Философские суждения в русле эволюционно-новационной биологической парадигмы

139. Прогрессивность и направление эволюции

Определение эволюции как новационного процесса дает достаточно рациональный критерий выделения эволюционных феноменов (новаций) непосредственно в текущем движении биосистемы. Понимание эволюции как последовательности новаций освобождает нас от необходимости использовать при ее определении сравнительный анализ организмов — их «сложность», «уровень организации», «дифференцированность органов», «уровень приспособления» и т.д. Все эти описательные качества представляются вторичными. Эволюционное движение описывается не как абстрактное восхождение от простого к сложному, а как объективно фиксируемое движение от новации к новации. Прогрессивность же эволюции можно рассматривать уже не как постулируемое ее определение, а как следствие последовательного накопления системных новаций. То есть по своей сложности уровни организации биологических организмов сравниваются не абстрактно, а по количеству реализованных (исторически накопленных) системных (но не адаптивных) новаций.

Эволюция, понимаемая как последовательное наращивание цепочки системных новаций, не отождествляется с движением конкретных организмов и популяций, то есть с потоком адаптивных новаций. Системная новация, безусловно, реализуется в конкретный момент времени в конкретной популяции, но направление движения популяции, в общем случае, не совпадает с вектором системных новаций. Единичные популяции на некотором фиксированном отрезке времени движутся в сторону специализации, приспособления к конкретным частным условиям среды обитания, и направление их движения скорее перпендикулярно, а то и противоположно вектору эволюции, задаваемому последовательностью системных новаций.

Однако системная новация является таковой только при одновременной реализации на всех эволюционных уровнях: популяционном, экосистемном, биосистемном. Или можно сказать, что системная новация как конкретное событие в едином акте объединяет все уровни. Она есть результат, с одной стороны, адаптивного движения популяции и, с другой, — развития конкретного организма, впервые ее реализовавшего. Системная новация должна быть потенциально адаптивной, то есть обеспечивать возможность приспособления организмов к разнообразным экосистемам. И на уровне биосистемы она может быть признана таковой, только когда она является принципиальным шагом в эволюции.

140. Эволюционный и революционный процессы

Поскольку новация по определению является дискретной — и как некий конкретный феномен, признак, свойство, и как фиксированное событие в биологической истории — то эволюция всегда есть череда революций. То есть само понимание эволюционного процесса как последовательности новаций подразумевает наличие в нем революционного момента.

Эволюционность, в смысле последовательности, постепенности, закономерности биологической истории выступает как интегрирующая составляющая последовательности революционных скачков. Эволюционность должна рассматриваться не как постепенное, плавное преобразование старых элементов системы в новые, а как наличие единой составляющей общего процесса развития системы, реализуемого последовательностью новационных (революционных) актов. То есть в любой последовательности революционных преобразований (скачков) всегда присутствует непрерывная эволюционная (здесь в смысле — постепенная) составляющая, обеспечивающая преемственность уровней.

141. Новации и специализация

Системные новации (ароморфозы), безусловно, повышают уровень адаптации организма к среде (иначе бы они принципиально не могли быть поддержаны отбором). Но возможно ли сделать обратное заключение: системная новация — это прямое следствие адаптации, закономерное, логичное завершение цепочки адаптивных новаций конкретной по¬пуляции? То есть правомерно ли сказать, что какой-либо ароморфоз (скажем, четырехкамерное сердце) можно рассматривать как непо¬средственный результат, итог адаптации конкретной популяции к конкретной среде обитания? Для текстов, посвященных биологической эволюции, вполне традиционно заключение «такой-то ароморфоз позволил приспособиться к тому-то и тому-то», но в них не встречаются выводы, что «такой-то ароморфоз появился в результате адаптации к тому-то и тому-то».

Адаптация вида к определенным условиям, к конкретной экологической нише является не чем иным, как специализацией. То есть естественный отбор по своей логике неизбежно приводит в тупик морфологической специализации. Невозможно представить какое-либо дальнейшее продвижение по эволюционной лестнице узко специализировавшихся видов — змей, утративших конечности; копытных, ластоногих и т.д. и т.п. С точки зрения специализации мы вынуждены заключить, что большинство ныне существующих и ранее существовавших видов, однозначно приспособленных к каким-либо условиям обитания, являются тупиковыми и могут либо длительное время поддерживать свою стабильность, либо вымереть.

Более того, в качестве эмпирического подтверждения тупиковости специализировавшихся видов можно привести тот факт, что системные новации новых классов никогда не являются продолжением каких-либо морфологических приспособлений (адаптивных новаций) видов предыдущего класса. К примеру, никакая специализация пресмыкающихся не приводит непосредственно к формированию специфических для млекопитающих функциональных систем. Некоторые адаптивные новации — такие, к примеру, как плавники кистеперых рыб, — могут стимулировать эволюционный переход, но принципиальные системно-морфологические новации земноводных не являются прямым продолжением наиболее характерных адаптивных (то есть направленных на приспособление к конкретным условиям обитания) признаков рыб.

Системная новация — это всегда расширение возможностей адаптации, но сама адаптация возможна лишь путем специализации, обычно реализуемой через упрощение биологического организма, гипертрофирования или деградации его отдельных органов.

142. Поваленное дерево эволюции

При традиционном изображении дерева эволюции определяется лишь одна ось — временная (по вертикали), то есть каждый горизонтальный срез соответствует определенному моменту биологической истории. Прохождение ветви дерева через срез означает присутствие вида в соответствующий период. Хотя само дерево отражает исключительно лишь последовательность появления во времени биологических таксонов, вертикальное его положение, безусловно, ассоциируется с прогрессивным направлением эволюции, движением от простейших к высшим, и как-то само собой подразумевается, что этот прогресс идет и по всем ветвям. Подобные представления соответствуют традиционной дарвинисткой концепции, согласно которой каждый биологический вид под действием естественного отбора движется в сторону все большей приспособленности к окружающей среде, и эта приспособленность принимается за свидетельство прогрессивности.

Однако морфология и функциональное устройство видов, относящихся к различным биологическим уровням (к последовательности классов), не меняется в биологической истории (по крайней мере, в «прогрессивную» сторону). Современные одноклеточные, простейшие многоклеточные и др. не прогрессивнее, принципиально не сложнее своих архаических, вымерших сородичей — они не приобрели никаких системных новаций после стабилизации их основных форм.

Прогрессивная составляющая биологической истории отражается в традиционном эволюционном дереве лишь цепочкой новационных событий появления новых классов, то есть последовательностью точек отпочковывания новых крупных ветвей. Рост более мелких ветвей, соответствующих дивергенции (расхождению) класса на виды низших таксонов, не может восприниматься как прогрессивное движение — оно направлено на адаптацию к частным условиям среды и обычно идет в направлении гипертрофированного развития или деградации органов, а не к формированию системных новаций.

С учетом этих соображений, дереву биологической эволюции следует придать совершенно другой вид — оно похоже, скорее, не на дуб, а на елку, как ее рисуют дети, с опущенными вниз ветками. Прогрессивность эволюции обозначается восходящей последовательностью уровней веток, а адаптивная эволюция, не сопровождающаяся появлением системных новаций, отображается нисходящими, расходящимися от ствола ветвями.

Правда, историческое время при таком изображении дерева соответствует уже не вертикальной оси, а длине веток. Во избежание сложностей с временным восприятием эволюции и для повышения наглядности, дерево систематизации лучше опрокинуть на бок. Для такого поваленного дерева историческое время откладывается по горизонтальной оси, а вертикальную ось следует ассоциировать с уровнем таксона (вида). На этом лежащем дереве можно отразить и неизменность уровня развития видов, и спонтанность появления системных новаций. То есть поваленное дерево наглядно отражает иерархию биологических таксонов и ступенчатость переходов.

29 Июль 2007 |
Подписаться на сообщения RSS 2.0

Опубликовано в разделах: Новации (книга), биология