Доказательства феномена биологической эволюции для верующих и неверующих
26 Мар 2010 11:37
Группа российских биологов опубликовала популярный обзор «Доказательства эволюции». В нём рассмотрены основные группы данных, на основании которых мировое научное сообщество считает биологическую эволюцию твердо установленным фактом. Публикация является ответом на активизацию креационистской пропаганды, которая вынуждает ученых вновь и вновь обосновывать давно доказанные истины. Авторы призывают верующих людей к примирению с наукой и надеются, что представленный обзор послужит полезным пособием для тех, кто дорожит знанием в противовес гипнотическому внушению креационистских агитаторов.
Представьте, что вы учитель истории и собираетесь рассказывать на уроке о завоевательных войнах римлян или о традициях древних латинян. Вы подготовили красочные таблицы и многозначительные цитаты из классики, подобрали наглядные артефакты и, снаряженные этими дидактическим атрибутами, вошли в класс и начали урок. И тут с задней парты великовозрастные неучи, подбадривая друг дружку неучтивыми шуточками, бросают: «А не было никаких римлян! Я вот никаких римлян не видел. И никто из моих друганов не видел. Вы сначала докажите, что не туфта всё это — про римлян ваших». И вам приходится вместо задуманного урока сбиваться на пересказ давно и хорошо известных и потому неинтересных более образованным ученикам фактов о реальности древнеримской истории. При этом невозможно игнорировать подобный дурацкий вопрос, потому что это урок и перед вами ученики. Если бы такая ситуация продолжалась из урока в урок, то учителя истории или вывелись, или на эту профессию стали бы подбираться люди с космическим терпением.
Такой метафорой о бедолаге-историке Ричард Докинз предваряет свою книгу «Самое грандиозное шоу» (The greatest show on Earth). Современные биологи порой чувствуют себя подобно нашему учителю. Вместо рассказа о новых достижениях науки им приходится раз за разом пересказывать начала эволюционного учения, повторять результаты многочисленных предшественников, доказывать, что в течение предыдущего века биологи всего мира не орехи кололи, а занимались делом и продвинулись далеко вперед. Хотя каждому работающему ученому интереснее рассказывать о передовых завоеваниях, чем о боях минувших эпох.
Упрощенная схема перехода от рыб к первым наземным четвероногим (амфибиям). Этот рисунок использовался на «обезьяньем процессе» в Пенсильвании в 2005 году для иллюстрации ложности заявлений креационистов об отсутствии переходных форм между рыбами и амфибиями. Процесс, как известно, выиграли эволюционисты, несмотря на то что судья Джонс, выносивший вердикт, был консерватором, сторонником Буша и очень религиозным человеком.
Во времена Дарвина еще уместен был спор о реальности эволюции, о происхождении человека — слишком мало в XIX веке биологам было известно об изменчивости живого, геологической истории земли, ископаемой летописи, а науки генетики не было вовсе. Сегодня подобные споры выглядят как нелепый анахронизм. Наше общество больно невежеством, только этим можно объяснить удивительный феномен отрицания биологической эволюции широкими слоями населения (см.: Популярность креационизма в Европе объясняется не религиозностью, а научной безграмотностью, «Элементы», 02.03.2009).
Многие биологи просто-напросто игнорируют креационистов, благо внутри научного сообщества никаких сомнений в реальности эволюции давно уже не осталось, и даже поиск новых доказательств эволюции никем специально не ведется (астрономы ведь тоже не ищут новых свидетельств в пользу того, что звезды — это не шляпки гвоздей, вбитых в небесную сферу). Однако активная пропагандистская кампания, развернутая противниками эволюции, всё же требует какой-то реакции со стороны ученых. Нельзя допустить, чтобы противники науки беспрепятственно морочили людям головы. В связи с этим в просветительских целях коллектив российских биологов опубликовал на сайте «Проблемы эволюции» обзор, в котором собраны факты, доказывающие реальность эволюционного развития жизни на Земле. Обзор написан легким языком, обильно иллюстрирован и адресован широкому кругу читателей, которым небезразличен вопрос о происхождении удивительного многообразия живых существ, обитающих на нашей планете.
Авторы представили те группы доказательств эволюции, которыми располагают палеонтологи, генетики, анатомы, эмбриологи и биогеографы. Кроме того, они описали эксперименты, в которых удается наблюдать вживую эволюционные изменения организмов (это для тех оболтусов с задней парты, которые утверждают, что «никто не видел» древних римлян, поэтому их и не было).
Неудивительно, что доказательств набралось очень много. Новые подтверждения реальности эволюции появляются постоянно и неизбежно, даже без целенаправленных усилий со стороны ученых, в ходе повседневной научно-исследовательской работы многомиллионной армии биологов (см.: «Эволюционная теория подтверждается практикой»). Палеонтологи постоянно наблюдают плавные превращения одних видов в другие в последовательных слоях осадочных пород (см. разделы «Ископаемая летопись» и «Биостратиграфия»), находят заранее предсказанные эволюционной теорией «недостающие звенья» и выстраивают полные ряды переходных форм, соединяющие крупные подразделения животного и растительного мира (см.: «Переходные формы»). Эмбриологи обнаруживают всё новые недвусмысленные следы эволюции в индивидуальном развитии организмов, такие как зачатки задних ног у зародышей китообразных или яичная скорлупа у сумчатых (см.: «Свидетельства эволюции в индивидуальном развитии организмов»). Подобранные примеры должны убедить даже самых неисправимых скептиков, утверждающих, что правило Геккеля — не более чем устаревшее упрощение.
Эмбрионы кота, человека и дельфина. У человеческого зародыша видны жаберные дуги и хвост, у дельфиньего — зачатки задних конечностей (h), которые в ходе дальнейшего развития исчезнут. Фото с сайта talkorigins.org
Обзор «Доказательства эволюции» не является статичным, раз и навсегда законченным текстом. Авторы продолжают дополнять и редактировать его с учетом поступающих критических замечаний. Некоторые разделы находятся пока в «зародышевой» стадии. В особенности это относится к разделу о биогеографических доказательствах эволюции, который требует существенного расширения. В действительности, вся современная биогеография строится на эволюционном принципе; все значительные работы биогеографии — о происхождении культурных растений, о центрах диверсификации, о видах-интродуцентах и т. д. — основаны явно или неявно на признании эволюции, а их выводы подтверждают эволюционную теорию. Вне эволюционной концепции биогеография превращается в простое описание «физиономии» природы, в котором многое остается необъяснимым.
Важным разделом работы является разбор возражений, которые выдвигают креационисты в дискуссиях с эволюционистами (см.: «Ответы на некоторые типичные доводы антиэволюционистов»). Как показывает опыт, аргументы креационистов стандартные и не отличаются разнообразием, и ответить на них при современном уровне накопленных знаний не составляет труда. Почему реален возраст, определяемый косвенными методами для ископаемых остатков? Как могли случайные мутации привести к возникновению сложных органов? На некоторые из подобных вопросов авторы отвечают кратко, на другие — более развернуто, иногда ответ представляет собой целую статью. Наверняка даже сведущим читателям будет полезно узнать, как грамотно ответить любознательному креационисту (нелюбознательный вряд ли будет спрашивать, а спросив, не станет слушать). Впрочем, как показывает опыт, любознательные люди в креационистах не засиживаются.
Многие причудливые адаптации трудно объяснить с креационистских позиций, однако они успешно объясняются эволюционным учением. Если внимательно присмотреться к окружающей нас природе, становится очевидно, что силы, формирующие биоразнообразие, полностью индифферентны к человеческим представлениям о добре и зле и о прекрасном и безобразном.
На снимке: рыба-капля (род Psychrolutes).
Многие причудливые адаптации трудно объяснить с креационистских позиций, однако они успешно объясняются эволюционным учением. Если внимательно присмотреться к окружающей нас природе, становится очевидно, что силы, формирующие биоразнообразие, полностью индифферентны к человеческим представлениям о добре и зле и о прекрасном и безобразном (см.: «Этические и эстетические аргументы против креационизма»). На снимке: рыба-капля (род Psychrolutes)
Публикация имеет не только дидактическое значение, но и, в некоторой степени, мировоззренческое. Она показывает, что на сегодняшнем уровне знаний эволюционное развитие живого отрицать бессмысленно. Биологическая эволюция — это факт, с которым необходимо считаться любому думающему человеку независимо от его вероисповедания, политических или идеологических пристрастий и уж тем более от эмоциональных оценок типа «нравится — не нравится».
Среди авторов публикации есть и атеисты, и агностики, и верующие (православные христиане). При этом все они, будучи профессиональными учеными, убеждены в том, что различия в мировоззрении не должны влиять на научную объективность. Пропаганда антинаучных взглядов, основанных на буквальном понимании первых глав книги Бытия, не столько вредит науке (в научную среду этим веяниям всё равно не удастся проникнуть), сколько дискредитирует религию в глазах образованных людей. Понимание этого простого обстоятельства, по-видимому, в последнее время стало быстро распространяться среди верующих. Например, в нынешнем году на ежегодных «Рождественских чтениях» впервые была отменена креационистская секция, которую на прежних «Чтениях» регулярно проводили представители Миссионерско-просветительского центра «Шестодневъ» (эта организация известна своей непримиримой борьбой с «эволюционизмом» во всех его проявлениях). Еще одним обнадеживающим симптомом стала публикация анонса обсуждаемого обзора на сайте «Богослов.ru». Хочется верить, что эти благоприятные тенденции получат дальнейшее развитие, так что в конечном счете креационисты потеряют возможность оправдывать свою борьбу с наукой и здравым смыслом ссылками на авторитет Церкви.
Автор: Александр Марков
Доказательства эволюции Под редакцией А.В.Маркова. Авторы: Н.М.Борисов, Ф.Ю.Воробьев, А.М.Гиляров, К.Ю.Еськов, А.Ю.Журавлев, А.В.Марков, А.А.Оскольский, П.Н.Петров, А.Б.Шипунов. 2010 г.
О характере эволюционного процесса. Различают Градуализм - постепенная и плавная эволюция. Сам Дарвин, как и многие его последователи, был сторонником градуализма. В результате синтеза классического дарвинизма с генетикой и молекулярной биологией родилась синтетическая теория эволюции, эта точка зрения (градуализм) значительно укрепилась. Главным и единственным источником наследственной изменчивости стали считать случайные мутации — ошибки при копировании ДНК. Многие исследователи полагали, что, поскольку мутационный процесс совершенно случаен и ненаправлен, то и идти он должен примерно с одинаковой скоростью у всех живых организмов. Это предположение легло в основу принципа «молекулярных часов», который активно используется и по сей день. На основе этого принципа исследователи оценивают время расхождения видов (то есть определяют, когда жил их последний общий предок) по числу различий в нуклеотидных последовательностях ДНК. Пунктуализм или теория прерывистого равновесия, сформулированная в 1972 году Стивеном Гоулдом (Stephen Jay Gould, 1941-2002) и Нильсом Элдриджем (Niles Eldredge, р. 1943), альтернативая градуализму. Эта концепция предполагает, что в эволюции видов чередуются длительные периоды стабильности и короткие периоды быстрых изменений, в ходе которых вид преобразуется — либо целиком превращается в другой вид, либо делится на два или более новых вида, либо «отпочковывает» их от себя. Точка зрения пунктуалистов, основанная на обширном палеонтологическом материале, имеет и достаточно веские теоретические обоснования. В самых общих чертах их можно свести к следующему. Вид представляет собой относительно устойчивую самоподдерживающуюся систему. Чтобы на месте старой системы возникла новая, нужна некая «встряска», приводящая к разрушению внутренних связей, к дестабилизации старой системы.
Эволюционные деревья. Если эволюция идет в соответствии с принципом «прерывистого равновесия», то есть скачками, эволюционные деревья должны выглядеть как на рисунке А. Если же эволюция идет с постоянной скоростью, правильным окажется рисунок B (рис. из обсуждаемой статьи в Science)
Последние исследования: Оказалось, что соотношение градуалистической и пунктуалистической составляющих эволюционного процесса можно оценить количественно, сопоставив длины ветвей «эволюционных деревьев». Проанализировав эволюционные деревья на молекулярном уровне, построенные для 122 групп, ученые пришли к выводу, что в среднем 22% различий в ДНК возникает во время кратких периодов интенсивного видообразования (пунктуалистическая составляющая), а остальные 78% постепенно накапливаются во время долгих «градуалистических» периодов. Скачкообразность эволюции в большей мере свойственна растениям и грибам и в меньшей — животным.
Необходимо отметить, что в данной работе рассматривались только различия в нуклеотидных последовательностях, причем функциональное значение этих различий никак не учитывалось (да этого никогда и не делают при построении «молекулярных деревьев»). На морфологическом уровне картина может быть иной. Известно, что значительная часть изменений ДНК никак не отражается на строении организма, и, с другой стороны, даже очень небольшие изменения в ключевых участках ДНК могут привести к радикальным изменениям морфологии.
Однако, вполне возможно, что те изменения ДНК, которые происходят очень быстро в период изменения внешних условий, связаны с более значительными морфологическими преобразованиями, чем те, что происходят во время «градуалистического» этапа эволюции. В этом случае в морфологической эволюции будет значительно больше «пунктуализма», чем в эволюции молекулярной. Что, собственно, и наблюдается в палеонтологической летописи. Чтобы убедиться в этом, необходимо провести по сходной методике анализ эволюционных деревьев, построенных не по молекулярным, а по морфологическим признакам. К сожалению, такие деревья сейчас вышли из моды, их редко публикуют, и собрать необходимый для подобного исследования материал нелегко.
Имеются экспериментальные подтверждения того, что резкое изменение условий приводит не к плавному и постепенному сдвигу морфологических характеристик популяции, а к резкому росту изменчивости, «размыванию» признаков, и только потом из этой дестабилизированной популяции может выкристаллизоваться новая разновидность или вид (см. А. С. Раутиан. Правило дестабилизации).
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи. [ Регистрация | Вход ]