Читать интересную книгу Эволюция: Триумф идеи - Карл Циммер

Наука — это поиск естественных объяснений всему, что мы наблюдаем вокруг себя. Центральное место в науке занимает процесс создания теорий. Говоря обычным языком, любая теория может быть связана с приблизительной оценкой или догадкой, но в науке все это имеет вполне конкретный смысл: теория — это всеобъемлющий набор утверждений о каком-то определенном аспекте Вселенной. Так, микробная теория утверждает, что некоторые болезни вызываются живыми организмами. Ньютонова теория всемирного тяготения гласит, что каждое тело во Вселенной притягивает к себе все остальные тела.

Теории невозможно доказать или опровергнуть непосредственно. Но зато они порождают гипотезы — проверяемые предсказания о конкретных приложениях той или иной теории. Если гипотезы подтверждаются данными экспериментов, если они ведут ученых к открытию новых принципов мироустройства и если данные других научных подходов также согласуются с ними — значит, теория подтверждается. Но научное знание непрерывно подвергается все новым проверкам и испытаниям, позволяющим проникнуть на более глубокие уровни реальности. Теория всемирного тяготения замечательно работает, ею вполне можно пользоваться при отправке космического корабля к другой планете. Однако, как оказалось, сама она является частью еще более обширной теории — теории относительности Эйнштейна. Тяготение, как предположил Эйнштейн, искривляет ткань пространства-времени. Одна из гипотез, выведенных из его теории, состоит в том, что свет далеких звезд должен искривляться в окрестности Солнца — и это предсказание подтвердилось во время затмения 1919 г. В настоящий момент физики пытаются ленной, в которую можно было бы включить в качестве частных случаев и относительность, и другие теории, к примеру, квантовую.

Предсказательная мощь науки позволяет нам видеть в природе вещи, абсолютно недоступные нашим органам чувств. Никто никогда не видел центра Земли, но геологи знают, что там находится железное ядро (по измерениям магнитного поля планеты, которое оно создает, и по тому, как меняются, проходя сквозь него, сейсмические волны землетрясений). Невозможно увидеть воочию черную дыру, но теория относительности не только предсказывает их возникновение в результате коллапса звезд определенного типа, но и то, что у них будет своеобразный опознавательный знак — рентгеновские лучи, испускаемые веществом в момент поглощения. В настоящее время астрономы уже регистрируют эти предсказанные лучи.

Действие эволюции по большей части тоже скрыто от глаз человеческих, но разум помогает нам отыскать его свидетельства. Никто из ученых не жил 200 млн лет назад, но по геологическим данным мы можем определить, что Земля, которую населяли тогдашние животные, во многих отношениях была очень похожа на сегодняшнюю. На живущих ныне животных действуют законы эволюции, так что и на древних животных они, по всей видимости, тоже действовали. История жизни на Земле не зафиксирована в непрерывной летописи; тем не менее по свидетельствам, сохранившимся до наших дней, мы можем получить представление о том, что происходило на планете на протяжении всех этих 4 млрд лет.

Как признал в решении 1982 г. судья Овертон, креационизм никак не соответствует критериям научности. Ученые пытаются объяснить, как устроена природа, и из этих объяснений следуют вещи, которые можно проверить. Некоторые следствия из креационистских объяснений тоже можно проверить, и эти проверки дают отрицательные результаты. Генри Моррис, к примеру, утверждал, что исходя из нынешних темпов роста населения Земли возраст вида Homo sapiens — всего несколько тысяч лет. Он просто экстраполировал современные данные о темпах роста в прошлое, до момента, когда на планете жили всего два человека (имеются в виду Адам и Ева). «Вероятная дата появления человека, вычисленная по статистическим данным, приходится на 6300 лет назад», — объявил в свое время Моррис.

Из этого заявления Морриса можно сделать вполне определенные выводы. С одной стороны, по его данным можно вычислить точное население Земли в любой момент в прошлом. К примеру, исторические записи ясно показывают, что египетские пирамиды были построены около 4500 лет назад. Если воспользоваться шкалой Морриса и подсчитать, сколько людей тогда жило на планете, получим, что всего 600 человек. Но имеются письменные свидетельства о народах, живших 4500 лет назад за пределами Египта, так что все 600 человек не могли жить именно в Египте. Учитывая, что площадь Египта составляет примерно 1% всей площади суши, получим, что на всей его территории могло в тот момент жить всего шесть человек. Чтобы поверить утверждению Морриса о том, что человечеству всего 6300 лет, мы должны поверить и тому, что пирамиды могла построить крохотная горсточка людей.

Пытаясь организовать свидетельства в пользу креационизма, его защитники заимствуют данные у ученых, но делают это очень избирательно, игнорируя полную картину. К примеру, иногда креационисты указывают на кембрийский взрыв как на свидетельство Господнего труда. «С нашей точки зрения принципиально важно, что к определенному моменту по предполагаемому геологическому календарю, известному широкой общественности как кембрийская эра, относится масса окаменелостей, которых в более древних слоях и породах практически нет, — пишут Уэйн Фрейр и Персиваль Дэвис в книге „В защиту акта творения“. — Со сколько-нибудь научной точки зрения очевидно, что в тот момент произошло очень значительное событие. Представляется разумным предположить, что внезапная перемена во время периода, названного кембрийским, была результатом творческой деятельности Бога».

При этом креационисты оставляют за кадром несколько ключевых фактов. Геологическая летопись до кембрийского взрыва уходит в прошлое больше чем на 3 млрд лет. Палеонтологи обнаружили окаменелости многоклеточных животных возрастом 575 млн лет, причем некоторые из них явно находятся в родстве с группами животных, которые появились во время кембрийского взрыва, то есть на 40 млн лет позже. Кембрийский взрыв, конечно, произошел быстро по геологическим меркам, но все же процессы, получившие это название, продлились около 10 млн лет. А если судить по тому, как развиваются зародыши различных животных, получается, что всего нескольких небольших генетических изменений могут запустить многие из наблюдавшихся в то время драматических трансформаций тел животных.

Большинство доводов в пользу креационизма на самом деле вовсе не доводы, а просто придирки к эволюционной биологии. Многие креационисты, к примеру, готовы признать, что эволюция сама по себе может иметь место — в небольшом масштабе, в пределах вида: бактерии вырабатывают резистентность, а размеры клюва у Дарвиновых вьюрков могут меняться. Но микроэволюция такого рода, говорят креационисты, не имеет ничего общего с макроэволюцией — скажем, с появлением организмов, тело которых устроено совершенно по-новому. В доказательство этого они говорят, что никто никогда не видел подобной трансформации, да и среди окаменелостей нет промежуточных стадий, которые вроде бы должны при этом наблюдаться.

Дарвин в свое время тоже уделил внимание этому вопросу; в «Происхождении видов» он указал, что окаменелости образуются очень редко и что палеонтологическая летопись в целом, по всей видимости, очень неполна. Тем не менее, несмотря на всю обрывочность материалов, палеонтологам уже удалось найти множество промежуточных форм, которых, по утверждениям креационистов, не могло существовать. Так, креационисты получали огромное удовольствие от отсутствия среди находок китов с ногами, но лишь до того момента, когда ученые впервые откопали именно такой экземпляр.

Многочисленные четвероногие киты, обнаруженные к настоящему моменту палеонтологами, скорее всего, являются древними родичами, а не прямыми предками современных китов. Тем не менее их положение на эволюционном древе наглядно показывает, как именно древние киты сменили сухопутный образ жизни на водный. Кит, конечно, совсем не похож на своих ближайших сухопутных родственников — коров и гиппопотамов; более того, трудно представить себе, как из одного могло получиться другое. Однако по окаменелостям переходных форм китов можно проследить, как именно, маленькими шажками, осуществлялась эта трансформация. К примеру, Ambulocetus — кит, похожий на аллигатора, — мог плавать как выдра, отталкиваясь короткими лапами. У Protocetus, с другой стороны, задние лапы были короче, а тазобедренные суставы свободнее, что позволяло ему мощнее работать хвостом.

Подобно другим трансформациям, задокументированным в палеонтологической летописи, переход от сухопутных китов к водным, судя по всему, занял не один миллион лет, и скорость эволюционных изменений при этом была намного ниже, чем в процессе нынешних локальных взрывов, зафиксированных учеными среди диких животных (к примеру, среди гуппи Тринидада). Невозможно за короткий промежуток времени определить направление и структуру макроэволюционного сдвига, но факт остается фактом: если вы признаете микроэволюцию, макроэволюцию вам придется признать волей-неволей.