7. Дарвинизм, как научная теория

В дальнейшем мы имеем в виду слово «дарвинизм» в его современном значении, с учетом всех положений генетики, биохимии и других наук, которые во многом дополнили, развили первоначальную идею Ч. Дарвина.

Общепринято мнение, дарвинизм есть научная теория описательного характера. Она – значительное естественнонаучное достижение и в основе своей проста, но описывает факты, существующие в самой сложной системе на Земле – биосфере. Поэтому эта теория имеет системный характер и не может быть проработанной до самых простых элементов Жизни. Это удел целой области знаний, которая, кстати сказать, успешно развивается.

И я не разделяю часто высказываемый упрек дарвинизму в неспособности предсказывать ход эволюции. Дело здесь в том, что материал эволюции – организмы представляют собой огромное множество отдельных «частиц», взаимодействующих между собой и окружающей средой. И это взаимодействие далеко не всегда однозначно, часто происходит только с некоторой вероятностью. Поэтому всякие предсказания не будут обоснованными.

Ценность теории Дарвина в том, что она обнаруживает факт направленности и необратимости эволюции. Правда, исчерпывающего объяснения этим фактам она не давала, но утверждала их на основе огромного опыта многочисленных экспериментальных и теоретических исследований.

Дарвинизм нельзя сравнивать с теориями, основанными на простых и точных математических моделях. Например, с теорией Максвелла или механикой Ньютона. Их часто рассматривают как наилучший вариант научной дедуктивной научной теории.

Разворачивание такой (аксиоматической) теории начинается с установки небольшого числа исходных предпосылок, которые очевидны, не требуют доказательств. Затем, на этой основе строится математическая модель необходимой сложности и полноты описания. Комплекс уравнений такой модели позволяет объяснить многие явления и процессы в природе, делать прогнозы. Для уравнений последнее просто – надо подставить в них необходимое значение времени. Такие модели могут развиться до целой науки. Таковы например, квантовая механика и генетика.

В организмах же много дискретных и вероятностных явлений. В частности, множество взаимодействующих циклов – алгоритмов. Предсказать результат действия этих явлений в достаточно неопределенной ситуации внешней и внутренней среды невозможно. Также как, например: «Где я буду завтра в 10 часов утра?» Похожая ситуация возникает при предсказании развивающихся технологий в технике. В общем, ясно направление их развития к нарастающей сложности, как следствие работы эволюционного алгоритма накопления опыта, но предсказания неких новых изобретений совершенно невозможно. Так что отсутствие предсказания появления новых видов организмов не является недостатком дарвинизма.

Приведем еще один характерный пример. Говорят: «Наука – это исследование природных закономерностей». Но, например, некий исследователь «влияния Луны на скорость размножения плодовой мушки», защитив диссертацию, получает высокий статус ученого, а автор эпохального изобретения остается неизвестным. Вот если это изобретение воплощено в жизнь, обычно уже другими людьми, то оно появилось в природе. И исследование работы такого воплощения в реальном мире – это наука. Получается несправедливо.

Этот разговор к тому, что давно назрела необходимость оценивать такие нововведения по влиянию их на прогресс человеческого знания, на движение нашей цивилизации по пути прогресса, эволюции. Вот тогда дарвинизм окажется на одном из первых мест, если, вообще, не на первом.

Поясним этот феномен более подробно, тем более, что он связан с понятием – динамическая система, как она представляется в физике. Рассмотрим в применении к биологическим системам свойства причинно-следственной цепи. Здесь мы всюду имеем дело с алгоритмами, появившимися в организмах за все время эволюции. При этом ничто не мешает рассматривать эти алгоритмы как отдельные элементы динамической системы.

Назовем такие системы системами с внутренними алгоритмами. То есть такие системы непрерывно функционируют при взаимодействии своих внутренних элементов. И за счет внутренних обратных связей система поддерживает свой гомеостазис (динамическое равновесие) и существует во взаимодействии с другими системами (с внешней средой). Таких систем в Природе много. Это, конечно, организмы и их объединения (популяции, колонии и т.п.).

Социальные системы также относятся к этому типу. Возьмем, например, механический завод, производящий некую продукцию. Деление его на связанные, взаимодействующие ячейки совершенно очевидно. Это и различные цеха, и участки, и отделы, и все они непрерывно «крутятся» как звенья некоего механизма. Остановить эти алгоритмы нельзя, так как именно функционирование и определяет систему. Выделяется такая система из других подобных, так называемым основным (производственным) циклом функционирования. Существуют и многие другие социальные ячейки, начиная от семьи и кончая государством.

Биосфера также состоит из различных функционирующих подсистем (популяции, биогеоценозы и т.п.). Но самой главной системой в биосфере является, конечно, организм, как в предыдущем случае (на заводе) – человек.

Все организмы биосферы, и люди в том числе, есть отдельные частицы в существовании которых, в движении присутствует случайность. Следовательно, предсказать что-нибудь конкретное можно только с некоторой вероятностью.

Получается, что движущиеся хаотично частицы в сумме своего движения дают упорядоченный поток – биосфера накапливает информацию, движется от менее упорядоченного к более упорядоченному состоянию. Эволюционируют только организмы (популяции). А «эволюция» биосферы в целом есть некая общая количественная характеристика. Точнее, эволюционирует наследственная информация организмов [4, 5].

Следовательно, существуют динамические системы из хаотично взаимодействующих «частиц», каждая из которых имеет внутренние детерминированные алгоритмы функционирования. Нетрудно предложить аналогию, что эти внутренние алгоритмы (каскады в физике конденсированных состояний) определяют внешнее «поведение» системы, но наряду с этим в системе существуют и потоки событий, которые всегда подвержены случайностям в той или иной мере; и они также влияют на взаимодействие системы с внешней средой. Для примера возьмем организм животного, например, человека. Организм его устроен очень сложно. Чего стоит только одна нервная система. Человек может предвидеть свое будущее, планировать его, учитывая будущие неизбежные неопределенности. Но он не может вырваться из мира естественных неопределенностей и случайностей. Понятно, что закон естественного нарастания неопределенности в природе действует и на него, ему не избежать старения и смерти. Но, с другой стороны, организм человека, как и любой другой организм, располагает дискретным механизмом эволюции. Это чудо, когда родившийся ребенок, новенький организм, который не содержит в себе всех случайных наслоений (грязи), неопределенностей функционирования (болезней) и т.п., которые накопились в организмах его родителей. Конечно, остаются в наследство только изменения ДНК, которые оказались благоприятны для этих организмов и прошли жестокую проверку алгоритма размножения и отбора. Но на него сразу наваливается лавина случайных явлений внешней среды. Поэтому ему нужны защитники и воспитатели. Нетрудно заметить, следующую эволюционную закономерность, чем на более высокую эволюционную ступеньку поднялся организм, тем более беспомощен его детеныш, и ему нужна защита более длительное время, и конечно обучение (воспитание), чтобы он мог противостоять большему количеству факторов окружающей среды, выжить и дать потомство. К этому направленно естественное стремление эволюции. Так поступают и все высшие животные. Но об этом мы еще поговорим в следующей части книги.