10 попыток объяснить феномен жизни без дарвиновской эволюции

После кругосветного путешествия Чарльз Дарвин — не без помощи Альфреда Рассела Уоллеса — уверовал, что в природе доминирует система, которую он сам назвал «естественным отбором», который, в свою очередь, порождает процесс эволюции. Если коротко, организмы, которые живут достаточно долго, чтобы воспроизвести потомство, передают ему свои качества. Организмы, которые умирают по тем или иным причинам, а точнее их качества, удаляются из генофонда. Со временем, наращивание этих качеств может порождать совершенно новые виды, которые более приспособлены к окружающей среде, нежели их предшественники.

Эта теория эволюции широко принимается как факт научным сообществом. Но до появления Дарвина были многие, которые изо всех сил пытались объяснить, почему жизнь является таковой, какая она есть, и после Дарвина тоже были многие, которые пытались опровергнуть или уточнить теорию.

«Райская гора», Карл Линней

До Дарвина, 1707 – 1778

Карл Линней был одним из самых важных деятелей в области современной биогеографии. Линней был ответственен за создание латинской биномической номенклатуры — к примеру, Homo sapiens — которая используется и сегодня. С ее помощью он классифицировал тысячи растений и животных.

Как и многие в то время, Линней предполагал, что притчи о творении и потопе в библейской книге Бытия были правдивы. Поэтому любое его открытие или гипотеза соответствовали той картине мира. В качестве компромисса Линней сформировал идею «Райской горы».

Линней предположил, что некогда была большая гора-остров на экваторе с разными станциями — биомами — вдоль ее склонов. Это было место творения, и все живые организмы, которые существуют по сей день, были созданы именно там. По мере того как вода отступала с острова, животные покидали гору и направлялись в свой нынешний ареал обитания. Этот процесс повторился и в процессе Ноева потопа, но в этот раз на горе Арарат в Турции.

Линней был научной знаменитостью в свое время, но его гипотеза «Райской горы» до сих пор встречает определенное недоумение в научных кругах. Как животные вроде пингвинов пережили поход через пустыню, добираясь до своего арктического дома?

«Северное творение», Жорж Луи-Леклерк, граф де Бюффон

До Дарвина, 1707 – 1788

Жорж Луи-Леклерк, граф де Бюффон, был французским ученым, который внезапно решил написал 44-томное собрание всех знаний человечества о мире природы под названием Historie Naturelle.

Бюффон также подметил, что схожие, но разделенные регионы приютили разные биоты — совокупности видов животных. К примеру, несмотря на то, что Арктика и Антарктика обладают похожими климатическими условиями, на севере нет пингвинов. Это наблюдение стало «законом Бюффона» и оно справедливо по сей день.

Он отверг идею «Райской горы» Линнея и предположил, что Бог, должно быть, создал всех животных, какими они могут быть, около Северного полюса в теплый период. Затем они распространились по остальной части планеты. Бюффон посчитал такое распределение более правдоподобным, нежели с горой Арарат. Тем не менее Бюффон также задумался о том, что организмы могут меняться органически, правда, решил, что это происходит с помощью «органических частиц», компонентов окружающей среды, которые попадают в организм животных и меняют их.

«Горы творения», Карл Вильденов

До Дарвина, 1765 – 1812

Карл Людвиг Вильденов был немецким ученым, преимущественно ботаником. Как и Линней, Вильденов классифицировал тысячи видов растений. Его гербарий насчитывал 20 000 видов на момент его смерти и его до сих пор можно найти в Берлинском ботаническом саду.

Он взял концепцию «Райской горы» и развил до того, что на момент творения было сразу много мест — гор, которые возвышались над уровнем моря во время самого творения и Потопа, конечно. Наверняка Вильденов пришел к этой мысли из-за своей увлеченности растениями. Поскольку они по большей части неподвижны, Вильденов, вероятно, не мог представить себе разнообразные растения, населяющий мир только в одном месте.

Гипотетические горы Вильденова воспитали каждая разную биоту на Земле, и когда вода отступила, растения и животные — которые были созданы такими, какими они известны нам — спустились с каждой горы, чтобы распространиться в их окрестностях.

«Ламарковская эволюция», Жан-Батист Ламарк

До Дарвина, 1744 – 1829

Из общего курса биологии вы должны были узнать о Жане-Баптисте Ламарке. Биологи привыкли ругать его перед тем, как говорить о Дарвине, поскольку идеи первого об эволюции были абсолютно неверными.

Гипотеза Ламарка об эволюции в значительной мере сосредоточена на идее «упражнения и неупражнения» органов. Он подметил, что многие организмы обладают рудиментарными структурами, и предположил, что животные, которые чаще используют определенные органы или конечности, чаще будут приспосабливаться к их упражнению. Атрибуты, приобретенные в течение жизни одного из родителей, могут быть переданы его потомству. К примеру, жираф вытягивает шею, чтобы достать до самых высоких ветвей — следовательно, у его потомства будут более длинные шеи.

Идея «упражнения и неупражнения» была неплохой рабочей гипотезой, пока не появилась менделеевская генетика, но у нее есть некоторые очевидные дыры. Например, если чей-то родитель потерял ногу в автокатастрофе, его ребенок не рождается без ноги. Если же он одержим бодибилдингом, это не означает, что ребенок родится с идеальной фигурой.

Ламаркизм вдохновил советского садовода Ивана Мичурина, который, в свою очередь, вдохновил Трофима Лысенко и Иосифа Сталина на применение мичуринства в советском сельском хозяйстве. Работало оно не очень хорошо, но понадобилось еще лет 20, чтобы от него избавиться.

«Простые формы», неизвестный автор

После Дарвина, 2011 год

X-Evolutionist — это блогерша с весьма определенной тематикой, о чем можно догадаться по ее никнейму. Она, конечно, не обладает такими же академическими заслугами, как остальные в этом списке, но ее собственное представление об эволюции оспаривает наши предположения о классификации видов. Что ж, смелость — тоже хорошо.

X-Evoluonist предполагает, что есть ряд базовых животных форм на планете вроде кота, медведя или собаки. Люди могут выглядеть по-разному в зависимости от места обитания, но все мы остаемся одним и тем же видом, способным к размножению. X-Evolutionist применяет эту логику к другим животным. Собаки, волки, койоты, говорит она, это одни и те же животные, которые могут скрещиваться — потому и выглядят по-разному, в зависимости от окружающей среды. Та же идея справедлива в отношении медведей — белых, черных или гризли, — и львов, и тигров, и слонов.

Идея интересная, поскольку очень многие виды и подвиды, по сути, способны к половому размножению. X-Evolutionist использует эту идею в качестве аргумента против защиты исчезающих видов, поскольку считает, что никакой вид не может полностью исчезнуть.

Эта идея в значительной степени зависит от концепции о биологических видах, которая гласит, что виды, способные размножаться, одни и те же. Но в конце концов всегда найдутся виды, которые нельзя скрещивать: панды и коалы не могут скрещиваться с белыми медведями; леопарды — с гепардами, и так далее.

«Апейрон», Анаксимандр

До Дарвина, 610 – 546 до н.э.

Анаксимандр был древнегреческим философом. Он обобщил свои выводы и взгляды на природный мир в длинном классическом для Древней Греции стихотворении под названием «О природе».

Идеи Анаксимандра о происхождении жизни некоторым ученым напоминают что-то вроде протоэволюционистской теории. Анаксимандр предположил, что Земля изначально была сделана из бесформенной материи под названием апейрон, которая впоследствии начала приобретать форму. Организмы вроде растений и животных начали появляться из грязи, и самыми первыми животными были рыбы, из которых впоследствии вышли люди.

Кроме своего творения, Анаксимандр также создал одну из первых карт мира и немного увлекался астрономией. Правда, большая часть работ Анаксимандра потерялась в истории, и нет никакого способа узнать, изучал ли он окаменелости или сочинил «О природе» на основе натуральных наблюдений и мифологии того времени.

«Эгоистичный ген», Ричард Докинз

После Дарвина (впервые предложена в 1960-х)

Естественный отбор, как считают биологи, лучше всего работает на уровне популяции организмов, особенно по Дарвину, так как у него не было ни малейшего понятия о генетике. В 1960-х годах некоторые биологи начали предполагать, что естественный отбор будет лучше понят на уровне работы гена. Эту идею популяризовал известный биолог Ричард Докинз в своей книге «Эгоистичный ген», которая увидела свет в 1976 году.

Взгляд на эволюцию с геном в центре подразумевает, что каждый ген в организме конкурирует с другими версиями таких же генов, или аллелей. Другими словами, гены, действуя в основном индивидуально, используют тела крупных организмов — собак или деревьев — для обеспечения их дальнейшего собственного выживания. Об эволюции на уровне организма, считает Докинз, думать вообще нельзя, поскольку это предполагает, что все гены в организме сотрудничают, а не конкурируют.

Взгляд на эволюцию с точки зрения гена имеет смысл в свете популярной идеи возникновения жизни в первичном бульоне. Конечно, у теории Докинза есть масса возражений, в том числе и то, что некоторые аллели зависят от других для выживания.

Нейтральная теория молекулярной эволюции, Моту Кимура

После Дарвина (впервые представлена в конце 1960-х)

Моту Кимура был уважаемым японским биологом, который учился в Японии и в США и написал сотни статей. Кимура способствовал продвижению биологических понятий типа миграции, генетики и естественного отбора. Возможно, его самая интересная идея заключалась в том, что некоторые эволюционные изменения на молекулярном уровне не всегда служат фактическим целям — или просто являются нейтральными — в борьбе организма за существование. Эта концепция стала известна как нейтральная теория молекулярной эволюции.

Нейтральную теорию очень легко неправильно понять. В то время как организм или популяция в целом могут адаптироваться в нише в результате естественного отбора, Кимура предположил, что в каждой популяции или организме есть мутации, которые не имеют адаптивных преимуществ или недостатков, но присутствуют в популяции из-за генетического дрейфа. Нейтральная теория не оставляет без внимания важность естественного отбора на уровне организма или популяции, но предполагает, что не каждый компонент организма является результатом естественного отбора.

Борьба за существование, Аль-Джахиз

До Дарвина, 776 – 868

Аль-Джахиз был исламским ученым, который писал на разные темы. Одной из его наиболее известной сохранившейся работой является «Книга животных», в которой он выражал свои биологические наблюдения, весьма похожие на теорию эволюции Дарвина.

Аль-Джахиз изложил свои взгляды в трех частях: борьба за существование, трансформация видов и факторы окружающей среды. Аль-Джахиз сказал, что каждый индивидуум в некотором смысле находится в состоянии войны с другой жизнью. Экологические факторы помогают организмам постепенно разрабатывать новые качества, вплоть до того, что появляются совершенно новые виды, позволяя им успешнее конкурировать в борьбе за существование.

Если Аль-Джахиз не был предшественником Дарвина, он по крайней мере был предшественником Ламарка. Главное отличие в том, что, будучи набожным мусульманином, живущим в средневековом Ираке, Аль-Джахиз постулировал, что Бог самолично создал всю жизнь, и воля божья — определяющий фактор в эволюции.

«Законы органической жизни», Эразм Дарвин

До Дарвина, 1701 – 1832

Учитывая то, каким своенравным и незадачливым был юный Чарльз Дарвин, может стать сюрпризом, что его дедушка, Эразм Дарвин, был одним из самых умных людей 18 века. Он был не только натуралистом и ботаником, но и врачом, философом и поэтом. Как и Анаксимандр, Эразм записывал свои наблюдения в стихах. Эразм отличался тем, что использовал комплексный подход в наблюдениях за жизнью. Он наблюдал за домашними и дикими животными, изучал палеонтологию, биогеографию, эмбриологию и анатомию.

Эразм выдвинул гипотезу, что жизнь возникла от одного общего предка, но не смог объяснить, как смогли эволюционировать виды. Несмотря на то, что он никогда не был знаком с трудами Ламарка, идеи Эразма об «упражнениях и неупражнениях» были в общем похожи на ламаркизм. Также Эразм предвосхитил идеи внука, расширив рамки идей «упражнения и неупражнения». Он предположил, что животные могли также изменяться в процессе полового отбора и конкуренции.

Прерывистое равновесие, Нильс Элдридж и Стивен Гулд

После Дарвина (впервые предложено в 1972 году)

Хотя мы частично касались прерывистого равновесия выше, эта теория слишком важна, чтобы обойти ее стороной. Теория эволюции Дарвина утверждает, что эволюция — это постепенный процесс, в котором виды медленно накапливают новые качества, прежде чем стать новым видом.

В отличие от нее, теория прерывистого равновесия предполагает, что жизнь, как правило, остается стабильной, а затем, в течение короткого периода времени, быстро развивается в ответ на определенные события. В научном сообществе многие принимают прерывистое равновесие как улучшение или дополнение теории Дарвина, поскольку эта теория хорошо вписывается в палеонтологическую летопись и даже может наблюдаться в действии.