Антон Назаров

Когда я пишу это эссе, на дворе стоит 13 мая 2014 года. Прошло 154 года 5 месяцев и 19 дней с того момента, как мир увидел великий труд английского естествоиспытателя Чарльза Роберта Дарвина «Происхождение видов путём естественного отбора, или Сохранение благоприятных рас в борьбе за жизнь».

Выход в свет этой работы произвёл настоящий фурор не только в научном сообществе того времени, но и грозил принести серьёзные перемены в мировоззрение самых обычных граждан.

Нет смысла обсуждать сейчас все последствия, которые вызвал «Естественный отбор…» Дарвина. Ясно же, что все их можно описать разве что в толстой монографии по этой теме. Я бы предпочёл проанализировать одну из глав этого труда, а именно «Борьба за существование» с точки зрения современности.

Борьба за существование – это уникальное явление, которое включает самые разные формы взаимодействия различных особей между собой. Сам Дарвин писал, что употребляет этот термин «в широком и метафорическом смысле, включая сюда зависимость одного существа от другого» (Ч.Дарвин, «Происхождение видов…»). Другими словами можно сказать, что Дарвин подразумевал под борьбой за существование совокупность всех факторов, оказывающих воздействие на индивид и на возможность его размножения.

Современное же определение гласит: «Борьба за существование — один из движущих факторов эволюции, наряду с естественным отбором и наследственной изменчивостью, совокупность многообразных и сложных взаимоотношений, существующих между организмами и условиями среды».

По мнению Чарльза Дарвина борьба за существование вытекает из большой скорости размножения организмов, что может привести к возрастанию численности в геометрической прогрессии. Это привело бы к невероятному перенаселению территории. Но так как этого не происходит, значит часть родившихся потомков гибнет в борьбе за ресурсы. В основе этого лежит учение Мальтуса, которое Дарвин применил ко всему живому, ещё и убрав при это искусственное увеличение пищи и воздержание от размножения.

Однако Чарльз Дарвин не мог изучить все закономерности борьбы за существование лишь теми эмпирическими методами, доступными ему. Экспериментальное изучение последствий борьбы за существование на ход эволюции сложились лишь в 1920 – 30-е годы. Главные достижения в этой области принадлежат ботанику В. Н. Сукачеву и зоологу и микробиологу Г. Ф. Гаузе. В 1934 г. Гаузе опубликовал в США книгу «Борьба за существование». Ему также принадлежит создание и подтверждение принципа конкурентного исключения, который гласит, что два вида не могут существовать в ограниченном пространстве, если численность обоих ограничена одним жизненно важным ресурсом.

Во времена Дарвина ещё не существовало генетики, не было клеточных представлений о законах наследственности, а потому ещё не была разработана генетика популяций, которая значительно расширила знания о том, почему численность популяций непостоянна, что она носит порой колебательный характер. Эти закономерности были объяснены в работах Джона Холдейна, Роберта Фишера, Сьюэла Райта. Они определили эволюцию как необратимое изменение генофондов популяций во времени. Дальнейшее развитие генетики популяций и открытия в области наследственности, а именно структуры и функции ДНК, показали, что изменения в генофондах происходят путем накопления мутационных изменений ДНК, возникновения новых генов, хромосомных преобразований, а также под влиянием таких популяционно-генетических процессов, как дрейф генов, миграции. Поэтому динамику и ограничения численности популяции нельзя объяснить просто давлением борьбы за существование вследствие бесконтрольного размножения. Ведь скорость размножения зависит от стратегии вида: K-стратеги размножаются относительно медленно, r-стратеги размножаются очень быстро, скорость их размножения не зависит от плотности вида. Учения о динамике популяции также ещё не было во времена работы Дарвина.

Все эти открытия заставляют взглянуть на суть борьбы за существование и, как следствие, на естественный отбор, с совсем иной стороны. Ведь если взглянуть в глубь клетки, в её генетический материал, борьба за существование это конкуренция не между особями, это борьба генов за право размножиться в как можно большем количестве. Такой взгляд на эволюцию выдвинул Ричард Докинз в своей книге «Эгоистичный ген».

Также Дарвин не рассматривал такой феномен как альтруистическое поведение. Биологическое определение этого термина, данное А.В. Марковым, означает поведение, ведущее к повышению «приспособленности» (репродуктивного успеха) других особей в ущерб своим собственным шансам на успешное размножение.

Казалось бы, альтруизм противоречит закономерностям эволюции, ведь в её основе лежит эгоистичный естественный отбор. Но это выглядит так, если рассматривать естественный отбор и альтруизм на уровне особей и популяций. Но как только мы спускаемся на уровень генов, всё становится на свои места. Мы видим, что гены не проявляют никакого альтруизма, они всё также эгоистичны. Дело в том, что ген, а точнее аллель, присутствует в генофонде популяции во множестве копий, поэтому гену выгоднее пожертвовать одной или несколькими своими копиями для того, чтобы остальные его копии могли активно размножаться в других организмах. Эта концепция совпадает со взглядом на эволюцию Ричарда Докинза. Только в 1960-ые годы были сформулированы обоснованные теории происхождения альтруизма, взаимопомощи и самопожертвования в процессе эволюции, и основной вклад в становление и развитие этих теорий внесли такие ученые, как Уильям Гамильтон, Джордж Уильямс, Роберт Траверс и Эдвард Уилсон.

Таким образом, современные достижения в молекулярной биологии, популяционной генетике, динамике популяций и синтетической теории эволюции позволяют нам взглянуть с совсем другой, недоступной Дарвину и его современникам, стороны на понятие борьбы за существование и как следствие на сущность естественного отбора.