Любовь Гвоздева

Теория эволюции, сформулированная Дарвином, получила широчайшее распространение в мире, при этом следует отметить, что, несмотря на огромную популярность у читающей публики, идея постепенного появления в живой природе новых видов для научного сообщества того времени оказалась столь необычной, что была принята не сразу. Кроме того, через некоторое время были разработаны антидарвиновские концепции, такие как неоларкинизм, номогенез. Существование эволюции было признано большинством учёных еще при жизни Дарвина, в то время как его теория естественного отбора как основное объяснение эволюции стала общепризнанной только в 30-х годах XX-го столетия с появлением синтетической теории эволюции (которая и послужила причиной окончательного объединения эволюционной теории с генетикой).

Дарвин ввел понятие «Борьба за существование» ради удобства, «в широком и метафорическом смысле, включая зависимость одного существа от другого, а также включая (что еще важнее) не только жизнь особи, но и успех в оставлении потомства». Давно известно, что в каждом поколении огромное количество живых организмов гибнет на разных стадиях своего жизненного цикла. Из множества рожденных потомков только немногие доживают до вступления в цикл размножения. Не все дожившие участвуют в размножении. При оплодотворении каждая зигота получает только крохотный шанс на жизнь. За саму жизнь приходится бороться. Но этого мало. Мало просто выжить и благополучно состариться. Для того, чтобы оставить свой след в эволюции, нужно произвести потомство. Но и этого мало. Мало просто произвести потомство, нужно это потомство сохранить. За это тоже надо бороться. Вот она, борьба за жизнь как есть.

Дарвин выделил три формы борьбы за существование: борьбу за жизнь с абиотическими факторами (конституциональную борьбу), с представителями других видов (межвидовую борьбу) и с представителями своего собственного вида (внутривидовую борьбу), причем важнейшим звеном считал последнюю. Оно и понятно, ведь особи одного вида обладают сходными жизненными потребнос­тями. Но ведь при межвидовой борьбе, например, у травоядных и саранчи, также идет конкуренция за пищевые ресурсы, и кто сказал, что она может быть менее ожесточенной, чем между двумя львами? И если животное обитает, например, в зоне резкой смены климатических условий, в первую очередь оно будет беспокоиться о произведении на свет потомства, максимально адаптированного к изменениям природы. Дарвин не отметил парадокса межвидовой борьбы. Дело в том, что победителями в конституционной борьбе оказывается те, кто продержится дольше, те, кто обладает наиболее надежными и хорошо скоординированными адаптациями. Победители во внутривидовой борьбе получают преимущество в размножении и, соответственно, таким образом растет их генетический вклад в следующее поколение. А вот в межвидовой борьбе есть побежденные, а безусловных победителей не бывает. Если один из видов, включенных в экосистему, «проигрывает» в этой борьбе и вымирает, то жизнь видов-победителей от этого не становится легче. Если вид-хищник истребляет вид-жертву, он тем самым ставит под угрозу свое собственное существование. Вымирание тех или иных видов не снижает остроты межвидовой борьбы в биоценозе – на смену вымершим видам приходят их бывшие конкуренты.

Ввиду того, что теории Дарвина не были подкреплены иллюстрацией и описанием внутренних процессов, происходящих в организме (с позиций молекулярной биологии или, например, генетики), а базировались на его собственных наблюдениях за растениями и животными, экспериментах и логических выводах, впоследствии выделили слабое звено его теории эволюций. И заключалось оно в том, что в данной теории отсутствовал точный и убедительный механизм наследственности. Да, в процессе осуществления борьбы за существование вырабатывались новые полезные признаки и адаптации, но как они закреплялись у потомков, Дарвин не смог ответить. Хотя он и понимал неточность его концепции. В дальнейшем, за него это сделал Грегор Мендель.

Дарвин изучал то, что было доступно его глазу, хотя во времена его жизни уже были изобретены микроскопы (1624, Галилео Галилей, первый составной микроскоп), но мы помним, что в первую очередь материал для исследований Дарвин находил в процессе путешествий на кораблях. Поэтому он довольствовался тем, что есть. Собственно, сейчас, помимо конкуренции между особями одного вида, разными видами за территорию и взаимоотношений такого типа, как «хищник-жертва», которые описал Дарвин, существует и другие, обоснованные на молекулярно-клеточном уровне. Это и борьба сперматозоидов за оплодотворение одной-единственной яйцеклетки, и борьба самой зиготы за жизнь (обусловленная в первую очередь ее окружением), и конкуренции на уровне нуклеиновых кислот и белков (например, важно подразделение на интроны-экзоны, то есть белок производится только с какой-то определенной части ДНК или РНК).

Дарвин не упоминал о симбиотическом развитии организмов. Нам же на курсе молекулярной биологии рассказывали о симбиотическом происхождении митохондрий и хлоропластов (основоположником ее был Шимпер, но он выдвинул предположение лишь в отношении пластид). Причем, данная теория имеет ряд существенных доказательств на клеточном уровне (соответственно, здесь же и ряд неточностей). Также, Дарвин описал в III главе отношения хозяин-паразит, но ему было неизвестно про понятие эндосимбиоза. И про то, что даже в наших организмах в кишечнике живут симбионтные бактерии, расщепляющие клетчатку.

Получается, что борьба за существование с формированием новых признаков и адаптаций, ведет в эволюции. Но благодаря достижениям генетики, были выделены такие понятия как микро- и макроэволюция. И, как оказалось впоследствии, движущей силой эволюции является не вид (как считал Дарвин), а популяция (Иогансен, 1903, почти пятьдесят лет спустя после опубликования «Происхождения видов», 1859). Касательно микроэволюции, приводящей к изменению генофонда, можно фактически выделить еще один тип конкуренции, идущей между генами. Здесь важную роль играет естественный отбор (введенный Дарвином) и мутации, понятие которых было введено позже Хуго де Фризом.

Дарвин ввел термин «Борьба за существование», но не конкретизовал при этом, что данный термин нельзя использо­вать для оправдания противоречий и конфликтов в чело­веческом обществе, так как он полностью игнорирует имеющиеся в нем закономерности социального развития. Собственно, в III главе почти ничего не сказал он и о заботе о потомстве, что тоже может послужить хорошим приспособлением в борьбе за существование. Дарвин отметил, что если кондор откладывает пару яиц, а страус двадцать, то это означает не только то, что этот вид страусов зависит от колеблющегося количества пищи, но и то, что данный вид чаще подвергается истреблению со стороны хищников, конкурентов.

Кроме того, нельзя не отметить его фразу «Строение каждого органического существа неотделимо, хотя иногда и скрытым образом, связано со строением всех других органических существ, с которыми оно конкурирует за пищу или местообитание, которыми оно питается или от которых оно спасается». Дарвин имел ввиду внешнее строение, хотя, на самом деле, он какое-то время обучался на врача, под руководством опытного хирурга проводил вскрытия, так что чисто теоретически, он мог исследовать и внутреннее строение некоторого своего материала, хотя я не нашла упоминаний этого в биографических источниках. Собственно, он приводил в пример крючки-зацепки паразитов, зубы и когти тигра, одуванчик. Но у паразитов, допустим, существуют и другие приспособления. (Видимо, это и есть «скрытым образом») Они выделяют антиэнзимы, чтобы организм хозяина их не переваривал. Их яйца снабжены толстой оболочкой, предохраняющей их от повреждений даже в кислой среде желудка. Многие паразиты отличаются половым размножением, значит, происходит передача генетической информации.

Если говорить о борьбе за существование в целом, то сюда можно приписать и, например, механизмы саморегуляции организма и поддержание гомеостаза как защитные реакции на изменения среды. А гомеостаз регулируется целым комплексом различных факторов (это и выработка АТФ, и терморегуляция, и прочее). Кстати, понятие гомеостаза применимо и к популяции как поддержание определенной численности.

И последнее, что я не упомянула – «борьба за существование неизбежно вытекает из большой скорости, с которой все органические существа имеют тенденцию увеличить свою численность» (Дарвин приводил учение Мальтуса). Причем рост подразумевается в геометрической прогрессии и с учетом того, что ресурсы не пополняются и постепенно истощаются. Такой рост в конечном итоге привел бы к перенаселению планеты (и эта проблема, кстати, актуальна и по сей день, только в отношении человечества) или полному истощению ресурсов и всеобщему вымиранию. Хотя, перенаселение здесь указано скорее как промежуточное звено. Так что итогом будет служить вымирание.

«Каждое органическое существо напрягает силы для увеличения численности в геометрической прогрессии». Если бы во времена Дарвина широкое распространение получила бы генетика, то он скорее всего бы добавил, что мысль об увеличении численности (и тут речь не столько о геометрической прогрессии, сколько о тенденции к размножению и продолжению рода) заложена в организме генетически. Дарвин говорит, что размышляя о борьбе, мы можем утешать себя уверенностью, что такие столкновения имеют свои перерывы, но на деле, учитывая эволюцию, учитывая постоянно изменяющиеся условия среды, новые адаптации, реакции в самом организме, выходит, что борьба не имеет перерывов. Она не прекращается, даже когда мы этого не видим, и иногда она скрыта от нашего глаза, но все равно есть. Само понятие «Борьба за существование» подразумевает, что пока организм существует – он борется. И причин бороться – великое множество.

В заключение хотелось бы привести крылатую фразу Красной Королевы – героини книги Л. Кэрролла «Алиса в Зазеркалье», послужившей новым принципом. Она гласит: «В этом мире нужно бежать из всех сил, только для того, чтобы остаться на месте». Каждое усовершенствование любого вида в экосистеме ведет к ухудшению условий для других видов. Поэтому, для того, чтобы выжить, все виды, входящие в экосистему, должны непрерывно эволюционировать. Данный принцип отражает само существо борьбы за существование.

Дарвин проделал огромную работу, и фактически все ее недочеты основываются на недостаточности знаний из областей молекулярной биологии, химии, генетики. Дарвин дал правильные истолкования принципов и процессов, в последствии для них лишь придумали более подходящие по мнению ученых названия. Учитывая то, что мы по сей день используем его концепции и термины, и что существует такое направление как дарвинизм, можно с уверенностью сказать, что его теория эволюции нашла свое применение в нашей жизни и была принята обществом.