Читать онлайн Эусоциальность бесплатно

Переводчик Максим Исаков

Научный редактор Елена Ванисова, канд. биол. наук

Редактор Антон Никольский

Руководитель проекта А. Тарасова

Корректоры О. Петрова, Е. Сметанникова

Компьютерная верстка А. Фоминов

Арт-директор Ю. Буга

Иллюстрация на обложке Legion-Media

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

© Edward O. Wilson, 2019

© Иллюстрации. Debby Cotter Kaspari, 2019

© Издание на русском языке, перевод. ООО «Альпина нон-фикшн», 2020

* * *

Издание подготовлено в партнерстве с Фондом некоммерческих инициатив «Траектория» (при финансовой поддержке Н.В. Каторжнова).

Фонд поддержки научных, образовательных и культурных инициатив «Траектория» (www.traektoriafdn.ru) создан в 2015 году. Программы фонда направлены на стимулирование интереса к науке и научным исследованиям, реализацию образовательных программ, повышение интеллектуального уровня и творческого потенциала молодежи, повышение конкурентоспособности отечественных науки и образования, популяризацию науки и культуры, продвижение идей сохранения культурного наследия. Фонд организует образовательные и научно-популярные мероприятия по всей России, способствует созданию успешных практик взаимодействия внутри образовательного и научного сообщества.

В рамках издательского проекта Фонд «Траектория» поддерживает издание лучших образцов российской и зарубежной научно-популярной литературы.

Предисловие

Все вопросы философии, имеющие отношение к человеку, сводятся к трем: что мы такое, что нас создало и чем мы желаем стать. Третий и важнейший из них – вопрос о будущем, к которому мы стремимся, – требует точного ответа на первые два. Философам пока не удалось сформулировать убедительных ответов на эти два вопроса, затрагивающие далекое прошлое человечества и времена, когда людей еще не было, а потому и на третий вопрос – о будущем человека – они тоже не могут ответить.

Я много лет занимаюсь изучением биологии социального поведения животных и человека и полагаю, что сумел определить причины, не позволяющие даже величайшим мыслителям разрешить эти экзистенциальные вопросы интроспективными методами, и, главное, объяснить, почему эти вопросы становятся легкой мишенью для религиозных и политических догматиков. Основная причина в том, что, несмотря на экспоненциальный рост науки и сопутствующей ей технологии (объем знаний удваивается раз в десятилетие или несколько десятков лет, в зависимости от конкретной дисциплины), они лишь недавно обратились к строго научному и последовательному изучению бытия человека.

На протяжении большей части истории человечества эти вопросы были полностью подчинены традиционным религиям. Отвечая на них, религиозные деятели излишне не утруждались: боги создали Землю и людей, которым потом объяснили, как они должны себя вести.

Почему современный человек продолжает верить в ту или иную сказку, выбирая из более чем 4000 известных верований? Дело в трибализме. Далее я покажу, что трибализм стал следствием развития человечества. Любые традиционные и вообще организованные религии, равно как и религиоподобные идеологии, определяют племя – группу людей, объединенных тесными взаимосвязями и конкретной религиозной историей, яркие, подчас фантастические события и моральные наставления которой принято считать незыблемыми, а главное, более истинными, чем все описанное в прочих, конкурирующих, повествованиях. Эта история внушает членам племени чувство особого статуса – не только среди жителей этой планеты, но и в любом из миров в триллионах галактик наблюдаемой Вселенной.

А важнее всего то, что безграничная вера – это цена сделки за гарантированное личное бессмертие.

Чарльз Дарвин в книге «Происхождение человека и половой отбор» (1871) высказал предположение о том, что человечество восходит к африканским приматам, и ввел вопросы бытия человека в сферу интересов науки. Современников Дарвина такая гипотеза шокировала; многие и сейчас не готовы ее принять, однако мы располагаем множеством свидетельств, которые ее подтверждают. Как именно происходил великий переход от обезьяны к человеку, нам удалось значительно лучше разобраться со времен Дарвина, главным образом благодаря совместным усилиям исследователей, работающих в области пяти современных наук: палеонтологии, антропологии, психологии, эволюционной биологии и нейробиологии. Труды этих ученых дают все более четкую картину подлинной истории сотворения человека. Сегодня мы знаем очень многое о том, когда и как зародилось человечество.

История сотворения человека, опирающаяся на факты, оказалась весьма далека не только от представлений теологов, но и от идей большинства ученых и философов прошлого. Она соотносится с историями других родов, не относящихся к роду Homo, для 17 из которых характерны развитые сообщества, строящиеся на альтруизме и кооперации. О них и пойдет речь далее.

В конце этой книги мы рассмотрим проблему, непосредственно связанную со всем описанным выше и за которую ученые принялись лишь недавно. Какая сила создала нас? Чем именно можно заменить богов? Эти вопросы остаются предметом споров для многих ученых. Я попытаюсь ответить на них честно и непредвзято.

1

В поисках ответов на вечные вопросы

Выживание человечества в долгосрочной перспективе зависит от полноты и корректности нашего самопознания – не только последних 3000 лет писаной истории, 10 000 лет цивилизации, возникшей в ходе Неолитической революции, но всей нашей истории – 200 000 лет, прошедших со времени появления полностью сформировавшихся Homo sapiens.

Знания о том, что происходило миллионы лет назад, – об истории предков человека – тоже важны. С таким уровнем самопознания мы сможем наконец с уверенностью ответить на важнейший вопрос философии: какая сила создала нас, что именно сыграло роль богов наших предков?

Сейчас мы определенно можем утверждать следующее: все части тела и разум человека имеют физическую основу, подчиняющуюся законам физики и химии. И все они, согласно накопленным нами научным данным, возникли в результате эволюции путем естественного отбора.

Еще несколько основных моментов: эволюция – это изменение частоты гена в популяции того или иного вида. Вид определяется (хотя это определение часто неидеально) как популяция (или набор популяций), члены которой (которых) способны свободно скрещиваться друг с другом в естественных условиях.

Единица генетической эволюции – это ген или набор генов. Естественный отбор нацелен на среду, в которой отбор производится в пользу одной из форм данного гена (называемой аллелем) и в ущерб другим его формам (прочим аллелям).

При биологической организации сообществ естественный отбор всегда был многоуровневым. За исключением «суперорганизмов», в частности некоторых видов муравьев и термитов, у которых есть подчиненные особи, формирующие стерильный рабочий класс, каждый член популяции конкурирует с другими ее членами за ранг, доступ к половым партнерам и общим ресурсам. Одновременно естественный отбор действует на уровне группы, оказывая влияние на то, насколько успешно группа конкурирует с другими группами. Формируют ли особи группы в принципе и как они это делают, возрастает ли сложность группы, а также результаты таких изменений – все это определяется генами членов группы и средой, в которой находится группа. Чтобы разобраться, как законы эволюции одновременно работают на двух уровнях, рассмотрим для начала оба эти уровня. Биологической эволюцией обычно называют любое изменение генетического состава популяции. Популяция состоит из свободно скрещивающихся особей – это либо весь вид, либо его географический сегмент. Свободно скрещивающиеся в естественных условиях особи составляют вид. Европейцы, африканцы и азиаты свободно скрещиваются между собой (если для этого нет культурных препятствий), поэтому все мы относимся к одному виду. Львы и тигры могут скрещиваться в неволе, однако в естественных условиях этого не происходит (ранее они обитали в непосредственной близости друг от друга на юге Азии). Поэтому они считаются разными видами.

Естественный отбор как движущая сила индивидуального и группового отбора описывается одной фразой: мутация предполагает, среда располагает. Мутации – это случайные изменения генов в популяции. Они могут возникать, во-первых, как изменение последовательности нуклеотидов в участках ДНК – конкретных генах, во-вторых, как изменение числа копий генов в хромосомах и, в-третьих, как изменение расположения генов в хромосомах. Если предписываемые мутацией признаки оказываются относительно выгодными для выживания и размножения в данной среде, то мутантный ген будет распространяться в популяции. С другой стороны, если такие признаки оказываются относительно невыгодными в данной среде, мутантный ген будет обладать очень низкой частотой встречаемости или вовсе исчезнет.

Возьмем простой пример (учтем, однако, что в реальности ни один пример не будет настолько простым). Представим некую популяцию птиц, где у 80 % особей глаза зеленые, а у 20 % – красные. Далее, у птиц с зелеными глазами более низкая смертность, и поэтому у них больше потомства в каждом поколении. В результате в следующем поколении в нашей популяции уже 90 % особей с зелеными глазами против 10 % – с красными. Произошла эволюция путем естественного отбора.

Для понимания сущности эволюционного процесса необходимо дать научно обоснованный ответ на два неизбежно возникающих вопроса. Во-первых, для любого измеримого изменения некоторого признака (размер, цвет, личностные качества, интеллект, культурные характеристики) каким было влияние наследственности, а каким – среды? Не существует признаков, формирующихся под влиянием только наследственности или только среды. Вместо этого мы говорим о наследуемости как мере изменчивости в определенной популяции за определенное время. Цвет глаз почти полностью определяется наследственностью. Можно сказать, что цвет глаз передается «по наследству», или «генетически». Цвет кожи, напротив, имеет не такую выраженную, хотя и высокую наследуемость; он зависит как от генов, так и от инсоляции и наличия или отсутствия средств защиты от солнца. Личностные качества и интеллект обладают средней наследуемостью. Добрый гений-экстраверт может появиться у бедных родителей с низким уровнем образования, а в семье с хорошим достатком и общественным положением – злонравный болван. Для здорового общества ключевое значение имеет обучение, отвечающее потребностям и возможностям всех его членов.

Достаточно ли генетических (обладающих высокой наследуемостью) различий между человеческими расами, чтобы считать их отдельными популяциями или, вернее, субпопуляциями? Я поднял эту тему потому, что вопросы расы – это «минное поле», по которому до сих пор безуспешно блуждают политики – и левые, и правые. Решить проблему можно, надо только обогнуть «минное поле» и выйти на плодородную рациональную почву. Расы определяются как популяции, а потому деление между ними почти всегда условное. Деление на расы практически бессмысленно, за исключением случаев, когда популяция существует отдельно от других, в изоляции. Дело в том, что изменение генетических признаков среди представителей вида в пределах всего ареала почти всегда происходит несогласованно. Например, размеры тела могут изменяться с севера на юг, цвет – с востока на запад, а пищевые предпочтения и «узоры в горошек» могут вообще быть различными у каждого представителя вида. И так далее до бесконечности по всем прочим генетическим признакам, пока реальный шаблон географической изменчивости не поделится неизбежно на большое количество малых «рас».

Ученые уже не рассматривают эволюцию в качестве теории. Она является достоверно установленным фактом. А естественный отбор в ходе случайных мутаций – это сила, направляющая эволюцию, что подтверждается полевыми наблюдениями и экспериментами

В любой популяции всегда происходит эволюция. В некоторых случаях ее темп достаточно высок для того, чтобы создавать новый вид за одно поколение. В других случаях она идет настолько медленно, что характерные признаки вида остаются почти неизменными в сравнении с далекими предками ныне живущих особей. Такие «медлительные» виды иногда называют «реликтами» или «живыми ископаемыми».

Примером относительно быстрой эволюции был рост мозга у гоминид: с 900 см³ у Homo habilis до 1400 см³ у их потомков – Homo sapiens. Напротив, виды цикад и крокодилов по большинству признаков почти не изменились за последние 100 млн лет. Поэтому их обоснованно называют «живыми ископаемыми».

Теперь рассмотрим вопрос социобиологии, имеющий принципиальное значение для понимания эволюции биологической организации. Это фенотипическая пластичность, то есть объем изменчивости фенотипа (совокупности признаков, предписываемых генотипом), определяющийся средовыми различиями. Тип и пределы пластичности, поскольку они также являются генетическими признаками, тоже могут эволюционировать. В одной из крайних точек предписывающие пластичность гены могут определяться естественным отбором, допуская только один признак из множества возможных, например цвет глаз, наследуемый конкретным человеком. В другой точке пластичность также может эволюционировать, порождая множество возможных исходов, соответствующих тем вызовам, которые ставит перед видом среда.

В этом случае фенотипическая пластичность все равно предписывает строго генетическое правило, например: ешь свежую еду, избегай испортившихся продуктов (если только ты не падальная муха или стервятник).

Запрограммированная фенотипическая пластичность может иметь гораздо больше нюансов, чем способно передать любое краткое определение. Например, генотип представителей вида может измениться таким образом, чтобы предписывать то, что психологи называют подготовленным обучением, – склонность к тому, чтобы быстро учиться и отвечать на определенные стимулы сильнее в сравнении с другими подобными стимулами. Здесь часто используется термин «импринтинг». Детеныш может за один раз запомнить определенную форму или запах из множества ему подобных и впоследствии давать нужную реакцию только на него. Вылупившиеся гусята могут привязываться не только к своей матери-гусыне, а к первому увиденному ими быстро движущемуся объекту. Новорожденная антилопа запечатлевает по запаху свою мать, а та, в свою очередь, тоже реагирует на запах своего детеныша. Муравей запоминает запах своей колонии в течение нескольких дней – от вылупления из яйца до полного созревания – и сохраняет лояльность к своей колонии до конца жизни. Если рабочий муравей, будучи еще несозревшей куколкой, оказывается захвачен муравьями-рабовладельцами, то происходит импринтинг запаха чужой колонии, и муравей будет атаковать своих сестер по колонии, в которой появился на свет.

Крайне важным примером фенотипической пластичности является нильский бишир (Polypterus bichir) – один из видов рыб, имеющих два органа дыхания и способных выбираться из воды и ползать по суше. Бишир и другие двоякодышащие рыбы часто упоминаются как близкие родственники животных, вышедших из воды на сушу около 400 млн лет назад, в палеозойскую эру, и впоследствии эволюционировавших в наземных амфибий. Другими словами, это та эволюционная линия, что перешла из одного мира в другой. Серия экспериментов, недавно проведенных исследовательской группой Эмили Станден из Университета Оттавы, добавляет достоверности этому сценарию. Исследователи восемь месяцев содержали только что вылупившихся мальков бишира на суше, после чего сравнивали их с другими биширами, выращенными в воде. Выросшие на суше биширы ползали более быстро и ловко, чем выросшие в воде. Они держали голову выше и меньше размахивали хвостом. Изменилась даже их анатомия: кости в передней части тела росли так, что плавники стали лучше исполнять функцию ног.

Пример этого и других ныне живущих видов показывает, как пластичная экспрессия генов в анатомии и поведении может облегчать значительные адаптационные перемены – и вполне могла делать то же самое в ситуации главных эволюционных переходов.