Естественный отбор и эволюция


Для важных теоретических концепций часто трудно бывает найти удовлетворительные определения. Такие концепции часто используются для того, чтобы расширять сферу влияния теорий, в рамках которых они возникают, и поэтому должны быстро приспосабливаться к новым требованиям, для того чтобы поддерживать порядок в меняющей свои границы интеллектуальной империи.

Термин «эволюция», играющий несомненно важную роль в биологии, а также в других естественных науках, является хорошей иллюстрацией указанного принципа. Видный биолог, автор фундаментального труда, посвященного биологической эволюции, предлагает в глоссарии следующее определение:

«Эволюция». Любое постепенное изменение. Биологическая эволюция, часто для краткости именуемая просто «эволюция», есть любое генетическое изменение организмов, происходящее от поколения к поколению. Более строго, это протекающее от поколения к поколению изменение уровней распространенности генов внутри популяции».

Обратим внимание на внезапное резкое сокращение понятийного поля в каждой последующей фразе этого определения по сравнению с предыдущей. Первая фраза относится к обычному употреблению термина; упоминание об уровнях распространенности генов в финальной части определения свидетельствует о том, что термин принадлежит исключительно биологической сфере, но мало проясняет его смысл.

Неспециалисту остается гадать, приложим ли этот термин к истории с вымиранием динозавров; возможно, у него возникнет также вопрос, насколько адекватно слова «постепенные изменения» отражают типичные особенности биологической эволюции, эволюции культуры и эволюции небесных тел.

В той мере, в которой биологии принадлежит «преимущественное право» на концепции «естественного отбора» и «эволюции», значение этих терминов обычно рассматривается как специфическое для данной науки. Отсюда, как представляется, следует, что приложение эволюционного подхода к другим научным сферам можно отнести к рубрике «биологических аналогий». Из этого, как обычно полагают, в свою очередь следует, что адекватность использования эволюционного подхода каким-то образом зависит от обоснованности параллелей между рассматриваемой ситуацией и ситуациями, изучаемыми в биологии.

Поиск обоснованных параллелей в существенной мере затрудняется благодаря тому факту, что наиболее яркая черта биологической эволюции — половое размножение — является, если можно так выразиться, специфической. Хотя бесполое и гаплоидное размножение играет важную роль в реальности, изучаемой биологической теорией (в связи с чем им отведено должное место в соответствующих ее разделах), критики «биологических аналогий» обычно делают акцент на вопросе, «что является аналогией генетической наследственности», имея в виду половое размножение.

Можно привести убедительные аргументы в пользу того, что невозможность проведения в этой части абсолютно точных аналогий не обязательно сводит на нет пользу от их применения. Тем не менее, безусловно справедливым является утверждение, что существенную часть биологической теории трудно адаптировать для изучения вопросов, не относящихся к биологии, поскольку феномен полового размножения имеет ключевое значение для анализа. В данном очерке выдвигается радикальный подход к этим вопросам: в нем ставятся под сомнение предпочтительные права биологии на концепцию эволюции, осуществляемой в процессе естественного отбора.

Излагается базовая структура эволюционного анализа, и, хотя при этом в термины «эволюция» и «отбор» вкладывается содержание, которое, несомненно, испытывает сильное влияние эволюционной биологии, данная структура более адекватна для обсуждения различных типов эволюции культуры, чем биологической эволюции (по крайней мере, в той степени, в какой механизм биологической эволюции связан с фактором полового размножения). Затем приводятся примеры использования эволюционного подхода в экономической науке: с эволюционной точки зрения рассматриваются развитие производительного знания и свойства «экономического человека».

Общая схема эволюционного анализа. В фундаментальном — и наиболее абстрактном — значении термин «эволюционный процесс» представляет собой процесс избирательного сохранения информации. Рассмотрим для иллюстрации комплект книг в библиотеке, обслуживающей студентов начальных курсов. Такая библиотека обычно имеет много экземпляров одних и тех же книг.

С учетом того что книги могут быть утеряны, украдены или приведены в негодность вследствие длительного употребления, а также ввиду того, что программы преподавания не претерпевают существенных изменений, библиотека будет достаточно часто заказывать новые экземпляры книг, уже имеющихся в ее фондах.

Хотя каждый конкретный том является сложным информационным объектом и во многом уникален, тем не менее, можно выделить «типы» книг — например, книги одного автора под одним и тем же названием. С формальной точки зрения критерий «один и тот же автор и название» задает отношение идентичности в рамках набора книг — отношение, которое имеет наиболее важное значение для библиотекарей, студентов, профессоров и пр.

Однако наряду с этим существует множество других отношений идентичности: «то же издательство», «та же классификация по каталогу библиотеки Конгресса»», «обложка того же цвета» и т.д. Принимая во внимание множество «измерений» каждой из книг, находящихся в фондах библиотеки, возможности нахождения отношений идентичности, которые на деле представляют собой альтернативные подходы к «описанию» фондов библиотеки, являются практически неограниченными.

Теперь рассмотрим изменения, происходящие в такой библиотеке в течение года — скажем, в промежутке между регулярными инвентаризациями, происходящими по окончании учебного года, когда выдача книг прекращается, а все книги, подлежащие возврату, действительно возвращаются в хранилище. С точки зрения гипотетического всеобъемлющего описания фондов библиотеки (которое, к примеру, принимает во внимание все сделанные читателями выделения в тексте и проставленные на полях вопросительные знаки) объем изменений является огромным — в том смысле, что его описание потребует очень много битов информации.

Более практичный подход к описанию изменений заключается в том, чтобы выделить одно или несколько существенных отношений идентичности и подсчитать для двух моментов времени число объектов, принадлежащих к одному и тому же типу. К примеру, в момент времени t можно подсчитать число объектов, идентичных по критерию «заглавие и автор», а полученный результат сравнить с результатом, полученным для того же круга объектов в момент времени t+1.

И в то время как библиотекарь может быть заинтересован главным образом в оценке разности между полученными цифрами, теоретик-эволюционист, скорее всего, разделит второй результат на первый и назовет частное (наблюдаемой) степенью «приспособленности» данной книги данного автора. (Разумеется, эта процедура имеет смысл только в том случае, если делитель не равен нулю.)

Рассуждая подобным образом, представляется возможным обсуждать проблему о том, каким образом фонды библиотеки претерпевают «естественный отбор» (по признаку «заглавие и автор»). Этот термин описывает действие сложного набора процессов, которые приводят к появлению в библиотеке новых книг и исчезновению старых.

Слово «естественный» отражает точку зрения, что эти процессы нельзя полностью объяснить намерениями некоего индивидуального действующего лица, контролирующего ситуацию в целом, — например, заведующего библиотекой. Там, где эта точка зрения не обоснована, эволюционный подход к изучению фондов библиотеки может быть отвергнут и заменен изучением намерений агента, контролирующего ситуацию.

Эволюционный подход к изучению фондов библиотеки в том виде, в каком он изложен выше, может служить полезной аналитической структурой, но он не является теорией. В частности, понятие «приспособленность» дает лишь чисто тавтологическое «объяснение» изменений, происходящих в фондах библиотеки с течением времени. (Кроме того, это лишь частичное объяснение: во-первых, потому, что существует проблема новых приобретений — в этом случае делитель будет равен нулю, и, во-вторых — что гораздо важнее, — потому, что он рассматривает достаточно простую структуру отношений идентичности и не претендует на всеобъемлющее описание объектов.)

Превращение данной аналитической структуры в теорию не представляет сложности: достаточно предположить, к примеру, что степень приспособленности по признаку «заглавие и автор» постоянна во времени. Такая теория имеет богатое эмпирическое содержание, но, к сожалению, она является ложной. С ее «слабой версией», опирающейся на предположение о «приблизительном постоянстве» степени приспособленности, дела обстоят ненамного лучше.

Сложность состоит в создании в рамках эволюционного подхода успешных теорий, имеющих эмпирическое содержание. Говоря более конкретно, необходимо получить нетавтологичные утверждения относительно теоретической приспособленности, которые подтверждались бы путем наблюдений за фактической степенью приспособленности. Будет ли поиск таких утверждений успешным, зависит от того, какие отношения идентичности подвергаются изучению.

В примере с библиотекой выбор отношения идентичности «заглавие и автор» является мастерским ходом творческого мышления (или был бы таковым, если бы не был столь очевиден). Путем использования признаков «заглавие» и «автор» в качестве таксономических критериев в краткой форме суммируется значительный объем детальной информации об отдельных книгах.

Кроме того, на точность механизма «наследственности» в данной эволюционной системе оказывают влияние типографии и издатели (а также законы об авторских правах на воспроизведение печатной продукции). Механизм отбора имеет также устойчивые характеристики, отражающие существование и неизменность академических кафедр, профессорских должностей, поточных курсов, списков рекомендуемой литературы и размеров бюджета библиотеки.

Для ученого-эволюциониста, занимающегося изучением фондов библиотеки, могут представлять интерес детальные знания о реальных системах, которые управляют наследственностью и отбором, но такие знания не являются для него настоятельно необходимыми. Единожды обратившись к идее о том, что использование критерия «заглавие и автор» находится в важной связи с более широким комплексом факторов, определяющих эволюцию фондов библиотеки, исследователь может добиться значительного прогресса, не располагая ответами на многие вопросы о причинах плодотворности этой идеи.

С точки зрения формальной, тавтологической структуры эволюционного подхода исследователь может с тем же успехом выделять типы книг по таким отношениям идентичности, как «одно и то же первое слово на пятнадцатой странице». Он может подсчитать число книг, относящихся к выделенным типам, и измерить степень их приспособленности по соответствующему признаку.

При этом может оказаться верным утверждение, что в библиотеке наблюдается доминирование «наиболее приспособленных» книг — или, точнее, что для долгосрочного сосуществования книг в библиотечном фонде необходимо, чтобы они имели приблизительно равную степень приспособленности. Тем не менее, было бы удивительно, если бы такого рода исследование выявило интересные эмпирические закономерности.

Если рассматривать предшествующее обсуждение эволюции фондов библиотеки, обслуживающей студентов начальных курсов, как попытку проведения аналогии с биологической сферой, то теперь пришло время остановиться на соответствиях, которые до сих пор не были артикулированы. Типы книг, выделенные по признаку «заглавие и автор», соответствуют видам. Различные издания данной книги соответствуют генотипам, поскольку между ними существуют систематические различия, которые, однако, являются незначительными по сравнению с различиями между собственно типами книг.

Подчеркнутые и выделенные читателями фразы, разорванные страницы и т.п. являются примерами фенотипических вариаций, связанных с различными ситуациями, в которые попадала конкретная книга в течение своего жизненного цикла. Библиотека Конгресса представляет собой готовую таксономическую структуру для обсуждения эволюции, протекающей на надвидовом уровне. Очевидно, что журналы выступают совершенно специфической формой литературы, поскольку традиционная четкая зависимость между названием и автором для них не является доминирующей.

Однако с равным успехом можно отталкиваться от «эволюционной библиографии» как ог прототипа эволюционной науки и описывать биологические процессы в терминах библиографических аналогий (разумеется, абстрагируясь от фактов реальной истории и глубоких различий в степени разработанности двух этих сфер исследования). В этом контексте ключевая идея, на которой основывается сила эволюционного подхода, — это идея о типах, в рамках которых отдельные объекты (особи) являются, с точки зрения наблюдателя, близкими «копиями» друг друга.

Значение слова «близкие» в данном случае подразумевает контраст между небольшими различиями внутри типа и значительными различиями между типами. С этой идеей связаны идея подсчета — или измерения каким-либо иным способом — общего числа объектов, относящихся к одним и тем же типам в разные моменты времени, а также представление о том, что с течением времени в рамках существовавшего прежде типа появляются новые особи, — при этом подразумевается, что существует некоторая возможность «производства» новых «копий» объектов.

Биологические виды, размножающиеся половым путем, представляют собой сложный вариант этой базовой эволюционной парадигмы. Процесс производства наиболее точных копий — репликация хромосом в ходе гаметогенеза — связан отчасти с передачей информации, которая не является полным генетическим описанием ни родительской, ни дочерней особи. Концепция генетически идентичных особей — особей, сходных между собой, как отдельные книги одного и того же тиража — занимает место в теоретических моделях, однако в связи со сложностью генетической структуры особей и специфическим характером полового размножения данный феномен редко встречается среди тех видов организмов, которые размножаются половым путем.

Одно из следствий этого заключается в том, что концепция «видов», играющая центральную роль в эволюционной биологии, отражает неполностью разрешенное противоречие между таксономическими критериями и репродуктивными критериями (критериями скрещивания). Это затруднение обусловлено спецификой феномена полового размножения. Возможно, оно отчасти является отражением того факта, что окончательное решение наиболее фундаментальной проблемы происхождения видов еще не найдено: жесткое определение понятия «вид» препятствовало бы достижению этой важной цели.

В любом случае наша точка зрения заключается в том, что приложение структуры эволюционного анализа к эмпирическому материалу в общем случае требует разработки таксономической системы (или, более формально, системы отношений идентичности между рассматриваемыми особями), к которой могут быть применены обобщенные концепции наследственности, приспособленности и отбора.




Купить ящик для проведения голосования

Купить ящик для проведения голосования.

www.pos-katalog.ru