рефераты, курсовые, дипломы >>> биология, химия

 

Этюды по теории и практике эволюции

 

Этюды по теории и практике эволюции

А.А.Травин

1. Отбор: О полезности метафор, либо Давайте договоримся о определениях

Чарльз Дарвин, как всем понятно, - фигура в науке одиозная. А ведь, казалось бы, он в принципе лишь и сделал, что на основании наблюдений и дальнейшего логического осмысления реальных фактов предположил наличие в природе ряда факторов, благодаря которым может идти (и идет) развитие живого, то есть эволюция. Прошло более ста лет, а споры по этому поводу не утихают. И вот что удивительно: сейчас, когда молекулярная биология и молекулярная генетика (о появлении которых Дарвин, понятно, не подозревал) развиваются столь стремительно и общественная, сугубо формальная логика автора "Происхождения видов" могла бы показаться анахронизмом, все почаще слышишь фразы типа "старик был, как постоянно, прав" либо "учение Дарвина имеет потрясающую изюминка - подтверждаться". Ну, естественно, подтверждаться не во всем. Но - в базе. Как нынче молвят, концептуально. А следовательно, это и впрямь теория, то есть система воззрений, непротиворечивая, во-первых, достаточная для объяснения сути, во-вторых, и владеющая прогностической силой, в-третьих. Все так. И то, что с тех пор, концептуально опять же, главные, дарвиновские, причины эволюции никто, так сказать, не отменил, - еще один довод в пользу гениальности Старика. А что до самих факторов, то они всем нам сейчас отлично известны: наследственность, изменчивость и отбор.

побеседуем сейчас о последнем.

меж иным, сам Дарвин почаще употреблял термин "подбор", тем самым как бы смещая упор от механизма (фактически отбора) к результату, то есть к тому, кто и за счет чего оказывается более адаптированным к данным, конкретным условиям среды - подбирается ими. Вот это - упомянутое выше смещение упора - важная деталь. Ведь итог, то есть уже осуществленное (выжил! Приспособился!), Для природы куда важней, чем механизм этого воплощения. Да и есть ли, строго говоря, сам механизм? Что это такое - отбор? Если образно, то это - проверка на адекватность, в биологическом смысле - на адаптивность: так ли широка норма реакции индивидума (особи), чтоб стать "своим" в среде с её конкретными параметрами. То есть отбор - это некий ОТК (отдел технического контроля), бездумно, бездушно, как бы сугубо механически производящий отбраковку несоответствующих - тех, кто "своим" стать не может и (что принципиально) не обязан передать свои гены следующему поколению. Но это, повторим, образ - недаром, кстати, Дарвин, рассуждая об отборе и борьбе за существование, не раз уточнял, что оперирует этими понятиями в некоем метафорическом смысле.

Пластичность, тонкость пояснений, метафоричность вводимых понятий и определений - удел очень думающих первооткрывателей. Ученики и последователи, уже не столь умнейшие, берут от учителя только то, что им видится основным, и тут сомнениям и образности места уже не остается. Так происходит догматизация учения. А самого учителя, чтоб подправить учеников, уже нет - лишь монумент...

Итак, образ. Отбор, повторим, - это ОТК, в задачку которого входит отбраковка менее адаптированных. Тупая задачка, нетворческая... Ну, а если рассуждать не образно и всерьез, то тогда сначала нужно договориться о понятиях и определениях. Это нужно, ибо примеров путаницы, неверного истолкования сути отбора, заблуждений по его поводу - большущее число примеров, и даже в трудах прижизненно бронзовеющих ученых.

Первое из схожих заблуждений сводится к типо активной, творящей функции отбора. "Отбор создал", "отбор породил" - фразам, схожим этим, несть числа!.. Так вот, поймем и запомним раз и навсегда: отбор ничего и никого не создает, не сотворяет. Это, так сказать, залог не действительный, а страдательный. Что вправду - так это природа. Творит - она. И все сотворенные ею новейшие формы обязаны быть испытаны. На что? Вот постановка конкретно такового вопроса и ответ на него, причем ответ конкретно по сути, - и есть основное.

Пока же, чтоб покончить с заблуждением о творящей, активной роли отбора, предложим еще один образ. Видообразование и отбор - это система "ключ - замочная скважина". Благодаря изменчивости каждый вновь созданный ключик проверяется на соответствие замочной скважине.

Открыл дверцу - означает, ключик оказался золотым: получен пропуск в эволюционное будущее. Сотворить таковой ключик - дело хоть и замешанное на случайности, но само по себе тонкое, а замочная скважина - безразлична и тупа.

И вот сейчас, чтоб в дальнейшем пребывать в единой понятийной системе, подойдем наконец к основному и определим его. Отбор - понятие видовое, популяционное, а не личное (это ясно: живая природа, её эволюция основаны на примате вида, а не индивидума; что до последнего, то справедливо говорить о его выживании, адаптивности, а не о его отборе). Отсюда вопрос: какая популяция с биологической точки зрения будет считаться благополучной? Ответ: та, в которой численность выживших и способных к репродукции индивидов (особей) достаточна для воспроизводства и сохранения нужной численности следующего поколения.

Заметили? Для того чтоб воплотить конечную видовую мишень - сделать новое и непременно жизнеспособное поколение, - нужно следующее: выжить; выжив, дожить до половой зрелости и размножиться; размножившись, довести "до разума" собственных потомков (последнее представляет собой видовую задачку только для части видов). Стало быть, с позиций отбора жизнь, точнее, её благополучие, - это возможность последовательной и обязательной реализации трех означенных этапов.

Потому-то и типов отбора тоже три: отбор на выживаемость (жизнеспособность в принципе), отбор на размножаемость (дожить до репродуктивного возраста и размножиться) и отбор на длительность жизни (после размножения прожить еще n лет, нужных для кормления, защиты и первичного обучения потомства). И все это, подчеркнем еще раз, на видовом, популяционном уровне - то есть определяемое через численности: столько-то выжило, столько-то размножилось, столько-то родилось потомков... Так? Так, да не так. Точнее, не совершенно так. Отбор - это "незначительно" не то.

В середине 60-х годов лекции по физиологии студентам-медикам, вровень с практически великим ученым, но посредственным лектором П.К.Анохиным, читал невеликий ученый, но блестящий педагог В.А.Шидловский. Свои лекции он закручивал прямо-таки в детективные сюжеты и чеканил их так, что даже лодыри (будущие организаторы русского и постсоветского здравоохранения) хватали ручки и, как будто загипнотизированные, записывали. Шидловского, как истинного актера, это вдохновляло еще более, и потому время от времени он демонстрировал нам свой коронный номер. После перерыва меж первым и вторым лекционными часами, дождавшись, пока мы вновь рассядемся по местам и утихнем, он вопрошал бархатистым качаловским баритоном: "Все, что я говорил в течение первого часа, записали?" И в ответ на наше дружно-удовлетворённое "да" продолжал полностью серьезно: "А сейчас пишите: "Все, что говорено в течение первого часа, есть ошибочно". (Пауза. Мертвая тишь. Шидловский удовлетворенно, по-прежнему без тени улыбки, оглядывает весь амфитеатр аудитории.) "Ошибочно, - следовало потом вновь. - Потому что..." И сюжет еще один истории-загадки из сферы физиологии начинал раскручиваться в обратном направлении - к истине...

Воспользуемся приемом незабвенного лектора и скажем, пусть и не столь, как он, категорично: некие из приведенных выше положений, касающихся отбора, отчасти неверны. Потому что... Потому что если отбор - некая функция как бы со знаком минус (отбраковываются, в определениях Дарвина, наименее приспособленные), то обязана быть соответственно и функция со знаком плюс. Так? Очевидно. И эти две функции не могут не быть как-то взаимосвязаны. Ну хотя бы так: чем меньше (либо больше) давление отбора, тем, напротив, больше (либо меньше)... что? Правильно, приспособленность. И приспособленность, естественно, не на личном уровне, а опять же на популяционном. Под этим, уже вполне конкретным, а не образным понятием биологи разумеют в общем виде не что другое, как возможность - возможность для популяции (либо её части) передать свои гены следующему поколению. (Величина эта относительная: она рассчитывается как отношение среднего числа потомков на поколение в исследуемой части популяции к такому же показателю в сравниваемой либо общей популяции.) Если приспособленность популяции равна единице, популяция отлично приспособлена и стабильна (давление отбора равно нулю, то есть отбора нет); если больше единицы - популяция владеет завышенной приспособленностью (не лишь отсутствует давление отбора на данную популяцию, но есть еще и некие причины, обеспечивающие селективное преимущество данной популяции); ну а если приспособленность меньше единицы, то... Да, вот тут-то и может быть говорить об отборе - вернее, о том, что мы под ним подразумеваем.

И что же он? Естественно, не механизм, то есть нечто вправду материальное, владеющее специфичной функцией. Отбор - это тоже всего только возможность - дополнительная к приспособленности. И если приспособленность для какой-то части популяции составляет, к примеру, 0,7, то показатель, получаемый с помощью элементарной процедуры 1 - 0,7 = 0,3 (а это и есть показатель давления отбора), говорит о том, что шанс не передать свои гены в должном количестве (то есть не сделать нужной численности потомства для поддержания стабильности данной популяции) составляет 0,3, либо 30%. Вот и все про отбор, если строго. Он, повторим, и вправду - образ, метафора, а по сути - величина, величина статистическая, вероятностная, исчисляемая через приспособленность и показывающая, как популяция не дотягивает до того, чтоб быть адаптированной стопроцентно. А вот за счет чего не дотягивает, за счет каких факторов, снижающих приспособленность, - это уже другая история, которой посвящены тома научной литературы. Вся медицина, скажем, и в особенности педиатрия, - это ведь, если вдуматься, не что другое, как энциклопедия факторов отбора (болезни, болезни... Точнее, предпосылки, их вызывающие). А кроме медицины есть еще кое-что. Генетика, к примеру. Ей-то про отбор - в его истинном понимании - понятно самое, пожалуй, существенное. Вот об этом сейчас и упомянем вкратце.

удивительно, но и многие биологи, научные исследования которых так либо по другому соединены с генетикой, часто пребывают в заблуждении относительно того, как выражен эффект естественного отбора на современном этапе развития человека как вида. Вот тезис, так щедро размножившийся в научной (в том числе социологической) и научно-популярной литературе: сейчас, в условиях цивилизованного общества, человек практически вышел из-под влияния естественного отбора.

Ну, откуда ветер дует, вполне понятно. Из славного прошедшего, когда, воспитывая подрастающее поколение, не ждали милостей от природы, а детерминистский стиль мышления насаждали, как картошку при Екатерине. К тому же ясно, что быть в зависимости от каких-то случайных, слепых сил русскому человеку никак не годилось, - потому-то, кстати, и от генетики отшатнулись, как от силы чуток ли не мистической, глазу невидимой, директивами не управляемой. Так что приведенный выше тезис справедливо можно считать признаком нашенским, благоприобретенным и во втором-третьем поколении наследуемым. Ну, от генетики отшатнулись, и итог - неинформированность, дефицит причинного стиля мышления и, опять же, терминологическая путаница.

Под естественным отбором многие соображают некие нехорошие силы, воздействующие на индивидума, особь, а точнее, на их совокупности, - то есть на тех, кто уже появился, растет (вырос), короче говоря, живет. Что ж, таковой отбор - опять же образно, метафорически, - вправду есть, и его типы мы упоминали выше: отбор, во-первых, на выживаемость, во-вторых, на размножаемость и, в-третьих, на длительность жизни.

Вот под этими типами отбора - отбора, которому подвержены живущие индивиды, - часто и подразумевают весь отбор. И делают принципиальную ошибку. Потому что это отбор далеко не весь и, меж иным, по эффекту (результату) не самый значимый.

Давайте в этом убедимся, но поначалу перечислим "недоучтенные" типы отбора. Это: отбор презиготный (отбор на стадии образования гамет), отбор зиготный, отбор эмбриональный, отбор пренатальный (дородовой), натальный (в период родов) и постнатальный (послеродовой). Вслед за этим - период младенчества (до годовалого возраста), и вот с данного момента, как многим думается, и выступает на авансцену Господин Отбор. А он, оказывается, выступил много-много ранее (лишь остался неразличимым в потемках) и принялся за свое мрачное, а с позиций природы - только нужное и полезное дело.

Вот всего только несколько фактов из многих, которыми располагает генетика. Распознавание беременности - это лишь около 50% от всех зачатий. А другие 50%? тут следующее: или оплодотворение яйцеклетки было неполноценным (практически - нет осеменения), или вышло раннее прерывание беременности, замаскированное под так называемую задержку менструации. Отбор? Да, отбор: жизнеспособной оказалась лишь половина зигот (зародышей). Другую же половину скосил мутационный процесс: генные (точечные) и хромосомные (крупные) приводящие к патологии конфигурации в гаметах, зиготах, а также в эмбрионах на самых ранешних стадиях их развития.

Но и это не все. Практически 15% всех зарегистрированных беременностей (то есть начиная приблизительно с 4-5-й недельки) прерываются спонтанными абортами. Да, не во всех вариантах тут, так сказать, повинна генетика, но частота одних лишь хромосомных аномалий, ставших предпосылкой выкидыша, впечатляет не в меньшей степени: треть от упомянутых 15%.

Еще факт. Более 5% всех зигот гибнут из-за несовместимости соединившихся яйцеклетки и спермия по антигенам системы АВО. Да-да, это те самые, всем известные антигены, определяющие главные группы крови человека. А кроме схожей антигенной несовместимости известны и бессчетные остальные: ведь антигенов разных классов и видов - большущее количество. И вот если подвести черту под всеми этими, а также не упомянутыми тут процентами, то выяснится: только одно зачатие из семи приводит в конце концов к рождению дитя. Одно из семи, 15%... Выходит, в других шести вариантах наша приводящая к зачатию счастливая деятельность по воспроизводству потомства заканчивается ничем. Никем, точнее.

Вот вам и отбор. Массивный, бесжалостный. Все нежизнеспособное либо не достаточно жизнеспособное - вон! Это брак. Брак, и в него попадает и то, что представляет собой, по сути, пробы, поиски эволюции, такие, которым места под солнцем сейчас пока нет.

О последнем - пробах эволюции - мы еще побеседуем, а сейчас отметим напоследок основное. Сущность человека - постоянно в его биологии. И освободиться от деяния естественного отбора человеку не удастся никогда. К счастью либо к сожаленью. К счастью - для вида, к сожаленью - для индивидума. Вечный феномен!

2. парней беречь можно, но не необходимо

Всем понятно, что мужчина и дама различаются друг от друга вполне определенными привлекательными внешними чертами. Но уверен, только немногие знают, как различия меж полами вообще и у человека в частности - разнообразны и глубинны. Удивительно: чтоб сделать еще один метод размножения - половой, природа сотворяет разнополых существ, но, не остановившись на этом, продолжает заниматься дальнейшей дифференцировкой собственных чад столь тщательно и по многим фронтам, что впору спросить - для чего? Ведь основная мишень - дать животному царству новый метод размножения - давно и удачно достигнута!

Две нужные оговорки. Фразы типа "природа создала", "природа занималась" тут и далее употребляются мной только в образном, метафорическом, если вновь вспомнить Ч.Дарвина, смысле. На самом деле деяния природных сил не ориентированы на решение какой-то задачки и, естественно уж, лишены конкретной цели - тут я решительный противник телеологического принципа Ламарка. Что есть, так это настоящие, материальные физико-химические процессы, эффекты которых способствуют поддержанию наследственной изменчивости, а появление самих новейших форм (либо признаков) на базе данной изменчивости есть следствие случайных природных событий.

Оговорка вторая. Основополагающий принцип анализа явлений в эволюционной биологии, да и не лишь в ней, состоит в необходимости последовательной постановки трех основных вопросов и ответа на них: что, как (почему) и для чего (для чего). То есть на первом этапе следует выделить и всесторонне обрисовать явление, на втором - изучить его генез и механизмы развития, а на третьем - понять, для чего это явление появилось, чему оно служит, способствует. Без ответа на этот последний вопрос анализ будет постоянно неполным - соответственно неполным остается познание сути анализируемого явления. Фактически, все изложенное и есть причинный стиль, либо метод, мышления (Галилей: "Истинное знание есть знание обстоятельств"!), дефицит которого, и не в одной биологии, безизбежно приводит к регрессу, который, впрочем, в силу отсутствия того же причинного стиля мышления, долго не осознаваем.

Итак, разнополость у человека: что, как, для чего? Ну, ответы на первый и второй вопросы сейчас во многом даны вполне исчерпывающие, причем на различных уровнях - генетическом, биохимическом, морфологическом и так далее, даже психологическом. К примеру, понятно, что по изначальной сути мужчина различается от дамы следующим: в его геноме не две Х-хромосомы, а одна Х-- и одна Y-хромосома. Вот и вся разница. Казалось бы - всего только. А из-за этого "всего только" какие могучие различия! Во внешности, адаптации, жизнеспособности, стиле мышления, поведении... Кстати, о последних. Возможно, многие уже запамятовали, что до недавнего времени наша отечественная (русская) наука была обязана отрицать тот факт, что психология и интеллектуальный уровень парней и женщин значимо различны. Понятно, в социалистической державе все должны быть равны. Поэтому помню, как в середине 70-х годов один из наших ведущих психологов, тогда занимавшийся адаптацией известного американского теста MMPI для русского населения, говорил мне, что при подготовке монографии, чтобы не раздражать больших рецензентов, ему пришлось подравнивать статистические характеристики, верно указывавшие на различия меж полами по ряду интегральных, то есть обобщенных, психологических, поведенческих черт. Но подравнивай либо нет, а эти различия, как говорится, налицо. Для чего они?

Вот мы и подошли к третьему вопросу, основному, самому увлекательному. Для чего в ходе собственного развития человек как вид, получив в наследство от эволюционных предков все обилие и всю глубину различий меж полами, не лишь откорректировал их, но кое в чем и усилил? Ведь, повторяю, основное - половой метод размножения - было изобретено много ранее и досталось нам в качестве приданого!

Обратимся к фактам.

дамы живут дольше. В пользу этого печального для противоположного пола заключения - вся глобальная статистика, а что до времен "достатистических", то о том же молвят археологические находки. А вот данные самые современные: в США, Канаде, Франции, Германии, стране восходящего солнца и остальных развитых странах длительность жизни женщин в среднем на 5-6 лет выше, чем парней. В нашей, не очень развитой стране этот разрыв в пользу женщин еще больше - свыше 13 лет. В общем, какую статистику ни глянь - закономерность четкая. Так было, так будет. Почему? Для чего?

Но если от стадии финальной, когда, по завершении жизни, фиксируют число прожитых лет, обратиться, напротив, к истокам жизни, то картинка получится с точностью до напротив. Соотношение полов при рождении - в пользу мальчиков. По данным той же мировой статистики, в среднем на 100 рождающихся девочек приходится 106 мальчиков; по другому говоря, соотношение полов при рождении 1,06:1 в пользу мужского пола. Но это - так называемое вторичное соотношение полов. А что есть первичное? Первичное - то, которое при зачатии. Так вот, первичное соотношение полов - уж и совсем предпочтительно мужское. Ну, со статистических позиций, естественно. Оценки тут различные, носящие экстраполяционный характер (на базе анализа соотношения полов посреди выкидышей на различных сроках беременности), но все говорит о том, что преобладание мужского пола при зачатии можно оценить соотношением 2:1. (Гипотез, в том числе неожиданных и остроумных, за счет чего происходит конкретно так, довольно много, но тут не место их излагать, поэтому, как молвят в схожих вариантах, я отсылаю читателя к соответствующей литературе - к примеру, к классической монографии Курта Штерна "базы генетики человека", М.:"Медицина", 1965.)

Итак, констатируем: мальчиков при зачатии - значительно больше (2:1), при рождении - ненамного, но тоже достоверно больше, к 50 годам соотношение парней и женщин выравнивается (около 1:1) и потом, после 50, начинает изменяться в пользу женщин, что в конечном счете и приводит к отмеченным выше показателям средней продолжительности жизни. А конкретно: дамы живут дольше. Почему? Потому что, как вы уже просто додумались, мужчины погибают почаще. На всех - подчеркиваю, всех - стадиях жизни: эмбриональной, в младенчестве, детстве, молодости и так далее. Это - факты. И держа их в уме, не худо бы еще раз вопросить: почему? Почему мужчины погибают почаще? А более строго (более биологично) - почему существует предпочтительная смертность полов? И основное - для чего? На эти "почему" и "для чего" я обязательно отвечу, но чуток ниже. А сейчас - еще незначительно прелюбопытной генетической статистики.

Речь пойдет о так называемых пороках развития, непосредственно - о врожденных пороках сердца. Их частота в популяциях человека, с позиций медицинской генетики, не так уж мала - около 6 на 1000 новорожденных, но, поскольку смертность детей с таковыми аномалиями высокая, то к 10-летнему возрасту частота врожденных пороков сердца составляет уже 1 на 1000. И посреди детей с данной патологией преобладают... Естественно, мальчики. Наследуются ли врожденные пороки сердца? Сложный вопрос. Наследуются, но не по Менделю, то есть не подчиняются законам наследования моногенных признаков. Вероятнее всего, эти аномалии соединены с переменами нескольких либо многих генов, а плюс к тому - с некими внешними либо внутренними факторами. В итоге генетик, анализирующий семьи, в которых появился ребенок с каким-или врожденным пороком сердца, отмечает такую картину: посреди близких родственников таковых детей частота разных врожденных пороков сердца в 10 и более раз выше, чем в популяции (посреди новорожденных). В схожих вариантах молвят о так называемом семейном накоплении патологии, конкретные предпосылки которого до сих пор не ясны.

Зато ясно другое, и вот конкретно это нам сейчас более интересно. Оказывается, врожденные пороки сердца можно поделить, хотя и условно, на мужские и дамские. То есть одни из этих пороков предпочтительнее встречаются у родившихся мальчиков, остальные - у девочек. Начнем с последних, и неспроста.

К более "дамским" порокам сердца относят следующие. Это - незаращение, либо дефект, межжелудочковой перегородки (в нашем четырехкамерном сердце меж предсердиями, равно как и меж желудочками, - плотные перегородки, чтоб артериальная кровь не смешивалась с венозной). Этот дефект - вообще более частая аномалия посреди врожденных пороков сердца, и девочки тут встречаются раза в три почаще мальчиков. Совсем важное различие, согласитесь!

Не менее значимо оно и при другом дефекте - и тоже незаращении, на сей раз боталлова протока сердца, соединяющего аорту с легочной артерией. В норме у человека после рождения этот проток наглухо закрывается, и смешения артериальной крови с венозной не происходит. В неприятном случае - порок, соотношение полов при котором - 3:1 в пользу новорожденных девочек. Поэтому к "дамским" порокам его относят с полным основанием.

А "мужские" пороки? Вот они. Первый - это коарктация аорты: стеноз (сужение) просвета аорты в месте перехода её дуги в нисходящую часть, после отхождения главных артерий, питающих голову (сонных артерий) и верхнюю часть тела. В итоге такового стеноза резко усиливается кровоток и повышается артериальное давление в сосудах головы, в то время как "низ" тела крови очевидно недополучает.

Близкие, по сути, пороки, преобладающие у мальчиков, - это стеноз аорты (в месте её выхода из сердца), а также стеноз легочной артерии. И наконец, еще один относительно "мужской" порок, который следует упомянуть, связан с транспозицией (смещением положения) магистральных сосудов сердца, из-за чего происходит смешение артериальной крови с венозной, время от времени вплоть до того, что аорта заместо артериальной крови несет венозную; понятно, в последнем случае порок несовместим с жизнью. Итак, мы поделили врожденные пороки сердца на "мужские" и "дамские", поделили условно, естественно, на уровне статистики. Но поделить - еще не означает что-то найти. Хотя, не сомневаюсь, кое-кто кое о чем уже додумался. Как в первый раз додумались еще в начале 70-х годов генетик В.А.Геодакян и клиницист А.А.Шерман. Все ведь вправду довольно просто.

"дамские" пороки - вы направили внимание? - Это, как правило, недоделка того, что человек как вид удачно доделал, выходя из собственного эволюционного прошедшего. Незаращение межжелудочковой перегородки, незаращение боталлова протока... Незаращение! А обязано быть, если говорить о норме, и конкретно человеческой, - заращение! Это, скажем, для амфибий, у которых открыто окно меж предсердиями, - норма: смешение артериальной крови с венозной не грозит их благополучию. А человеку - грозит. Вот и выходит: кое-что из того, что для наших эволюционных предков - норма развития, для нас - уже порок развития, и тут начинает жестко действовать отбор, чтоб убрать из человеческой популяции носителей этих эволюционно старых, ставших для человека вредными признаков. Вот потому-то столь высока смертность детей с врожденными дефектами развития. Недаром я упоминал о том, что эти дефекты могут наследоваться. А раз так, выносит свой приговор природа - они наследоваться, то есть передаваться дальше, не обязаны... Делаем предварительное заключение. "Дамские" пороки сердца - это филогенетически древние состояния, не отвечающие тому, что для человека является нормой. Используя образ, скажем короче: "дамские" пороки - древние пороки. И вправду - так.

Остается разобраться с мужчинами - с их порочностью, точнее. В прошлом этюде, где речь шла об отборе, я намеренно вскользь упомянул о том, что посреди новейших форм и признаков, возникающих в ходе эволюции, были и есть такие, которые можно разглядывать как пробы либо поиски эволюции. Идет наработка - постоянно, впрок, потому что условия среды изменяются, и вот может статься так, что кое-какие формы, до этого невостребованные, вдруг придутся в самый раз. А не придутся - означает, это брак, и отбор их свирепо отринет. Но не удивительно ли, что уже в следующем поколении ситуация повторится: опять новая мутация и опять отбор? Не удивительно: это и есть равновесие меж мутационным давлением и отбором (принцип, открытый нашим соотечественником В.П.Эфроимсоном еще в 1932 году).

Так вот, о пробах эволюции. Начну с ситуации трагикомической. В начале 80-х годов, в разгар застоя и повсеместного дефицита не лишь разума, но и самых нужных товаров питания, в ведомую медико-генетическую консультацию Москвы обратилась супружеская пара, пятилетний ребенок которой страдал каким-то непонятным врожденным нарушением обмена веществ. Узкая биохимическая диагностика в конце концов дала ответ: это - новый, доселе не описанный дефект жирового обмена, проявляющийся непосредственно в том, что организм дитя не переносит... Сливочного масла. Да, новая мутация, но (если в таком деле дозволено пошутить) пришедшаяся на сей раз совсем кстати: сливочное масло в то время исчезло с полок магазинов напрочь... Ну, шутка шуткой, а представьте себе ситуацию, когда в популяции возникают люди, которым масло не просто не необходимо - оно им вредно! Выигрыш вдвойне: во-первых, такие индивиды, понятно, за маслом охотиться не будут (естественно, если пройдут диагностику и выяснят, отчего появляются симптомы болезни), а во-вторых, в различие от нас, в масле нуждающихся, они в конце концов получат определенное селективное преимущество - то есть их жизнеспособность и воспроизводство себе схожих будут получше, чем у нас.

Ну, а что же пороки сердца? Удивительно либо нет, но с некоторыми из них, и непосредственно - "мужскими", ситуация в принципе та же. И более зримо это проявляется в отношении упомянутого выше такового "мужского" порока, как коарктация аорты. Его изюминка, если помните, в том, что вследствие стеноза определенного участка аорты значительно усиливается кровоток в системе сонных артерий. В организме происходит заметное перераспределение размера циркулирующей крови: "верх" получает больше, "низ" - меньше... Догадываетесь, куда я клоню? В процессе эволюции, как нам понятно, размер и масса головного мозга человека заметно наросли, в то время как мышечная масса, напротив, уменьшилась. И ясно почему: эволюция вела человека совсем не под лозунгом "сила есть разума не нужно"; быстрее под таковым: "основное - разум, а сила - дело десятое". Вела под этим лозунгом, ведет и будет вести. А возрастающий мозг нужно обеспечивать питанием во все большем количестве. За счет чего? За счет роста размера циркулирующей крови...

Вот и возникает из поколения в поколение с определенной частотой порок - коарктация аорты. Порок - на день сегодняшний (и вчерашний, понятно), но кто знает - может быть, совсем не порок на день завтрашний. В копилке наследственной изменчивости припасено впрок многое - такое, о чем мы даже и не догадываемся. Припасено - и ожидает собственного часа. Может быть, он наступит; другой вариант - не наступит никогда. Но для вида в целом лучше так, чем оказаться неподготовленным к вдруг резко изменившимся условиям среды, в том числе социальной. Ну, а сегодняшняя расплата за вероятный выигрыш в эволюционном завтра - смерть части вида, случаем получившей от природы таковой "подарок".

сейчас вам ясно, для чего коарктация аорты? Для чего она нужна - точнее, будет нужна? Вот конкретно. Как заметил Эйнштейн, природа изощренна, но не злонамеренна. А один наш современный поэт уточнил: "В природе все случаем неспроста" (см. "Химию и жизнь ХХI", 1996, № 2).

Ну, а для чего, спросите вы, такие "мужские" пороки, как стеноз аорты, стеноз легочной артерии либо транспозиция магистральных сосудов сердца? Не знаю. Пока не знаю. А гадать не хочу. Но "если звезды зажигают..." Делаем еще одно предварительное заключение, параллельное предыдущему. "Мужские" пороки сердца - это эволюционно новейшие состояния, в различие от "дамских" - филогенетически старых. Отдельные "мужские" пороки представляют собой пробы эволюции, и мутации, которые их определяют, резервируются для будущих эволюционных приобретений Homo sapiens.

Но это еще отнюдь не все ответы на поставленные вопросы, на наши "для чего". к примеру: для чего природа отдала древние пороки в большей степени дамам, а пороки-пробы - в большей степени мужчинам? А потом, что каждому полу - свое, эволюционно и видово запрограммированное. Дамский пол, по собственной сути, - консервативный, сохраняющий эволюционный status quo вида. В видовой генетической памяти дамы - все эволюционное прошедшее; изредка возникающие ошибки в схожей программе приводят к возврату, к возрождению пройденных человеком этапов эволюции. Так появляются филогенетические древние состояния, которые для человека уже не что другое, как аномалии, пороки развития.

У мужчины роль принципиально другая. И это понятно, потому что природа (которая, по Эйнштейну, изощренна) не лишь эволюционно-биологические, но и социальные роли полов жестко дифференцировала. Как говорится, разделение труда. И какой же труд достался мужчине? В различие от консерватора (дамы), - быть поисковиком. Уточню: добытчиком и - непременно - поисковиком. Ибо если оставаться лишь добытчиком (добытчиком мамонта в первобытную эру либо добытчиком средств - в эру нынешнюю), то рано либо поздно ресурсы на местности проживания иссякнут и подкармливать семью станет нечем. Неизменное пополнение ресурсов (сейчас - доходов) может быть лишь методом поиска и освоения новейших территорий, новейших контактов и дел, новейших сфер влияния и тому подобного. Да, в эволюционном вчера необходимо было иметь мощное тело, но со временем, и, кстати, совсем скоро, в основное вышла голова - разум. Постоянно находить и добывать следовало уже знания, ибо знания давали все - от хорошего урожая до... До чего угодно, до власти к примеру. А не считая фактически знаний (практики) следовало еще и познавать - расширять представления не лишь о доме родном, но и о мире вообще, и о собственной, человеческой, сути. Стало быть, пришел черед наукам и искусствам. И мог ли, спрошу я вас, поспеть за всем этим, стремительно происходившим, мозг мужчины, которому природа отдала роль поисковика, если бы время от времени она же, природа, не подбрасывала ему некие варианты наследственной изменчивости, облегчавшие выполнение основной (после необходимости роли в процессе размножения) эволюционной задачки - прогрессивно умнеть?

Вот потому-то мы и видим (хотя бы на примере врожденных пороков сердца), что у пола-поисковика даже пороки во многом тоже поисковые. Пробы. Ошибки и пробы. Перебор случайных вариантов развития для отыскивания новейших эволюционных приобретений... Поэтому поисковик, мужчина, творя настоящее, по сути, устремлен в будущее. В различие от консерватора, дамы, его эволюционная память коротка.

(Читателю ясно, что тут представлены средние, обычные эволюционные портреты мужчины и дамы. Их, обычных, естественно, большая часть, по другому вид как такой не мог бы сохраняться и прогрессировать. А большая часть - это и есть норма, и конкретно как норму такие типажи мы психологически воспринимаем. Поэтому промежуточные либо крайние варианты, коих тоже хватает, часто вызывают у нас нехорошую реакцию. К примеру, дамы с выраженным мужским характером. Как правило, негативное отношение к схожим дамам - совсем не иррационально. Ведь, по сути, дело вот в чем: недодав им в первом, то есть базисном, сугубо женском, природа недодала им и во втором, мужском: да, активность, работоспособность, энергичность, деловитость, нацеленность на итог, но интеллектуальная база - критичность, аналитичность, видение конечной цели - почаще всего недостаточна. Естественно, исключения были, есть и будут. Но все-таки... Даже великая Елизавета I, королева Англии, раздражала большая часть собственных современников тем, что оставалась девственницей. Не закономерно ли, что наши симпатии на стороне "полноценной" Марии Стюарт?)

но, как вы осознаете, за возможность получить надежный пропуск в эволюционное будущее виду приходится расплачиваться. И расплата эта шла постоянно, причем самой дорогой ценой - завышенной смертностью тех же поисковиков (завышенной по сравнению с консерваторами). Почему - ясно: поисковик постоянно пребывает в зонах завышенного риска. Он и охотник, и воин, и первопроходец, и первооткрыватель, и правдоискатель, и еретик, и преступник, и... Ну, перечислять можно до бесконечности. А не считая того, оказывается, он в большей, чем дама, степени подвержен многим болезням. И вот все это совместно взятое и приводит в итоге к тому, что смертность парней выше и жизнь их более коротка, чем у женщин. Об этом, приводя числа, я говорил выше. И там же, если помните, упоминал о том, что и в дородовой период мужские эмбрионы и плоды погибают куда почаще дамских. Почему? Да потому, что природа ставит свои эволюционные опыты в большей степени на всем, что имеет отношение к мужскому полу, даже на спермиях. Можно сказать, мужчина еще не появился, а на нем уже пробы негде ставить. Эволюционные, я имею в виду.

но ж предпочтительную смертность мужского пола в дородовом периоде нужно каким-то образом восполнить, чтоб вторичное соотношение полов (к моменту родов) было близко к 1:1 - в неприятном случае есть риск недополучить подходящую численность следующего поколения, поскольку в современном поколении будет явное преобладание женщин детородного возраста, оказавшихся "без пары". Это понятно. И природа решает такую задачку самым обычным методом: делает так, что первичное соотношение полов (в момент зачатия) становится 2:1 в пользу мальчиков. Данной компенсации вполне довольно, чтоб возместить завышенную убыль зародышей, плодов, младенцев и детей мужского пола. Основное - то, что к брачному возрасту оба пола подходят в численностях, нужных и достаточных для воспроизводства нужной и достаточной для сохранения вида численности потомков.

Вот вам и ответ на еще одно "для чего". для чего (не почему, а конкретно для чего) первичное и вторичное соотношение полов у человека конкретно такие.

Завершая этот этюд, хочу направить ваше внимание на его заглавие. Оно совсем серьезное. С эволюционных позиций, естественно. Ведь мужчины - это авангард вида. Поисковики. А то могу сказать и так: это - разведбат. Короче говоря, выжить - неувязка. Но ведь без разведки ни из окружения не выйти, ни победы не одержать. Так же и в эволюции. Жалеть парней, естественно, можно, н не необходимо. Поэтому прав был поэт военной эры Семен Гудзенко, сказавший:

Наc не нужно жалеть - ведь и мы б никого не жалели.

Мы пред нашим комбатом, как пред Господом Богом, чисты!..

Ему, поэту, видней...

3. Гены добрые, гены злые...

возможно, сначала это покажется не лишь феноминальным, но и неприемлемым. Вот положение: добра и зла по отдельности не существует, одно может плавно перетекать в другое, и границы меж ними столь размыты, что в конце концов и не знаешь, как оценить итог содеянного. Но тут нужно уточнение: содеянного - кем либо чем?

Это принципиально принципиально. Ведь если мы оцениваем нечто содеянное кем (то есть человеком), то в этом случае оперируем категориями нравственными, этическими, даже правовыми; тут все более либо менее верно, во всяком случае для большинства, и на вопрос, что такое отлично и что такое плохо, мы отвечаем, как правило, однозначно. Почему?

Все просто: этические нормы и догматы, выработанные и закрепленные в ходе социальной эволюции, требовали однозначного толкования поступков людей. А это - минимизация степеней трудности в системе с большущим числом переменных. Ведь ситуация читается (читалась, если о начальной стадии) так: поведение хоть какого индивидума - в силу высокой трудности его организации - может быть в принципе непредсказуемым, но общество таковых индивидов (организация еще более сложная) не обязано от этого страдать - общество обязано быть стабильным и продуктивным. Следовательно, чтоб выполнялось последнее (стабильность системы), нужна упорядоченность, стабильность первого - то есть составляющего системы, индивидума.

появился, казалось бы, феномен: в самое сложное, высокоорганизованное и прогрессивное - головной мозг человека (детище эволюции!) - Нужно вносить какие-то поправки? Конкретно так. И этот феномен можно было разрешить лишь за счет упрощения: в сложной, в том числе конкурентноспособной, системе взаимоотношений меж людьми оценки их поступков обязаны быть не лишь однозначными, одинаково трактуемыми, но и полярными (да - нет, отлично - плохо, можно - нельзя). Нюансы уходят: чем проще, тем лучше, надежней для системы в целом. Более того, чтоб совсем закрепить схожий механизм выживания и стабильности вида, человек в ходе эволюции наделяется еще и способностью к самооценке (в дальнейшем - к тому, что называют рефлексией). Вот обычное, используемое сейчас всяким цивилизованным человеком психологическое построение: я еще не сделал нечто, лишь задумал совершить, а уже могу оценить свой будущий поступок, да и самого себя, с позиций морали, нравственности, этики. Таковым образом, оценочный механизм продублирован: оценка со стороны дополняется оценкой внутренней, и, как правило, упрощенно-альтернативной. В общем, механизм с двойной страховкой...

естественно, это - схема, а неважно какая схема - тоже упрощение. Но с помощью такового упрощения легче понять, для чего эволюция "упрощала" человека, чтоб он - как максимально социализированный вид - мог удачно прогрессировать. Ведь, сотворив человека, природа, образно говоря, сотворила монстра. Скоро, в эволюционно сжатые сроки, это далеко не могучее четвероногое, притом травоядное существо становится двуногим, прямоходящим, всеядным властелином мира - познающим, самопознающим, создающим, разрушающим, любящим, ненавидящим. Да, эволюция от предков к человеку была вправду совсем стремительной, и потому на всяческие тщательные поделки и проверки у природы просто не хватило времени.

И итог: монстр вышел порядком эклектичным, и намешано-перемешано в нем оказалось достаточно многое. Но все это странноватым образом притерлось и ужилось. Конкретно все, даже, казалось бы, вначале несопоставимое - к примеру, могучие древние инстинкты, диктующие агрессивное поведение с целью самосохранения, и таковой в эволюции принципиально новый, сугубо человеческий признак, как совесть. А совесть - она, напротив, самосохранению индивидума не совсем-то способствует...

Вот и вышло так, что в человеке, говоря опять же образно, оказались гены злые и добрые, если под злом в данном случае понимать комплекс эволюционно старых и конкретно эгоистических форм поведения, а под хорошем - то, что связано с альтруизмом. Когда это было понято (не в наших современных определениях, естественно), тогда и появились зачатки морали и права. А для чего появились, мы уже знаем: жизнь общества с таковой высокосложной (и эклектичной!) Организацией каждого из его индивидов надлежало жестко регламентировать, чтоб свести к минимуму непредсказуемость поведения людей (то есть хаос) либо их излишнюю злость. А проще и надежнее всего регламентировать посредством выработки и передачи из поколения в поколение четких, довольно обычных, всем понятных правил, причем еще лучше, если каждое из них дается, так сказать, в двоичном коде - парой альтернативных оценок (те же самые "можно - нельзя"). В генетике, кстати, схожее называют аллельностью: в силу того, что в норме любая хромосома имеет свою пару (за исключением Y-хромосомы), хоть какой ген может быть представлен двумя альтернативными вариациями. Как видите, эта же схема была использована и для выстраивания первичной системы морали и права. Схема обычная, но эффективная. И эффективность как раз за счет упрощения, простоты.

Не сомневаюсь, кому-то покажется, что высокие принципы человеческой морали, этики, нравственности я не лишь вызывающе биологизирую, но еще и принижаю. Что до первого, то конкретно так: биологизирую, притом в полном смысле этого слова вызывающе (vul-- garis, напомню, означает "обыкновенный"). И биологизирую потому, что сущность, истоки всего, что есть в человеке, в том числе и самого в нем высокого, - постоянно в его биологии, и об этом уже шла речь в первом из моих этюдов. Ну, а что касается того, будто это высокое тут каким-то образом принижено, опрощено, то давайте держать в уме следующее. Есть позиция наблюдающего и есть позиция участника.

Это принципиально. И исследователь, тем более эволюционист, как указывает история данной области знания, может докопаться до сущностных вещей почаще всего только тогда, когда ему удается выйти за рамки категорий типа "отлично - плохо" и оперировать на уровне не индивидума, а вида. Конкретно в этом случае он становится не участником происходящего (происходившего), а наблюдателем, одна из задач которого - холодно отследить, что виду для его стабильности и прогресса было выгодно, а что нет. И вот тут, конкретно на уровне вида, его выгоды - увы, далеко не все симпатично и гуманно. Потому что на этом уровне, оказывается, вовсю процветают правила типа "мишень оправдывает средства" либо "мы за ценой не постоим". И балом правит конкретно выгода - выгода для вида в целом. Вне такового подхода вида не будет. Да и не было бы никогда.

Вот потому-то для Homo sapiens на ранешних этапах его социальной эволюции выгодной оказалась довольно обычная по собственной конструкции программа морально-этических установок. Обычная по конструкции (двоичность, альтернативность), но твердая по жизненной сути. Догматы. И эти догматы верно и однозначно разводили в стороны такие ставшие для человека принципиальными понятия, как добро и зло. Добро и зло в человеке и для человека слиться либо явить нечто промежуточное не могли уже никак. Это - как белое и темное, свет и тьма, Бог и бес. Короче, опять гены добрые и гены злые.

Но так - в человеке. А в природе? А в природе добра и зла по отдельности не существует - конкретно с этого я и начал реальный этюд. Добро и зло - понятия нашенские, сугубо человеческие и, простите, в полном смысле слова выдуманные. В природе (по Пушкину, равнодушной) система оценок другая, там основное - итог, а методы его заслуги не взвешиваются на весах морали и нравственности. Там весы другого сорта. Основное - итог - оценивается только одним: степенью выгоды, выгоды для вида в целом (в пределе - для общества видов). И если за это нужно заплатить жизнями какой-то доли индивидов (особей), природа на схожее идет не раздумывая.

Один из обычных примеров такового высшего обустройства миропорядка был приведен мною в прошлом этюде, где речь шла о так называемых пробах эволюции. Ради будущей выгоды - новейших эволюционных приобретений человека - природа постоянно проводит свои опыты, апробируя на эмбрионах, младенцах, детях разные модели совершенствования. А то, что из десятков либо сотен таковых моделей вправду выгодной когда-то окажется только одна либо две, природу не тревожит напрочь. Если её что и тревожит, так лишь то, чтоб человечество расплачивалось за это не абы как, а вполне определенной долей собственных смертников. Конкретно вполне определенной - по другому, если эта квота окажется лишней, возникнет угроза уже для вида как такового. Это и есть "высший контракт", который, впрочем, в переводе на биологический язык формулируется так: принцип равновесия меж мутационным давлением и отбором - раз, принцип взаимозависимости приспособленности и отбора - два (под приспособленностью, напомню, в генетике соображают возможность передать свои гены следующему поколению; подробнее об этом - см. В первом из этюдов).

И вот о чем еще следует обязательно поведать. Этот контракт в неявном виде (тайный протокол!) Содержит следующую статью: природа обязана постоянно подбрасывать человечеству задачи, лишь и решив которые оно может удачно существовать и прогрессировать. И вправду: смотрите, какой складывается увлекательный замкнутый, но отнюдь не порочный, круг!

Скажем, возникает нечто, становящееся фактором отбора, - то есть фактором, который понижает приспособленность части популяции. Примеры: грозные инфекции типа чумы либо оспы, злокачественные новообразования, СПИД. Плохо? С точки зрения конкретно пострадавших - естественно. Но, хотя в природе, как было уже сказано, оценок "отлично - плохо" не бывает, можно доказать, притом совсем не кощунствуя, что это "плохо" - с других позиций - есть "отлично". Ибо выходит так, что человеку (виду) оно нужно. Для чего?

Первое. Болезни, в том числе смертельные, до поры неизлечимые, - это причины отбора, благодаря которым сдерживается лишний демографический рост популяции. Поэтому, как это ни печально, нужно знать: победив одни болезни, человечество обязательно столкнется с другими, новыми. Не сомневейтесь - природа подкинет! Вот как в нынешнем столетье: победили чуму и оспу (а какие это были массивные причины отбора!) - На смену пришли, в числе остального, разные формы рака (точнее, резко возросли их частоты по сравнению с прошлыми временами) и, наконец, СПИД.

Второе, и, естественно, основное. Побеждая какую-или заболевание, мы тем самым познаем причину её возникновения, и вот это-то колоссально принципиально для общего познания сути живого, в том числе биологии человека. Оказывается, патология - это совсем удобная модель исследования нормы, о чем, кстати, однозначно свидетельствует вся история медицины. И рак со СПИДом - из той же категории: модели. Да, на сейчас это - головоломные задачки, но решив их (в чем нет колебаний: другого выхода просто нет!), Мы не лишь спасем тыщи жизней, но и поймем совсем-совсем многое. А речь ведь не о пустячках, а, по сути, о главном: о содействии генов и о геноме в целом, о роли вирусов и их генетике, о наследственности вообще и о системе "геном - внешняя среда", в частности. И эти знания пойдут на пользу виду. Ведь нужно не лишь выживать во все усложняющемся окружающем мире, но и прогрессировать.

Эволюция человека, то есть его биологическое развитие в историческом времени, - совсем не пройденный этап, а имманентное свойство вида, неизменная практика, тяжелая, но в итоге благодарная. Ибо заслуга - будущее: дальнейшая жизнь.

Вот и выходит как-то так, что в конце концов нехорошее оборачивается хорошим. Точнее, полезным, выгодным. Для вида. Что тут зло, что добро? А ни то, ни другое: в природе, повторяю, их по отдельности нет. Добро и зло - категории философские, идеальные, а природа, она - отпетый материалист. И уж если вновь употреблять образ, то как тут не вспомнить именитые строчки из "Фауста" - те конкретно, которые М.А.Булгаков взял в качестве эпиграфа к "Мастеру и Маргарите":

...Так кто ж ты, наконец?

Я - часть той силы, что вечно желает зла и вечно совершает благо.

перечень литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://learnbiology.narod.ru


 
Еще рефераты и курсовые из раздела
Популяции. Дрейф генов
Популяции. Дрейф генов. Вертьянов С. Ю. Группы особей одного вида, населяющие местности, разделенные естественными преградами (реками, горами, пустынями), являются...

Ель
Ель ЕЛЬ (Picea), род вечнозеленых деревьев семейства сосновых (Pinaceae), распространенных в прохладных областях Северного полушария. Характеризуются пирамидальной сбежистой...

Овцеводство, кролиководство, коневодство
Селекция овец. Технические, либо физические, характеристики шерсти характеризуются тониной, длиной, извитостью, крепостью, растяжимостью, упру­гостью, эластичностью,...

Влияние срока голодания и химических сигналов грядущего корма на скорость выработки пищевого предпочтения
Влияние срока голодания и химических сигналов грядущего корма на скорость выработки пищевого предпочтения к нему у катушки роговой Е.С. Боричева, В.Ф. Бондаренко, С.И. Рудая ...

Закономерности наследственности
Реферат: Основные закономерности передачи наследственных свойств Вопрос о закономерностях наследования при нахождении генов в одной хромосоме был тщательно изучен Т. Морганом и...