Мендель провел эксперименты, которые выявили сильную динамику в одногенах, эффект которой - цвет, текстура кожи - может показаться гораздо более значимым, чем они есть на самом деле. Многие эксперименты на растениях с тех пор, например, показали, что такие факторы окружающей среды, как изменения температуры, могут вызвать изменения экспрессии генов, которые изменяют растение гораздо больше, чем варианты генов Менделя.
Как и в случае с кузнечиками, новая среда может быстро превратить растение в нечто почти неузнаваемое по сравнению с его первоначальной формой. Если бы у Менделя была машина секвенирования ДНК и он привык отслеживать изменения экспрессии генов, он мог бы их заметить.
Но секвенсоров не существовало, поэтому вместо этого он пересекал растения и видел только один особенно очевидный способ, которым организм может измениться.
Генетически ориентированная точка зрения, таким образом, является "артефактом истории", говорит Майкл Айзен, эволюционный биолог, который исследует плодовых мух в Калифорнийском университете в Беркли. Она возросла просто потому, что легче было идентифицировать отдельные гены как нечто, что формировало эволюцию. Но речь идет скорее о возможностях и удобстве, чем о точности. Люди путают тот факт, что нам легче изучать его, с мыслью, что это важнее.
Способность гена создавать черты характера, говорит Айзен, является лишь одним из многих эволюционных механизмов. Эволюция даже не так проста. Тот, кто работал над системами, видит, что естественный отбор использует самые причудливые аспекты биологии. Когда что-то имеет так много частей, эволюция будет действовать на всех из них.
Дело не в том, что гены не всегда приводят к эволюционным изменениям. Дело в том, что эта мутационная модель - ген меняется, меняется организм - это только один из способов сделать свою работу. Другие способы действительно могут сделать больше.
Какие другие способы? Какая значимая и правдоподобная эволюционная динамика находится в напряжении при использовании модели, ориентированной на один ген? Что скрывается под настойчивым утверждением, что "эгоистичный ген", когерентный, одиночный репликатор, является непреодолимым и непреходящим драйвером эволюции?
Краткий список таких динамик будет включать некоторые аспекты эволюционной динамики, предложенные антропологами, такие как культурная передача знаний и моделей поведения, которые позволяют различным социальным видам - от пчел до людей - адаптироваться к изменяющейся среде без генетических изменений; и культурно-геновая эволюция - смежная идея, в рамках которой культура является не "служанкой" генов, а другим источником передаваемой адаптивной информации, элементы которой развиваются совместно с генами, каждая из которых затрагивает другую.
Также в напряжении с эгоистично-генетической моделью находятся эпигенетические изменения, предложенные недавними исследованиями, такие как метилирование и другие изменения в химической оболочке вокруг ДНК, которые могут модулировать экспрессию ДНК без изменения ее последовательности.
Такие эпигенетические изменения могут обеспечить возможность передачи наследственных признаков по меньшей мере через несколько поколений без изменения настоящих генов. Безусловно, это исследование до сих пор не доказано как существенная эволюционная сила. Но, хотя это и достаточно важно для преследования, многие защитники эгоистичной модели игнорируют ее.
Наконец, эгоистично-генетическая модель находится в напряжении с различными "интересными эволюционными явлениями", как выразился Грегори Рэй в Evolution:
Расширенный синтез, "который очевиден только в масштабе сотен или тысяч генов" - масштаб, который стал видимым только за последнее десятилетие или около того, как мы научились быстро секвенировать целые геномы.
Из этой геномной динамики, пожалуй, наиболее сложными для истории эгоистичного гена являются эпистатические или генно-генетические взаимодействия. Эпистазом называется тот факт, что наличие некоторых генов (или их разновидностей) может оказывать глубокое и непредсказуемое влияние на активность и эффекты, порождаемые другими генами.
Другими словами, эффект гена может сильно варьироваться в зависимости от того, с какой комбинацией других генов он находится.
Эпистаз едва ли является новой концепцией. На самом деле, генетики спорили о его значении с 1920-х г. Докинз признает роль ген-генетических взаимодействий в The Selfish Gene, отмечая, что "эффект любого одного гена зависит от взаимодействия со многими другими".
Но проведенные с тех пор исследования показывают, что эти взаимодействия происходят нелинейными, недобавочными способами, сложность которых невозможно было понять во время написания Доукинзом своей книги.
Кейси Грин и Джейсон Мур из Дартмута, например, недавно обнаружили, что в некоторых случаях эпистатические взаимодействия, похоже, настолько глубоко искажают традиционные отношения генов с чертами характера, что зачастую могут отрицать этот ген как надежный носитель признака.
Дело не только в том, что один ген заглушает или усиливает другой, хотя и то, и другое случается. И дело не в дополнительных эффектах, таких как четыре "высоких" гена, которые делают вас выше, чем два. Скорее, эти многогенетические эпистатические взаимодействия могут создать бесконечные возможные комбинации взаимного влияния, в которых вклад того или иного гена, кажется, не столько от присущей ему чертообразующей силы, сколько от того, какую компанию этот ген сохраняет.
По меткой аналогии с П.З. Майерсом эпистаз означает, что одиночные гены часто имеют чуть большее значение, чем отдельные игральные карты в покер. В покерной руке значение и эффект двух сердец - его "черта" - настолько сильно зависят от других карт, которые вы держите в руках, что практически бессмысленно говорить, что карта обладает какой-либо воспроизводимой силой в одиночку. Его можно повторить в том, что он состоит из двух сердец каждый раз. Но он может дать такой же эффект и в последующих поколениях, только если разместить его не только в ту же горсть карт, но и в круг, в котором все остальные игроки за столом также держат те же карты, что и раньше - и делать ставки, держать и сдаваться точно таким же образом. Не на что рассчитывать.