В 1976 году, когда вышла первая книга молодого британского биолога, ученые секвенировали лишь горстку генов. Никто точно не знал, сколько их у человека и что общего у нас с другими видами. Тем не менее работа мгновенно стала сенсацией. Ее называли гениальной, вредной, опасной. Полвека спустя, когда геномика совершила прорыв, а научные споры о природе наследственности перешли на новый уровень, исследователи вновь обратились к главному бестселлеру Ричарда Докинза. Чтобы выяснить, выдержала ли его главная идея проверку временем.
Осенью 1976 года на книжных полках появился труд, который газета The New York Times позже охарактеризует как «научпоп, заставляющий читателя почувствовать себя гением». Редкая научно-популярная книга достигает такого эффекта. Сам Докинз в послесловии к юбилейному изданию, выпущенному через пятьдесят лет, заметил: само по себе событие, когда книга остается в печати спустя полвека, случается нечасто. А уж тем более если ее автор еще жив и может написать обновленное предисловие.
Многие специалисты сегодня утверждают: «Эгоистичный ген» оказал на понимание эволюции большее влияние, чем любая другая работа со времен «Происхождения видов» Чарльза Дарвина. Докинз блестяще показал: все, что мы видим в биологии, можно объяснить через призму ген-центрированного взгляда на жизнь.
При этом сам автор не был первооткрывателем такого подхода. Идея зародилась в трудах исследователей, создавших «современный синтез» — объединивших дарвиновскую теорию естественного отбора с генетикой. Наибольшее влияние на Докинза оказал коллега по Оксфордскому университету биолог Уильям Гамильтон. Тот доказал, что поведение, выглядящее как альтруизм или бескорыстие, может развиваться, если помогает размножаться родственникам.
Пример — длиннохвостые синицы или щурки. Если пара птиц не может построить гнездо или теряет кладку яиц, они помогают братьям и сестрам выкармливать птенцов. Такое поведение в свое время не давало спать Дарвину. Он считал: особи должны действовать в собственных интересах, а не ради других. Но с точки зрения гена помогать племянникам и племянницам вполне логично — так распространяются его собственные копии. То, что выглядит как альтруизм, с позиции гена оказывается эгоизмом. Гамильтон выразил этот принцип в своих уравнениях родственного отбора.
Превратить математику Гамильтона в захватывающую прозу оказалось непросто. Биолог Арвид Огрен из Университета Кейс Вестерн Резерв в Огайо замечает: читаешь работы Гамильтона и пытаешься объяснить их другим. Но Докинз пошел дальше. Как очень логично мыслящий человек, он довел идею до полного выражения. И тем самым взял труды, которые могли бы затеряться в академических журналах, и придал им форму, изменившую биологию во всем мире. Даже те, кто стоял у истоков этих теорий, узнали нечто новое. Гамильтон это признавал.
До сих пор нет единого мнения о книге — во многом из-за ее названия. Философ Мэри Миджли едко заметила: гены не могут быть эгоистичными или альтруистичными, как атомы не способны ревновать, а слоны — абстрактно мыслить. И добавляла: это даже не стоило бы упоминать, но «Эгоистичный ген» умудрился запутать многих. Название воспринимали как пропаганду правых экономических ценностей или как заявление о существовании гена эгоизма. Обе трактовки приводили Докинза в ужас.
Эволюционный биолог Дэвид Шукер из Университета Сент-Эндрюс считает главным вкладом Докинза сам факт появления ген-центрированного взгляда. Это не просто шедевр научной популяризации, возможно, лучшая научно-популярная книга об эволюции. Она создала новое концептуальное пространство.
Главная сила «Эгоистичного гена» — в метафоре. Гены действуют в собственных интересах, а не обязательно на благо носителя. Главная слабость — в том, что метафору слишком легко понять неправильно. Эволюционный биолог Мелисса Бейтсон из Ньюкаслского университета подчеркивает: Докинз стал членом Лондонского королевского общества именно за вклад в науку, а не за популяризацию. Его заслугу оправдали тем, как он изменил мышление множества биологов. То, что сделал Докинз, гораздо больше простого пересказа уже существующих идей.
Самый яркий образ из книги: естественный отбор работает на увеличение числа репликаторов в популяции. Под репликаторами Докинз понимает гены — участки ДНК. Репликаторы строят для себя «машины выживания», которые помогают им сохраняться и распространяться. Обезьяна — машина, сохраняющая гены на деревьях, рыба — машина, сохраняющая гены в воде. Пока люди, обезьяны и рыбы живут несколько лет или десятилетий, их гены живут миллионы лет. Докинз даже сочинил лимерик на эту тему, где странствующий эгоистичный ген говорит: «Я видел множество тел. Ты считаешь себя умным, но я буду жить вечно. Ты всего лишь машина выживания». Поэтому автор всерьез рассматривал вариант назвать книгу «Бессмертный ген».
Пятьдесят лет назад описать ген было просто и наглядно: участок ДНК, который кодирует белок. Сегодня мы знаем, что все гораздо сложнее. Во-первых, гены бывают не только из ДНК, но и из РНК. Во-вторых, гены делают больше, чем просто кодируют белки. Шукер поясняет: раньше считалось, что ключевая мишень отбора — белок-кодирующие варианты генов, то есть аллели. Да, эти варианты важны. Но не менее важны последовательности ДНК, которые регулируют работу генов: запускают, усиливают или даже подавляют их активность. Эти переключатели тоже подчиняются естественному отбору — в точности по тому же эгоистичному принципу, который Докинз описал для аллелей. Просто механизм оказался сложнее, чем представлялось полвека назад.
Самый большой прорыв после выхода книги — развитие секвенирования геномов. Оно принесло ошеломляющие открытия. Оказалось, что число генов мало различается у самых разных организмов. Шокирующим стало и другое: у человека, при всей его мнимой сложности, очень мало генов. Генетики предполагали, что у нас будет около ста тысяч генов. Но выяснилось: всего около двадцати тысяч белок-кодирующих генов. Это намного меньше, чем у многих других видов. У одноклеточного паразита Trichomonas vaginalis — около шестидесяти тысяч таких генов. У риса — пятьдесят одна тысяча. У большинства организмов — от двадцати до двадцати пяти тысяч генов.
Шукер поясняет, что сегодня наука знает: все удивительное разнообразие возникает из-за паттернов экспрессии генов. То есть того, как гены регулируются в пространстве и времени, внутри клеток и между ними. Поэтому часто неправильно говорить о генах «для» чего-то. Арвид Огрен считает, что излишние упреки в этой связи направляют не на «Эгоистичный ген», а на такие проекты, как «Геном человека». Шукер соглашается: возник новый генетический детерминизм, который породила не ген-центрированная теория эволюции, а иллюзия, что мы можем секвенировать себе путь к избавлению от болезней.
Для самого Докинза технические тонкости геномики не имеют значения для его главного тезиса. В послесловии к пятидесятому юбилейному изданию он пишет: «Эгоистичный ген» стоит выше таких деталей.
Что же с критикой? За прошедшие годы у современной эволюционной биологии в том виде, в каком ее отстаивал Докинз, появилось много противников. Один из активных критиков — биолог Кевин Лалан из Университета Сент-Эндрюс. Он один из создателей «расширенного эволюционного синтеза». Эта концепция отрицает, что эволюция происходит исключительно через гены.
Лалан и его сторонники утверждают: эпигенетика требует расширения дарвинизма и противоречит аргументам Докинза. Эпигенетика — это «пометки» на генах, которые влияют на их экспрессию и могут передаваться следующему поколению. Наследуется не только ДНК, но иногда и метки, добавленные к ДНК. Эпигенетику признали с 1990-х годов как способ тонкой настройки работы генов.
Огрен парирует это возражение. Он говорит: концепция репликатора у Докинза хорошо подходит для эпигенетики именно потому, что она агностична в отношении молекулярной основы. Иными словами, репликатор не обязан быть геном. К тому же при эпигенетическом наследовании молекулярная маркировка генов сохраняет устойчивость только одно, два, максимум три поколения, но не дольше. Насколько это важно в эволюционном масштабе? Возможно, это лишь кратковременное отклонение.
Шукер тоже не видит угрозы. Эпигенетические метки возникают не из ниоткуда, они остаются продуктами генов. Эпигенетические модификации — это эволюционировавшие механизмы регуляции генов. И они развивались эгоистично.
Еще один аргумент критиков — пластичность. Так называют способность организмов быстро «адаптироваться» к условиям негенетическими средствами. Например, если головастики лопатоногой жабы вылупляются в пруду, где есть креветки, у них развиваются более крупные челюсти и короткий кишечник — чтобы эффективнее использовать кормовую базу. Некоторые биологи заявляют: пластичность опровергает теорию эгоистичного гена, потому что демонстрирует разное развитие без генетических изменений. Но у лопатоногой жабы есть четырнадцать генов, которые обеспечивают эту пластичную перестройку. И эти гены должны были пройти отбор и эволюционировать.
Третье возражение касается горизонтального переноса генов. В этом случае гены перемещаются не вертикально, от поколения к поколению, а горизонтально, например между бактериями. Но скорее это мощная поддержка ген-центрированного взгляда. Огрен замечает: это показывает силу мышления с позиции генов. Репликаторы могут двигаться в любом направлении, и интересы тела и его репликаторов не всегда совпадают.
Лично мне кажется, что хуже всего с возрастом выдержал акцент на конкуренции. В начале книги Докинз утверждает: строчка поэта Альфреда Теннисона «Природа, чьи когти и зубы в крови» — хорошее резюме работы естественного отбора. Долгое время я думал, что Теннисон написал эти слова после прочтения Дарвина. Но нет — он сочинил их в 1844 году, а «Происхождение видов» вышло в 1859-м. Теннисон просто отражал идеи своего времени, как и Дарвин, когда делал конкуренцию главной движущей силой эволюции.
Вероятно, нечто похожее случилось в 1976-м, когда Докинз выбирал название для книги. Теперь мы знаем гораздо больше о значении симбиоза — о том, как разные виды живут и действуют вместе. Хотя Докинз говорит о сотрудничестве генов внутри организмов (объяснение эволюции кооперации — ключевая часть книги), он все равно представляет жизнь как конкурентную кровавую борьбу. Роль симбиоза почти не упоминается. Однако симбиотические процессы ответственны почти за всю жизнь вокруг нас.
Я спросил об этом самого Докинза. Он посетовал, что его критики не смогли уловить главного: симбиоз и сотрудничество полностью укладываются в его теорию. Он никогда не мог убедить, например, пионера симбиологии Линн Маргулис или приматолога Франса де Валя в том, что симбиоз между видами и кооперация внутри видов совершенно ожидаемы с ген-центрированной точки зрения — не меньше, чем беспощадная конкуренция. На уровне генов все есть конкуренция. Но следствие этой конкуренции — высокая вероятность симбиоза и кооперации на более высоких уровнях, в зависимости от экологических обстоятельств. Симбиоз и сотрудничество — оба способа лучше конкурировать, с точки зрения гена.
В финальной главе первого издания 1976 года Докинз ввел понятие мема — единицы культурной передачи или подражания. Идеи конкурируют друг с другом, и автор хотел дать имя аналогичному процессу отбора. Он придумал слово «мем» от греческого mimema — «подражаемое». Смысл был в том, что идеи могут распространяться ради собственной выгоды, подобно тому как гены иногда распространяются, даже если вредят носителю.
Сегодня мы говорим об интернет-мемах — шутках и картинках, которые расходятся благодаря своей вирусности. Само слово стало вездесущим, книги и статьи о мемах некоторое время множились. Но сама идея теперь воспринимается плохо. Мелисса Бейтсон поясняет: концепция не выдержала проверки временем, потому что нет ничего эквивалентного гену, который передается дальше и бессмертен. Базовые требования биологии для культуры не работают. Это была забавная аналогия, но не более того.
Post Scriptum
Итак, выдержал ли «Эгоистичный ген» испытание полувеком? Почти все эволюционные биологи, с которыми беседовали авторы оригинальной статьи, с трудом находили серьезные проблемы в книге. Единственным заметным исключением стала концепция мемов. Эпигенетика, пластичность, горизонтальный перенос генов, революция в геномике — все это не нанесло ущерба главной идее. Даже симбиоз, который почти не упоминается в тексте, прекрасно объясняется с ген-центрированной позиции.
Докинз, настаивая на том, что детали генетики не имеют значения для центрального аргумента его книги, предположил: «Эгоистичный ген» могли бы написать сто лет назад. И добавил с надеждой, что в столетнем издании 2076 года книга все еще будет актуальной и злободневной в своей основе, хотя и не в деталях.
Полвека назад газета The New York Times написала, что эта работа относится к той редкой научно-популярной литературе, которая заставляет читателя чувствовать себя гением. Сегодня, после десятков тысяч секвенированных геномов, открытия РНК-интерференции и переписывания CRISPR, книга продолжает заставлять думать. А это, возможно, и есть главный признак того, что научная идея состоялась.
-----
Еще больше интересных постов в нашем Telegram.
Заходите на наш сайт, там мы публикуем новости и лонгриды на научные темы. Следите за новостями из мира науки и технологий на странице издания в Google Новости