Евгений Елизаров
Сотворение мира или эволюция?
Историческое введение
«В начале сотворил Бог небо и землю. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною; и Дух Божий носился над водою. И сказал Бог: да будет свет. И стал свет. И увидел Бог свет, что он хорош; и отделил свет от тьмы. И назвал Бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро: день один.
И сказал Бог: да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды. И создал Бог твердь; и отделил воду, которая под твердью, от воды, которая над твердью. И стало так. И назвал Бог твердь небом. И был вечер, и было утро: день вторый.
И сказал Бог: да соберется вода, которая под небом, в одно место, и да явится суша. И стало так. И назвал Бог сушу землею, а собрание вод назвал морями. И увидел Бог, что это хорошо. И сказал Бог: да произрастит земля зелень, траву, сеющую семя, дерево плодовитое, приносящее по роду своему плод, в котором семя его на земле. И стало так. И произвела земля зелень, траву, сеющую семя по роду ее, и дерево, приносящее плод, в котором семя его по роду его. И увидел Бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро: день третий.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной, для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов; и да будут они светильниками на тверди небесной, чтобы светить на землю. И стало так. И создал Бог два светила великие: светило большое для управления днем, и светило меньшее, для управления ночью, и звезды; и поставил их Бог на тверди небесной, чтобы светить на землю, и управлять днем и ночью, и отделять свет от тьмы. И увидел Бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро: день четвертый.
И сказал Бог: да произведет вода пресмыкающихся, душу живую; и птицы да полетят над землею, по тверди небесной. И сотворил Бог рыб больших и всякую душу животных пресмыкающихся, которых произвела вода, по роду их, и всякую птицу пернатую по роду ее. увидел Бог, что это хорошо. И благословил их Бог, говоря: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте воды в морях, и птицы да размножаются на земле. И был вечер, и было утро: день пятый.
И сказал Бог: да произведет земля душу живую по роду ее, скотов, и гадов, и зверей земных по роду их. И стало так. И создал Бог зверей земных по роду их, и скот по роду его, и всех гадов земных по роду их. И увидел Бог, что это хорошо. И сказал Бог: сотворим человека по образу Нашему, по подобию Нашему; и да владычествуют они над рыбами морскими, и над птицами небесными, и над скотом, и над всею землею, и над всеми гадами, пресмыкающимися по земле. И сотворил Бог человека по образу Своему, по образу Божию сотворил его; мужчину и женщину сотворил их. И благословил их Бог и сказал им Бог: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте землю, и обладайте ею, и владычествуйте над рыбами морскими, и над птицами небесными, и над всяким животным, пресмыкающимся по земле. И сказал Бог: вот, Я дал вам всякую траву сеющую семя, какая есть на всей земле, и всякое дерево, у которого плод древесный, сеющий семя: вам сие будет в пищу; а всем зверям земным, и всем птицам небесным, и всякому пресмыкающемуся по земле, в котором душа живая, дал Я всю зелень травную в пищу. И стало так.
И увидел Бог все, что Он создал, и вот, хорошо весьма. И был вечер, и было утро: день шестый.»
Слова эти, впервые записанные в глубокой древности, знакомы едва ли не каждому, но веками вчитываться и вчитываться в них заставляла не только глубокая их поэзия, но и пламенная вера в то, что именно так все и было на самом деле.
Впрочем, и светская мысль, по-видимому, столь же вечна, сколь и эти представления. Противостоящая всему тому, что отразилось в Священном Писании, идея эволюционного развития природы зародилась, вероятно, в такой же глубокой древности. Во всяком случае формализованная, то есть подчиняющаяся каким-то единым для всех правилам, европейская мысль начинается с Фалеса Милетского, жившего около 624 – 547 гг. до н. э., и уже у него явственно прослеживается убежденность в естественном происхождении всего существующего вокруг нас. Достоен упоминания Анаксимандр (ок. 610 – 546 до н э.), как кажется, первый, кто первый поставил вопрос о зарождении органических видов. В истоке эволюционной мысли стоят и такие имена, как Гераклит и Анаксагор. Словом, идея естественного становления и развития природы прослеживается уже в самых первых памятниках письменной европейской культуры. Именно в Греции и позднее в унаследовавшем многое из ее культуры Риме были сделаны и первые попытки создания целостного учения, основанного на последовательном развитии всех живых существ от простого к сложному.
Эмпедокл (483 – 423 до н. э.) говорил о постепенном развитии организмов из случайного соединения их частей и органов. Сначала из земли возникают отдельные части животных:
Позднее Демокрит (480/470 – ? до н. э.), развивая учение Левкиппа, выдвигал положение о том, что развитие всех частей организма зависит от условий внешней среды. При этом он, так же, как и Эмпедокл, считал, что только удачные сочетания частей образуют жизнеспособный организм. По его словам, из влажности и сырости ила сначала появляются земноводные существа, затем появляются животные, обитающие только на земле. Все виды непрерывно изменялись, рождались глухие и слепые, безрукие и безногие, но они вынуждены были уйти, чтобы очистить место тем, кто и утвердился в жизни навсегда. Постепенно, когда природа испробовала множество форм организации жизни, появился и тот род животных, которые называются людьми.
Эти взгляды впоследствии были развиты римским философом Лукрецием Титом Каром (95 – 55 до н. э.).
Несколько иная линия развивалась Аристотелем (384 – 322 до н э.). Крупнейший натуралист и философ древности, он так же считал, что природа является продуктом развития, но при этом сам процесс развития отнюдь не стихиен, но направляется «конечными причинами» и «целями». Аристотель дает одну из первых классификаций биологических организмов, исследует строение значительного числа животных. Он обращает внимание на единство строения высших животных, на сходство в положении и конструкции их органов, устанавливает градацию в единой цепи восхождения организмов от низших форм к высшим, наиболее сложным и развитым. Таким образом, уже у Аристотеля в зачаточном виде формируется представление о глубоком единстве строения всех организмов и об их последовательной градации, о гомологии органов и об их корреляции в процессе развития.
Все представления Аристотеля производны от его телеологических воззрений; согласно его взглядам, функция определяет строение органа, в свою очередь, последний всегда существует только для выполнения каких-то определенных действий.
Впоследствии аристотелевские взгляды были восприняты и развиты знаменитым зоологом, морфологом и палеонтологом Ж. Кювье (1769—1832), французским зоологом. Правда он еще не признает изменяемость биологических видов и объясняет смену ископаемых фаун так называемой теорией катастроф.
Эволюционные воззрения на мир высказывали великие просветители XVIII века Ж. Ламетри (1709-51), французский философ, врач; Жан Жак Руссо (1712 – 1778), и другие мыслители и натуралисты Просвещения.
Отдельные идеи, повлиявшие на формирование эволюционных представлений, высказывались Ж.Л.Бюффоном (ему принадлежит идея зависимости изменения флоры и фауны от изменения климата, роли питания и одомашнивания животных); Э.Ж.Сент-Илером, который допускал возможность резкой трансформации организмов и – в противовес Кювье – защищал мысль о том, что все живые существа имеют единый план строения, и многими другими.
Но ни одним из них не было создано обобщающего эволюционного учения, способного объяснить существование всего множества биологических видов. И только у Жана Батиста Ламарка (1744 – 1829), французского естествоиспытателя (кстати, именно им в 1802 году вводится термин «биология») встречается вполне законченная концепция постепенного развития всех организмов от простейших форм к более сложным и высоко организованным. Именно он впервые дал объяснение этого развития проявлением естественно-природных сил, влияющих на организацию растений и животных.
Согласно учению Ламарка, которое было изложено им в его знаменитой «Философии зоологии»[3], появившейся в 1809 году, весь мир живых организмов развивался в строгом соответствии с естественными законами из простейших форм жизни. Однако при этом важно учесть, что все законы, которым подчинена логика эволюции, по убеждению Ламарка, возникли не сами по себе, но были установлены Творцом Вселенной.
Развитие органического мира исторически шло от самых простых форм организации ко все более сложным и совершенным. Но нужно заметить, что логика этого восхождения была не вполне «естественной», ибо в ее основе лежало некоторое тонкое метафизическое надматериальное начало. В качестве движущей силы им принималось постоянное стремление самой природы к постепенному усложнению видоизменений в строении организмов, или, другими словами, врожденное стремление природы к прогрессу.
Развитие, направлявшееся по линии поступательного усложнения и совершенствования организмов, нисколько не зависело от влияния внешних условий их обитания. Напротив, с позиций Ламарка, именно в постоянных и неизменных условиях среды общая тенденция развития обязана была бы проявиться с наибольшей отчетливостью. Поэтому любые флуктуации естественно-природных условий в действительности лишь деформируют чистую линию восхождения, нарушают общую его логику и вносят элемент дезорганизации.
Два основных закона составляют существо учения Ламарка.
Первый из них говорит о том, что во всяком животном, не достигшем предела своего развития, более частое и неослабевающее употребление какого-нибудь органа укрепляет, развивает его, увеличивает силу, в то время как отсутствие систематического употребления приводит его в упадок, последовательно сокращает способности и постепенно приводит к полному исчезновению. Второй сводится к следующему: все то, что природа заставила биологических особей приобрести в течение их жизни или, напротив, потерять под влиянием каких-то обстоятельств, сохраняется ею путем передачи по наследству (правда, в том случае, если сохраняемые свойства присущи обоим полам).
Теория Ламарка не получила большого распространения. Крупнейшему авторитету того времени – Ж. Кювье – не составило большого труда отвергнуть его доводы и при помощи бесспорных (для того времени) фактов доказать отсутствие сколько-нибудь заметных изменений у известных в то время видов. Кювье внимательно изучил останки животных, вывезенных еще из египетских пирамид. Тысячелетия, истекшие со времени их захоронения казались в те поры чудовищно большими сроками, во всяком случае достаточными для проявления всех изменений, если бы, конечно, они имели место. Правда, Ламарк говорил отнюдь не о тысячелетиях, но все его ссылки на колоссальные периоды времени, требуемые для накопления изменений, многим тогда казались абсолютно неправдоподобными и фантастическими. Воззрениям, в соответствии с которыми развитие жизни на Земле занимает несколько миллиардов лет, еще только предстояло утвердиться. Пока же срока, истекшие от сотворения мира, отсчитывались совсем иными величинами.
Становление эволюционной теории связывается с именем Чарльза Дарвина (1809 – 1882), появившегося на свет в год опубликования «Философии зоологии» Ламарка.
Гипотеза Дарвина заключалась в том, что все новые виды появляются на свет благодаря естественному отбору. В противовес Мальтусу, работа которого и подтолкнула его на размышления о путях развития живого, Дарвин принимал, что количество особей каждого вида от поколения к поколению увеличивается не в арифметической, но в геометрической прогрессии. Одновременно он предполагал, что, несмотря на тенденцию к постоянному увеличению численности, общее количество особей остается постоянным. Эти два предположения привели его к выводу о том, что в живой природе должна быть постоянная борьба за существование. Следующим пунктом дарвиновских построений было предположение о том, что каждому виду свойственна изменчивость. Иначе говоря, абсолютно одинаковых организмов не существует и все особи, принадлежащие одному и тому же виду, пусть и микроскопически, но отличаются друг от друга.
На основе этих посылок Дарвин сделал вывод о том, что одни вариации формообразования помогают индивидам в борьбе за выживание, другие, напротив, сказываются гибельным для них образом. Отсюда организмы с более благоприятными изменениями должны оставлять после себя более многочисленное потомство; большая же часть организмов с неблагоприятными вариациями форм должна вымирать. Так как вариации могут наследоваться, то все благоприятные видоизменения должны с течением времени накапливаться, противоположные им – элиминироваться. А это приводит к тому, что со временем организмы становятся настолько непохожими на исходные формы что рано или поздно появляется новый биологический вид.
Эти положения и составили существо дарвиновской теории естественного отбора, лежащего в основе видообразования.
Дарвин не хотел публиковать свою гипотезу без тщательного подбора доказательств. В 1842 году он написал для себя небольшую обобщающую работу на 35 страницах, спустя два года очерк увеличился до 230 страниц, но еще в течение 15 лет он продолжал собирать факты. Дарвин собирался издать труд, объем которого оценивался им в 3-4 тома. К лету 1858 года он написал десять глав этого сочинения. Но труд так и не был завершен, и впервые был опубликован в Великобритании в 1975 году. Остановка в работе была вызвана получением в 1848 году письма от известного натуралиста Альфреда Рассела Уоллеса. В письмо была вложена статья, которую он предлагал вниманию Дарвина. В этой статье Дарвин нашел почти полностью воспроизводившую его собственную концепцию гипотезу естественного отбора. Поначалу он хотел уступить пальму первенства Уоллесу, но друг Дарвина подготовил обе статьи за подписью двух авторов под общим пространным заголовком, отражавшим существо новой концепции.
Известное всему миру произведение – это в сущности краткое извлечение из задуманного им труда, которое с не свойственной ему поспешностью было завершено за 8 месяцев. Как бы то ни было 24 ноября 1859 года появляется его книга «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь», оставшаяся в памяти поколений как «Происхождение видов»[4], которая свершила настоящую революцию. Причем не только в биологии…
Однако, концепция эволюционного развития живой природы предполагает разрешение не только вопроса о механизме появления новых более сложных и организованных форм жизни, но и ответ на вопрос о том, как вообще появляется жизнь на Земле. Ведь ясно, что когда-то она должна была впервые зародиться, и если все в природе развивается строго естественным путем, без вмешательства какой бы то ни было надмировой силы, естественным путем должна была сформироваться и она. Словом, в свете эволюционных представлений единственным источником жизни могло быть только ее самозарождение из неживой природы.
Впрочем, гипотеза о самозарождении жизни из неживой материи существовала задолго до становления законченных эволюционных теорий.
Здесь уже приводились учения Эмпедокла и Демокрита. Более развитая и утонченная идея самозарождения жизни выдвигается Аристотелем. Согласно его взглядам, внутри каких-то фрагментов неживого вещества всегда существует что-то вроде оплодотворенного яйца, так называемое «активное начало». Это активное начало при подходящих условиях могло произвести живое существо. При этом активное начало рассматривается им не как вещество, но как некоторая способность к чему-то, другими словами, как аналог современного понятия «энергия». Представление Аристотеля об активном начале объясняло, почему оплодотворенное яйцо развивается во взрослый организм: именно это начало направляет и организует последовательность действий, которые приводят к становлению живого существа. При этом организующее начало, присущее яйцу курицы, заставляет его развиваться именно теми путями, которые приводят к образованию цыпленка, начало, имманентное икринке, – заставляет ее развиваться по направлению к рыбе и так – у всех прочих видов живых существ.
В средние века идея самозарождения становится общепринятой. Охотно верилось в то, что гуси происходят от определенных пород пихтовых деревьев, которые соприкасаются с водой океана. Кстати, вера в такое «гусиное дерево» держалась вплоть до XVII века: фолианты того времени сохранили рисунки деревьев с огромными раскрывающимися плодами, из которых вылетают гуси. Путешественники, побывавшие на Востоке, уверяли, что существуют деревья с дынеобразными плодами, из которых появляются ягнята. Старинные книги сохранили гипотетические изображения и этих деревьев.
Известный врач XVI века Парацельс описал наблюдения о самозарождении мышей, лягушек, угрей и черепах из воды, воздуха, соломы, гниющего дерева и других субстанций. В XVII веке бельгийский врач Жан Батист ван Хельмонт описал «способ получения мышей» за 21 день из грязной рубашки, засыпанной зернами пшеницы. При этом предполагалось, что «активное начало» заложено в человеческом поте, почему, собственно, и нужна была грязная рубаха.
Вызов теории самозарождения был брошен в XVII веке флорентийским врачом Реди. Это был убежденный сторонник того, что жизнь была создана на Земле Творцом всего сущего всего один раз и больше ничто уже не могло зародиться самопроизвольно. В своей работе «Эксперименты над зарождением насекомых» Реди констатировал появление каких-то червей в теле мертвых животных и растений и объяснял это тем, что все они появились в результате полового размножения и что у гниющего вещества, в котором они находятся, нет никакой другой функции, кроме роли места, куда насекомые откладывают свои яйца во время размножения, а также где они находят пищу. При этом, в отличие от ван Хельмонта Реди ставил и контрольные опыты. так он положил кусочки мяса и рыбы (змею, рыбу, угрей из реки Арно и кусочек вымени телки) в четыре большие банки, хорошо закрыл их и опечатал. Одновременно такой же набор был положен в банки, которые на всем протяжении эксперимента оставались открытыми. Через некоторое время в мясе и рыбе, которые находились в открытых сосудах, появились черви (личинки), и было видно роение мух; в закрытых же банках не появлялось ничего даже по истечении довольно длительного времени.
Конечно, сегодня можно иронизировать над этим, но опыт был поставлен со всей присущей тому времени строгостью и произвел впечатление. Однако изобретение в 1590 голландским механиком Захарием Янсеном микроскопа, выход в свет в 1665 г. трактата Роберта Гука «Микрография» и – в особенности – исследования Антони ван Левенгука открыли целый мир микроорганизмов, что послужило причиной нового оживления сторонников происхождения жизни из неживой материи. В 1745 году Джон Нидхем из Лондона привел новые доказательства в пользу абиотического зарождения жизни. Им была поставлена серия остроумных опытов, в которых он использовал питательные растворы. Он нагревал куриный бульон и другие жидкости, содержащие частицы пищи, заполнял ими пробирку, закупоривал ее так, чтобы она стала воздухонепроницаемой, и затем нагревал ее снова. Каждый раз получался один и тот же результат, свидетельствовавший в пользу самопроизвольного зарождения.
Спустя 25 лет эти доказательства были подвергнуты сокрушительной критике. Итальянский священник Лазаро Спалланцани поместил различные питательные растворы в несколько стеклянных сосудов, сосуды были запаяны и их содержание кипятилось в течение часа. После этого в течение долгого времени в них не проявлялось никаких признаков жизни. На основании этого Спалланцани сделал вывод о том, что Нидхем просто недостаточно сильно нагревал свои пробирки, чтобы убить содержащиеся в них микроорганизмы.
Правда, окончательной точки эти опыты все-таки не поставили, ибо сохранялось подозрение в том, что сильный нагрев приводил к разрушению то «активное начало», которое и порождало жизнь.
Крушение теории самозарождения связано с опытами Луи Пастера. В 1860 году великий французский биолог провел свои знаменитые опыты, описание которых приводится едва ли не во всех учебниках биологии.
Для проведения решающего эксперимента Пастер сконструировал колбы с горлышком, напоминающим лебединую шею. Задача состояла в том, чтобы нейтрализовать контраргумент Нидхема о возможности разрушения «активного начала» нагреванием. В каждую колбу была налита питательная жидкость, которая приготовлялась в обычных условиях при контакте с воздухом. После этого кончик колбы вытягивался над огнем и S-образно изгибался. По завершении этой процедуры жидкость подвергалась кипячению в течение нескольких минут, то есть в течение времени, способного убить микроорганизмы, содержавшиеся в растворе, но явно недостаточного для разрушения гипотетического «активного начала».
Во время кипячения пар свободно выходил через длинный узкий конец колбы. После того как колба остывала, жидкость в ней оставалась неизменной неопределенно долгое время (по крайней мере до полутора лет).
Организацией своего эксперимента Пастер смог доказать, что жидкость, несмотря на кипячение, полностью сохраняет способность поддерживать жизнь, если в нее попадут микроорганизмы. Так, если длинный кончик колбы отламывался или колба наклонялась так, что находящийся в ней раствор соприкасался с пылью в загрязненной части горлышка, то в питательной жидкости уже через короткое время появлялась плесень и колонии бактерий.
Кроме того, следует учесть, что колба не запаивалась и, следовательно, воздух все время мог свободно проходить в нее. Таким образом, если воздух и в самом деле содержит в себе мифическое «активное начало», ничто не мешало ему породить жизнь в растворе, ибо контакт с ним не прерывался ни на минуту. Поэтому эксперименты убедительно доказывали, что жизнь отнюдь не самозарождается в растворе, бактерии просто вносятся в питательную среду вместе с мельчайшими частицами пыли, постоянно присутствующими в обыкновенном воздухе.
Результат экспериментов, проведенных Реди, Спалланцани, Пастером, позволили сделать обобщение: все живое происходит только от живого. Впервые это сформулировал Рудольф Вирхов: «все живые клетки возникают из предсуществующих живых клеток». (Правда, и эти эксперименты убеждали далеко не всех. Истории советской науки памятен Т.Д.Лысенко, усилиями которого концентрационные лагеря заполнялись биологами, не желавшими мириться с возможностью непосредственного порождения жизни абиотической субстанцией.)
Но вместе с тем разрушение концепции самозарождения отнюдь не принесло мир науке, ибо вопрос о том, как же все-таки могла появиться жизнь на Земле стал еще более острым. Существовало только два варианта ответа: жизнь создана по Слову Творца, жизнь все-таки порождается из неживой материи при стечении какого-то определенного круга условий, но только однажды, и затем может воспроизводиться исключительно от живых организмов…
Прошло почти два столетия после появления первой эволюционной теории (Ламарка) и почти полтора – со времени опубликования «Происхождения видов». Наукой накоплены терриконы фактов, написаны целые библиотеки книг, и развивающих, и опровергающих теорию эволюции, однако твердых доказательств ни ее состоятельности, ни ее принципиальной неспособности дать ответы на вечные вопросы в общем-то так и не получено по сию пору. Многое из того, что еще совсем недавно эволюционной теорией принималось как решающее свидетельство, сегодня отклонено давлением новых фактов. Но и концепция креационизма не может заявить о восторжествовании.
Ситуация продолжает оставаться патовой, ибо в конечном счете все решали – и продолжают решать – отнюдь не факты, но именно те мировоззренческие и философские основы, которые (явно или неявно) принимаются одними и решительно отвергаются другими. Словом, все решает вера, ибо принципиально недоказуемая убежденность в естественном развитии природы – по существу такая же религия, как и вера в Создателя.
И сказал Бог: да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды. И создал Бог твердь; и отделил воду, которая под твердью, от воды, которая над твердью. И стало так. И назвал Бог твердь небом. И был вечер, и было утро: день вторый.
И сказал Бог: да соберется вода, которая под небом, в одно место, и да явится суша. И стало так. И назвал Бог сушу землею, а собрание вод назвал морями. И увидел Бог, что это хорошо. И сказал Бог: да произрастит земля зелень, траву, сеющую семя, дерево плодовитое, приносящее по роду своему плод, в котором семя его на земле. И стало так. И произвела земля зелень, траву, сеющую семя по роду ее, и дерево, приносящее плод, в котором семя его по роду его. И увидел Бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро: день третий.
И сказал Бог: да будут светила на тверди небесной, для отделения дня от ночи, и для знамений, и времен, и дней, и годов; и да будут они светильниками на тверди небесной, чтобы светить на землю. И стало так. И создал Бог два светила великие: светило большое для управления днем, и светило меньшее, для управления ночью, и звезды; и поставил их Бог на тверди небесной, чтобы светить на землю, и управлять днем и ночью, и отделять свет от тьмы. И увидел Бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро: день четвертый.
И сказал Бог: да произведет вода пресмыкающихся, душу живую; и птицы да полетят над землею, по тверди небесной. И сотворил Бог рыб больших и всякую душу животных пресмыкающихся, которых произвела вода, по роду их, и всякую птицу пернатую по роду ее. увидел Бог, что это хорошо. И благословил их Бог, говоря: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте воды в морях, и птицы да размножаются на земле. И был вечер, и было утро: день пятый.
И сказал Бог: да произведет земля душу живую по роду ее, скотов, и гадов, и зверей земных по роду их. И стало так. И создал Бог зверей земных по роду их, и скот по роду его, и всех гадов земных по роду их. И увидел Бог, что это хорошо. И сказал Бог: сотворим человека по образу Нашему, по подобию Нашему; и да владычествуют они над рыбами морскими, и над птицами небесными, и над скотом, и над всею землею, и над всеми гадами, пресмыкающимися по земле. И сотворил Бог человека по образу Своему, по образу Божию сотворил его; мужчину и женщину сотворил их. И благословил их Бог и сказал им Бог: плодитесь и размножайтесь, и наполняйте землю, и обладайте ею, и владычествуйте над рыбами морскими, и над птицами небесными, и над всяким животным, пресмыкающимся по земле. И сказал Бог: вот, Я дал вам всякую траву сеющую семя, какая есть на всей земле, и всякое дерево, у которого плод древесный, сеющий семя: вам сие будет в пищу; а всем зверям земным, и всем птицам небесным, и всякому пресмыкающемуся по земле, в котором душа живая, дал Я всю зелень травную в пищу. И стало так.
И увидел Бог все, что Он создал, и вот, хорошо весьма. И был вечер, и было утро: день шестый.»
Слова эти, впервые записанные в глубокой древности, знакомы едва ли не каждому, но веками вчитываться и вчитываться в них заставляла не только глубокая их поэзия, но и пламенная вера в то, что именно так все и было на самом деле.
Впрочем, и светская мысль, по-видимому, столь же вечна, сколь и эти представления. Противостоящая всему тому, что отразилось в Священном Писании, идея эволюционного развития природы зародилась, вероятно, в такой же глубокой древности. Во всяком случае формализованная, то есть подчиняющаяся каким-то единым для всех правилам, европейская мысль начинается с Фалеса Милетского, жившего около 624 – 547 гг. до н. э., и уже у него явственно прослеживается убежденность в естественном происхождении всего существующего вокруг нас. Достоен упоминания Анаксимандр (ок. 610 – 546 до н э.), как кажется, первый, кто первый поставил вопрос о зарождении органических видов. В истоке эволюционной мысли стоят и такие имена, как Гераклит и Анаксагор. Словом, идея естественного становления и развития природы прослеживается уже в самых первых памятниках письменной европейской культуры. Именно в Греции и позднее в унаследовавшем многое из ее культуры Риме были сделаны и первые попытки создания целостного учения, основанного на последовательном развитии всех живых существ от простого к сложному.
Эмпедокл (483 – 423 до н. э.) говорил о постепенном развитии организмов из случайного соединения их частей и органов. Сначала из земли возникают отдельные части животных:
Затем настает время их сочетания; все эти члены соединяются между собой случайно, как попало, и от этого произошли чудовища.
«…Так выросло много голов без шеи
Блуждали голые руки, лишенные плеч,
Двигались глаза, лишенные лба…»[1].
(Эмпедокл как бы предвосхищает появление тех самых «мозаичных» форм, вроде археоптерикса, утконоса, которые и сегодня ставят в тупик многих биологов.) И только потом, после вымирания чудовищ, возникают растения, животные и люди, и начинается половое размножение.
«Появилось много существ с двойными лицами и двойной грудью,
Рожденный быком с головой человека и, наоборот,
Произошли рожденные людьми с бычачьими головами,
Которые вперемешку происходили от мужчин,
Или же от женщин, имеющих нежные органы»[2]
Позднее Демокрит (480/470 – ? до н. э.), развивая учение Левкиппа, выдвигал положение о том, что развитие всех частей организма зависит от условий внешней среды. При этом он, так же, как и Эмпедокл, считал, что только удачные сочетания частей образуют жизнеспособный организм. По его словам, из влажности и сырости ила сначала появляются земноводные существа, затем появляются животные, обитающие только на земле. Все виды непрерывно изменялись, рождались глухие и слепые, безрукие и безногие, но они вынуждены были уйти, чтобы очистить место тем, кто и утвердился в жизни навсегда. Постепенно, когда природа испробовала множество форм организации жизни, появился и тот род животных, которые называются людьми.
Эти взгляды впоследствии были развиты римским философом Лукрецием Титом Каром (95 – 55 до н. э.).
Несколько иная линия развивалась Аристотелем (384 – 322 до н э.). Крупнейший натуралист и философ древности, он так же считал, что природа является продуктом развития, но при этом сам процесс развития отнюдь не стихиен, но направляется «конечными причинами» и «целями». Аристотель дает одну из первых классификаций биологических организмов, исследует строение значительного числа животных. Он обращает внимание на единство строения высших животных, на сходство в положении и конструкции их органов, устанавливает градацию в единой цепи восхождения организмов от низших форм к высшим, наиболее сложным и развитым. Таким образом, уже у Аристотеля в зачаточном виде формируется представление о глубоком единстве строения всех организмов и об их последовательной градации, о гомологии органов и об их корреляции в процессе развития.
Все представления Аристотеля производны от его телеологических воззрений; согласно его взглядам, функция определяет строение органа, в свою очередь, последний всегда существует только для выполнения каких-то определенных действий.
Впоследствии аристотелевские взгляды были восприняты и развиты знаменитым зоологом, морфологом и палеонтологом Ж. Кювье (1769—1832), французским зоологом. Правда он еще не признает изменяемость биологических видов и объясняет смену ископаемых фаун так называемой теорией катастроф.
Эволюционные воззрения на мир высказывали великие просветители XVIII века Ж. Ламетри (1709-51), французский философ, врач; Жан Жак Руссо (1712 – 1778), и другие мыслители и натуралисты Просвещения.
Отдельные идеи, повлиявшие на формирование эволюционных представлений, высказывались Ж.Л.Бюффоном (ему принадлежит идея зависимости изменения флоры и фауны от изменения климата, роли питания и одомашнивания животных); Э.Ж.Сент-Илером, который допускал возможность резкой трансформации организмов и – в противовес Кювье – защищал мысль о том, что все живые существа имеют единый план строения, и многими другими.
Но ни одним из них не было создано обобщающего эволюционного учения, способного объяснить существование всего множества биологических видов. И только у Жана Батиста Ламарка (1744 – 1829), французского естествоиспытателя (кстати, именно им в 1802 году вводится термин «биология») встречается вполне законченная концепция постепенного развития всех организмов от простейших форм к более сложным и высоко организованным. Именно он впервые дал объяснение этого развития проявлением естественно-природных сил, влияющих на организацию растений и животных.
Согласно учению Ламарка, которое было изложено им в его знаменитой «Философии зоологии»[3], появившейся в 1809 году, весь мир живых организмов развивался в строгом соответствии с естественными законами из простейших форм жизни. Однако при этом важно учесть, что все законы, которым подчинена логика эволюции, по убеждению Ламарка, возникли не сами по себе, но были установлены Творцом Вселенной.
Развитие органического мира исторически шло от самых простых форм организации ко все более сложным и совершенным. Но нужно заметить, что логика этого восхождения была не вполне «естественной», ибо в ее основе лежало некоторое тонкое метафизическое надматериальное начало. В качестве движущей силы им принималось постоянное стремление самой природы к постепенному усложнению видоизменений в строении организмов, или, другими словами, врожденное стремление природы к прогрессу.
Развитие, направлявшееся по линии поступательного усложнения и совершенствования организмов, нисколько не зависело от влияния внешних условий их обитания. Напротив, с позиций Ламарка, именно в постоянных и неизменных условиях среды общая тенденция развития обязана была бы проявиться с наибольшей отчетливостью. Поэтому любые флуктуации естественно-природных условий в действительности лишь деформируют чистую линию восхождения, нарушают общую его логику и вносят элемент дезорганизации.
Два основных закона составляют существо учения Ламарка.
Первый из них говорит о том, что во всяком животном, не достигшем предела своего развития, более частое и неослабевающее употребление какого-нибудь органа укрепляет, развивает его, увеличивает силу, в то время как отсутствие систематического употребления приводит его в упадок, последовательно сокращает способности и постепенно приводит к полному исчезновению. Второй сводится к следующему: все то, что природа заставила биологических особей приобрести в течение их жизни или, напротив, потерять под влиянием каких-то обстоятельств, сохраняется ею путем передачи по наследству (правда, в том случае, если сохраняемые свойства присущи обоим полам).
Теория Ламарка не получила большого распространения. Крупнейшему авторитету того времени – Ж. Кювье – не составило большого труда отвергнуть его доводы и при помощи бесспорных (для того времени) фактов доказать отсутствие сколько-нибудь заметных изменений у известных в то время видов. Кювье внимательно изучил останки животных, вывезенных еще из египетских пирамид. Тысячелетия, истекшие со времени их захоронения казались в те поры чудовищно большими сроками, во всяком случае достаточными для проявления всех изменений, если бы, конечно, они имели место. Правда, Ламарк говорил отнюдь не о тысячелетиях, но все его ссылки на колоссальные периоды времени, требуемые для накопления изменений, многим тогда казались абсолютно неправдоподобными и фантастическими. Воззрениям, в соответствии с которыми развитие жизни на Земле занимает несколько миллиардов лет, еще только предстояло утвердиться. Пока же срока, истекшие от сотворения мира, отсчитывались совсем иными величинами.
Становление эволюционной теории связывается с именем Чарльза Дарвина (1809 – 1882), появившегося на свет в год опубликования «Философии зоологии» Ламарка.
Гипотеза Дарвина заключалась в том, что все новые виды появляются на свет благодаря естественному отбору. В противовес Мальтусу, работа которого и подтолкнула его на размышления о путях развития живого, Дарвин принимал, что количество особей каждого вида от поколения к поколению увеличивается не в арифметической, но в геометрической прогрессии. Одновременно он предполагал, что, несмотря на тенденцию к постоянному увеличению численности, общее количество особей остается постоянным. Эти два предположения привели его к выводу о том, что в живой природе должна быть постоянная борьба за существование. Следующим пунктом дарвиновских построений было предположение о том, что каждому виду свойственна изменчивость. Иначе говоря, абсолютно одинаковых организмов не существует и все особи, принадлежащие одному и тому же виду, пусть и микроскопически, но отличаются друг от друга.
На основе этих посылок Дарвин сделал вывод о том, что одни вариации формообразования помогают индивидам в борьбе за выживание, другие, напротив, сказываются гибельным для них образом. Отсюда организмы с более благоприятными изменениями должны оставлять после себя более многочисленное потомство; большая же часть организмов с неблагоприятными вариациями форм должна вымирать. Так как вариации могут наследоваться, то все благоприятные видоизменения должны с течением времени накапливаться, противоположные им – элиминироваться. А это приводит к тому, что со временем организмы становятся настолько непохожими на исходные формы что рано или поздно появляется новый биологический вид.
Эти положения и составили существо дарвиновской теории естественного отбора, лежащего в основе видообразования.
Дарвин не хотел публиковать свою гипотезу без тщательного подбора доказательств. В 1842 году он написал для себя небольшую обобщающую работу на 35 страницах, спустя два года очерк увеличился до 230 страниц, но еще в течение 15 лет он продолжал собирать факты. Дарвин собирался издать труд, объем которого оценивался им в 3-4 тома. К лету 1858 года он написал десять глав этого сочинения. Но труд так и не был завершен, и впервые был опубликован в Великобритании в 1975 году. Остановка в работе была вызвана получением в 1848 году письма от известного натуралиста Альфреда Рассела Уоллеса. В письмо была вложена статья, которую он предлагал вниманию Дарвина. В этой статье Дарвин нашел почти полностью воспроизводившую его собственную концепцию гипотезу естественного отбора. Поначалу он хотел уступить пальму первенства Уоллесу, но друг Дарвина подготовил обе статьи за подписью двух авторов под общим пространным заголовком, отражавшим существо новой концепции.
Известное всему миру произведение – это в сущности краткое извлечение из задуманного им труда, которое с не свойственной ему поспешностью было завершено за 8 месяцев. Как бы то ни было 24 ноября 1859 года появляется его книга «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь», оставшаяся в памяти поколений как «Происхождение видов»[4], которая свершила настоящую революцию. Причем не только в биологии…
Однако, концепция эволюционного развития живой природы предполагает разрешение не только вопроса о механизме появления новых более сложных и организованных форм жизни, но и ответ на вопрос о том, как вообще появляется жизнь на Земле. Ведь ясно, что когда-то она должна была впервые зародиться, и если все в природе развивается строго естественным путем, без вмешательства какой бы то ни было надмировой силы, естественным путем должна была сформироваться и она. Словом, в свете эволюционных представлений единственным источником жизни могло быть только ее самозарождение из неживой природы.
Впрочем, гипотеза о самозарождении жизни из неживой материи существовала задолго до становления законченных эволюционных теорий.
Здесь уже приводились учения Эмпедокла и Демокрита. Более развитая и утонченная идея самозарождения жизни выдвигается Аристотелем. Согласно его взглядам, внутри каких-то фрагментов неживого вещества всегда существует что-то вроде оплодотворенного яйца, так называемое «активное начало». Это активное начало при подходящих условиях могло произвести живое существо. При этом активное начало рассматривается им не как вещество, но как некоторая способность к чему-то, другими словами, как аналог современного понятия «энергия». Представление Аристотеля об активном начале объясняло, почему оплодотворенное яйцо развивается во взрослый организм: именно это начало направляет и организует последовательность действий, которые приводят к становлению живого существа. При этом организующее начало, присущее яйцу курицы, заставляет его развиваться именно теми путями, которые приводят к образованию цыпленка, начало, имманентное икринке, – заставляет ее развиваться по направлению к рыбе и так – у всех прочих видов живых существ.
В средние века идея самозарождения становится общепринятой. Охотно верилось в то, что гуси происходят от определенных пород пихтовых деревьев, которые соприкасаются с водой океана. Кстати, вера в такое «гусиное дерево» держалась вплоть до XVII века: фолианты того времени сохранили рисунки деревьев с огромными раскрывающимися плодами, из которых вылетают гуси. Путешественники, побывавшие на Востоке, уверяли, что существуют деревья с дынеобразными плодами, из которых появляются ягнята. Старинные книги сохранили гипотетические изображения и этих деревьев.
Известный врач XVI века Парацельс описал наблюдения о самозарождении мышей, лягушек, угрей и черепах из воды, воздуха, соломы, гниющего дерева и других субстанций. В XVII веке бельгийский врач Жан Батист ван Хельмонт описал «способ получения мышей» за 21 день из грязной рубашки, засыпанной зернами пшеницы. При этом предполагалось, что «активное начало» заложено в человеческом поте, почему, собственно, и нужна была грязная рубаха.
Вызов теории самозарождения был брошен в XVII веке флорентийским врачом Реди. Это был убежденный сторонник того, что жизнь была создана на Земле Творцом всего сущего всего один раз и больше ничто уже не могло зародиться самопроизвольно. В своей работе «Эксперименты над зарождением насекомых» Реди констатировал появление каких-то червей в теле мертвых животных и растений и объяснял это тем, что все они появились в результате полового размножения и что у гниющего вещества, в котором они находятся, нет никакой другой функции, кроме роли места, куда насекомые откладывают свои яйца во время размножения, а также где они находят пищу. При этом, в отличие от ван Хельмонта Реди ставил и контрольные опыты. так он положил кусочки мяса и рыбы (змею, рыбу, угрей из реки Арно и кусочек вымени телки) в четыре большие банки, хорошо закрыл их и опечатал. Одновременно такой же набор был положен в банки, которые на всем протяжении эксперимента оставались открытыми. Через некоторое время в мясе и рыбе, которые находились в открытых сосудах, появились черви (личинки), и было видно роение мух; в закрытых же банках не появлялось ничего даже по истечении довольно длительного времени.
Конечно, сегодня можно иронизировать над этим, но опыт был поставлен со всей присущей тому времени строгостью и произвел впечатление. Однако изобретение в 1590 голландским механиком Захарием Янсеном микроскопа, выход в свет в 1665 г. трактата Роберта Гука «Микрография» и – в особенности – исследования Антони ван Левенгука открыли целый мир микроорганизмов, что послужило причиной нового оживления сторонников происхождения жизни из неживой материи. В 1745 году Джон Нидхем из Лондона привел новые доказательства в пользу абиотического зарождения жизни. Им была поставлена серия остроумных опытов, в которых он использовал питательные растворы. Он нагревал куриный бульон и другие жидкости, содержащие частицы пищи, заполнял ими пробирку, закупоривал ее так, чтобы она стала воздухонепроницаемой, и затем нагревал ее снова. Каждый раз получался один и тот же результат, свидетельствовавший в пользу самопроизвольного зарождения.
Спустя 25 лет эти доказательства были подвергнуты сокрушительной критике. Итальянский священник Лазаро Спалланцани поместил различные питательные растворы в несколько стеклянных сосудов, сосуды были запаяны и их содержание кипятилось в течение часа. После этого в течение долгого времени в них не проявлялось никаких признаков жизни. На основании этого Спалланцани сделал вывод о том, что Нидхем просто недостаточно сильно нагревал свои пробирки, чтобы убить содержащиеся в них микроорганизмы.
Правда, окончательной точки эти опыты все-таки не поставили, ибо сохранялось подозрение в том, что сильный нагрев приводил к разрушению то «активное начало», которое и порождало жизнь.
Крушение теории самозарождения связано с опытами Луи Пастера. В 1860 году великий французский биолог провел свои знаменитые опыты, описание которых приводится едва ли не во всех учебниках биологии.
Для проведения решающего эксперимента Пастер сконструировал колбы с горлышком, напоминающим лебединую шею. Задача состояла в том, чтобы нейтрализовать контраргумент Нидхема о возможности разрушения «активного начала» нагреванием. В каждую колбу была налита питательная жидкость, которая приготовлялась в обычных условиях при контакте с воздухом. После этого кончик колбы вытягивался над огнем и S-образно изгибался. По завершении этой процедуры жидкость подвергалась кипячению в течение нескольких минут, то есть в течение времени, способного убить микроорганизмы, содержавшиеся в растворе, но явно недостаточного для разрушения гипотетического «активного начала».
Во время кипячения пар свободно выходил через длинный узкий конец колбы. После того как колба остывала, жидкость в ней оставалась неизменной неопределенно долгое время (по крайней мере до полутора лет).
Организацией своего эксперимента Пастер смог доказать, что жидкость, несмотря на кипячение, полностью сохраняет способность поддерживать жизнь, если в нее попадут микроорганизмы. Так, если длинный кончик колбы отламывался или колба наклонялась так, что находящийся в ней раствор соприкасался с пылью в загрязненной части горлышка, то в питательной жидкости уже через короткое время появлялась плесень и колонии бактерий.
Кроме того, следует учесть, что колба не запаивалась и, следовательно, воздух все время мог свободно проходить в нее. Таким образом, если воздух и в самом деле содержит в себе мифическое «активное начало», ничто не мешало ему породить жизнь в растворе, ибо контакт с ним не прерывался ни на минуту. Поэтому эксперименты убедительно доказывали, что жизнь отнюдь не самозарождается в растворе, бактерии просто вносятся в питательную среду вместе с мельчайшими частицами пыли, постоянно присутствующими в обыкновенном воздухе.
Результат экспериментов, проведенных Реди, Спалланцани, Пастером, позволили сделать обобщение: все живое происходит только от живого. Впервые это сформулировал Рудольф Вирхов: «все живые клетки возникают из предсуществующих живых клеток». (Правда, и эти эксперименты убеждали далеко не всех. Истории советской науки памятен Т.Д.Лысенко, усилиями которого концентрационные лагеря заполнялись биологами, не желавшими мириться с возможностью непосредственного порождения жизни абиотической субстанцией.)
Но вместе с тем разрушение концепции самозарождения отнюдь не принесло мир науке, ибо вопрос о том, как же все-таки могла появиться жизнь на Земле стал еще более острым. Существовало только два варианта ответа: жизнь создана по Слову Творца, жизнь все-таки порождается из неживой материи при стечении какого-то определенного круга условий, но только однажды, и затем может воспроизводиться исключительно от живых организмов…
Прошло почти два столетия после появления первой эволюционной теории (Ламарка) и почти полтора – со времени опубликования «Происхождения видов». Наукой накоплены терриконы фактов, написаны целые библиотеки книг, и развивающих, и опровергающих теорию эволюции, однако твердых доказательств ни ее состоятельности, ни ее принципиальной неспособности дать ответы на вечные вопросы в общем-то так и не получено по сию пору. Многое из того, что еще совсем недавно эволюционной теорией принималось как решающее свидетельство, сегодня отклонено давлением новых фактов. Но и концепция креационизма не может заявить о восторжествовании.
Ситуация продолжает оставаться патовой, ибо в конечном счете все решали – и продолжают решать – отнюдь не факты, но именно те мировоззренческие и философские основы, которые (явно или неявно) принимаются одними и решительно отвергаются другими. Словом, все решает вера, ибо принципиально недоказуемая убежденность в естественном развитии природы – по существу такая же религия, как и вера в Создателя.