«Неуменьшаемая сложность» может быть частью определения жизни
Существует множество плохих контраргументов на знаменитую загадку Майкла Бихи о неуменьшаемой сложности и (на мой взгляд) один довольно хороший.
Для тех, кто не знаком с аргументацией Бихи, она выглядит следующим образом:
«Предполагается, что дарвинская эволюция создает сложные системы постепенно, преодолевая огромные неправдоподобности крошечными шагами на протяжении миллиардов лет. Но, как ни странно, многие системы в живых организмах "неуменьшаемо сложны" – они содержат основной набор ключевых элементов, которые абсолютно необходимы для того, чтобы система вообще функционировала. Постепенная эволюция путем случайных вариаций и естественного отбора никогда не смогла бы построить такую систему, потому что она не имела бы адаптивной функции до тех пор, пока не была бы полностью завершена».
После того, как Бихи привел эти доводы в своей книге «Черный ящик Дарвина», вышедшей в 1996 году, ученые (и не ученые) бросились его опровергать. Одни утверждали, что системы, о которых идет речь, на самом деле не были неуменьшаемо сложными; другие – что они могли возникнуть путем поглощения частей из других систем; третьи – что они возникли как редукции из более крупных сложных систем, которые не были неуменьшаемо сложными... и так далее.
Ни один из этих аргументов не выдержал логической или эмпирической проверки. Но я не думаю, что эти аргументы являются реальной причиной того, что большинство тех, кто считает аргументы Бихи неубедительными, считают их неубедительными. Я подозреваю, что реальное возражение для большинства людей – это нечто более внутреннее и основополагающее, что можно выразить примерно так:
«Ладно, может быть, трудно понять, как постепенные, слепые процессы могли создать несколько особых систем, таких как бактериальные жгутики. Из-за неуменьшаемой сложности – понятно. Но для всего остального теория Дарвина по-прежнему имеет смысл. Так неужели мы действительно собираемся отбросить всю теорию на основании нескольких вещей, которые мы не можем объяснить? Не более ли вероятно, что для этих вещей есть какое-то объяснение, и нам просто нужно его дождаться?»1
В конце концов, если дарвинская эволюция работает в теории, то из этого следует, что дарвинская эволюция должна была произойти. И тогда, если живые организмы не выглядят так, как будто они были созданы дарвинской эволюцией, возникает вопрос: «Так где же, черт возьми, те вещи, которые были созданы дарвинской эволюцией?» Даже если наличие неуменьшаемой сложности показывает, что все изучаемые нами организмы возникли не в результате дарвинской эволюции, это не объясняет, почему они возникли не в результате дарвинской эволюции.
Путаница и тайна
Другими словами, для того чтобы аргумент о неуменьшаемой сложности убедил кого-то отказаться от дарвинизма, недостаточно показать, что некоторые структуры в живых организмах не выглядят так, будто они были созданы в результате неуправляемых дарвинских процессов. Пока неуправляемые дарвинские процессы работают в теории, существование неуменьшаемой сложности в жизни может добавить путаницы и загадок, но это не отменяет теорию. Чтобы аргумент был действительно убедительным, необходимо также показать, что дарвинизм не работает для создания живых организмов даже в теории.
Может ли это быть так? Так будет, если неуменьшаемая сложность действительно необходима для живых систем. Если что-то должно быть неуменьшаемо сложным, чтобы достичь характеристик, которые заставили бы нас назвать это «живым», тогда теория Дарвина не работает даже в теории, и загадка раскрыта – мы видим особенности, которые дарвинская эволюция не может объяснить, просто потому, что дарвинская эволюция на самом деле не происходила и не может происходить.
Бихи утверждал нечто подобное в ответ на критику своей первой книги. Но поначалу это был открытый вопрос – не существует быстрого и простого способа сказать, является ли неуменьшаемая сложность неотъемлемой и необходимой для жизни или нет.
Очень интересно, что выдающийся биолог-теоретик Стюарт Кауффман продвигает определение жизни, которое подразумевает неуменьшаемую сложность – хотя Кауффман (не симпатизирующий ID) не использует этот термин.
Определение жизни
Кауффман утверждает, что живые организмы отличаются от неживых и способны функционировать и развиваться, потому что в живых организмах части существуют для целого и с помощью целого. Кауффман называет такие системы «кантовским целым» (поскольку эта идея взята из «Критики способности суждения» Иммануила Канта). Кантовское целое, говоря иначе, – это самосозидающаяся система, в которой все поддерживает и зависит от всего остального.
Легко понять, как живые организмы подходят под это определение. Ваши различные части не могут существовать без вас – вы никогда не найдете мозг или селезенку, лежащие сами по себе (по крайней мере, не очень долго). Точно так же и вы не существовали бы, если бы у вас не было этих частей (по крайней мере, не очень долго).
Также легко понять, что такая система по определению является неуменьшаемо сложной. «Целое» – по определению – включает в себя все части. Таким образом, если целое необходимо для продолжения существования частей, то все части необходимы для продолжения существования частей – это и есть определение неуменьшаемой сложности. Не все неуменьшаемо сложные системы обязательно являются кантовским целым, но кантовское целое обязательно являются неуменьшаемо сложным.
Неуменьшаемая сложность в LUCA
Конечно, кто-то может заметить, что все это очень интересное философствование, но наука – это эмпирические доказательства. И Кауффман, как ученый, стремится их предоставить. С этой целью он в соавторстве (с перспективным исследователем происхождения жизни Джоаной Ксавье и другими) опубликовал в журнале Proceedings of the Royal Society B работу, которая, как кажется, показывает, что жизнь существовала в форме кантовского целого так далеко в эволюционной истории, как мы можем видеть.
Ксавье и др. взяли базу данных метаболических реакций бактерий и архей (двух доменов простейших форм жизни) и посмотрели, какие реакции у них общие. Они обнаружили на пересечении бактерий и архей коллективный автокаталитический набор из 172 реакций. («Коллективно автокаталитический» означает, что набор реакций является самосоздающимся – все катализаторы реакций в наборе создаются другими реакциями в том же наборе; например, A создает B, B создает C, C создает A.) С филогенетической точки зрения это означает, что общий предок бактерий и архей – а значит, предположительно и сам «последний универсальный общий предок» (LUCA) – характеризовался сложными автокаталитическими метаболическими циклами. В статье, опубликованной в сборнике «Эволюция "по назначению": Телеономия в живых системах» (Evolution “On Purpose”: Teleonomy in Living Systems) Кауффман и его коллега Андреа Роли пишут, что эти находки «очень убедительно свидетельствуют о том, что жизнь возникла как коллективные автокаталитические наборы малых молекул».
Кауффман и его соавторы считают, что коллективные автокаталитические множества являются кантовским целым. Поэтому они утверждают, что жизнь с самого начала характеризовалась кантовской целостностью, в соответствии с утверждением Кауффмана, что живые существа являются кантовским целым по своей природе. Если это так, то – как мы видели – это означает, что жизнь по своей природе неуменьшаемо сложна.
В чем заключался вопрос?
Если неуменьшаемая сложность действительно является частью определения жизни, это решает проблему, поднятую в ответе на аргумент Бихи о несократимой сложности.
Все сводится к вопросу «Что мы пытаемся объяснить?», когда ссылаемся на эволюцию или дизайн. Почему жизнь вообще нуждается в объяснении? Что делает людей, коров, грибы, сосны, бактерии и так далее такими непонятными для нас?
Дарвин считал, что проблема заключается в сложности или приспособленности организмов к окружающей среде. На первый взгляд это кажется правдоподобным, но в ретроспективе мы должны были понять, что это не так. Куча песка сложна – шансы получить такое же расположение песчинок во второй раз практически равны нулю, – но никто не думает, что существование куч песка – это какая-то большая загадка.
Нет, загадка живых организмов (во всяком случае, одна из тех, что делают их загадочными) заключается в том, что они неуменьшаемо сложны: они двигаются, действуют, размножаются и растут с помощью сложной системы взаимосвязанных, взаимодействующих частей. Очевидно, что это настоящая загадка, требующая объяснения, и столь же очевидно, что способность естественного отбора накапливать крошечные, индивидуально полезные случайные вариации никак не объясняет (и даже не пытается объяснить), как могла возникнуть такая сложная сеть.
Поэтому, когда Бихи указал на неуменьшаемую сложность, он не заметил какую-то случайную, необъяснимую особенность определенных биологических систем и не использовал ее для критики теории Дарвина. Скорее, он указывал на то, что именно в жизни заставляет нас чувствовать, что она нуждается в объяснении. И это оказалось тем, о чем прозрения Дарвина, какими бы блестящими они ни были, ничего не могли сказать.
-
Например, именно поэтому эволюционный биолог Брет Вайнштейн считает, что «если мы займемся этим вопросом [конкретной проблемой, поднятой сторонниками ID], то обнаружим, что есть некий слой дарвинизма, который мы не поняли, и окажется, что сторонники разумного дизайна ошибаются» – хотя он признает, что сторонники ID указывают на настоящие дыры в существующей теории эволюции.