Резюме

К двухсотлетнему юбилею Дарвина его самый выдающийся защитник и ярый атеист Ричард Докинз написал новую книгу « Самое грандиозное шоу на Земле: доказательство эволюции». По иронии судьбы, он признается о всех своих предыдущих книгах в поддержку эволюции:

«Оглядываясь назад на эти книги, я понял, что доказательства эволюции нигде не изложены в явном виде, и это показалось мне хорошим пробелом для устранения».

Один из его любимых примеров, который он использует уже несколько десятилетий, – это якобы перевернутая сетчатка глаза, излюбленный факт якобы плохого дизайна.

Сначала мы приводим фрагмент из нашей книги «Величайшая мистификация на Земле?», показывающий, что даже с учетом существующих знаний у Докинза не было никаких аргументов. Затем мы сообщаем о новом открытии, окончательно доказывающем, что якобы неполноценная конструкция на самом деле лучше, поскольку позволяет получать более четкие изображения и лучше различать цвета.

Из книги «Величайшая мистификация?»:

Перевернутая сетчатка?

Докинз повторяет утверждение, которое он делает уже более 20 лет:

«Но я не упомянул самый яркий пример несовершенства глаза. Сетчатка глаза расположена задом наперед».

«Представьте себе Гельмгольца последнего времени как инженера с цифровой камерой, с ее экраном из крошечных фотоэлементов, настроенным на захват изображений, проецируемых прямо на поверхность экрана. В этом есть смысл, и, очевидно, каждый фотоэлемент имеет провод, соединяющий его с каким-то вычислительным устройством, где изображения сопоставляются. Снова логично. Гельмгольц не стал бы делать это наоборот».

«Но теперь, предположим, я скажу вам, что "фотоэлементы" глаза направлены назад, в сторону от рассматриваемой сцены. "Провода", соединяющие фотоэлементы с мозгом, проходят по всей поверхности сетчатки, поэтому лучи света должны пройти через ковер из множества проводов, прежде чем они попадут на фотоэлементы. Это не имеет смысла...» (стр. 353-4).

На самом деле это имеет смысл, и окулисты знают и объясняют это в течение многих лет, поэтому у Докинза нет оправдания для повторения таких дискредитировавших себя аргументов. Аналогия Докинза не работает, потому что фотоэлементы не нуждаются в химической регенерации, в то время как фоторецепторы глаза химически активны и нуждаются в богатом кровоснабжении для регенерации. Как я писал в книге «По замыслу», гл. 12:

Регенерация фоторецепторов

Человек, который действительно знает устройство глаза, офтальмолог д-р Джордж Маршалл, сказал:

«Идея о том, что глаз перевернут, происходит от недостатка знаний о функции и анатомии глаза».¹

Маршалл объяснил, что нервы не могут проходить позади глаза, потому что это пространство занимает хороид [собственно сосудистая оболочка глаза]. Она обеспечивает богатое кровоснабжение, необходимое для очень метаболически активного пигментного эпителия сетчатки (RPE).

Это необходимо для регенерации фоторецепторов и поглощения избыточного тепла от света. Поэтому нервы должны проходить впереди, а не сзади. Но, как будет показано ниже, конструкция глаза преодолевает даже этот небольшой недостаток.

На самом деле, разрешение глаза ограничивается дифракцией световых волн на зрачке (пропорционально длине волны и обратно пропорциональные размеру зрачка), поэтому предлагаемые усовершенствования сетчатки никак не повлияют на работу глаза.

Важно отметить, что «превосходный» дизайн Докинза с (практически прозрачными) нервами позади фоторецепторов требует либо:

• Хороид перед сетчаткой – но хороид непрозрачен из-за красных кровяных телец, поэтому такая конструкция была бы так же бесполезна, как глаз с кровоизлиянием!
• Фоторецепторы вообще не контактируют с сетчаткой и хороидом – но без богатого кровоснабжения для регенерации, вероятно, потребуются месяцы, прежде чем мы сможем нормально видеть после того, как нас сфотографировали с лампой-вспышкой или мы посмотрели на какой-нибудь яркий предмет.

«Правильно» ли устроены глаза кальмара?

Некоторые эволюционисты [включая Докинза в книге «Слепой часовщик»] утверждают, что глаза головоногих моллюсков (например, кальмаров и осьминогов) устроены как-то «правильно», то есть имеют нервы позади рецепторов.

Скептики используют это в качестве контраргумента против положений предыдущего раздела о необходимости «перевернутой» сетчатки. Но никто из тех, кто действительно потрудился изучить глаза головоногих моллюсков, не смог бы честно сделать такие заявления.

На самом деле, головоногие моллюски видят не так хорошо, как люди, например, они не различают цвета, а структура глаза осьминога совершенно другая и намного проще. Это скорее «сложный глаз с одной линзой». И не случайно мы говорим «глаза как у ястреба/орла», а не «глаза как у кальмара», потому что у первых глаза действительно лучше видят, несмотря на их якобы «перевернутую» сетчатку.

Оптоволоконная пластина

В приведенном выше разделе объясняется, почему сетчатка глаза позвоночных должна быть устроена именно так. Но ученые из Лейпцигского университета недавно показали, что глаз позвоночных обладает гениальной особенностью, которая преодолевает дажеКлетки Мюллера глаза работают как оптические волокна присутствие прозрачных нервов перед световыми рецепторами [тот «ковер из множества проводов», на который жалуется Докинз].²

Свет собирается и направляется по нервной сети к рецепторам глиальными клетками Мюллера, которые действуют как оптические волокна. Каждая колбочковая клетка имеет одну клетку Мюллера, направляющую к ней свет, в то время как несколько палочек могут иметь одну и ту же клетку Мюллера.

Клетки Мюллера работают почти точно так же, как оптоволоконная пластина, которую инженеры-оптики могут использовать для передачи изображения с низким искажением без использования линз. Клетки даже имеют правильное изменение коэффициента преломления для «передачи изображения через сетчатку позвоночных с минимальными искажениями и малыми потерями».²

Действительно, клетки Мюллера даже лучше, чем оптические волокна, потому что они имеют воронкообразную форму, которая собирает больше света для рецепторов. Широкие входы в клетки Мюллера покрывают всю поверхность сетчатки, поэтому собирают максимальное количество света.

Один из членов исследовательской группы, Андреас Райхенбах, сказал:

«Природа так умна. Это означает, что в глазу достаточно места для всех нейронов, синапсов и так далее, но при этом клетки Мюллера могут улавливать и передавать как можно больше света».³

Слепое пятно

Докинз жалуется далее:

«...все становится еще хуже. Одним из последствий того, что фотоэлементы направлены назад, является то, что провода, по которым передаются данные, должны каким-то образом пройти через сетчатку и вернуться в мозг. В глазу позвоночного все они сходятся к определенному отверстию в сетчатке, куда и проникают через него. Отверстие, заполненное нервами, называется слепым пятном, потому что оно слепое, но "пятно" – это слишком лестно, потому что оно довольно большое, больше похоже на слепую повязку, которая, опять же, не доставляет нам особых неудобств благодаря программе «автоматического фотошопа» в мозге. Еще раз, это не просто плохой дизайн, это дизайн полного идиота».

«Это так? Если бы это было так, то глаз был бы ужасен в зрительном процессе, а это не так. На самом деле он очень хорош. Он хорош потому, что естественный отбор, работающий как чистильщик бесчисленных мелких деталей, появился после большой первоначальной ошибки, когда сетчатка была установлена задом наперед, и восстановил ее до высококачественного точного инструмента». (стр. 354-5)

И снова Докинз не понимает необходимости регенерации фотоэлементов, что требует этой «обратной проводки». Он также не понимает, как мутации и естественный отбор могли создать сложное программное обеспечение, которое скорее говорит о разумном программировании (как и настоящий Photoshop). Некоторые из этих программ были объяснены в книге «По замыслу», гл. 1:

Обработка сигналов

Еще одной удивительной особенностью сетчатки является обработка сигнала, которая происходит еще до того, как информация передается в мозг. Это происходит в слоях сетчатки между ганглиозными клетками и фоторецепторами. Например, процесс, называемый выделением краев, улучшает распознавание краев объектов.

Джон Стивенс, доцент кафедры физиологии и биомедицинской инженерии, отметил, что «для моделирования того, что происходит в вашем глазу много раз в секунду, потребовалось бы минимум сто лет работы Cray [суперкомпьютера]»⁴. А аналоговые вычисления сетчатки требуют гораздо меньше энергии, чем цифровые суперкомпьютеры, и элегантны в своей простоте. И снова глаз опережает любую человеческую технологию, на этот раз в другой области.

Действительно, исследования сетчатки показывают, что 12 различных типов ганглиозных клеток посылают в мозг 12 различных «фильмов», то есть отдельных представлений визуальной сцены, для окончательной интерпретации.

Один фильм в основном представляет собой линейный рисунок краев объектов, другие имеют дело только с движением в определенном направлении, третьи передают информацию о тенях и бликах. То, как мозг интегрирует эти фильмы в конечную картину, до сих пор является предметом интенсивного изучения. Понимание этого процесса поможет исследователям, пытающимся разработать искусственные датчики света, чтобы помочь слепым людям видеть.⁵

Офтальмолог Питер Гурни в своем подробном ответе на вопрос «Действительно ли перевернутая сетчатка является "плохим дизайном"?»⁶ также затрагивает проблему слепого пятна. Он отмечает, что слепое пятно занимает всего 0,25% поля зрения, поэтому Докинз преувеличивает, пытаясь назвать его заплатой, а не точкой.

Кроме того, пятно находится далеко (15°) от зрительной оси, так что нормальная острота зрения в этой области составляет всего 15% от фовеолы – наиболее чувствительной области сетчатки прямо на зрительной оси. А наличие двух глаз фактически означает отсутствие слепого пятна.

Так что предполагаемый дефект является лишь теоретическим, а не практическим. Слепое пятно не считается недостатком настолько, чтобы помешать одноглазому человеку управлять личным автомобилем. Основная проблема с одним глазом – отсутствие стереоскопического зрения.

Проблема «правильной» истории Докинза об эволюции глаза

В предыдущей книге Докинза «Восхождение на гору Невероятного» он цитировал компьютерную симуляцию Дэна Нильссона и Сюзанны Пельгер из широко разрекламированной работы.⁷

Взяв пример с Дарвина, который при «объяснении» происхождения глаза начал со светочувствительного пятна, их симуляция начинается со светочувствительного слоя, с прозрачным покрытием впереди и светопоглощающим слоем позади. Но гипотетический предок начинает с нерва позади светочувствительного пятна, а не спереди, как в глазу позвоночных. И все же, эволюционная история не может обеспечить никакого перехода от нервов позади к нервам впереди, со всеми другими сложными координированными изменениями, которые также должны были бы произойти.⁸

Действительно, у Докинза нет правдоподобного объяснения происхождения интегрированных компонентов, которые работают вместе, для объяснения зрения, подобного тому, что наблюдается у позвоночных. Утверждать, что зрение плохо разработано, потому что он сам не исследовал этот вопрос, не значит объяснить, как эволюция создала глаз.

Новое открытие: клетки Мюллера повышают остроту зрения

В то время, когда была написана эта книга, считалось, что клетки Мюллера в основном являются волноводами для передачи света без искажений, таким образом смягчая необходимый недостаток, связанный с тем, что фоторецепторы должны находиться вблизи кровоснабжения. Но исследователи Амихай Лабин и Эрез Рибак из Техниона, Израильского технологического института в Хайфе, обнаружили, что клетки Мюллера – это нечто гораздо большее. Они сказали:

«Сетчатка раскрывается как оптимальная структура, предназначенная для улучшения резкости изображений. ...Фундаментальные особенности массива глиальных клеток раскрываются как оптимальная структура, предназначенная для сохранения остроты изображений в сетчатке человека. Она играет решающую роль в качестве зрения, как у человека, так и у других видов животных».⁹

Одна из причин заключается в том, что изображения могут быть искажены световым «шумом», то есть светом, который несколько раз отражается внутри глаза, а не проходит непосредственно через зрачок. Но клетки Мюллера напрямую передают прямой свет палочкам и колбочкам, а шум просачивается наружу. Это делает изображение более четким.

Другая проблема линз заключается в том, что они представляют собой призмы, соединенные лицевой стороной друг к другу, и имеют тенденцию разделять цвета. Это называется хроматической аберрацией.

Дорогие камеры оснащены несколькими линзами для избежания этой проблемы. Но «широкие вершины клеток Мюллера позволяют им "собирать" любые разделенные цвета и перефокусировать их на одну и ту же колбочковую клетку, гарантируя, что все цвета изображения находятся в фокусе».¹⁰

Кроме того, клетки Мюллера настроены на видимую область спектра и пропускают другие длины волн, сводя к минимуму радиационное и тепловое повреждение.

Авторы работы заявляют:

«В данном исследовании методы распространения волн позволили нам показать, что направление света в объеме сетчатки является эффективным и биологически удобным способом улучшения разрешающей способности глаза и уменьшения хроматической аберрации. Мы также обнаружили, что ядерные слои сетчатки, до сих пор считавшиеся источником искажений, на самом деле улучшают развязку близлежащих фоторецепторов и тем самым повышают остроту зрения. Хотя это исследование было проведено на данных сетчатки и глаз человека, большинство его результатов справедливы для глаз с другой структурой сетчатки и другой оптикой. Они также справедливы для более распространенного случая глаз без центральной ямки [небольшое углубление, находящееся в центре желтого пятна сетчатки глаза]».

New Scientist сообщает:

«”Это говорит о том, что световое сопряжение клеток Мюллера является важнейшим событием, способствующим развитию зрения, каким мы его знаем”, – говорит Кристиан Франце, нейрофизик из Кембриджского университета и соавтор исследования 2007 года.² “Эта работа хорошо дополняет наши экспериментальные данные”».¹⁰

Более того, этот дизайн может вдохновить ученых на его копирование – еще один пример биомиметики:

«Новое понимание роли клеток Мюллера может найти применение в более успешной пересадке глаз и улучшении дизайна камер, говорит Рибак».¹⁰

Эволюционисты догматично держатся за пустой аргумент

Примечательно, что Кейт Макалпайн, автор публикаций для журнала New Scientist, который является откровенно антихристианским, вынуждена была признать:

«Это выглядит неправильно, но странная, “перевернутая” структура сетчатки позвоночных на самом деле улучшает зрение».

Перед этим она также признала, что New Scientist назвал глаз с «перевернутой» сетчаткой одной из самых больших «ошибок» эволюции.

Тем не менее, не желая выбрасывать на помойку устаревший эволюционный аргумент, она заявляет:

«Однако Кеннет Миллер, биолог из Университета Брауна в Провиденсе, Род-Айленд, предупреждает, что это не означает, что перевернутая сетчатка сама по себе помогает нам видеть. Скорее, это подчеркивает степень, в которой эволюция справилась с несовершенным расположением сетчатки. Форма, ориентация и структура клеток Мюллера помогают сетчатке преодолеть один из главных недостатков ее внутреннего расположения, говорит Миллер».¹⁰

Миллер исповедует христианство, но его мировоззрение неотличимо от ярых атеистов, с которыми он любит выступать против верующих в Библию (см. опровержения его книг «В поисках Бога Дарвина» (2000), «Только теория: эволюция и битва за душу Америки» (2008)).

Миллер, как и Докинз, не имеет квалификации ни в офтальмологии (в отличие от Маршалла и Гурни), ни в физической оптике (в отличие от меня). Во-первых, он не рассматривает важные причины, по которым сетчатка глаза имеет обратную проводку; во-вторых, он не может показать, почему это в любом случае плохая конструкция, особенно учитывая недавно открытые преимущества. И, наконец, его утверждения абсурдны, если учесть, что исследователи считают, что эта «несовершенная» схема может помочь улучшить дизайн фотоаппарата!

Таким образом, описанное выше открытие забивает гвоздь в одно из любимых «доказательств» эволюции Ричарда Докинза в «Самом грандиозном шоу на Земле». Но, судя по его послужному списку, Докинз не откажется от своих ошибочных аргументов во имя своей атеистической веры.¹¹ Даже не смотря на то, что другие исследователи при анализе глаз детенышей рыб данио рерио привели «доказательства того, что перевернутая сетчатка на самом деле является превосходным решением для экономии места, особенно в маленьких глазах».¹²