Спроектована адаптивність: адаптивність завдяки природі чи за задумом? що кажуть еволюціоністи

Чи заслуговує Дарвін на таку повагу, яку йому надають? Зрештою, ідея еволюції виникла не в нього. Інші до нього визнавали, що менш «пристосовані» тварини вмирають, а його книга про еволюцію людини «Походження людини» також не була новаторською.

Проте Дарвін був єдиним попередником у життєво важливій галузі біологічних досліджень. Він став першопрохідцем в концептуалізації природи як творчого агента змін для організмів.¹ Книга Стівена Джея Гулда «Структура еволюційної теорії», ймовірно, не має собі рівних в описі історії еволюційного інтелектуального дискурсу. Він високо оцінює новаторський підхід Дарвіна:

«Теорія Дарвіна, на противагу всьому, представляє перше "екстерналістське" пояснення еволюції... Дарвін перекинув усі попередні традиції, надавши зовнішньому середовищу причинну та контролюючу роль у напрямі еволюційних змін».²

Гулд ретельно підбирав слова, адже він випереджає свій висновок словами:

«Я виходжу з принципових міркувань: Я дію таким чином з принципової причини, а не просто для зручності. Усі основні еволюційні теорії до Дарвіна... [представляють] фундаментально "інтерналістський" звіт, що ґрунтується на внутрішніх й передбачуваних закономірностях, встановлених природою живих систем, для розвитку або "розгортання" в часі».²

Що Гулд має на увазі під «екстерналістським» та «інтерналістським» поясненнями? Можливо, буде корисно дати можливість деяким найбільш проникливим еволюціоністам висловитися з цього питання своїми словами. Слухайте уважно й дізнайтеся, як дарвінівський екстерналізм приписує природі ефекти, які зазвичай є результатом розумної діяльності. Зі слів еволюціоністів стає зрозуміло, чому нам потрібна заснована на задумі теорія пристосовності, яка використовує інженерні принципи для пояснення заданої складності та внутрішніх можливостей, що дають змогу розумно спроєктованим організмам адаптуватися до умов середовища, що змінюються.

Приклади роботи навколишнього середовища: Заміна діяльності розуму

Згідно з Гулдом, ключове спостереження потребує пояснення:

Організми добре спроектовані для своїх безпосередніх способів життя, й складна адаптація має на увазі наявність агента проєктування, або розумного Творця, який створив організми Своїм Словом як прояв своєї мудрості та доброзичливості, або природного принципу еволюції, який забезпечує таке пристосування між організмом й навколишнім середовищем як основний результат своєї роботи.³

Після того як еволюція стала переважати, суперечки розгорілися навколо внутрішніх механізмів та зовнішніх сил як стимулу для змін. На початку своєї кар'єри Гулд обговорював ці дебати:

«Що є двигуном органічних змін? Конкретніше, як пов'язані життя й Земля? Чи зовнішнє середовище та його зміни визначають перебіг змін, чи зміни відбуваються завдяки якійсь незалежній і внутрішній динаміці всередині самих організмів?»⁴

Він класифікував екстерналістів як прихильників того, «що еволюція відбувається, коли зміни у фізичному середовищі створюють селективний тиск для нової адаптації. «Я називатиму віру в зовнішній контроль екологізмом, а твердження про внутрішню причину змін – інтерналізмом». Екстерналісти, таким чином, «ідентифікували агент змін не в самих організмах, а в хиткому зовнішньому середовищі, що змінюється».⁴

Синонімами екстерналізму є функціоналізм, селекціонізм та адаптаціонізм. Інтерналізм, згідно з яким причинність біологічних функцій є внутрішньою, може також називатися формалізмом, до категорії якого входить структуралізм.

Поділ між цими позиціями не є тривіальним. Гулд зазначає, що «виокремлення того чи іншого принципу як причинної основи біології практично визначає позицію будь-якого вченого стосовно органічного світу та причин його порядку», що не слабшає, оскільки «ця дихотомія продовжує визначати головне питання в сучасних еволюційних дебатах».⁵

Гарвардський генетик Річард Левонтін дотепно описує, як екстерналістський підхід Дарвіна докорінно змінив уявлення біологів про організми:

«Для Дарвіна зовнішній світ, навколишнє середовище, що діє на організм, було причиною форми організмів. Середовище, зовнішній світ з його автономними властивостями, було суб'єктом, а організм, знову ж таки, об'єктом впливу. Саме з цього погляду на середовище як на причину виникнення організмів випливає весь корпус сучасної біології. Ми не зможемо повною мірою оцінити природу змін у біології, здійснених Менделем і Дарвіном, якщо не зрозуміємо історичну важливість об'єктивізації організму».⁶

Філософ науки Тревор Пірс зазначає:

«Нова дихотомія організму й середовища виявилася одночасно корисною й портативною. До 1890-х років вона вже функціонувала як важливий обрамляючий пристрій в наукових і філософських суперечках. В біології та психології навколишнє середовище розглядалося як причинний агент, висвітлюючи питання мінливості та пластичності організмів».⁷

Інший теоретик, Марта Лінде Медіна, уточнює цю точку зору.

«Термін "інтерналіст" вказує на природу вихідного організуючого принципу біологічної форми (в істинному "екстерналізмі" вихідний організуючий принцип нав'язується ззовні, незалежно від того, як він може бути вписаний в організм)».⁸

Екстерналісти позначають певні умови як «селективний тиск», який, на їхню думку, діє на мінливість ознак, зумовлену генетичною мінливістю внаслідок мутації. Однак один видатний еволюціоніст проникливо охарактеризував цей «тиск», що не піддається кількісній оцінці, й «роботу», яку він виконує, як «метафоричний зовнішній агент».⁹

Біохімік Майкл Дентон, який не є дарвіністом, пояснив, що екстерналісти розглядають усі ознаки як «результат специфічних адаптацій, створених добором під час еволюції для досягнення певних функціональних цілей, цілей, нав'язаних довкіллям, які є зовнішніми по відношенню до самого організму».¹⁰

Всеосяжна передумова про те, що активне середовище формує пасивні «опредметнені» організми – тобто природа як замісний розумний агент може створювати різноманітність життя – здається, вислизає від більшості еволюційних біологів. У вигуку, що переходить в нарікання, Гулд каже:

«Я вважаю цей уривок [заключний параграф глави "Труднощі теорії" Дарвіна] одним з найважливіших і знаменних у всьому "Походженні...", оскільки в цих словах втілено остаточне рішення Дарвіна побудувати функціоналістську теорію, що ґрунтується на адаптації як первинній... Однак цей уривок, який має бути закарбований в свідомості всіх еволюційних біологів, рідко визнається або цитується».¹¹

Люди зациклюються на тому, що «конструктор не потрібен», але не розуміють, як це припущення сягає глибокої зміни в розумінні організмів, яку ініціював Дарвін.

Пасивна модельна глина, а не спроектовані істоти, що розв'язують проблеми

На відміну від можливостей розв'язання проблем, які інженери закладають у штучні машини, що самопристосовуються, екстерналізм представляє організми як глину, що пасивно ліпиться навколишнім середовищем. Два дослідники резюмують екстерналізм Дарвіна:

«[Дарвін] прийняв думку про те, що навколишнє середовище безпосередньо вказує організму, як змінюватися, й запропонував механізм успадкування цих змін... Організм був подібний до глини для ліплення, а ліплення з глини означало, що кожне з мільярдів маленьких зерняток могло вільно рухатися в будь-якому напрямку, створюючи нову форму... Якщо організм потребував крила, великого пальця, довших ніг, перетинчастих лап або розвитку плаценти, то за відповідних селективних умов з часом усе це з'являлося».¹²

Лінде Медіна розповідає детальніше:

«В результаті організми настільки ж пасивні, як і матерія, яка їх утворює: "Дивно, але, незважаючи на такі формулювання, як "боротьба за існування", для Дарвіна організми набагато пасивніші й не так міцно тримаються за життя; вони просто змінюються – спонтанно. Природний добір робить усю роботу з адаптації популяцій нащадків до мінливих умов» (Lenoir 1987, p. 27).¹³

Гулд додає, що біологія встановлює причинно-наслідкові зв'язки в рамках «пояснення, яке розглядає організми як інертні субстанції, що підштовхуються зовнішнім середовищем і негайно реагують на фізичний стрес без будь-якої протидії, внутрішнього контролю або навіть тимчасового опору... тобто стимул призводить до негайної й пасивної реакції».¹⁴

Навколишнє середовище спричиняє появу й виживання найсильніших

Завершуючи розділ під назвою «Середовище як агент у виробництві фенотипів», біолог Скотт Гілберт сказав:

«Фактори довкілля, як-от температура, харчування, фізичний стрес, присутність хижаків та скупченість, можуть сформувати фенотип, що підходить для цього конкретного середовища... Таким чином, окрім того, що навколишнє середовище допомагає вирішити питання виживання найсильнішого, воно також важливе для формування приходу найсильнішого».¹⁵

Ґрунтуючись на посередництві середовища, він додав: «Вивчення пластичності розвитку вказує на щось абсолютно несподіване в еволюційній теорії: що середовище не тільки відбирає варіації, воно допомагає конструювати варіації», що «показало, що середовище може інструктувати, який фенотип може бути вироблений з генетичного репертуару в ядрі» й, таким чином, «середовище дає інструктивну інформацію, а також селективний тиск».¹⁵

«Затверділий» екстерналістський статус-кво перешкоджає дослідженням

Однак багато нових наукових відкриттів, схоже, не вписуються в рамки екстерналізму, що призвело до гучних закликів до його реформи. Один із реформаторів, Кевін Лаланд з Університету Сент-Ендрюс, описує одностороннє мислення екстерналістської причинності в біології:

«Якщо це правильно, то така форма еволюційної причинності є односпрямованою: вона починається в зовнішньому середовищі (тобто з добору) й закінчується адаптивною зміною в організмі (тобто зміною міграційної поведінки). Односпрямована причинність історично була припущенням за замовчуванням в еволюційній біології».¹⁶

Дентон погоджується: «Це, звісно, переважаюча в даний час й основна точка зору. Усі дарвіністи, а отже, й переважна більшість еволюційних біологів, є функціоналістами за визначенням... Англомовний світ так довго дотримувався тієї чи іншої версії функціоналізму, що для більшості англомовних біологів немислимо, що живі істоти можуть містити значний ступінь порядку, що виникає з основних внутрішніх фізичних вимог» – ідея «дуже чужа» для них.¹⁷ Відповідно, Ґулд присвятив великий розділ в «Структурі» під назвою «Твердість» опису цього розумового склерозу.

Усвідомлюючи ці аномалії, Левонтін каже: «Дарвінівський погляд на організми як на пасивні об'єкти, сформовані зовнішньою силою природного добору, дедалі більше суперечить відомим фактам біології розвитку та популяційної біології». Проте, через таку затверділість «ці відомі факти, схоже, не справили жодного впливу на еволюційних теоретиків, які продовжують говорити [по колу] про добір на характер й про гени, які добирають тому, що вони виробляють цей характер».¹⁸

Наприклад, нещодавні відкриття показують, що багато організмів виявляють умови, що змінилися, й самоналаштовуються в своєму геномі за допомогою епігенетичних модифікацій. Але закоренілі екстерналісти інтерпретують навіть ці внутрішні механізми як в кінцевому підсумку зумовлені зовнішніми причинами, як показав один професор Массачусетського технологічного інституту:

«Але коли ми говоримо про те, що природний добір запрограмував людський геном, я хочу наголосити, що саме здатність реагувати й адаптуватися – це те, заради чого природний добір запрограмував людський геном».¹⁹

Подолання «заплутаних причин»

Відкриття всепроникних внутрішніх механізмів всередині внутрішньо пристосованих організмів розчаровують «закоренілих» еволюціоністів. Левонтін зауважує, що коли вони намагаються впихнути такі механізми в екстерналістські ідеї Дарвіна, вони «впираються в спробу використати застарілі концепції для протистояння багатій феноменології, до якої ці концепції явно не можуть бути застосовані». Він підсумовує, що «це данина силі давно вкоріненої ідеології, що вивчення еволюції продовжує так сильно спиратися на збіднене уявлення про зв'язок між геном, середовищем й організмом».²⁰

Рефлекторне пояснення всюдисущих внутрішніх механізмів полягає в тому, що причинність, очевидно, має бути як зовнішньою, так і внутрішньою. Але цей погляд, на думку іншого прихильника реформи, веде до «глибоко заплутаних» причинно-наслідкових пояснень.²¹ Дарвін мав набагато більший досвід, ніж його учні в теорії розумного задуму. Він розумів нелогічність «подвійних» причин і, що важливіше, в натуралістичному світогляді кінцева причинність має сходити до природи.

Дарвін влучив точно в ціль, спритно приписавши природі ліплення істот, хоча системи, що продукують змінювані ознаки, відтворення та успадкування, знаходяться всередині організму. Якщо ці функції систем істот справді відповідають функціям створених людиною автоадаптованих сутностей, то, за визначенням, інженерна причинність є внутрішньою. Відносини з чим-небудь зовнішнім забезпечуються внутрішніми системами.

Відповіддю на дарвінівський екстерналізм є розумний дизайн. Ми повинні почати з визначення заданої інформації та незменшуваної складності,²² потім використати інженерні принципи та виявити повну інженерну причинність автоадаптації, що призводить до появи неймовірно активних організмів, які розв'язують проблеми. Інша частина цієї серії статей буде присвячена цій меті.