Ричард Докинз - Слепой часовщик. Как эволюция доказывает отсутствие замысла во Вселенной

При условии что молекулярные часы реально существуют — а судя по всему, каждый тип молекул действительно претерпевает примерно одно и то же количество изменений на миллион лет, — мы можем воспользоваться ими, чтобы датировать точки ветвления эволюционного древа. А если большинство эволюционных изменений на молекулярном уровне в самом деле нейтральны, то систематикам несказанно повезло. Ведь это означает, что от проблемы конвергенции можно избавиться при помощи такого оружия, как статистика. В клетках у каждого животного записаны огромные массивы текста, который, если верить нейтралистской теории, никоим образом не связан с приспособлениями организма к особенностям его образа жизни и который практически не подвергается ни отбору, ни конвергентной эволюции, если не считать возможности случайных совпадений. Вероятность того, что два больших текстовых фрагмента, не играющих роли при отборе, окажутся похожими друг на друга в силу чистой случайности, можно вычислить, и поверьте, вероятность эта чрезвычайно мала. Замечательнее же всего то, что постоянная скорость молекулярной эволюции позволяет нам теперь датировать моменты расхождения родовых ветвей в эволюционной истории.

Трудно переоценить, насколько новые методы прочтения молекулярных последовательностей расширили арсенал ученых-систематиков. Разумеется, пока еще расшифрованы далеко не все молекулярные “предложения” из геномов всех на свете животных, но уже сейчас мы можем пойти в библиотеку и посмотреть точное — слово к слову, буква к букве — построение фраз в предложениях α-гемоглобина собаки, кенгуру, ехидны, курицы, гадюки, тритона, карпа и человека. Не у всех животных есть гемоглобин, но существуют и другие белки, к примеру гистоны, свой вариант которых имеется у любого животного и растения и многие из которых опять-таки уже можно найти в расшифрованном виде в библиотеке. И это не какие-нибудь расплывчатые параметры вроде длины ноги или ширины черепа, зависящие от возраста и состояния здоровья конкретного экземпляра или даже от глазомера естествоиспытателя. Здесь мы имеем дело с четко сформулированными альтернативными вариантами одного и того же предложения, написанными на одном и том же языке, которые можно сопоставить друг с другом с такой же точностью и подробностью, с какой дотошный специалист по древнегреческому мог бы сравнивать два пергамента с текстом одного и того же евангелия. Последовательности ДНК — это и есть подлинные евангелия всего живого, и мы научились разбираться в них.

Основное положение, из которого исходят систематики, состоит в том, что чем близкородственнее виды, тем более сходными вариантами одного и того же молекулярного текста они будут обладать. Это называется “принципом парсимонии”. Парсимония — то же самое, что и скаредная бережливость. Если у нас есть набор организмов, молекулярные “предложения” которых уже расшифрованы, например восемь животных, перечисленных в предыдущем абзаце, то наша задача выяснить, какая из возможных родословных, объединяющих эти организмы, наиболее экономична. Наиболее экономичным генеалогическим древом считается самое “скупое” на предположения, то есть допускающее минимальное количество эволюционных изменений и минимальный уровень конвергенции. Мы вправе считать конвергенцию минимальной исключительно из соображений вероятности. Крайне неправдоподобно, чтобы два неродственных животных могли случайно прийти к абсолютно одной и той же генетической последовательности — слово в слово, буква к букве, — особенно если предполагать, что значительная часть молекулярной эволюции нейтральна.

Однако при попытке рассмотреть все варианты родословной, какие только возможны, мы сталкиваемся с вычислительными трудностями. Когда нам надо классифицировать только три вида животных, возможных генеалогических деревьев всего-навсего три: A родственно B , а C в стороне; A родственно C , а B в стороне; и наконец, B родственно C , а A в стороне. Аналогичные расчеты можно произвести и для большего числа классифицируемых животных, причем количество возможных комбинаций будет расти экспоненциально. Если нам необходимо классифицировать четыре вида животных, то число альтернативных родословных будет еще приемлемым — всего 15. У компьютера не займет много времени вычислить, которая из 15 самая экономичная. Но если нам придется иметь дело с 20 животными, то количество возможных генеалогических деревьев будет уже совсем другим: я насчитал 8 200 794 532 637 891 559 375 (рис. 9). Чтобы найти наиболее экономичное из них, самому быстрому современному компьютеру понадобится 10 000 млн лет — приблизительный возраст нашей вселенной. А систематикам часто бывает необходимо составить родословную более чем 20 животных.