Чем гипотезы и теории отличаются от доказанных фактов

Сначала давайте уточним, что такое «доказательство». Только в математике можно доказать что-либо (например, теорему) абсолютно строго. Такие математически строгие и неопровержимые доказательства по-английски называются «proof». Биология — естественная наука, и поэтому в ней используются доказательства другого типа, которые соответствуют английскому слову «evidence» — «свидетельство в пользу». Мы собираем факты, потом выдвигаем гипотезу для их объяснения. Из этой гипотезы выводятся проверяемые следствия. После этого начинается самое главное — поиск новых фактов, которые позволяют эти предсказанные следствия проверить (либо подтвердить, либо опровергнуть). Полученные результаты позволяют оценить степень достоверности гипотезы. Чем больше подобных проверок выдержала гипотеза, тем ниже вероятность ее ошибочности. Разумеется, в ходе проверок в исходную гипотезу могут вноситься дополнения и уточнения. Постепенно, по мере накопления доказательств, вероятность ошибочности гипотезы снижается настолько, что ее перестают называть гипотезой и начинают называть теорией. Между гипотезой и теорией нет четкой грани: это постепенный переход. Если в дальнейшем суммарная «убедительность» собранных доказательств теории (свидетельств в ее пользу) вырастает настолько, что у компетентных ученых просто не остается причин сомневаться в ее справедливости, естественно-научную теорию начинают рассматривать как доказанную истину (доказанный факт).

Не только биология, но и другие естественные науки основаны преимущественно как раз на таких фактах, которые когда-то были просто гипотезами, потом стали теориями, а потом были признаны доказанными фактами. Например, биологическая эволюция до выхода в свет книги Дарвина «Происхождение видов» (1859) была скорее гипотезой, чем теорией. Дарвин сделал из нее хорошо обоснованную теорию. Кстати, всем, кто сомневается в реальности биологической эволюции, нужно обязательно прочесть эту книгу (русский перевод здесь). Если уж вы хотите возражать против научной теории, ознакомьтесь сначала с основными, самыми очевидными свидетельствами в ее пользу, которые были доступны еще в XIX веке.

Совершенно несостоятельны возражения против естественнонаучных гипотез и теорий, строящиеся по принципу «этого никто никогда не видел, следовательно, это не доказано». Очень многие научные истины (доказанные факты) недоступны непосредственному наблюдению. Например, никто никогда не видел ядро атома кислорода и не мог подсчитать в нем протоны, чтобы убедиться, что их там именно восемь, а не семь или тринадцать с половиной. Однако в ядре атома кислорода действительно ровно восемь протонов. Из этого обстоятельства вытекает много проверяемых следствий, все они подтверждены результатами экспериментов, поэтому ученые обоснованно считают наличие восьми протонов в ядре атома кислорода не гипотезой, не теорией, а доказанным фактом. Сомневаться в этом глупо и, главное, непрактично: если вы начнете планировать эксперименты или какие-нибудь технологические процессы, исходя из предположения об ином числе протонов в атоме кислорода, вас ждут большие разочарования. Биологическая эволюция является доказанным фактом в точно таком же смысле.

Со времен Дарвина ученые нашли много новых свидетельств в пользу биологической эволюции. Примерно начиная с 30-х годов XX века, когда развитие генетики позволило ответить на важнейшие вопросы, оставленные Дарвином без ответа, мировое научное сообщество стало считать эволюцию доказанным фактом (конечно, такая периодизация не является общепризнанной — но мы думаем, что многие биологи с ней согласятся). Однако из-за многозначности слова «теория» сохранилось в науке и такое понятие, как «теория эволюции». Это вовсе не значит, что эволюция — «всего лишь теория». То, что биологическая эволюция реально происходила и происходит на нашей планете — это факт, но для объяснения этого факта, для объяснения путей и механизмов эволюции, для понимания деталей этого процесса существует — и постоянно развивается и совершенствуется — большая и сложная совокупность научных представлений (сюда входят и гипотезы, и теории, и факты), которую называют «теорией эволюции» или «эволюционной теорией». Называть современную теорию эволюции «дарвинизмом» или «теорией Дарвина» — это плохая идея, потому что биологическая наука уже очень далеко продвинулась в понимании эволюции по сравнению с исходной теорией Дарвина (см.: А.Куприянов, 2009. «Дарвин: пора прощаться»). Сегодня только противники эволюции (антиэволюционисты) сознательно называют эволюционную теорию «теорией Дарвина» (а журналисты часто делают это по невежеству). Это обычный риторический прием, при помощи которого антиэволюционисты пытаются принизить эволюционную теорию, сведя ее к идеям одного-единственного ученого. Не будем ловиться на такие дешевые трюки.

Любая научная гипотеза обязана иметь проверяемые следствия. Если из гипотезы нельзя вывести никаких проверяемых следствий, то это гипотеза просто-напросто не является научной (по определению). С точки зрения науки и здравого смысла, это даже не гипотеза, а пустая болтовня, произвольная фантазия. Хороший пример такой «гипотезы» — знаменитый чайник Бертрана Рассела. Из эволюции вытекает огромное количество проверяемых следствий, проверка которых и стала главным источником доказательств эволюции. Противостоящая эволюции точка зрения — антиэволюционизм — позволяет вывести какие-либо проверяемые следствия только в том случае, если ее хоть как-то конкретизировать. Например, если кто-то утверждает, что все современные животные являются потомками особей, спасшихся от Всемирного потопа в Ноевом ковчеге (согласно библейскому преданию), то из этого, несомненно, вытекает ряд проверяемых следствий. Согласно этой идее, центром расселения современной фауны были окрестности горы Арарат. Следовательно, мы должны ожидать, что чем дальше от Арарата, тем меньше должно быть разнообразие животных, особенно тех, кто медленно и с трудом передвигается. Животные, не умеющие пересекать широкие морские проливы, должны встречаться только в Евразии, Африке и, может быть, на близлежащих островах. Уединенные, изолированные острова и материки (например, Австралия), должны иметь крайне бедную фауну, состоящую преимущественно из очень подвижных животных, умеющих хорошо летать или плавать. Вряд ли нужно объяснять, что проверяемые следствия «гипотезы Ноева ковчега» — а значит и сама гипотеза — решительно не выдерживают проверки фактами. Эта гипотеза никоим образом не предсказывает (и не объясняет) существование, например, разнообразной фауны лемуров на Мадагаскаре или кенгуру — в Австралии и Новой Гвинее, притом что нигде больше в мире эти животные не встречаются. Все лемуры — около сотни ныне живущих видов! — должны были, согласно этой гипотезе, дружно маршировать с горы Арарат прямо на Мадагаскар, нигде не останавливаясь надолго (чтобы не оставить ни одной ископаемой косточки), нигде не потеряв ни одного «отставшего» вида. Они должны были каким-то неведомым образом благополучно пересечь Мозамбикский пролив (наименьшая ширина — 422 км) и поселиться на Мадагаскаре. Причем ни одна из обезьян, живущих в Африке и Азии, почему-то не пожелала переселиться на Мадагаскар вместе с лемурами. Чем больше для принятия гипотезы нужно сделать подобных маловероятных допущений, и чем меньше известных фактов она в состоянии объяснить (причем объяснить лучше, чем другие, конкурирующие идеи), тем ниже достоверность гипотезы. В случае с гипотезой «Ноева ковчега» научная достоверность практически равна нулю, потому что нет буквально ни одного факта, который объяснялся бы этой гипотезой лучше, чем эволюционной теорией. Именно поэтому антиэволюционисты так не любят конкретизировать свои взгляды. Как только они их хоть немного конкретизируют, появляется возможность научной проверки, а этого антиэволюционизм систематически не выдерживает.

Что касается лемуров, то их предками в действительности были древние приматы, близкие к адапидам, которые в эоценовую эпоху (около 55-34 млн лет назад) жили в Евразии, Африке и Северной Америке. Кто-то из представителей этой группы проник на Мадагаскар, дав начало адаптивной радиации лемуров (см. раздел «Биогеографические доказательства»). Нетрудно заметить, что случайный занос нескольких животных или даже всего одной беременной самки на удаленный остров — событие гораздо более вероятное, чем массовое переселение сотни видов. Не встречая конкуренции со стороны более продвинутых приматов, лемуры сохранились на Мадагаскаре, тогда как на «Большой земле» представители этой древней линии приматов вымерли, за исключением некоторых уцелевших в Азии и Африке архаичных форм, таких как долгопяты и лори.

Когда биологи говорят, что число имеющихся доказательств эволюции огромно, они имеют в виду следующее. Существует колоссальное количество фактов (результатов наблюдений, экспериментов), хорошо объясняемых (а часто и предсказываемых) эволюционной теорией, и гораздо хуже или вовсе не объясняемых (и не предсказываемых) идеей об отсутствии эволюции. Любой из этих фактов представляет собой доказательство (evidence) эволюции. Их действительно очень много — буквально миллионы. Они различаются как по степени сложности (для понимания многих из них требуется специальное образование), так и по степени убедительности. Убедительность доказательства — это статистическая, вероятностная величина, которую в ряде случаев можно точно измерить, а в других она может быть только оценена «на глазок». Главная проблема, стоящая перед авторами статьи о доказательствах эволюции — это проблема выбора. Какие из великого множества доказательств включить в относительно короткий текст, а какие опустить? Ведь для перечисления всех доказательств потребовалось бы написать, как минимум, колоссальный многотомный труд размером с Британскую энциклопедию (и то мы не уверены, что хватило бы места). Ясно, что для популярного текста нужно выбирать самые простые, понятные и при этом убедительные доказательства. И очень жалко, работая над таким текстом, пропускать множество еще более ярких и убедительных доказательств только потому, что они сложны и требуют долгих предварительных объяснений, или просто не помещаются в статью. Поэтому мыхотим особо подчеркнуть: доказательства, приведенные в данной статье — это далеко не всё, что у нас есть! И еще: необходимо иметь в виду, что имеющиеся на сегодняшний день доказательства эволюции более чем избыточны. Даже если бы у нас вовсе не было каких-то групп доказательств (например, ископаемой летописи), оставшихся свидетельств с лихвой хватило бы научному сообществу для того, чтобы признать эволюцию доказанным фактом. Нам очень повезло, что у нас есть палеонтологическая летопись, дающая весьма наглядные подтверждения эволюционного процесса. Но это — не необходимая часть доказательства эволюции, а «роскошь», приятное, хоть и необязательное, дополнение ко всему остальному. Поэтому попытки «опровергнуть» эволюцию на основе того, что какой-то переходной формы до сих пор не нашли в ископаемой летописи — это полный абсурд.

Изначально мы использовали в качестве основы для этого текста очень добротную, относительно недавно появившуюся статью из русской Википедии, которая так и назвается — «Доказательства эволюции». В ходе работы нами вносились в текст многочисленные изменения, а многие разделы были написаны «с нуля», так что в конце концов от исходной википедийной статьи осталось не так уж много. В ранних версиях мы выделяли текст, заимствованный из Википедии, особым цветом, но впоследствии отказались от этой практики, полагая, что этот текст уже в достаточной мере нами переработан и расширен.

---

Дата добавления: 2015-07-15