Третий закон экологии: природа знает лучше

Насколько мне известно, этот принцип встречает значительное сопротивление, поскольку он противоречит глубоко укоренившейся уверенности в том, что человеческие существа «гадают уникальной компетентностью. Одной из наиболее характерных особенностей современной технологии является представление, что она призвана «улучшить природу» — обеспечить такие продукты питания, одежду, жилище и средства коммуникации, какие природа не может предоставить. В то же время, будучи плохо сформулирован, третий закон экологии утверждает, что любое крупное антропогенное изменение природной системы вредно для нее. Это, пожалуй, крайняя точка зрения, тем не менее, я думаю, что в таком утверждении содержится немалая доля истины, если рассматривать его в определенном контексте.

Я думаю, что для пояснения этого принципа полезно прибегнуть к аналогии. Предположим, вы открываете заднюю крышку ваших часов, закрываете глаза и тыкаете карандашом в рабочий механизм. Почти неизбежно часы будут повреждены. Однако этот результат не абсолютно неизбежен. Существует какая-то вероятность, что часы ходили неправильно и карандаш случайно исправил их. Однако такой исход чрезвычайно маловероятен. Возникает вопрос, почему? Ответ самоочевиден: в часах воплотилось очень многое из того, что технологи называют «исследованием и развитием» (или, более фамильярно, «R и D» *). Это означает, что за долгие годы целая армия часовщиков, каждый из которых учился у своего предшественника, опробовала всевозможные усовершенствования, отбросила то, что не способствовало хорошему функционированию системы в целом, и оставила лучшее. В результате существующий ныне часовой механизм представляет собой продукт тщательного отбора из огромного многообразия возможных вариантов составных частей, конструктивных схем рабочего механизма. Любая попытка наугад изменить что-либо попадет, вероятно, в тот класс несостоятельных или вредных переделок, которые были опробованы и отброшены в процессе эволюции производства часов. Перефразировав наш закон в применении к закону часов, можно сказать: «часовщик знает лучше».

Эта аналогия полна глубокого смысла, когда мы рассматриваем биологические системы. Можно вызвать целый ряд случайных наследственных изменений в живых существах, если подвергать их воздействию таких агентов, как рентгеновское излучение или гамма-излучение, которые увеличивают частоту мутаций. Вообще такое облучение повышает вероятность всех видов мутаций, которые в природе наблюдаются очень редко, и поэтому оно чревато всевозможными изменениями. Но для нас очень существенно то обстоятельство, что почти все мутации, вызываемые упомянутыми излучениями или другими средствами, губительны для организма, и в большинстве случаев настолько, что организм погибает, не успев даже полностью сформироваться.

Другими словами, подобно часам, живой организм, подвергающийся слепым случайным изменениям, почти наверняка будет не улучшен, а сломан. И в обоих случаях объяснение одно — огромное значение «R и D». В каждом живом организме воплощены два или три миллиарда лет «R и D». За это время возникло бесчисленное множество новых особей, организмов, и в каждом случае происходила проверка того, насколько удачными оказались случайные генетические формы. Если изменение снижает жизнеспособность организма, оно убивает его прежде, чем это изменение может быть передано следующим поколениям. Благодаря этому жизнь развила сложный комплекс совместимых деталей, а те возможные конструкции, которые оказались несовместимыми с целым, были отброшены за долгий период эволюции. Таким образом, похоже, что структура организма нынешних живых существ или организация современной природной экосистемы — наилучшая, в том смысле, что они были тщательно отобраны из неудачных вариант» и что любой новый вариант скорее всего будет хуже существующего ныне.

Этот принцип особенно ярко проявляет себя в сфере органической химии. Живое состоит из многих тысяч различных органических соединений, и иногда представляется, что по крайней мере некоторые из них могут быть улучшены, если заменить их неким искусственным вариантом естественной субстанции. Третий закон экологии утверждает, что искусственное введение органических веществ, не существующих в природе, а созданных человеком и тем не менее участвующих в живой системе, скорее всего принесет вред.

Дело в том, что вариации химических веществ, действительно имеющие место в живой материи, намного более ограничены, чем возможные вариации. Яркая иллюстрация: если сделать по одной молекуле всех возможных типов белка, то суммарная их масса превысит массу всей известной вселенной. Очевидно, что фантастически огромное количество видов белка не создается живыми клетками. На основе сказанного выше можно полагать, что многие из этих возможных типов белка были однажды созданы отдельными живыми организмами, но оказались вредными и исчезли ввиду гибели экспериментального организма. По той же причине живые клетки синтезируют жирные кислоты (тип органической молекулы, которая состоит из цепочек атомов углерода различной длины) с четными числами, характеризующими длину углеродной цепочки (например, 4. 6, 8 и т. д. атомов углерода), но не синтезируют кислот с нечетными числами. По-видимому, последние были однажды опробованы и оказались неудачными. Еще один пример — в живой материи чрезвычайно редки органические вещества, которые содержат связанные атомы азота или кислорода. Это должно свидетельствовать о том, что искусственное введение веществ такого типа было бы опасным. И действительно, такие вещества обычно оказываются токсичными и нередко канцерогенными. Я даже предполагаю, что факт отсутствия ДДТ в природе свидетельствует о том, что когда-то в прошлом какие-то злосчастные клетки синтезировали его молекулу — и погибли.

Один из поразительных фактов в химии живых систем — это то, что для любой органической субстанции, вырабатываемой организмами, существует где-то в природе фермент, способный эту субстанцию разложить. Как следствие, ни одно органическое вещество не будет синтезировано, если нет средств к его разложению; к этому вынуждает все та же цикличность. Поэтому, когда человек синтезирует новое органическое вещество, по структуре значительно отличающееся от природных веществ, есть вероятность, что для него не существует разлагающего фермента и это вещество будет накапливаться.

Учитывая эти соображения, я думаю, было бы разумно обратить особое внимание на каждое искусственное органическое вещество, отсутствующее в природе и имеющее сильное воздействие на какой-либо вид организмов, так как впоследствии оно может стать опасным и для других форм жизни. Практически такой взгляд означает, что ко всем искусственным органическим веществам, которые обладают общей биологической активностью, следует относиться так же, как к лекарствам, или, вернее, так, как мы должны относиться к лекарствам, — предусмотрительно, осторожно. Такая осторожность и предусмотрительность, разумеется, невозможны, когда миллионы тонн вещества производятся и широко рассеиваются в экосистеме, где оно может оказать воздействие на огромное количество организмов, находящихся вне сферы нашего наблюдения. Так случилось с детергентами, инсектицидами и гербицидами. Частые катастрофические результаты нашей деятельности придают особую убедительность точке зрения, что «природа знает лучше».

Дата добавления: 2015-10-16