Глава 7. Семьи

Переводчик: Анатолий Протопопов

На примере рабочего муравья мы имеем насекомое, чрезвычайно отличающееся от своих родителей, тем не менее, абсолютно бесплодное и, следовательно, не могущее передавать из поколения в поколение приобретённые модификации строения или инстинктов. Можно задать хороший вопрос - насколько возможно согласовать этот случай с теорией естественного отбора? Происхождение видов (1859) [Вчера] Додди [сын Дарвина Уильям] расщедрился угостить Энни последним куском своего имбирного пряника, а сегодня... он снова положил свой последний кусок в ящик для Энни, затем побежал, крича довольно хвастливым тоном: "О добрый Додди! Добрый Додди". Наблюдения за детьми Дарвина (1842)

Все мы любим думать о самих себе, как о самоотверженных личностях. И в каких-то случаях это правда. Но в сравнении с общественными насекомыми, мы - неблагодарные твари. Пчёлы, ужалив врага, вырывают свои внутренности и умирают ради товарки-пчелы. Некоторые муравьи, защищая колонию, взрывают себя. Другие муравьи отдают всю свою жизнь, работая дверью, не впуская насекомых, не внушающих доверия; другие работают мешками с аварийным запасом еды, вися вздувшимися на потолке. Конечно, эта "мебель" не имеет никакого потомства.
Дарвин отдал более десятилетия вопросу о том, как естественный отбор мог создать целые касты муравьёв, не порождающих потомков. Тем временем, сам он породил потомков довольно много. Проблема стерильных насекомых привлекла его внимание как раз во время рождения его четвёртого ребёнка, Генриетты, в конце 1843 года; к моменту рождения его десятого и последнего, Чарльза, в 1856 году, он всё ещё не решил её. Все эти годы он хранил теорию естественного отбора в тайне, и одной из причин этого могло быть явное противоречие этой теории ситуации с муравьями. Парадокс казался "непреодолимым и фактически фатальным для всей моей теории".
Обдумывая загадку насекомых, Дарвин, вероятно, не подозревал, что решение её могло также объяснять структуру повседневной жизни его семьи: почему его дети демонстрировали привязанность друг к другу, почему они иногда боролись, почему он чувствовал потребность учить их добродетельной доброте, почему они иногда сопротивлялись, даже почему его и Эмму потеря одного из детей огорчала глубже, чем потеря другого. Понимание движущих сил самопожертвования у насекомых открыло бы движущие силы поддержания семейной жизни у млекопитающих, включая людей.
Хотя Дарвин, наконец, понял (по крайней мере смутно) правильное объяснение бесплодности рабочих муравьёв и заподозрил, что оно могло быть как-то применимо к объяснению поведения людей, он не приблизился к осознанию чрезвычайной широты и разнообразия этой применимости. И этого не сделал никто в течение целого столетия спустя.
Одной из причин этого, возможно, была формулировка этого объяснения, предложенная Дарвином. Её было трудно понять. В "Происхождении видов" он написал, что парадокс эволюции стерильности "станет менее парадоксальным или (надеюсь) исчезнет, если вспомнить, что отбор приложим к семье точно так же, как и к индивидууму, и может таким образом привести к желательному результату. Когда вкусный овощ приготовлен, индивидуум тем самым разрушен; но садовод посеет семена той же самой партии и уверенно ожидает получить почти то же самое; селекционеры рогатого скота стремятся получить мраморное сочетание мяса и жира; животное было забито, но селекционер подходит с доверием к этой же самой линии".
Сведение селекционеров животных и растений в одну картину могло показаться странным; эта картина приобрела законченный смысл после 1963 года, когда молодой британский биолог Вильям Д. Гамильтон делал набросок теории родственного отбора. Теория Гамильтона - это переложение (и расширение) понимания Дарвина на язык генетики - язык, которого не существовало при его жизни.
Термин "родственный отбор" предполагает связь с утверждением Дарвина о том, что "отбор может применяться к семейству", а не только к индивидуальному организму. Но это предположение, будучи истинным, вводит, тем не менее, в заблуждение. Красота теории Гамильтона состоит в том, что она рассматривает существование отбора не только и не столько на уровне индивидуума или семейства, но (и это важно!) на уровне гена. Гамильтон был первым, который ясно озвучил эту центральную тему новой парадигмы Дарвинизма: рассматривать выживание генов.
Рассмотрим молодого бурундука, у которого ещё нет детёнышей. Обнаружив хищника, он встаёт на задние конечности и издаёт громкий предупреждающий сигнал, который может привлечь внимание хищника и привести к моментальной смерти. Если смотреть на естественный отбор так, как на него смотрели почти все биологи до середины двадцатого века (то есть как на процесс, направленный на выживание и воспроизводство животных и их потомства), то этот предупреждающий сигнал не имеет смысла. Если у бурундука, подающего его, нет потомства, которое нужно спасать, то этот предупреждающий сигнал - эволюционное самоубийство. Верно? Это важный вопрос, на который Гамильтон отвечал отрицательно.
В теории Гамильтона фокус внимания перемещается от самого бурундука, подающего сигнал, к гену (фактически это будет несколько генов)^(*), ответственному за тревожный сигнал. Бурундуки не живут вечно и не порождают других животных. Единственный потенциально бессмертный органический субъект - ген (или, строго говоря, информация, им кодируемая; сам ген (как её носитель) "умирает" в любом случае). Таким образом, в эволюционных временных рамках, включающих сотни, тысячи или миллионы поколений, вопрос состоит не в том, как путешествуют во времени индивидуумы; все мы знаем, что в конце концов мрачный ответ этому один. Вопрос в том, как путешествуют во времени гены индивидуумов. Некоторые исчезают, некоторые будут процветать; сущность вопроса - какие именно. Как ген сигнала "самоубийственного предупреждения" будет путешествовать во времени?
Слегка удивительный ответ на этот вопрос даёт теория Гамильтона: "довольно хорошо" - при соответствующих обстоятельствах. Причина этого в том, что бурундук, несущий этот ген, может иметь несколько близких родственников, которые будут спасены этим тревожным сигналом, и некоторые из тех родственников, вероятно, тоже несут этот ген. К примеру, можно принять, что половина всех братьев и сестер будут носителями этого гена (если они полуродные братья, то доля генов (четверть) будет всё ещё значима).
Если этот предупреждающий сигнал спасает жизни четырёх полных родных братьев, которые иначе умерли бы, то будут спасены два носителя этого гена, ответственного за этот сигнал. Значит, ген, как таковой, преуспеет, даже если сторож, несущий его, принесет себя в жертву. Этот вроде бы самоотверженный ген будет успешнее проходить сквозь века, чем эгоистичный ген, который побуждает его носителя нестись в безопасное место, в то время, как четыре родных брата (и в среднем две копии гена) погибнут. То же самое верно, если ген спасает только одного полного родного брата, при условии что шансы сторожа погибнуть составляют один из четырёх. На длительных временных интервалах таким образом будут спасены два гена на один потерянный.

(*)Фактически бурундук (или человек) разделяет гораздо более половины своих генов с родным братом и, соответственно, с другими особями его вида. Но сравнительно новые гены, которые только что появились в популяции, имеются в среднем у половины полных родных братьев организма. И когда мы говорим о развитии новых черт, мы имеем в виду именно новые гены.

Дата добавления: 2015-10-28