"Нерешенные проблемы теории эволюции" - читать интересную книгу автора (Красилов В.А.)
Еще А. Р. Уоллес предположил, что эти различия связаны с устойчивостью среды. Смена сезонов препятствует такому углублению специализации, выработке таких тонких приспособлений, какие встречаются в тропиках. Хотя тропические ураганы и засухи как будто противоречат представлению об устойчивости этой природной зоны, фотосинтез здесь не прекращается в течение всего года. Эпизодические катастрофы, очевидно, не снижают разнообразия, а может быть, даже увеличивают его. Экологи увлеклись проблемой влияния устойчивости среды на разнообразие почти через сто лет после Уоллеса, посвятив ей очень обстоятельные работы [MacArthur, 1972; Pianka,1974], в целом подтверждающие выводы этого замечательного исследователя.
Теперь мы можем не без основания предположить, что воздействие геологических кризисов на биосферу заключается в общей дестабилизации среды. Соответственно разнообразие и уровень специализации, достигнутые в спокойный период, оказываются чрезмерными, происходит упрощение структуры сообществ и вымирание «избыточных» видов.
Конкретные формы дестабилизации и конкретные причины вымирания весьма разнообразны. Для планктонных фораминифер со сложным жизненным циклом решающую роль могло сыграть развитие циркуляции, нарушение многослойной структуры водной толщи, на которую были рассчитаны гидростатические свойства их раковин. По той же причине происходило насыщение придонных и иловых вод кислородом, сложились условия, благоприятные для илоедов, которые дестабилизировали донные осадки, буквально подрывая спокойное существование реклайнеров. Импульс вымирания мог распространяться по трофическиму цепям: для хищников решающую роль имело сокращение биомассы тех организмов, которые составляли их привычную добычу. На суше распространение сезонного климата и летнезеленых лесов пагубно сказалось на стадах, которые нуждались в высокопродуктивной, быстро восстанавливающей фитомассу после выедания вечнозеленой травянистой или кустарниковой растительности. Выедание не должно превышать 10—20% фитомассы, и растительноядные животные также могут без пагубных последствий пожертвовать 10—20% своей биомассы животным более высокого трофического уровня. Если сузить основание этой пирамиды, то и последующие ярусы уменьшатся вплоть до полного выпадения. Поэтому сокращение продуктивности, фотосинтетиков создаст общую тенденцию к упрощению трофической структуры и снижению разнообразия.
Чтобы понять, какие именно виды оказываются избыточными в неустойчивых условиях, обратимся к закономерностям развития биотического сообщества. В начале века его уподобляли организму, но позднее эта точка зрения подверглась серьезной критике. Конечно, сообщество по цельности уступает организму, и все же некоторые аналогии допустимы, так как в обоих случаях дифференциация и упорядоченность возрастают в ходе развития. На новом месте сначала поселяются виды с «пионерскими» свойствами, активные колонизаторы. Они стабилизируют условия и подготавливают почву (в прямом и переносном смысле) для более требовательных видов следующей стадии. Этот процесс продолжается, пока сообщество не достигнет наиболее устойчивого состояния — климакса. Если дестабилизировать среду обитания (что и происходит во время геологических кризисов, а также в результате хозяйственной деятельности), то развитие сообщества прервется на ранней или промежуточной стадии, т. е. избыточными окажутся виды конечной стадии, которые доминировали в стабильных условиях. Нечто подобное — снятие конечной стадии— происходит и в эволюции организмов.
ВИДЫ И КЛАССЫ
Прежде чем перейти от сообществ к видам, мы должны обсудить некоторые проблемы классификации: трудно говорить о происхождении видов, не решив, что такое вид. Еще Дарвин призывал прекратить надоевшие споры о виде, но не указал, как это сделать, поскольку его толкование не снимает основных противоречий. Когда спорят о естественности, реальности, объективности видов и высших таксонов, то в корне разногласий лежит (не всегда осознанное) отношение к сингуляриям и универсалиям.
Если высшие таксоны большинство воспринимает как универсалии (совершенно ошибочно полагая на этом основании, что они «не реальны»), то относительно видов вопрос до сих пор неясен. Говорят, например, что вид — это «индивид», а не «класс» - и, следовательно, принципиально отличается от высших таксонов («классов»). Хотя М. Гизелин видит здесь новый подход к проблеме [Ghiselin, 1974], в действительности давние противоречия между сторонниками «политипического» и «типологического», «биологического» и «таксономического» вида сводились к тому же: индивид или класс?
В мире живых существ индивид, вопреки этимологии, не может рассматриваться как неделимое; какие-то компоненты (репродуктивные клетки, например) всегда можно отделить или они отделяются сами для выполнения тех или иных функций. Однако компоненты, составляющие систему, которую мы воспринимаем как индивид, связаны взаимодействием, порождающим новое качество. У раздельнополых организмов одна особь не может размножаться. Чтобы передать свои гены потомству, ей нужен по крайней мере один брачный партнер.
Реальные репродуктивные системы — гамодемы — состоят из двух, нескольких или многих особей. Если мы приравняем вид к гамодему, то он действительно будет индивидом. Такого рода попытки предпринимались, но не имели успеха (у мышей гамодем состоит из семи—десяти особей, сколько же должно быть видов?).
Можно возразить, что выделение биологического вида предполагает не фактическое, а потенциальное скрещивание. Но читатель, вероятно, согласится с тем, что потенциальная способность скрещивания — это предположение, вытекающее из отнесения особей к одному виду, а не наоборот. Высказать какие-либо предположения о скрещивании и тем более проверить их можно только после того (не до того), как выделены виды. Относя особь к определенному виду, мы тем самым предсказываем ряд ее свойств, среди них — потенциальную способность скрещивания с другими особями того же вида. На основе подобных предсказаний возможна проверка правильности определения вида. В частности способность скрещиваться — важный проверочный критерий, особенно в тех группах раздельнополых организмов, где самки и самцы сильно отличаются друг от друга и могут быть отнесены к разным видам. Но потенциальное свойство не может служить основой для выделения вида.
Объединение разобщенных в пространстве или во времени гамодемов не дает никакого нового качества. Следовательно, нет серьезных оснований считать вид «индивидом». Как совокупность гамодемов он несомненно выступает в роли «класса»— такая же универсалия, как и другие категории систематики. Признав это, мы снимаем два важных противоречия, подрывающих методологическое единство систематики: 1) виды организмов с разным способом размножения неравноценны и 2) у значительной части организмов основная категория систематики — вид—имеет совершенно иную природу, нежели остальные категории.
Мы становимся также на более твердую почву в вопросе о реальности таксонов, так как проблема реальности универсалий — аристотелевских сущностей второго порядка — сравнительно хорошо разработана еще античными философами. Если Диоген говорил, что видит лошадь, но не видит «лошадности», то Платон мог возразить ему, что «лошадность» существует в мире идей. Сам же платонический мир идей — порождение классификационной способности, возникшей в ходе эволюции как приспособление к окружающему миру и отражающей его существенное свойство — классифицируемость.
Этих животных окружает практически бесконечное число объектов, с которыми они вступают в те или иные отношения. Любой объект обладает какими-то индивидуальными особенностями, но число поведенческих реакций ограничено. Поэтому адаптивное поведение, как мы видели, предполагает выделение классов, все члены которых вызывают одну и ту же поведенческую реакцию, их индивидуальные особенности на данном классификационном уровне неразличимы.
У обезьян в ходе обучения возникают и затем уточняются три классификационные идеи — леопард, орел, змея, больше им пока не нужно. Наши классификации основываются на таких же идеях, но более сложное поведение предполагает более разработанные идеи. Поэтому мы классифицируем не совсем так, как обезьяны, и в XX в. не совсем так, как в XVIII. Классификация, признанная хорошей одним поколением, следующему скорее всего не понравится. Конечно, классификация отражает существующие в природе сходства и различия, иначе она вообще не имела бы никакого адаптивного смысла. Но распознаем эти сходства и различия мы. В том, как мы это делаем, отражаются наши нужды, знания, технические достижения, все это эволюционирует, и, следовательно, не может быть заданной раз и навсегда совершенно «объективной» классификации.
Без учета этого обстоятельства мы не сможем разобраться в вопросе о естественных и искусственных, объективных и субъективных классификациях. Настоящая искусственная классификация (например, алфавитная в телефонном справочнике) не отражает свойств ни объекта, ни субъекта и может применяться лишь в тех случаях, когда эти свойства безразличны. Деление грибов на съедобные и несъедобные естественно, так как отражает некоторые свойства грибов (объективно), но в еще большей степени свойства человека (антропоцентрично) и в какой-то мере личные пристрастия или особенности пищеварения классификатора (эгоцентрично). Казалось бы, вполне объективное деление на прокариот и эукариот наделяет первых свойством не иметь ядра, которое не может характеризовать их как вещь в себе, а имеет значение только для нас. Чтобы обратить внимание на отсутствие ядра, нужно знать, что оно вообще существует в природе. Самоустраниться мы просто не можем. Но это не повод для того, чтобы впасть в номинализм (неустранимость субъективного элемента не означает, что мы классифицируем произвольно, для удобства; не следует путать субъективное с произвольным), а лишь предостережение от наивного объективизма. Какая же классификация лучше— искусственная или естественная? Ответить на этот вопрос невозможно, не уточнив целей классификации и характера объектов. В школьном классе из тридцати учащихся можно выделить, например, группы способных и неспособных, сангвиников и флегматиков или звенья по порядковым номерам в журнале. Но если предполагается классификация всех учащихся, включая прошлые и будущие выпуски, то последний способ не годится, так как объекты практически неисчислимы.
Многие заблуждения относительно биологических классификаций основаны на представлении о таксонах как множествах Сгруппированных тем или иным способом объектов, словно перед нами мешок с разнокалиберными бобами (отсюда некорректное приложение теории множеств). На самом деле в биологической систематике мы оперируем не множествами, а категориями, к исследованию которых аппарат классической математики не приспособлен. Категория, в отличие от множества, не имеет фиксированного объема, допускает нетождественность и развитие входящих в нее объектов. При определении категории постулируется некоторая—генетическая, адаптивная, репродуктивная—общность объектов, из которой вытекает соответствие их свойств. Классификация в этом случае — не сводка единичных наблюдений, а гипотеза, предсказывающая многие (в том числе скрытые) свойства по немногим, достоверно отвечающим исходному постулату. Общеизвестный пример подобных предсказаний — классификация элементов по атомному весу. Когда Д. И. Менделеев предложил свою систему, кто-то в шутку посоветовал расположить элементы в алфавитном порядке их названий обнаружив тем самым непонимание различий между искусственной классификацией, не дающей никаких предсказаний, и естественной, ведущей к открытию глубинных пластов сходства. даже если она опирается на одно-единственное свойство (вопреки основному тезису числовой таксономии, увеличение количества исходных признаков не делает систему более естественной — тут просто путаница в определении естественности — и едва ли существенно сказывается на качестве классификационных гипотез, поскольку и несколько десятков признаков — ничтожная часть всех доступных наблюдению и еще не открытых).
Резюмируя вышесказанное, мы можем дать следующие определения различным видам классификаций.
Искусственная классификация — разбиение множества способом, безразличным к свойствам классифицируемых объектов и классификатора (например, алфавитная, по порядковым номерам и т. п.).
Естественная классификация, использующая свойства классифицируемых объектов, свойства классификатора или то и другое. Соответственно различимы три варианта естественной классификации.
Объективная—преимущественно по свойствам объектов, например по их размерам, окраске и т. п.; свойства субъекта отражены лишь как особенности восприятия объективных свойств.
Субъективная—по отношению к свойствам (нуждам) классификатора. Большинство экономических классификаций относится к этой категории.
Объективно - субъективная — учитывающая в равной мере свойства объекта и классификатора.
В категории объективных классификаций можно выделить рациональные и кальковые системы. Первые стремятся к разделению объектов на соподчиненные группы наиболее экономным способом, оцениваемым по числу классификационных шагов (повышению информации за один шаг). К ним относятся "экономные" кладограммы, напрасно выдаваемые за филогенетические классификации. Вторые следуют группировкам объектов, сложившимся в природе, их задача — выявить и освоить природную структурированность, которая может быть географической, экологической, генетической и т. д. Если кальковые классификации пригодны лишь для структурированных множеств, то рациональные могут применяться во всех случаях. Однако, создавая их для структурированных множеств, систематик совершает насилие над материалом и не может не чувствовать его сопротивления (как в случае рациональных кладистических классификаций в биологии).
Объективность классификации, вопреки бытующему мнению, не зависит от единообразия, воспроизводимости и т. п. Неукоснительное следование любому способу классифицирования, в том числе и субъективному, даст воспроизводимые результаты.
| © 2024 Библиотека RealLib.org (support [a t] reallib.org) |