Концепция новационного системогенеза

Природа системных новаций

176. Системные и адаптивные новации

Ранее постоянно подчеркивалась принципиальная разница между адаптивными и системными новациями (ароморфозами), понимаемыми как значительные морфологические и другие изменения биологического организма, характеризующие эволюционные переходы на уровне классов. Во-первых, в отличие от адаптивных новаций, появление которых более или менее равномерно распределено в биологической истории, системные новации возникают на коротком по биологическим меркам временном промежутке сразу в едином комплексе, соответствующем классу биологических организмов (учитывая и феномен переходных форм). К тому же, революционные акты формирования новых классов разбросаны по временной оси не случайно — наблюдается вполне закономерное последовательное сокращение временных промежутков между ними (см. суждение 131). Во-вторых, системные новации никогда не направлены на приспособление к конкретным условиям обитания, то есть по определению не являются узко адаптивными. Думается, указанных отличий достаточно, чтобы сделать вывод, что механизм формирования системных новаций должен принципиально отличаться от механизма появления адаптивных новаций, то есть не может быть вписан в концепцию уровневого отбора.

177. Два подхода к реализации системных новаций

На сегодняшний день рассматриваются два механизма появления системных новаций (ароморфозов): (1) путем постепенного наращивания незначительных изменений — традиционный дарвинистский взгляд; и (2) вследствие значительных скачков, относительно быстрых перестроек морфологии организма — так называемые сальтационные теории («генетические революции» Э. Майра, «квантовое видообразование» В. Гранта, «квантовая эволюция» Дж. Симпсона и др.)

Однако между этими двумя подходами нет противоречий. Даже более того, взятые обособленно друг от друга, они выглядят логически неполноценными и не соответствующими эмпирическим данным. Концепция постепенных изменений (без каких-либо дополнительных гипотез) не согласуется с наблюдаемыми дискретностью и устойчивостью биологических форм и с прерывистостью эволюции. То есть она не может обосновать длительное, без изменений, существование видов и практически мгновенное по меркам биологической истории появление системных новаций. Самая же серьезная логическая проблема дарвинистского подхода — это неразрешимость противоречия между констатацией постепенности формирования системных новаций и пониманием обязательной полнофункциональности ароморфозов: новые организменные системы не могут появляться постепенно, по частям, они должны быть сразу интегрированы в устойчивый онтогенез.

Исключительно сальтационные концепции сталкиваются с проблемой при объяснении взаимосвязанности, преемственности, периодичности цепочки системных новаций. Для логического обоснования закономерной последовательности системных новаций в теории, описывающие спонтанное появление ароморфозов, вводятся гипотезы о наличии длительного периода преадаптации, скрытого накопления малых изменений. Однако, как уже не раз отмечалось, появление системных новаций никак не связано с приспособлением к какому-либо конкретному условию среды, они не являются непосредственным следствием развития каких-либо адаптивных признаков, а посему гипотеза преадаптации в отношении ароморфозов изначально противоречива.

178. Объединение противоположных подходов

Логично было бы соединить эти два подхода. В самых общих словах объединенная концепция могла бы звучать так: в результате постепенных адаптивных изменений, направляемых естественным отбором, происходит накопление некоторого эволюционного «материала», интегрирующего взаимодействие организмов (популяции) и среды на длительных промежутках времени, но реализация этого «материала» происходит спонтанно в относительно быстром формировании новых биологических форм. То есть, действительно, можно сказать, что появление эволюционной новации является логическим завершением длительного адаптивного процесса, но ее появление (проявление) происходит не постепенно, а спонтанно, и скорее не как логическое продолжение конкретного адаптивного движения, а вследствие кризиса этого движения.

При таком подходе, с одной стороны, можно в какой-то степени рационально связать разделенные огромными историческими периодами эволюционные новации, которые эмпирически воспринимаются как звенья одной закономерной цепи, а с другой — объяснить прерывистость (на уровне классов) хода биологической эволюции.

179. Необходимые условия для появления системной новации

Системная новация, то есть появление морфофункциональных признаков на уровне класса — это всегда значительная перестройка биологического организма. Понимание этого с необходимостью отодвигает на второй план проблему непосредственной причины (пускового события) для такой перестройки — будь то макромутация, мутация в регуляторных генах и т.д. Прежде всего встает вопрос о самой возможности формирования новой системы — о принципиальной осуществимости новационного системогенеза. То есть для реализации системной новации должны потенциально существовать все необходимые условия для ее исторически первого (новационного) формирования. Системная новация должна быть «подготовлена» на момент ее появления, а точнее — проявления. Не следует путать тезис о подготовленности системной новации с гипотезой преадаптации. Предуготовленность системной новации не означает, что ее формирование происходит до появления неких характеристик среды, к которым она обеспечивает адаптацию — системная новация принципиально не является адаптивной. Подготовленность системной новации заключается в наличии всех элементов (по сути, набора специализированных клеток), необходимых для ее реализации.

Тезис о неслучайном, предуготовленном характере спонтанного проявления системных новаций согласуется со множеством эмпирических данных. Как уже не раз отмечалось, формирование новых классов не происходит в произвольные моменты биологической истории — наблюдается вполне закономерное их появление через все сокращающиеся промежутки времени. Признаки нового класса начинают проявляться параллельно, независимо у разных видов предыдущего класса. Все это свидетельствует о невозможности представить системные новации — ни по отдельности, ни всю их совокупность, характеризующую организм нового класса, — как результат случайных модификаций генома. Таковые изменения генома, если бы они имели место, приводили бы к случайному распределению событий формирования отдельных системных новаций в биологической истории.

В качестве вполне достоверного можно также признать тезис, что достаточные условия для новационного системогенеза должны быть сформированы не в отдельном организме, а в популяции в целом. Именно только при этом условии возможно закрепление системной новации — спонтанно проявившись в одном организме, она закономерно должна быть воспроизведена в других особях популяции.

29 Июль 2007 |
Подписаться на сообщения RSS 2.0

Опубликовано в разделах: Новации (книга), биология