Демон Дарвина. Идея оптимальности - Горбань А.Н.
Скачать (прямая ссылка):
Ситуация складывается странная. Казалось бы, по мере накопления новых эффектов и разгадывания их механизмов процесс эволюции должен становиться понятнее. К сожалению, умножение знаний о деталях не ведет автоматически к углублению понимания целого.
Беда в том, что в нынешней теории эволюции отсутствует процедура сборки целостной картины из разнообразных фрагментов. И, увы, можно сделать такое предсказание: как только какой-нибудь отчаянно смелый коллектив начнет организовывать эту сборку, тут же окажется, что накопленные знания о фрагментах, эффектах не годятся для такого использования. Они добывались не для этого, и многие важные для сборки детали остались неизвестными.
Мы не знаем, как организовать сборку. Можно совершить “шаг отчаяния”: собрать из всех эффектов огромную имитационную модель, заложить ее в ЭВМ, разыграть несколько сценариев и посмотреть, что получится, а потом сравнить с эмпирическими данными об эволюции.
170
Этот шаг был бы безусловно полезен хотя бы тем, что инициировал бы многие исследования, посвященные количественной информации, необходимой для сборки, а сама большая модель стала бы своеобразным банком эволюционных знаний. В результате же такого моделирования появилось бы новое знание о процессах сборки, имея которое можно сделать следующий шаг.
А что мы это все о моделях: неужели в биологии нет других способов рассуждения ? Вопрос этот неожиданно сложен. Все зависит от того, где положить границу понятию “моделирование”. В принципе вполне логично любое сопоставление реальному объекту идеального называть моделированием. Тогда в классическом силлогизме: “Все люди смертны, Сократ - человек, следовательно Сократ смертен” - можно усмотреть моделирование. Единичный объект “Сократ” моделируется как идеализированный “человек”, про которого имеется формальное знание: “человек смертен”. В результате это знание относится к Сократу. “Сократ -человек” - вот и вся модель. Такое упрощенное, бесструктурное моделирование лежит все же за пределами наших представлений об этой деятельности.
Еще далее от них отстоит такой способ организации научной деятельности и ее результатов, широко распространенный в биологии. Сравниваются между собой классы объектов или процессов. Выделяются и фиксируются их сходства и различия. В результате организуется понимание и создается пространство для дальнейшего движения.
Яркий пример - деятельность вокруг биогенетического закона. Суть закона - параллелизм индивидуального развития и истории вида {онтогенеза и филогенеза). У человеческого эмбриона, к примеру, на определенной стадии развития имеются жабры. Это может трактоваться в духе биогенетического закона как наследство от рыбоподобных предков. Но параллелизм не является полным. Иногда, например, не предковые формы уходят в ранние стадии развития, а напротив то, что было ранней стадией, становится основной. Предковая же основная форма при этом исчезает. Находя, описывая и классифицируя различные случаи нарушения и подтверждения биогенетического закона, биологи создали интересную и важную область исследования.
Биология многим обязана сравнительному методу, но не удается с его помощью объяснять и предсказывать эволюционную динамику. Распространенный способ фиксации знаний об эволюции в виде списка “аксиом” или “постулатов” и сопутствующие ему способы рассуждения с помощью простых противопоставлений типа случайность - неслучайность, направленность - ненаправленность тоже не дотягиваются до этой задачи. Нужен количественный язык, нужно моделирование.
171
Составители “аксиоматик” для эволюционных теорий оказываются сейчас в сложном положении. Все больше открывается новых эффектов, которые в принципе могут играть заметную роль в теории эволюции. Переход приобретенных признаков в наследуемую форму не исключен, поток информации от органов к половым клеткам - почему бы и нет (в принципе), нейтральная изменчивость - пожалуйста, генетическая инфекция - бывает... Теперь надо выяснить значимость этих эффектов для целого, для динамики эволюции. Простых средств сделать это нет. Построение имитационных моделей потребует огромного числа измерений, чтобы выяснить количественные характеристики этих эффектов, а не только их качественную возможность.
Все может быть, почти все дозволено... такая ситуация складывается не только в теории эволюции. В физике твердого тела эффектов столь много, что некоторые молодые теоретики приходят к такой грубовато-шутливой характеристике сложившейся ситуации: “И для всякого осла где-то травка проросла”. Все, что придумывается без нарушений фундаментальных законов, где-то и как-то может быть обнаружено и подтверждено, по крайней мере, качественно. Это преувеличение. Не все, но почти все, большая часть достаточно профессиональных придумок в конце концов оправдывается.
Из калейдоскопа эффектов и их механизмов надо собрать модель, описывающую объект как целое. Если не указано предполагаемое использование такого описания, то задача становится бессмысленной. Невозможно соответствие объекту вообще. Важно, в чем именно надо добиваться такого соответствия, как модель будет работать.
