egovoru | А жить так тревожно и сложно (Reply)

Палеонтологическая летопись говорит нам, что были времена, когда на Земле вообще не было жизни, затем настала эра простых одноклеточных существ, а еще позже появились более сложные многоклеточные организмы. То есть, когда мы охватываем взглядом историю жизни в целом, то видим поступательное увеличение сложности. В отдельных эволюционных линиях сложность может и уменьшаться – например, при переходе к сидячему образу жизни или паразитизму. Но почему сложность жизни в целом возрастает в ходе ее истории?

Жан-Барист Ламарк верил в свойственное живым существам внутреннее стремление к усложнению. Сегодня мы с этой верой расстались, но единого мнения нет. Известный палеонтолог Стивен Джей Гулд предложил такое объяснение – я позволю себе собственную метафору для его иллюстрации. Газ, ограниченный стенками незакупоренной бутылки, будет постепенно диффундировать из нее наружу просто в силу второго закона термодинамики. Точно так же среди сохраненных отбором мутаций окажется больше увеличивающих сложность, чем уменьшающих ее – просто потому, что у жизни есть нижний предел сложности. (Есть, вероятно, и верхний предел – но до него дальше, чем до нижнего).

Возьмем, например, случайное удвоение отдельных генов – один из обычных сценариев усложнения генома. Такое удвоение скорее всего будет безвредным – а значит, останется в потомстве. А вот обратное явление – потеря гена (то есть, упрощение генома) – почти наверняка будет если не летальным, то снизит приспособленность, так что эти варианты отбракуются отбором. Это простое рассуждение кажется мне уже достаточно убедительным, но есть и более изощренные математические модели эволюционного процесса, приводящие к тому же заключению.

Но позвольте, воскликнете вы: если сама природа жизни предрасполагает к неизбежному ее усложнению, то почему мы и сегодня видим так много очень простых существ, вроде бактерий – наряду с очень сложными, вроде льва (как сформулировала этот вопрос уважаемая yoginka)? Я подозреваю, в каждом отдельном случае есть свои причины того, почему спонтанные генетические изменения, увеличивающие сложность, оказываются невыгодными в тех конкретных условиях, и выяснять их надо каждый раз отдельно. Только сравнивать надо не бактерию и льва, эволюционные пути которых разошлись уже очень давно, а организмы из одной и той же популяции по ходу ее дивергенции.