Ирина Лагунина: После того, как Чарльз Дарвин сформулировал принцип естественного отбора, борьба за существование стал одной из самых распространенных идей, связанных с эволюционным процессом. Однако на практике далеко не всегда в естественном отборе сильный побеждает слабого. Да и сам Дарвин понимал, что иногда естественный отбор способствует не конкуренции, а кооперации и даже альтруизму. Об этом рассказывает ведущий сотрудник Палеонтологического института РАН, доктор биологических наук Александр Марков. С ним беседует Ольга Орлова.
Ольга Орлова: Эволюция, по представлениям Дарвина, основана на безжалостной борьбе за существование и конкуренции по принципу «каждый за себя». Насколько сейчас для современной биологии это актуальное утверждение, можем ли мы его наблюдать во всех случаях?
Александр Марков: Такое представление – это на самом деле сильное упрощение и искажение реальной ситуации. Сам Дарвин действительно использовал этот термин – борьба за существование. Сейчас этот термин практически не используется теоретиками-биологами. Вообще перекосы и искажения в начале 20 века были очень существенные у дарвинской теории, и ее очень грубо и неумело пытались присобачить к социологии, и возник так называемый социал-дарвинизм. Вульгаризация, искажение совершенно однобокое, неправильное понимание.
Ольга Орлова: Как говорил Достоевский, что происходит с идеей, выброшенной на улицу. Собственно это произошло.
Александр Марков: Да, совершенно верно, нечистоплотные политики взяли какие-то куски идей, которые им были выгодны, и приспособили к своим теориям. Поэтому сейчас, например, креационисты до сих пор обвиняют биологов в том, что эволюционные дарвиновские идеи легли в основу фашизма. Наверное, фашизм нашел бы себе, откуда взять подходящие идеи.
Ольга Орлова: А на самом деле организмы у нас разве за место под солнцем не борются? Разве не выживают друг друга они?
Александр Марков: На самом деле взаимоотношения между организмами очень разнообразные. Собственно борьба, право сильного, закон джунглей, сильный побеждает, слабый проигрывает – это только один из многих вариантов. На самом деле принцип естественного отбора - это не грызня за место под солнцем, это принцип очень простой: распространяются те гены, которые придают организму, вмещающему эти гены, способность хорошо распространять собственные гены. То есть, вообще говоря, физическая сила, способность задушить конкурентов – это только один из вариантов добиться успеха в распространении собственных генов.
Ольга Орлова: Можно с конкурентом договориться, можно сделать своим партнером.
Александр Марков: Можно договориться, можно поделить функцию, можно договорится - зеленые самки мои, синие твои. А можно заняться конкуренцией на других фронтах, например, пытаться получше гнездо свить или покрасивее перышки растопырить, чтобы самке понравиться или отрастить себе хвост подлиннее, как у павлина. Существует масса менее зверских способов конкуренции. А самое интересное, что во многих случаях тот же самый естественный отбор начинает благоприятствовать не конкурентному, а кооперативному поведению и даже альтруизму, взаимопомощи, вплоть до самопожертвования. На самом деле еще Дарвин понимал такую возможность, что естественный отбор может объяснить появление доброты, взаимопомощи альтруизма самопожертвования. И он довольно правильно на том уровне знаний подводил теоретическую базу под это. Но своих современников он тогда не убедил.
Ольга Орлова: А как он это объяснял? Как он объяснял, что у альтруизма может быть биологическая основа естественная, что это не только плод развития идеи гуманизма?
Александр Марков: Дарвин понимал, хотя еще генетики тогда не было, он не знал природы наследственности, но он понимал, что у родственных организмов и наследственность сходная. Поэтому, скажем, то животное, которое стремиться помочь своим родственникам, оно тем самым будет способствовать тому, что его же признаки распространятся в следующем поколении, пусть даже не чрез него самого, а через родственников. Но признаки у них общие наследственные. Это совершенно правильная мысль. Но пока не было генетики, она оставалась такой голословной. И современников это не убедило. Поэтому довольно долго было в тени эти идеи. Только в 60 годы 20 века были сформулированы строгие, хорошо обоснованные теории эволюционного происхождения альтруизма, взаимопомощи и самопожертвования, и основной вклад в развитие этих теорий внесли такие исследователи, как Уильям Гамильтон, Джордж Уильямс, Роберт Траверс и Эдвард Уилсон. Собственно говоря, идея очень простая: у родственных организмов большая часть генов просто общие и поэтому если вы жертвуете собой ради спасения родственников, то тем самым вы способствуете распространению своих же собственных генов в следующих поколениях, а значит эти гены, которые предопределили такое ваше жертвенное поведение, будут распространяться, они будут поддерживаться отбором, закрепляться.
Ольга Орлова: На примере людей это хорошо понятно, а как это происходит у людей, приведите пример?
Александр Марков: Нас, конечно, совершенно не удивляет, когда родители жертвуют собой ради детенышей - это нам кажется понятным.
Ольга Орлова: Это понятно, далеко не у всех животных это естественно.
Александр Марков: Да, все зависит от баланса выигрышей и проигрышей. Один из очень ярких примеров – это альтруизм общественных насекомых, таких как пчелы, муравьи, шмели, у которых основная масса особей не размножается, а занимается выращиванием чужих детей. Казалось бы, какая им может быть от этого выгода, как естественный отбор мог закрепить отказ от размножения. Кстати, за исключением термитов, все остальные случаи относятся к отряду перепончатокрылых – муравьи, осы, шмели - это все перепончатокрылые. Вот по биомассе своей эти общественные перепончатокрылые бьют все рекорды, их может быть количество видов, чем всех насекомых, зато по биомассе больше тропических лесах. То есть это колоссальный успех. Почему, что такого особенного в отряде перепончатокрылых? Основоположник этой теории, мы сейчас говорим о теории родственного отбора, Уильям Гамильтон, когда его спросили, отдал бы он жизнь за родного брата, он так, согласно анекдоту, быстро посчитал что-то на бумажке и сказал - нет. За одно нет, только за двух братьев. Дело в том, что это рассчитывается по очень простой формуле: если у вас есть родной брат, то половина генов у вас с ним идентична, как минимум половина. Если у вас есть два родных брата, то вам все равно, если вам нужно выбирать, погибнет два брата или вы, то с точки зрения отбора это равноценный выбор. Потому что у вас в сумме ваших генов, как и у двух братьев. А если у вас есть три родных брата и у вас спрашивают, вы пожертвуете жизнь за трех братьев, то надо с точки зрения естественного отбора, конечно, отвечать да, потому что в этом случае больше ваших генов сохраниться. Но это у людей, у млекопитающих родные сестры и братья имеют по половине идентичных генов, а у перепончатокрылых и насекомых ситуация несколько иная.
Ольга Орлова: Сколько же там нужно иметь родных братьев и сестер?
Александр Марков: Все дело в том, что нужно сравнивать родных детей и родных братьев и сестер. У человека ваш родной ребенок имеет половину ваших генов, так же как ваш родной брат или сестра. Поэтому вам одинаково выгодно помогать брату или заботиться о своем ребенке. Точно так же абсолютно выгодно жертвовать жизнь за троих детей, как и за троих братьев. То есть степень кровного родства с твоим ребенком и с твоим братом одинаковая у большинства животных. У перепончатокрылых ситуация другая, у них самки имеют нормальный двойной набор хромосом, как люди, а самцы имеют только одинарный набор хромосом. И поэтому самцы передают потомству не половину своих генов, а все свои гены. У перепончатокрылых из неоплодотворенных яиц рождаются самцы с одинарным набором хромосом, а из оплодотворенных яиц рождаются самки с двойным набором хромосом. У этих самок половина генов получена от отца и это все гены, какие у него были, а половина получены от матери, и это половина генов матери. Таким образом получается, что у родных сестер общих генов не 50%, а 75%, все отцовские, половина материнских, получается 75% идентичных генов у сестер. А у матери и ее дочери только 50, потому что половина от отца. Таким образом у перепончатокрылых насекомых сестра более близкий родственник, чем ребенок. Поэтому предрасположены перепончатокрылые к развитию такого поведения отказываться от собственных детей ради сестер, заботиться о сестрах, а не о детях. Они генетически предрасположены, у них это с легкостью возникает и поддерживается отбором. Это, собственно говоря, теория родственного отбора, одна из теорий, объясняющих альтруизм, есть и другие. Есть механизм реципрокного альтруизма, то есть «ты мне, я тебе».
Ольга Орлова: Когда речь идет не о родственниках, как это выглядит у животных?
Александр Марков: Это обычный механизм возникновения кооперации, которая может работать не только между представителями одного вида, но и между представителями разных видов, когда возникают симбиотические системы сплошь и рядом. То есть каждый из участников кооперации чем-то жертвует, но получает от партнеров больше выгод и поэтому это ему выгодно. Возьмем любую симбиотическую систему, скажем, фиги и осы, которые их опыляют -это уникальная симбиотическая система. Все знают инжир, фиговое дерево. Каждый вид фигового дерева имеет свой вид маленьких ос, которые живут только в соцветиях этого дерева и опыляют, выполняют роль опылителей. Без этих ос фиговые деревья размножаться не могут, осы жизненно необходимы для них. Но осам тоже нужно что-то получать от этого сотрудничества, поэтому осы…
Ольга Орлова: Все-таки это нельзя назвать альтруизмом - это взаимовыгодная кооперация.
Александр Марков: Взаимовыгодная, а это и есть «ты мне, я тебе». То есть когда мы уверены, что нам вернут нашу услугу, то есть все основания ее предоставить. Сотрудничество сплошь и рядом, в природе все этим пронизано. Посмотрите, как все устроено в экосистеме, кто-то кого-то, конечно, ест, кто-то с кем-то конкурирует, но сколько примеров кооперации.
Ольга Орлова: В этом смысле человеческое сообщество не выглядит уникальным, потому что у нас взаимоотношения очень сложные и многообразные, и есть и конкуренция очень жесткая и взаимоисключающая, и наоборот. И животные, и растительный мир идут в русле общественного взаимодействия.
Александр Марков: Совершенно верно, и там, и там разнообразные отношения.
