Для этого не нужен сперматозоид. Все, что нужно, — это указатель различия, и организм не особенно разборчив в отношении характера этого указателя. Без какого-нибудь указателя — не будет эмбриона. «Ничто не возникает из ничего».
Но это еще не все. Будущая лягушка — а в действительности уже очень молодой головастик — заметным образом асимметричен в анатомии своей эндодермы [Внутренний слой зародыша на ранних стадиях его развития. — Прим. перев.]. Подобно большинству позвоночных, лягушка довольно точно симметрична в своей эктодерме (кожа, мозг и глаза) и мезодерме (скелет и скелетные мускулы), но резко асимметрична в эндодермных структурах (кишки, печень, поджелудочная железа, и так далее). (В действительности, любое животное, у которого кишки складываются не в меридиональной плоскости, должно быть асимметрично в этом отношении. Если вы посмотрите на живот головастика, то вы отчетливо увидите, что кишки, ясно видимые через кожу, у него сложены в большую спираль).
Как можно ожидать, situs inversus (обращенная симметрия) у лягушек встречается, но крайне редко. Это явление известно у людей, и встречается в одном случае на миллион. Такие индивиды выглядят в точности, как все другие, но внутренне они обращены, так что правая сторона сердца связана с аортой, а левая с легкими, и так далее. Причины такого обращения неизвестны, но тот факт, что оно вообще случается, указывает, что нормальная асимметрия не определяется асимметрией молекул. Обращение какой-либо части такой химической асимметрии потребовало бы обращения всех ее частей, поскольку молекулы надлежащим образом подходят друг к другу. Обращение всей химии немыслимо, такой организм не мог бы выжить иначе как в обращенном мире.
Таким образом, остается проблема об источнике информации, определяющем асимметрию. Конечно, должна быть информация, указывающая яйцу правильную (статистически нормальную) асимметрию.
Насколько нам известно, после оплодотворения нет момента, когда могла бы быть доставлена такая информация. События следуют таким образом: сначала отделение от матери, затем оплодотворение; а после этого, в течение периода сегментации и раннего эмбрионального развития, яйцо защищено студенистой массой. Иными словами, яйцо несомненно должно содержать информацию, необходимую для определения асимметрии, уже до оплодотворения. В какой же форме эта информация должна существовать?
В Главе 3, при обсуждении природы объяснения, я заметил, что никакой словарь не может определить слова левое и правое. Это значит, что проблему не может решить никакая, как угодно устроенная цифровая система; информация должна быть прямо введена. Теперь у нас есть шанс обнаружить, как эта же проблема решается яйцом.
Как я полагаю, в принципе здесь может быть лишь решение одного рода (и я надеюсь, что кто-нибудь со сканирующим электронным микроскопом найдет подтверждение). Дело должно быть в том, что ответ заключен в яйце уже до оплодотворения, и следовательно в такой форме, что он определяет одну и ту же асимметрию независимо от того, какой меридиан отмечен входом сперматозоида. Отсюда следует, что любой меридиан, где бы он ни был проведен, должен быть асимметричен, и что все они должны быть асимметричны в одном и том же смысле.
Это требование проще всего удовлетворяется некоторой спиралью неколичественных или векторных отношений. Такая спираль должна пересекать все меридианы наискось, отмечая для каждого из них одну и ту же разницу между востоком и западом.
Подобная же проблема возникает при дифференциации двусторонних конечностей. Моя правая рука — асимметричный объект и формально зеркальное отражение моей левой руки. Но на свете встречаются редкие индивиды с чудовищным уродством — парой рук или разветвленной рукой с одной стороны тела. В таких случаях пара будет двусторонне симметричной системой. Одна из компонент будет правой, а другая левой, и обе будут расположены таким образом, что составляют зеркальное отражение друг друга. [Я несколько упростил правило в этом изложении. Более полное объяснение см. в Steps to an Ecology of Mind, в очерке под названием «Новое рассмотрение правила Бейтсона».] Это обобщение было впервые опубликовано моим отцом в 1890-х годах и долго называлось «правилом Бейтсона». Он сумел доказать справедливость этого правила почти для всех подразделений животных, посредством исследований во всех музеях и многих частных коллекциях Европы и Америки. В частности, он собрал свыше ста случаев таких аберраций в ногах жуков.
Я заново рассмотрел эту историю и, опираясь на его исходные данные, пришел к выводу, что он ошибался в своей постановке вопроса. Он спрашивал: Что определяет эту добавочную симметрию? Между тем, надо было спрашивать: Что определяет потерю асимметрии?
Я предложил гипотезу, по которой уродливые формы производятся вследствие потери или забвения информации. Двусторонняя симметрия требует больше информации, чем радиальная симметрия, асимметрия же требует больше информации, чем двусторонняя симметрия. Асимметрия боковой конечности, такой, как рука, требует соответствующей ориентации в трехмерном пространстве. Направление к оборотной стороне руки должно быть отлично от направления к ладони; направление к большому пальцу должно быть отлично от направления к мизинцу, и направление к локтю должно быть отлично от направления к пальцам. Чтобы образовать правую руку — в отличие от левой — эти три направления должны быть надлежащим образом соединены. Если эти направления обращаются, как это происходит при отражении руки в зеркале, то получается обращенное изображение (см. Главу 3, раздел 9). Но если одна из дифференциаций потеряна или забыта, то конечность будет в состоянии достигнуть лишь двусторонней симметрии.
В этом случае постулат «ничто не происходит из ничего» принимает несколько более сложный вид: При потере одного различения из трех из асимметрии возникает двусторонняя симметрия.
6. ГОМОЛОГИЯ
Здесь я расстаюсь с проблемами индивидуальной генетики, соматического изменения и обучения, и непосредственными путями эволюции, чтобы рассмотреть результаты эволюции в более крупном масштабе. Я займусь теперь вопросом о том, что можно сказать о соответствующих процессах с точки зрения более широкой картины филогенеза.
Сравнительная анатомия имеет долгую историю. В течение по меньшей мере шестидесяти лет, от опубликования «Происхождения видов» до 1920-х годов, сравнительная анатомия была сосредоточена на взаимосвязях, не рассматривая процессов. Возможность построить филогенетические древа, как полагали, свидетельствовала в пользу теории Дарвина. Ископаемые данные были неизбежно весьма неполны, и в отсутствие прямых свидетельств о происхождении, анатомы проявляли ненасытный интерес к определенному классу сходства, именуемого гомологией. Гомология «доказывала» взаимосвязь, а взаимосвязь и была эволюцией.
Конечно, люди замечали формальное сходство живых существ по крайней мере с начала эволюции языка, соединявшего мою «руку» с вашей «рукой» и мою «голову» с «головой» рыбы. Но лишь гораздо позже возникло понимание необходимости объяснить такие формальные сходства. Даже в наше время большинство людей не удивляется сходству между двумя руками и не видит в этом никакой проблемы. Они не чувствуют и не усматривают никакой надобности в теории эволюции. Для мыслящих людей древности, и даже людей Возрождения формальное подобие живых существ было иллюстрацией связности Великой Цепи Бытия, и эти связи были для них логическими, а не генеалогическими связями.
Так или иначе, скачкообразное заключение от формального сходства к взаимосвязи скрывало ряд скачкообразных гипотез.
ПризнAем формальное сходство в тысячах случаев — между человеком и лошадью, омаром и крабом — и допустим, что в этих случаях формальное сходство — не только свидетельство, но попросту результат эволюционного отношения. Тогда мы можем рассмотреть вопрос, проливает ли природа сходства в этих случаях свет на процесс эволюции.
Спросим себя: что говорят нам гомологии о процессе эволюции? При сравнении нашего описания омара с нашим описанием краба мы обнаруживаем, что некоторые компоненты описаний остаются неизменными, а другие отличаются друг от друга. Поэтому первый шаг несомненно должен принять форму различения между разными видами изменения. Некоторые изменения будут подчеркнуты как более вероятные и более легкие; другие окажутся более трудными, и потому менее вероятными. В таких условиях медленно меняющиеся переменные будут отставать и могут стать ядром тех гомологий, на которых можно основывать более широкие гипотезы таксономии.
Но эта первая классификация изменений на быстрые и медленные и сама потребует объяснения. ЧтO можно прибавить к нашему описанию эволюционного процесса, что могло бы, возможно, предсказать, какие переменные будут в самом деле медленно меняющимися и станут, тем самым, базисом гомологии?
