Читаем Путь к сути вещей: Как понять мир с помощью математики полностью

На практике биологи определяют виды исходя из одной заданной особи, именуемой голотипом, которая служит точкой отсчета. Например, у нас есть конкретный (и давно умерший) слон, имевший честь послужить голотипом для Loxodonta africana. В некотором роде это «нулевой слон», знаменосец своего племени.

С научной точки зрения, Loxodonta africana не что иное, как множество особей, живых или мертвых, «принадлежащих к тому же виду», что и этот нулевой слон.

Осталось лишь придать точный смысл выражению «принадлежать к тому же виду». И вот тут все становится интереснее.

В любом разумном определении вида животных желательно, чтобы можно было сказать, что мать принадлежит к тому же виду, что и дети. Но если вы возьмете, с одной стороны, мать матери … матери исходного слона, а с другой – мать матери … вашей матери, в какой-то момент вы обнаружите одну и ту же самку, принадлежащую к ныне исчезнувшему виду млекопитающих, который жил более ста пятидесяти миллионов лет назад рядом с динозаврами. Это и есть проблема курицы и яйца. Логическое заключение – вы слон.

Чтобы избежать этой проблемы, необходимо ввести понятие расстояния: вы принадлежите к тому же виду, что и ваша мать, что и мать вашей матери, и так далее, но так нельзя продолжать бесконечно, не отбросив теорию эволюции.

Как определить границу? Официальное решение опирается на принцип взаимного скрещивания. Оно приводит к следующему определению, которое можно найти, например, в «Википедии»:

«Вид есть группа или множество групп особей, представители которых способны реально или потенциально скрещиваться между собой и давать жизнеспособное и плодовитое потомство».

Вопрос плодовитости потомства касается, в частности, ослов и лошадей, которые могут породить гибриды, но их потомки (мулы и лошаки) бесплодны. Значит, это два разных вида.

Можно было бы подумать, что мы наконец получили логически безупречное определение, но это далеко не так. Согласно этому определению, бесплодная особь сама по себе является отдельным видом. Когда вы кастрируете кота, он меняет видовую принадлежность. Это очевидная бессмыслица, но она следует из строгого применения этого определения.

Если серьезно – что делать, когда потомство в основном бесплодно, но иногда плодовито? Есть много документальных свидетельств о плодовитых мулах. Где провести границу? Нужно ли установить порог, принять волевое решение, что, если шансы породить плодовитые гибриды меньше 1 %, мы имеем дело с двумя разными видами?

Вопрос скрещивания по сути своей размыт и сложен. Когда два вида разделяются, в тот самый момент, когда определение было бы наиболее ценно, оно больше неприменимо. Это, в частности, относится и к истокам нашего собственного вида: наша ДНК содержит следы плодовитых гибридов с неандертальцами. Значит ли это, что Homo sapiens и Homo neanderthalensis – один и тот же вид, вопреки общепринятому мнению?

Помимо теоретических нестыковок, официальное определение концепции вида создает огромные практические сложности. Если я хочу узнать, являюсь ли я саванным слоном, мне нужно спариться с самкой Loxodonta africana. А что делать, если она не хочет? А если хочет, но не беременеет, потому что сейчас не тот момент? Сколько раз нужно пробовать?

Считается, что биологи намного практичнее математиков. Любопытно было бы узнать, как они справляются.

Смутно понимать, что мы разумеем

Самое странное во всем этом – контраст между тем, что мы неспособны дать стопроцентно надежное определение понятию «слон», и тем, что само понятие очевидно для нашей интуиции.

Услышав слово «слон», мы чувствуем, что отлично понимаем его значение. Встретив слона, мы узнаем его с первого взгляда. У нас есть идеально четкое представление, что из себя представляют слоны.

Проблемы начинаются, только когда мы пытаемся уточнить легкую неясность, которую вносит первое наивное определение, данное нами с целью сделать его совместимым с простыми, в общем-то, логическими рассуждениями. Словно наши попытки уточнить мысль каждый раз приводят к нестыковкам, их каждый раз нужно решать новыми научными открытиями, а в процессе, в свою очередь, опять появляются новые нестыковки.

Такое ощущение, что нечто простое, конкретное и даже очевидное невозможно по-настоящему выразить словами.

Эта странность относится не только к понятию слона. Это универсальное явление, отражающее неврологическую реальность мыслительных процессов и наши отношения с языком. Мы еще вернемся к этому в следующей главе.

Самая яркая иллюстрация нашей неспособности придать четкий смысл словам вышла из-под пера самого Чарльза Дарвина в 1859 году:

«Не стану я обсуждать здесь и различные определения, которые были предложены для термина "вид". Ни одно из определений не удовлетворило всех натуралистов; и, однако, каждый натуралист смутно понимает, что он разумеет, говоря о виде»[31].

Подобное признание в бессилии уже во второй главе эпохальной книги, которая как раз и называется «Происхождение видов», много говорит о безнадежности ситуации.

Перейти на страницу:

Похожие книги

История математики. От счетных палочек до бессчетных вселенных
История математики. От счетных палочек до бессчетных вселенных

Эта книга, по словам самого автора, — «путешествие во времени от вавилонских "шестидесятников" до фракталов и размытой логики». Таких «от… и до…» в «Истории математики» много. От загадочных счетных палочек первобытных людей до первого «калькулятора» — абака. От древневавилонской системы счисления до первых практических карт. От древнегреческих астрономов до живописцев Средневековья. От иллюстрированных средневековых трактатов до «математического» сюрреализма двадцатого века…Но книга рассказывает не только об истории науки. Читатель узнает немало интересного о взлетах и падениях древних цивилизаций, о современной астрономии, об искусстве шифрования и уловках взломщиков кодов, о военной стратегии, навигации и, конечно же, о современном искусстве, непременно включающем в себя компьютерную графику и непостижимые фрактальные узоры.

Ричард Манкевич

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Математика / Научпоп / Образование и наука / Документальное
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина
Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина

Теория эволюции путем естественного отбора вовсе не возникла из ничего и сразу в окончательном виде в голове у Чарльза Дарвина. Идея эволюции в разных своих версиях высказывалась начиная с Античности, и даже процесс естественного отбора, ключевой вклад Дарвина в объяснение происхождения видов, был смутно угадан несколькими предшественниками и современниками великого британца. Один же из этих современников, Альфред Рассел Уоллес, увидел его ничуть не менее ясно, чем сам Дарвин. С тех пор работа над пониманием механизмов эволюции тоже не останавливалась ни на минуту — об этом позаботились многие поколения генетиков и молекулярных биологов.Но яблоки не перестали падать с деревьев, когда Эйнштейн усовершенствовал теорию Ньютона, а живые существа не перестанут эволюционировать, когда кто-то усовершенствует теорию Дарвина (что — внимание, спойлер! — уже произошло). Таким образом, эта книга на самом деле посвящена не происхождению эволюции, но истории наших представлений об эволюции, однако подобное название книги не было бы настолько броским.Ничто из этого ни в коей мере не умаляет заслуги самого Дарвина в объяснении того, как эволюция воздействует на отдельные особи и целые виды. Впервые ознакомившись с этой теорией, сам «бульдог Дарвина» Томас Генри Гексли воскликнул: «Насколько же глупо было не додуматься до этого!» Но задним умом крепок каждый, а стать первым, кто четко сформулирует лежащую, казалось бы, на поверхности мысль, — очень непростая задача. Другое достижение Дарвина состоит в том, что он, в отличие от того же Уоллеса, сумел представить теорию эволюции в виде, доступном для понимания простым смертным. Он, несомненно, заслуживает своей славы первооткрывателя эволюции путем естественного отбора, но мы надеемся, что, прочитав эту книгу, вы согласитесь, что его вклад лишь звено длинной цепи, уходящей одним концом в седую древность и продолжающей коваться и в наше время.Само научное понимание эволюции продолжает эволюционировать по мере того, как мы вступаем в третье десятилетие XXI в. Дарвин и Уоллес были правы относительно роли естественного отбора, но гибкость, связанная с эпигенетическим регулированием экспрессии генов, дает сложным организмам своего рода пространство для маневра на случай катастрофы.

Джон Гриббин , Мэри Гриббин

Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / Научно-популярная литература / Образование и наука
Древний Египет
Древний Египет

Прикосновение к тайне, попытка разгадать неизведанное, увидеть и понять то, что не дано другим… Это всегда интересно, это захватывает дух и заставляет учащенно биться сердце. Особенно если тайна касается древнейшей цивилизации, коей и является Древний Египет. Откуда египтяне черпали свои поразительные знания и умения, некоторые из которых даже сейчас остаются недоступными? Как и зачем они строили свои знаменитые пирамиды? Что таит в себе таинственная полуулыбка Большого сфинкса и неужели наш мир обречен на гибель, если его загадка будет разгадана? Действительно ли всех, кто посягнул на тайну пирамиды Тутанхамона, будет преследовать неумолимое «проклятие фараонов»? Об этих и других знаменитых тайнах и загадках древнеегипетской цивилизации, о версиях, предположениях и реальных фактах, читатель узнает из этой книги.

Борис Александрович Тураев , Борис Георгиевич Деревенский , Елена Качур , Мария Павловна Згурская , Энтони Холмс

Культурология / Зарубежная образовательная литература, зарубежная прикладная, научно-популярная литература / История / Детская познавательная и развивающая литература / Словари, справочники / Образование и наука / Словари и Энциклопедии