При знакомстве с исследованиями бактерий я несколько раз слышал имя Карла Вёзе (Carl R. Woese). Я решил более подробно познакомиться с его взглядами на жизнь. Оказалось, что Карл Вёзе очень известный биолог и именно его экспериментальные работы связывают с разрушением традиционного взгляда на дерево жизни. Приведу по этому поводу несколько напыщенную цитату из книги Карла Циммера ‘Эволюция. Триумф идеи‘ (Глава 5. В поисках корней древа жизни. От зарождения жизни до эры микробов):
‘В конце XIX в. эволюционные биологи рисовали его в виде могучего дуба, ветви которого отходят от главного ствола. Простейшие организмы, такие как бактерии, ответвлялись у основания, а человечество размещалось на самой верхушке как венец эволюции. Но теперь ученые видят жизнь не как единый восходящий ствол с отдельными ветвями, а как густые беспорядочные заросли.
…
Когда-то биологи думали, что все виды, которые не являются эукариотами, принадлежат ко второй группе, известной как прокариоты. В конце концов, они все похожи. Молекулы ДНК в них, к примеру, свободно плавают внутри клеточной оболочки, а не скручены и упакованы в ядро. Однако гены говорят о другом. Бактерии образуют собственную ветвь, в то время как на древе жизни существует третья основная ветвь, более близкая к нам, чем к бактериям. Впервые эти организмы обнаружил в 1970 г. Карл Вёзе, биолог из Иллинойского университета. Может быть, внешне эти существа и похожи на бактерии, но клеточная механика у них работает совершенно иначе. Вёзе назвал эти микробы археями, что означает «первые».
Новые представления о древе жизни принесли ученым немало сюрпризов. Одним из таких сюрпризов стала информация о том, какое крохотное место в истории эволюции занимаем мы, многоклеточные эукариоты. Почти невозможно провести грань между нами и, скажем, вязами. При этом разница между бактериями, археями и одноклеточными эукариотами поразительна.’
В 2009 году вышла статья, которую можно назвать программной и которая переведена на русский язык. Должен отметить, что перевод неполный, авторы перевода характеризовали его как ‘По материалам оригинальной статьи Вёзе и Голденфельда‘. В статье рассматривается история микробиологии, молекулярной биологии и теории эволюции в двадцатом веке. Ниже несколько цитат с критикой существующего положения вещей из перевода статьи.
Эволюция между молотом и наковальней, или как микробиология спасла эволюцию от поглощения молекулярной биологией
‘Эта статья о том, как биология ХХ века фактически пренебрегла изучением наиболее важной проблемы биологии, а именно — эволюции. По сравнению с бурным прогрессом молекулярной биологии, изучение проблем эволюции и по сей день является делом второстепенным. До недавнего времени эволюция была разделом биологии, погрязшим в трясине мелкой схоластики, маскирующей тот факт, что развитие её застыло на уровне достижений прошлого века.’
‘Все современные открытия не только не смогли разрешить вопросов в создании «универсальной» таксономии, но и поставили другой, принципиально неразрешимый вопрос: а существует ли концепция вида, которую можно применять одновременно ко всем представителям микробного мира?’
‘В этом «ньютоновском» мире биология стала как бы производной отраслью физики, по сути — инженерным делом без каких-либо фундаментальных задач. Биология стала наукой о биологических машинах, их частях и взаимодействиях этих частей, упражняясь в описаниях, но не объясняя сути объектов.’
‘Так, в начале ХХ века редукционизм молекулярной биологии был довольно безобиден и даже полезен — особенно потому, что такой подход позволял быстро накапливать новые данные. Однако потом молекулярная биология начала упрощать всё здание биологии по своему подобию, — вот когда ущербность редукционистского подхода стала проявлять себя в полной мере. Главной ошибкой в выборе курса биологии было чрезмерное внимание, уделённое проблеме экспрессии гена.’
‘Однако сегодня почти все усилия направлены на описание потоков информации, извлекаемой сложными белковыми комплексами из матрицы ДНК и сохраняемой в новой форме — в виде белковых молекул. … Генотип уже не связывают с фенотипом — он самодостаточен, и изучается подобно «вещи в себе».’
‘Базового понимания эволюции как непрерывного процесса не даётся и в процессе обучения. Более чем устаревшие объяснения «естественного отбора» не меняются и не оспариваются с начала прошлого века! Может ли это быть объяснено тем, что с тех пор не появилось никаких новых данных? Вряд ли. Дело в том, что основное внимание современной науки направлено в другие стороны. Старая концепция (несколько освежённая синтетической теорией эволюции) всех устраивала, и не было смысла копаться в прошлом. Это значительно ослабило позиции теории эволюции по сравнению с прорывами в других областях, таких как молекулярная биология.’
‘Был открыт «неклассический» генетический феномен, который через какое-то время станет несомненным вследствие распространения устойчивости к различным лекарственным препаратам. Однако, в силу влияния синтетической теории эволюции, за редкими исключениями, открытие почти не получило признания в последующие 30 лет, и по-настоящему внимание на горизонтальный перенос генов обратили только в последние несколько десятилетий. Столь продолжительное игнорирование открытия и его важности для понимания механизмов эволюции иллюстрирует догматизм и застой, которые царили не только в синтетической теории эволюции, но и в микробиологии прошлого.’
См. также
Статья по-английски:
Woese C.R., Goldenfeld N. (2009). How the Microbial World Saved Evolution from the Scylla of Molecular Biology and the Charybdis of the Modern Synthesis. Microbiol. Mol. Biol. Rev. 73, 14–21
В статье при обсуждении эволюции цитируется Alfred North Whitehead “A science which hesitates to forget its founders is lost”.