Дополнительность причин и неопределенность объяснений

Взаимная независимость двух факторов формообразования обуславливает необходимость введения в биологию понятия Боровской дополнительности. Нильс Бор неоднократно писал об универсальном значении дополнительности для биологии (Бор, 1971 и др.), эту же мысль позже высказывали и другие авторы (Тимофеев-Ресовский, Ромпе, 1959; Меуеп, 1973; Мейен, 1974, 1975; Корочкин, 1986; Arnold et al., 1989; Gould, 1984, 1992; Белинцев, 1991; Берг, 1993; Thomas, Reif, 1993; Чайковский, 1990, 1994; Вахрушев, Раутиан, 1993; Roth et al., 1993; Кучеров, 1995).

Необходимость понятия дополнительности возникает там, где изучается явление, проявляющееся в двух разных аспектах, причем уже существуют специализированные языки для описания каждого из аспектов, и эти языки различны (тезис Г. Б. Кофмана, личное сообщение; так же в: Короч- кин, 1986). На дополнительность ссылаются до тех пор, пока не выработан собственный язык для описания исследуемого феномена.

Исходя из представления о дополнительности, биологическое многообразие (правда, лишь в первом приближении) следует рассматривать как пересечение множества «то, что могло бы появиться» с множеством «то, что могло бы выжить», т. е. как подмножество «то, что смогло появиться и выжить» (Raup, Michelson, 1965; Seilacher, 1974; Thomas, 1979; Gould, 1984, 1989; Thomas, Reif, 1993). Оба множества — способное появиться и способное выжить — заведомо значительно шире своего пересечения. С одной стороны, широчайшие возможности формообразования в пределах каждого вида очевидны при рассмотрении пород домашних животных и сортов культурных растений, внешние различия между которыми гораздо значительнее межвидовых. С другой стороны, при локомоции, наверно, вполне адаптивны были бы колесо и пропеллер, но ничто подобное (за исключением бактериальных жгутиков) не бывает частью организма; перекатываться можно только целиком, а крылья животных вынуждены одновременно выполнять функции несущих плоскостей и винта, создающего силу тяги.

С избыточностью и независимостью множеств по отношению друг к другу связано понятие ограничения (в англоязычной литературе — constraint). Ограничение проявляется в действии причин, внешних по отношению к рассматриваемому множеству и не подчиняющихся законам, которые действуют в его пределах (Gould, 1989). В результате каждый из формообразующих факторов обладает своей областью компетенции с собственными правилами вывода следствий. Поэтому в теоретической морфологии следствием дополнительности является принципиальная неопределенность (неполнота) любого объяснения. Фактически, все, что может дать самое исчерпывающее исследование — две причинно-следственные цепочки, связанные ретроспективно, но не в настоящем (рис. 9 Б). Воображаемый детерминистский эволюционный прогноз может строиться либо на одной группе закономерностей, либо на другой; не существует правил логического перехода между группами явлений, случайными по отношению друг к другу.

Данная неопределенность и есть главная проблема, обсуждению которой посвящена эта глава. Я попытаюсь показать, что существует путь к снижению неопределенности; каждый конкретный признак с некоторой степенью достоверности может быть априорно объяснен действием селекционного либо морфогенетического фактора в зависимости от места этого признака в морфо-функциональной иерархии организма.

Для дальнейшего изложения необходимо обратиться к двум основным положениям функциональной морфологии, которые, по-видимому, не нуждаются в специальном обосновании и не имеют исключений в отношении описания организмов: множественности соответствия и иерархичности структур и функций (рис. 10). «Следствия», выводимые из правил, не являются такоРис. 10. Общие принципы биологической организации: А) Множественное соответствие структур и функций; Б) Иерархия структур и функций.

Б) ИЕРАРХИЯ

А) МНОЖЕСТВЕННОЕ СООТВЕТСТВИЕ

ФУНКЦИИ

СТРУКТУРЫ

выми в математическом понимании этого слова. Вообще в биологии из-за проникающей всюду дополнительности вряд ли есть утверждение, однозначно логически вытекающее из другого, более общего высказывания. Следствие в биологии — скорее понятие, которое базируется на общепризнанной истине, но по отношению к ней имеет добавочное содержание. В таком смысле «следствие» употребляется ниже.