Том 13. Сумма технологии

«Неразумные» животные и растения могут приспособляться к изменениям, вызванным факторами среды, например связанным с временами года. Эволюционный каталог гомеостатических решений этой задачи огромен. Периодическая утрата листвы, образование спор, зимняя спячка, метаморфозы насекомых — это лишь немногие из возможных примеров. Дело, однако, в том, что регуляционные механизмы, определяемые генетической информацией, могут противостоять только таким изменениям, благодаря которым эти механизмы были отобраны в тысячах предыдущих поколений. Точность инстинктивного поведения становится никчемной, когда возникает необходимость в решении новых задач, ранее этим видом не решенных и тем самым не закрепленных генетически. У растения, бактерии или насекомого как «гомеостатов первой ступени» реакции на изменения среды заложены с момента рождения. Применяя язык кибернетики, можно сказать, что эти системы (особи) заранее «запрограммированы» на сам «набор» возможных изменений среды, к которым они должны приспособляться для сохранения себя и своего вида. Такие изменения чаще всего носят ритмичный характер (смена дня и ночи, времен года, приливы и отливы) или хотя бы повторяющийся (приближение хищника; оно вызывает действие готовых механизмов оборонительных реакций: бегство, застывание в «мнимой смерти» и т. п.). Когда же происходят изменения, выбивающие организм из его «равновесия» со средой, изменения, которые не были предусмотрены «программой» инстинктов, реакции «регулятора первой ступени» оказываются недейственными и начинается кризис. С одной стороны, резко повышается смертность неприспособленных, а давление отбора дает преимущество определенным новым формам (мутантам); это может привести в конце концов к включению в систему «генетического программирования» реакций, необходимых для выживания. С другой стороны, возникают редкостные шансы для организмов, наделенных «регулятором второго рода», то есть мозгом, который по мере потребности может изменять «программу действий» («самопрограммирование за счет обучения»). Вероятно, существуют такие изменения среды, такой их темп и такая последовательность (ее можно назвать «лабиринтной», имея в виду лабиринты, посредством которых ученые исследуют способности животных, например крыс), с которыми эволюционная пластичность регуляторов, созданных генетически — инстинктов, не может «справиться». В этом случае преимущество получают процессы развития центральной нервной системы (гомеостатического устройства «второй ступени») как системы, действие которой основано на создании пробных моделей ситуации. Организм уже «на собственный страх и риск», не опираясь на готовую программу действия, либо приспосабливает себя к изменившейся среде (крыса учится находить выход из лабиринта), либо среду приспосабливает к себе (человек создает цивилизацию). Существует, разумеется, и третья возможность — «проигрыш»: создав ошибочную модель ситуации, организм не достигает нужного результата и гибнет.

Организмы первого типа «все знают заранее». Организмы второго типа должны еще обучаться правильному поведению. Преимущества, которые дает первый тип «конструкции» организмов, оплачиваются их узкой специализацией, цена же преимуществ организмов второго типа — риск. «Канал», по которому передается наследственная информация, имеет ограниченную пропускную способность, вследствие чего количество заранее запрограммированных действий не может быть слишком большим; это мы имели в виду, когда говорили об «узости» регулировки. Обучение же представляет собой подготовительный этап, когда организм весьма подвержен опасности совершения ошибок, которые порою стоят ему жизни. Поэтому-то, вероятно, до сих пор в мире животных существуют оба эти основных типа регуляторов; существуют среды, в которых поведение, хотя и стереотипное, но «заложенное с колыбели», лучше окупается, чем дорогостоящее обучение на собственных ошибках. Отсюда, кстати говоря, и берется «волшебное совершенство» инстинктов. Все это звучит недурно, но что отсюда следует для общих законов энцефалогенеза? Должна ли эволюция изготовить в конце концов мощный «регулятор второй ступени», каковым является огромный мозг человекообразных? Или же, если на планете дело не доходит до «критических изменений», мозги, как ненужные на ней, не создаются?