Как начинался язык. История величайшего изобретения

скачать книгу бесплатно

Символы имеют условную связь с тем, к чему они отсылают. Они сложнее других знаков, потому для них необязательно иметь какое-либо сходство или физическую связь с тем, к чему они отсылают. По поводу символов в обществе существует соглашение. Числительное «3» отсылает к множеству, составленному из трех объектов, так же как «Дэн» отсылает к человеку с таким именем не потому, что «три» имеет физическую связь со множеством или похоже на него, и не потому, что у всех людей по имени Дэн есть общие физические характеристики. Эта произвольная, конвенциональная связь между формой и значением – как раз то, что делает символы началом языка и говорит о наличии социальных норм. Символы являются изначальным социальным договором. На рис. 1 отображен относительный порядок эволюции языка почти в полном соответствии с идеями Пирса (однако индекс здесь расположен до иконического знака).

Как только у людей появились символы, некоторые части этих символов стали значительнее других. Если я вдруг решу писать букву «S» как «S» или «P» как «?» в английском тексте, то носители английского языка не станут обращать внимания на эти украшения, мгновенно определив, что эти дополнения не несут никакого смысла. Но если я напишу «S» как «P», то здесь могут возникнуть затруднения. Так происходит потому, что значимые части символов нельзя поменять, не нарушив их своеобразия, а вот незначительные части можно менять безнаказанно. Следовательно, символы – не простейшие атомы, они содержат «мусорные» части (то есть не влияющие на их значение). В представлении Пирса эта информация имела решающее значение для интерпретанта, или, иначе говоря, смысла определенного знака.

От символов и интерпретантов недалеко до развития в языке феномена, известного как «двойное членение», организующего меньшие части в более крупные элементы. Двойное членение обеспечивает возможность перехода к трем уровням сложности – G

, G

и G

, определяющим различные типы грамматики, которые человеческие общества могут выбрать в качестве основания для своих языков (см. рис. 1).

Гипотезу о том, что эволюция языка проходила через этапы увеличения уровня сложности, как в теории знаков Пирса, подтверждают археологические данные. С другой стороны, резкий переход от иконического знака к символу в этой схеме выглядит неестественно. Этот шаг требует человеческого изобретения. Эволюция не создавала символы или грамматики. Это сделали творческий потенциал и разум человека. Именно поэтому история возникновения языка должна рассказывать об изобретении, а не только об эволюции. Эволюция создала наш мозг. Остальное сделали люди.

Однако для понимания всей картины нужно обсудить не только язык. Необходимо провести связь между развитием языка и биологическим развитием видов. Согласно имеющимся данным, Homo sapiens, как любой вид, имеет определенный набор отношений, который обычно называют филогенетическим древом, или кладой (рис. 2). Они могут быть довольно спекулятивны, но дают нам точку опоры. Нижние ветви рода Homo могут оказаться совсем не такими, как приведенные на схеме. Все животные способны к коммуникации, поэтому стрелка исходит из царства животных.

Не у всех животных есть язык, который, видимо, появляется в ходе эволюции рода Homo.

Как это часто бывает со сложными и противоречивыми вопросами, по поводу происхождения жизни на Земле есть несколько версий[6 - Эта схема – наиболее подробная в данной книге. Это видно по схеме отряда приматов на рис. 3. – Прим. авт.]. Одно из популярных мнений гласит, что жизнь создана божеством. Любое обсуждение теистических идей о жизни и языке неизбежно сводится к высшему разуму. Часто встречающимся теистическим ответом на вопросы об эволюции ДНК и последующих форм жизни является «теория часовщика». Во времена появления этой метафоры часы были высшей точкой развития технологий. По множеству причин дискуссии философов и теистов часто крутятся вокруг передовой технологии их эпохи. В данном случае часы обладают иерархической структурой, являются предметом сложным и определенно рукотворным. Так что, если кто-нибудь нашел бы часы на далекой планете, наличие там этих часов указывало бы на то, что кто-то их замыслил и создал. Уильям Пейли пишет так в «Естественной теологии», изданной в 1802 г.:

Пусть, например, бродя по пустоши, я задел ногой камень, и меня спрашивают, как он здесь оказался. Возможно, я ответил бы, что, насколько мне известно, этот камень всегда здесь лежал, и, думаю, было бы весьма затруднительно доказать абсурдность такого ответа. Но предположим, я нашел на земле часы, и меня спрашивают, каким образом они оказались в этом месте. Вряд ли мне пришел бы в голову ответ, аналогичный предыдущему: мол, насколько мне известно, часы лежали здесь всегда… у часов должен быть создатель – некий мастер или мастера, когда-то и где-то изготовившие их с целью, которой они, как мы видим, соответствуют, причем эти мастера понимали, как устроены часы, и предназначали их для определенного использования… Все те признаки замысла, все те проявления плана, что мы находим в часах, есть и в творениях природы с тем лишь отличием, что природа неизмеримо величественнее и могущественнее[7 - Цит. по: Коллинз Ф. Доказательство Бога. – М.: Альпина нон-фикшн, 2009. С. 32. – Прим. пер.].

Аргументы Пейли в пользу существования «мастера» были сформулированы более чем за век до выхода работ Уоллеса и Дарвина об эволюции посредством естественного отбора. Многие современные богословы и ученые-теисты находят эти аргументы убедительными, заменяя при этом часы неким сложным органом – например, глазом. Однако Дэвид Юм[8 - Современник Пейли. – Прим. пер.] указал на три серьезные проблемы, связанные с использованием часов в качестве аналогии. Во-первых, материалы, из которых изготовлены часы, в природе не встречаются – часы построены из материалов, изготовленных человеком. Это делает аналогию мнимой. Как писал Юм, было бы разумнее использовать нечто, составленное исключительно из органических материалов, например тыкву, а не часы, поскольку наблюдатель может обнаружить, что тыквы могут появляться сами по себе.

Второе возражение Юма связано с тем, что нельзя использовать экспериментальное знание для формулирования выводов о неэкспериментальном знании. Если вы понимаете, что такое часы, вы также знаете, что часы были кем-то созданы. Можно даже наблюдать процесс создания часов. Однако процесс создания мира для наблюдения недоступен. Таким образом, вывод о том, что, раз у часов есть создатель, он есть также и у Вселенной, не только эмпирически несостоятелен, но и нелогичен. Наконец, Юм указывал, что, даже если бы аналогия с часами показывала, что у всякой сложной вещи (в частности, у Вселенной) есть создатель, это все равно ничего не дало бы для понимания природы этого создателя. Следовательно, такие рассуждения, даже если отбросить их несостоятельность, не могут являться свидетельством в пользу одной религии или конкретного большинства.

Вероятно, самый значимый аргумент против аналогии с часовщиком связан с культурой. Один человек не может создать часы или даже их отдельный компонент самостоятельно. Часы – продукт культуры, а не создателя. Если Вселенная создана кем-то, то для этого потребовалось бы общество, а не бог. Только если этот бог не отличался бы коренным образом от того, как его описывают крупнейшие религии. Однако важнее то, что точка зрения теистов о природе Вселенной опровергается наукой. У эволюционной теории есть прочная научная основа, а у теистических теорий ее нет.

Эволюция – твердо установленный факт. Теориями можно называть только объяснения или описания эволюционных процессов и явлений: естественный отбор, генетические изменения, родословные. Но сама эволюция – не теория. Для понимания происхождения языка необходимо принять во внимание вопросы происхождения жизни. А для этого нужна эволюция.

Земле около 4,5 млрд лет. По-видимому, сначала она была пылевым облаком, которое постепенно уплотнялось и отвердевало. Вода, многократно выпадая в виде дождей и снова испаряясь, снизила температуру нашей красной (тогда) планеты настолько, что смогли сформироваться бурные, горячие, безжизненные океаны докембрийского периода и архейский эон. Но в океаническом бульоне уже были фосфаты, сахара и азот. Из этих первых углеводов и других компонентов и сформировалась жизнь. По крайней мере, это одно из возможных объяснений.

Другая точка зрения, предлагаемая учеными, состоит в том, что реплицируемая ДНК сформировалась в космосе и была принесена на Землю метеоритом или астероидом. Эта теория происхождения жизни также известна под названием «панспермия». Ее сторонники предполагают, что формированию нуклеотидов способствуют условия, преобладающие на кометах: холод и наличие льда. Наша планета, словно гигантская «яйцеклетка», была оплодотворена космической пылью, метеорами и астероидами – космическими «сперматозоидами», которые занесли на нее ДНК. Есть даже определенные достаточно убедительные доказательства в пользу такой точки зрения. Метеориты часто входят в атмосферу Земли. Некоторые из них могли принести на Землю ДНК из другой части Вселенной или Солнечной системы. Либо метеориты принесли из космоса не ДНК, а нуклеотиды и другие компоненты.

Как бы не развивались события в те времена, в определенный момент нуклеотиды в морях соединились. Впоследствии вокруг них начали формироваться мембраны. Внутри этих мембран сформировались нуклеиновые кислоты, а также рибонуклеиновая кислота (РНК) и дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК). На каком-то этапе эти кислоты обрели свойство, характерное для всего живого, – репликацию. От формирования Земли до начала развития молекулярной жизни прошло примерно 500 млн лет. В течение следующих 500–800 млн лет сформировались формы жизни, достаточно крупные для того, чтобы можно было обнаружить их окаменелые остатки[9 - Есть другие гипотезы происхождения жизни. Одной из популярных, но не всеми разделяемых теорий является так называемая «гипотеза мира РНК». Согласно этой гипотезе, поскольку сущность жизни состоит в саморепликации, а у РНК это свойство есть, появление РНК предшествовало появлению как протеинов, так и ДНК. ДНК возникает позже и обеспечивает необходимый для последующего синтеза РНК и протеинов объем памяти, принимая на себя некоторые функции РНК. При этом РНК остается важным компонентом жизни на Земле. – Прим. авт.].

От первичного нуклеотидного супа Земля уже перешла к протерозойскому эону (от греч. ???????? – «первый из двух», и ???– «жизнь») докембрия. Основа жизни – ДНК, сформировавшаяся из сахаров, фосфатов и азота.

Благодаря знанию о ДНК нам известно, что человек и собака отличаются на молекулярном уровне строением их ДНК и последовательностями ДНК в геноме. Таким образом, геном – это набор различных ДНК и РНК и их комбинаций. Иначе говоря, собаки и люди отличаются не столько компонентами их ДНК, сколько синтаксисом этих ДНК. Иерархия ДНК и относящихся к ней элементов следующая:

Хромосомы (носители ДНК)

?

ДНК + гистоны[10 - Гистоны – это упаковка ДНК, они контролируют процессы активации или деактивации генов. – Прим. авт.]

?

Гены (сегменты ДНК)

Если мы рассмотрим известную нам историю Земли, то окажется, что до плейстоцена (2,8 млн лет назад), когда появляется Homo habilis (или Homo erectus, в зависимости от классификации), то есть первый вид из рода Homo, прошло 99,997 % времени существования планеты. А такие виды, как sapiens, появились еще позже. Период, в ходе которого первые гоминины дали начало современным людям, начался в позднем миоцене (23–5,3 млн лет назад), продолжился в плиоцене (5,3–2,8 млн лет назад) и плейстоцене и шел до начала текущей эпохи, голоцена (11 000 лет назад). У людей есть привилегия, которой не обладают другие формы жизни, – мы можем размышлять о своем происхождении. Тем не менее все человеческие представления сформированы культурой. Следовательно, культуры не только являются основой понимания мира человеком, но и определяют, какие вопросы достойны внимания. Культура определяет рамки мышления и рассуждения. Наука формируется на основе ценностей культуры, различных социальных ролей и структур знаний, санкционированных обществом (которое утверждает, что такое знание и как различные его компоненты соотносятся друг с другом).

Культура – это одна из причин, по которым ученые по-разному толкуют ископаемые источники. Это не просто разногласия по поводу фактов, хотя и это тоже важно. Ричард Фейнман одним из первых заметил, что результаты физических экспериментов намного чаще оказываются близки к опубликованным данным о предполагаемых результатах, чем следовало бы ожидать. Этот культурный эффект в науке известен как «предвзятость подтверждения». Даже если рассматриваются только вопросы науки, от тени культурного влияния все равно не скрыться. Интерпретация большей части известных ископаемых источников регулярно меняется. То же относится и к моим выводам в данной работе, хотя они не хуже и не лучше других, по крайней мере до тех пор, пока в нашем распоряжении не окажутся новые данные.

Собранные Homo sapiens научные данные, построенные на основе языка и западной культуры, говорят о том, что люди – это приматы, и сведения о происхождении их рода следует искать в истории приматов. Тогда кто такие приматы? И откуда они появились?

Отряд приматы, к которому относится вид Homo sapiens, возник более 56 млн лет назад. Поскольку эволюция идет постепенно и непрерывно, есть «протоприматы», которые предшествуют «подлинным приматам». Первым известным ископаемым протоприматом является переходный Plesiadapis tricuspidens, существовавший около 58 млн лет назад в Северной Америке.

Но подлинная история эволюции приматов начинается с Teilhardina, которые были предтечей всех прочих приматов, включая нас. Teilhardina (названные в честь богослова-иезуита и палеонтолога Пьера Тейяра де Шардена) были мелкими существами, размером примерно как современные мармозетки. Поскольку эти существа развивались и находили отдельные ниши, среди них сформировались разновидности, а со временем и новые виды. Новые виды дали начало новым рода?м[11 - Род – это несколько видов, у которых есть прямой общий предок. – Прим. авт.].

Многие приматы разделены по родам в соответствии с формой и состоянием их носа. Например, мокроносые приматы (Strepsirrhini) в наше время – это, за некоторым исключением[12 - Довольно обширное исключение: лориевые (Африка и Азия) и галаговые (Африка), вместе формирующие инфраотряд лориеобразных, насчитывающий 35 современных видов. – Прим. пер.], мадагаскарские лемуры. Люди входят в подотряд сухоносых приматов (haplorhini). Сухоносые приматы, в свою очередь, делятся на долгопятообразных (tarsiiformes), обезьянообразных и обезьян или антропоидов, от которых происходят люди. Есть дальнейшее деление на узконосых обезьян (catarrhini) и широконосых обезьян (platyrrhini). У всех обезьян Нового Света ноздри направлены в стороны, а у всех приматов Старого Света, в том числе у людей, ноздри направлены вниз. На рис. 3 приведена обобщенная классификация людей относительно других приматов.

На рис. 3 изображено древо приматов, где люди являются частью инфраотряда узконосых обезьян. Люди, как все обезьяны и приматы, входят не только в инфраотряд узконосых, но и в отряд обезьяны. Американские широконосые обезьяны эволюционировали не так, как их родичи из Старого Света, в результате чего появились только обезьяны, а не приматы. Таким образом, в Новом Свете люди в результате эволюции не возникли.

Все приматы могут лазать по деревьям. Должен признаться, что, хоть я и не так хорошо лазаю, как мохнатая обезьянка, у всякого человека, являющегося представителем приматов, тело по крайней мере отчасти предназначено для лазания по деревьям. У некоторых приматов есть и более важные отличия от других млекопитающих: у людей большой мозг, объемное зрение и ослабленное обоняние – качества, которые помогли им стать повелителями настоящей планеты обезьян.

Эволюция – величайшее прокрустово ложе жизни, которое вытягивает, укорачивает или иным образом модифицирует виды, чтобы они соответствовали занимаемой нише. Эволюция в ходе «великой волны млекопитающих», последовавшей за мел-палеогеновым (K – Pg) вымиранием динозавров около 66 млн лет назад, выдвинула приматов на первый план и запустила длинную серию когнитивных скачков. В определенный момент это продолжительное наступление млекопитающих привело к появлению гоминид.

Большинство современных ученых используют термин «гоминиды», подразумевая всех высших приматов. Некоторые до сих пор предпочитают использовать слово в его старом значении, подразумевая не всех высших приматов, а только род Homo. Но большая часть современных ученых под термином «гоминиды» понимают всех высших приматов и гоминин (hominini), людей и всех их прямых предков со времен разделения шимпанзе и людей на отдельные ветви древа приматов. Использование двух терминов, «гоминиды» и Homo, не увеличивает сложность восприятия эволюции человека, а просто позволяет избежать двусмысленности.

Для сравнения: дарвиновская теория эволюции посредством естественного отбора значительно проще. Отчасти ее привлекательность и красота заключаются как раз в ее простоте. Она состоит из трех постулатов.

Во-первых, способность популяции к расширению в принципе бесконечна, но способность среды поддерживать численность популяции всегда конечна.

Во-вторых, в пределах любой популяции существует изменчивость. Следовательно, нет двух идентичных организмов. Изменчивость влияет на способность особей выживать и размножаться, поскольку некоторые из них могут производить на свет потомство, более приспособленное к определенной нише.

В-третьих, родители неким образом передают свои изменения своему потомству[13 - К сожалению, представления Дарвина о том, как передаются признаки, коренным образом отличаются от того, что известно генетике. Что, впрочем, неудивительно, поскольку он ушел из жизни еще до формирования современной генетики. – Прим. авт.].

Во время своего известного путешествия на борту судна королевского флота «Бигль» (1831–1836) Дарвин обратил внимание на то, что животные, по-видимому, приспособлены к среде обитания. В течение всей своей научной карьеры он наблюдал, как разные существа (например, его знаменитые галапагосские вьюрки) быстро приспосабливаются даже к малейшим изменениям в среде обитания.

По иронии судьбы в то самое время, когда Дарвин формулировал свои идеи естественного отбора, чешский монах Грегор Мендель закладывал основы генетики. За семь лет работы с садовым горохом (1856–1863) Мендель разработал два важных принципа генетических исследований.

Первым стал «принцип расщепления», который состоит в том, что признаки разделяются на две части (сейчас их называют аллелями), и только одна из этих частей передается от каждого родителя потомку. То, какая именно аллель передается, – случайный выбор[14 - Сейчас нам известно то, чего Мендель не знал: индивидуальные аллели отбираются в процессе мейоза, в ходе которого формируется гаплоидная клетка (т. е. клетка с половиной нормального для определенного вида набора хромосом). Для начала репродукции необходимы две гаплоидные клетки (яйцеклетка и спермий), по одной от каждого родителя. – Прим. авт.].

Вторым стал «принцип независимого наследования», согласно которому пары аллелей, полученные в результате соединения гаплоидных тел родителей, формируют комбинации генов, которых нет ни у матери, ни у отца.

Со временем работа Менделя получила всеобщее признание, хотя в его построениях все еще оставались вопросы, на которые удалось ответить только с появлением современной генетики. Во-первых, Томас Морган в известной работе о мутациях у плодовых мошек продемонстрировал, что гены связаны и во многих признаках работают в тандеме. Это противоречит идее Менделя о том, что каждый ген действует независимо, – идее, которую разделяли многие генетики до публикации работы Моргана. Открытия Моргана означали, что идея Менделя о независимом наследовании генов была неверной. Морган также включил в свои исследования оригинальные и проработанные представления о структуре клетки. Именно благодаря его работе выяснилось, что хромосомы были реальными объектами внутри клеток, а не просто гипотетическими носителями генов[15 - Подробнее см. в увлекательной книге Сиддхартха Мукерджи The Gene: An Intimate History (New York: Scribner, 2016).]. Во-вторых, Мендель считал, что изменения всегда дискретны, тогда как в действительности они обычно продолжаются непрерывно. Если скрещиваются мать ростом 1,95 м и отец – 1,57 м, то рост их ребенка не будет обязательно 1,57 м или 1,95 м. Ребенок может достичь любого роста в этих пределах и даже за этими пределами. Другими словами, многие (в реальности большинство) признаки смешиваются. В работах Менделя, разработанных на основе наблюдений за наследованием признаков у гороха, это никак не отражено, поскольку все наблюдаемые им признаки были дискретными и не связанными между собой.

Еще один важный факт теории эволюции: целью естественного отбора являются фенотипы (внешне наблюдаемые физические и поведенческие характеристики, являющиеся результатом действия генов и среды), а не генотипы (генетическая информация, частично формирующая фенотип). Таким образом, естественный отбор воздействует на живые существа (отбирая тех, кто выживает) на основании их поведения и общего набора физических характеристик. Гены определяют эти характеристики и поведение, но фенотип – это не только гены; его частично определяют гистоны, среда и культура. Гистоны влияют на время «раскрытия» генетической информации, а, следовательно, на то, как гены формируют фенотип.

Когда не-биологи размышляют об эволюции, то часто представляют ее как цепочки видов; однако, хотя это и является одним из побочных продуктов эволюции, рассматривать только видообразование было бы ошибкой. Когда «ученый» креационист говорит, что одни виды не могут трансформироваться в другие, а, следовательно, эволюции не существует, он в действительности говорит о макроэволюции – эволюции крупных систематических единиц. Однако макроэволюция – не единственная форма эволюции. На самом деле макроэволюция часто является накоплением более мелких эволюционных изменений, даже столь незначительных, как мутация в отдельной аллели, что называют микроэволюцией.

Хотя микроэволюция по определению менее заметна для наблюдателя с небольшой продолжительностью жизни (как у человека), именно здесь и происходит все самое интересное. Вследствие этого, если мы можем объяснить малые изменения, то более крупные тоже в общем понятны. Эволюционисты пытаются разобраться в происходящих со временем биологических изменениях во всех их формах. Макро- и микроэволюция – это лишь отдельные точки континуума изменения в ходе естественного отбора.

Одной из движущих сил микро- и макроэволюции являются мутации. Многие мутации нейтральны. Случаются и смертельные мутации. Но некоторые мутации обеспечивают организму-носителю преимущества в плане выживания. Благоприятное с точки зрения естественного отбора изменение в определенных условиях среды позволяет мутировавшему организму произвести на свет больше потомков, чем существам, у которых мутация не произошла.

Нейтральные мутации важны для эволюционной теории, хотя они по определению не несут ни вреда, ни пользы для выживания организмов. Лайнус Полинг, единственный в истории обладатель сразу двух Нобелевских премий (одна по химии, другая – премия мира), и Эмиль Цукеркандль, первооткрыватель в области генохронологии, в 1962 г. выступили с гипотезой о том, что нейтральные изменения всегда происходят с одинаковой скоростью. Это постоянство работает как молекулярные часы, с помощью которых можно определить, когда именно разошлись два родственных вида. Сегодня нейтральные мутации являются важнейшим инструментом для понимания эволюционных различий между отдельными существами, хотя эти мутации сами по себе не влияют на появление таких отличий.

Однако благоприятные с точки зрения естественного отбора мутации – не единственная движущая сила эволюции. Если учесть, насколько сложно устроена жизнь на Земле, совсем не удивительно, что она не объясняется лишь одной концепцией. Помимо естественного отбора есть и другие источники микро- и макроэволюции. Один из них известен под названием «дрейф генов», в ходе которого происходит сокращение генетического разнообразия популяции. Представим, что существует единственная популяция людей размером в 1000 особей, составляющих 100 семей. Теперь предположим, что гены, кодирующие фотопигменты, в пяти семьях – скажем, у 50 особей – дефектные. Эти особи – дальтоники. Далее, представим, что этих особей-дальтоников большинство избегает ввиду неких культурных причин, и все эти 50 человек решают перебраться в другое место. Наконец предположим, что после ухода дальтоников исходную популяцию (не дальтоников) уничтожает некая болезнь или природный катаклизм. Дальтоников это бедствие не затрагивает. Эта маловероятная, но возможная цепь событий приведет к тому, что у вида останутся только такие гены, которые приводят к появлению дальтонизма. Это сообщество дальтоников может со временем увеличиться, произведя множество потомков и основав совершенно новую популяцию людей. Такой сценарий приведет к существенным изменениям в рамках вида, которые к естественному отбору отношения иметь не будут.

Генетический дрейф – естественное сокращение генетического разнообразия, происходящее под воздействием закономерности, описанной менделевским принципом случайности отбора аллелей. Напомним, что это не вызвано естественным отбором, поскольку приспособленность на результат никак не влияет.

Особым случаем генетического дрейфа является так называемый эффект бутылочного горлышка, под которым понимают изменение соотношения аллелей, происходящее в результате внешних причин, как в нашем примере с изгнанниками-дальтониками. Причиной могут быть такие события, как миграция, когда мигрирующая популяция является частью большей популяции и обладает иным соотношением аллелей, или сокращение генетического разнообразия в результате внешних событий. Например, появляется болезнь, которая убивает по одному человеку в каждой семье. Есть вероятность, что такое сокращение численности популяции приведет к иному распределению генов. Это также может приводить к появлению «эффекта основателя» – возникновению субпопуляции с отличным от исходной популяции распределением аллелей, которая производит поколение жизнеспособных потомков. Другими словами, исходная популяция Homo erectus