Насосы интуиции и другие инструменты мышления Деннетт Дэниел

41. Понимают ли цикады простые числа?

Чтобы подчеркнуть независимость чисел и цифр, плавающих оснований и сформулированных причин, рассмотрим пример цикад. В 1977 г. Стивен Джей Гулд написал любопытную работу, в которой восхищенно заметил, что длительность репродуктивного цикла цикад (например, “семнадцатилетней саранчи”) всегда выражается простыми числами – так, цикл может продолжаться тринадцать или семнадцать лет, но не пятнадцать и не шестнадцать. “Как эволюционисты, – замечает Гулд (p. 99), – мы ищем ответ на вопрос почему. Почему, в частности, возникает такая поразительная синхронность и почему между эпизодами полового размножения проходит так много времени?” Ответ – красота которого очаровывает – заключается в том, что большое простое число лет между появлениями выводков позволяет цикадам минимизировать вероятность, что их обнаружат, а затем выследят и поймают хищники, которые сами появляются раз в два или три года или даже раз в пять лет. Если бы выводки появлялись, скажем, раз в шестнадцать лет, тем хищникам, которые появляются ежегодно, полакомиться ими удавалось бы нечасто, но при этом они служили бы более надежным источником пропитания для хищников, которые появляются раз в два или четыре года. Всегда в выигрыше оставались бы хищники, попадающие в фазу с цикадами и появляющиеся раз в восемь лет. Однако если длительность репродуктивного цикла цикад не раскладывается на множители, “пытаться” отследить их имеет смысл разве что тем видам, которым повезло иметь точно такую же длительность цикла (или цикл которых в несколько раз длиннее – мифическому 34-летнему пожирателю цикад голодать бы не пришлось).

Стоит пояснить, что основательность этого объяснения (которая, впрочем, еще не установлена) не опирается ни на какую гипотезу, предполагающую, что цикады понимают арифметику, не говоря уже о простых числах. Она не опирается и на понимание простых чисел процессом естественного отбора. Бездумный, ничего не сознающий процесс естественного отбора может эксплуатировать это важное свойство некоторых чисел, вообще не испытывая нужды его понимать. Вот другой пример: ни пчелы, ни Мать-Природа не испытывают нужды понимать геометрию, которой объясняется совершенство шестигранной формы сот. Можно привести и множество других примеров, в которых эволюция демонстрирует математическую компетентность без понимания.

42. Как объяснить смотровые прыжки

Помните обескураживающую закономерность, которая наблюдалась в насосе интуиции о двух черных ящиках? Не нужно было располагать ни семантической, ни интенциональной интерпретацией ящиков, чтобы увидеть, что каждое нажатие на кнопку зажигало красную лампочку, а каждое нажатие на кнопку зажигало зеленую лампочку, – этот очевидный паттерн не требовал объяснений. Ученые в точности понимали, как выполняются вычисления и как передается сигнал при каждом отдельном нажатии на кнопку, однако не могли вывести общее правило. Чтобы объяснить существование закономерности, необходимо прибегнуть к семантической интерпретации. Иными словами, “макрокаузальный” уровень, на котором формулируется объяснение, не “сводится” к “микрокаузальному”.

Вот другой пример этого типичного явления. Вероятно, вы видели по телевизору, как газели убегают от хищника по равнине, и замечали, что некоторые газели, стремясь уйти от преследователя, время от времени высоко выпрыгивают в воздух. Такие прыжки называются смотровыми. Зачем газели их совершают? Очевидно, смотровые прыжки идут им на пользу, поскольку газели, высоко выпрыгивающие во время погони, редко оказываются пойманными и растерзанными. Эта каузальная закономерность наблюдалась в течение долгого времени, подобно закономерности кнопок и лампочек. И она тоже может обескураживать. Как бы хорошо мы ни представляли механику работы всех белков во всех клетках всех газелей и всех преследующих их хищников, это не поможет нам объяснить существование закономерности. Чтобы понять, чем она обусловлена, нам нужно обратиться к ответвлению теории эволюции, которое называется теорией дорогостоящих сигналов (Zahavi 1987; FitzGibbon, Fanshawe 1988). Самые сильные и быстрые газели выпрыгивают, чтобы показать преследователю свою физическую форму, сигнализируя тем самым: “Даже не пытайся меня догнать, поймать меня слишком сложно. Лучше обрати внимание на моих собратьев, которые не умеют так прыгать, ведь съесть их гораздо проще!” Преследователь считает этот сигнал подлинным, поскольку подделать его нелегко, и не обращает внимания на выпрыгивающих газелей. Это плавающее основание, которое не нужно понимать ни газели, ни хищнику. Иными словами, газель может даже не догадываться, почему при возможности ей стоит делать смотровые прыжки, а хищник, скажем лев, может не понимать, почему выпрыгивающие газели не привлекают его в качестве добычи, но если бы сигналы не были подлинными, дорогостоящими сигналами, они не сохранились бы в эволюционной гонке вооружений между хищниками и жертвами. (Если бы эволюция попыталась использовать “дешевые” сигналы вроде виляния хвостом, на которое способна любая газель, какой бы сильной или слабой она ни была, львам не было бы смысла обращать на это внимание, а потому они не стали бы этого делать.) Подобные закономерности объясняются только на уровне плавающих оснований, поскольку свести их на более низкий, например молекулярный, уровень невозможно. При этом важно понимать, что, даже если причины и принципы смотровых прыжков объясняются из интенциональной установки (с позиции того, какой рациональный вывод лев может сделать, наблюдая смотровые прыжки газели), конкретному льву или газели нет нужды поимать смысл смотровых прыжков, чтобы они выполняли свою задачу; им достаточно лишь вроде как понимать его.

43. Опасайтесь первого млекопитающего

Вы можете полагать, что сами являетесь млекопитающим, а также что млекопитающими являются собаки, коровы и киты, но на самом деле млекопитающих вообще не существует. Их просто не может быть! Вот философское доказательство (взято с изменениями из работы Sanford 1975):

1. Мать каждого млекопитающего – млекопитающее.

2. Если бы млекопитающие существовали, их число было бы конечно.

3. Однако если бы существовало хотя бы одно млекопитающее, то, согласно пункту (1), число млекопитающих было бы бесконечно, что противоречит пункту (2), а следовательно, млекопитающих существовать не может. Возникает логическое противоречие.

Так как мы прекрасно знаем, что млекопитающие существуют, это доказательство мы рассматриваем всерьез лишь с целью понять, где в нем кроется ошибка. Очевидно, в нем используется доведение до абсурда, поэтому нужно разобраться, что с ним не так. И, в целом, мы знаем, что с ним не так: если проследить родословную любого млекопитающего достаточно далеко, рано или поздно в ней возникнут терапсиды – странные, вымершие виды, представляющие собой промежуточное звено между рептилиями и млекопитающими. Чистые рептилии эволюционировали в чистых млекопитающих постепенно, и многие промежуточные звенья на пути от одних к другим с трудом поддаются классификации. Как нам определить, в какой момент рептилии стали млекопитающими, наблюдая этот спектр постепенных изменений? Можем ли мы назвать первое млекопитающее, мать которого млекопитающим не была, и тем самым отвергнуть условие (1)? На каких основаниях? Какими бы ни были эти основания, они вступят в конфликт с основаниями, которые мы могли бы использовать для доказательства, что это животное не было млекопитающим, поскольку его мать была терапсидой. Как лучше проверить животное на терапсидность? Допустим, мы перечислили десять главных отличий терапсид от млекопитающих и постановили, что животное можно признать млекопитающим, если у него есть пять и более соответствующих признаков. Даже если не принимать во внимание произвольность обозначенных критериев – почему десять отличий, а не шесть и не двадцать? разве их не стоит выстроить в порядке важности? – любое подобное разделение породит множество нежелательных вердиктов, поскольку на протяжении долгого, очень долгого переходного периода от чистых терапсид к чистым млекопитающим найдется много случаев, когда млекопитающие (по нашему правилу пяти и более признаков) спаривались с терапсидами (менее пяти признаков млекопитающих) и производили потомство, которое представляло собой терапсид, рожденных у млекопитающих, млекопитающих, рожденных у терапсид, рожденных у млекопитающих, и так далее! Само собой, чтобы увидеть все эти аномалии, нам потребуется машина времени, поскольку прошли уже миллионы лет и в подробностях их уже не изучить. Но в этом нет ничего страшного, ведь в долгосрочной перспективе подробности не важны. Что нам делать? Нам следует подавить свое желание провести черту между классами. В этой черте нет нужды. Нам под силу смириться с тем, что все постепенные изменения, накапливавшиеся на протяжении миллионов лет, в конце концов привели к появлению настоящих млекопитающих, и в этом факте нет ничего шокирующего и таинственного. Подобным образом нет нужды и точно определять различия между озерами, прудами, болотами и топями – такая точность ни к чему даже лимнологам (специалистам по внутренним водам).

Философы, однако, склонны придираться к словам. С тех пор как Сократ потребовал, чтобы ему однозначно назвали отличительные черты добродетели, знания, смелости и подобных вещей, философы лелеют надежду остановить подобный бесконечный регресс, выявив сущность, которая станет – должна стать – его стопором: в нашем случае это первое млекопитающее. Часто в результате появляются доктрины, тонущие во множестве загадок и тайн, а философы обращаются к эссенциализму. Первым млекопитающим должно быть то млекопитающее, которое первым получило все сущностные характеристики млекопитающего. Если сущность млекопитающего определить невозможно – а эволюционная биология показывает нам, что это и впрямь невыполнимо, – эти философы оказываются в затруднительном положении. В связи с этим просто не обращайте внимания на философские требования сущности, отличительной черты, “определителя истинности”. Как правило – хоть и не всегда, – подобные требования только запускают охоту за призраками, которая может быть любопытна, но в лучшем случае приносит лишь скромные плоды.

Многим философам очень сложно отказаться от этого требования. Рациональные методы философствования, применявшиеся со времен Сократа, почти всегда предполагают необходимость определения терминов, тем самым заставляя всех участников дискуссии принять доктрину эссенциализма, пускай, как говорится, и чисто теоретически. Если отказаться от эссенциализма, некоторые из наших любимых типов доказательств окажутся практически бесполезными. Рассмотрим, к примеру, структуру аргументов, начинающихся с заведомо истинной дизъюнкции:

Или А, или не-А (что на это возразить?)

Если выбрать путь А, затем то-то-то, вы придете к выводу С;

если выбрать путь не-А, затем то-то-то, вы тоже придете к выводу С!

Следовательно, С установлено.

Но что если существует множество промежуточных случаев, в которых сложно понять, считать их А или не-А (млекопитающие или не млекопитающие, живые или неживые, сознательные или несознательные, убеждение или не убеждение, моральное или аморальное и т. д.)? Чтобы отбросить эти тревоги, нужно “провести черту”, отделяющую А от не-А, и запретить все разговоры о вроде как. В отсутствие этой четкой границы, определяющей сущность обсуждаемого предмета, доказательство просто не сконструировать. Такие доказательства блестяще работают в математике, где действительно можно проводить все нужные черты. Любое целое число действительно четно или нечетно; любое число действительно рационально или иррационально; а любой многоугольник действительно (трехсторонний) треугольник или нет. За пределами таких абстрактных сфер подобные аргументы работают не столь хорошо.

Упрямо настаивать, что первое млекопитающее должно существовать, даже если нам не под силу установить, когда и где оно существовало, – значит, предаваться истерическому реализму. Он намекает нам, что если бы мы знали достаточно, мы разглядели бы – иначе и быть не может – особое свойство млекопитающих, которое определяет сущность млекопитающих раз и навсегда. Отрицать это, как порой замечают философы, значит, путать метафизику с эпистемологией: науку о том, что (на самом деле) существует, с наукой о том, что мы можем знать о сущем. Я отвечу, что мыслителям случается свернуть не туда и спутать метафизический вопрос с (исключительно) эпистемологическим, однако в подобных случаях их ошибку следует доказывать, а не просто озвучивать.

44. Когда происходит видообразование?

Любопытная черта эволюции путем естественного отбора заключается в том, что она полагается на события, которые “почти никогда” не происходят. К примеру, видообразование – процесс, в ходе которого появляются новые виды, отделяющиеся от родительских видов, – происходит чрезвычайно редко, однако каждый из миллионов видов, когда-либо существовавших на этой планете, появился в результате видообразования. Каждое рождение в каждой генеалогии потенциально может привести к видообразованию, однако видообразование не происходит почти никогда – даже в одном случае на миллион. Мутация ДНК не происходит почти никогда – даже в одном случае на триллион копирований, – но эволюция зависит от нее. Более того, подавляющее большинство мутаций либо губительны, либо нейтральны; неожиданно “удачных” мутаций не случается почти никогда. Но эволюция полагается на эти редчайшие из редких событий.

Рассмотрим насос интуиции о любопытной возможности. Насколько нам известно, сейчас планету населяет лишь один вид гоминид, Homo sapiens. Допустим, через пятьдесят лет все люди, за исключением горстки счастливчиков из числа наших потомков, погибнут из-за вируса. На планете останется только две группы выживших: тысяча инуитов, живущих на острове Корнуоллис неподалеку от Гренландии, и тысяча андаманцев, живущих в полной изоляции на островах посреди Индийского океана. Две этих популяции были на протяжении тысяч лет изолированы друг от друга и выработали характерные физиологические различия в ответ на разные условия обитания, но у нас нет оснований сомневаться в стандартном предположении, что они принадлежат к нашему виду. Допустим, эти популяции останутся географически и репродуктивно изолированными друг от друга еще на десять тысяч лет и в конце концов населят планету двумя видами – это выяснится, когда они встретятся и обнаружат, что спаривание друг с другом не представляет для них интереса, а немногочисленные случайные попытки спаривания не приносят результата, что характерно для аллопатрического видообразования, при котором географическая изоляция со временем приводит к репродуктивной. Они могут задуматься: когда именно произошло видообразование? Возможно, их последний общий предок жил более тридцати тысяч лет назад, но видообразование произошло не в ту же секунду (насколько нам известно, оно не произошло до сих пор!), и все же через несколько тысяч лет может выясниться, что оно случилось в какой-то момент до воссоединения двух популяций. Произошло ли видообразование до появления земледелия или после создания интернета? Обоснованного, доказуемого ответа на этот вопрос не существует. Последний общий предок видов, или копредок, как называет его Докинз (2004), возможно, жил на этой планете тридцать тысяч лет назад, а потомки этого предка в свое время стали основателями двух разных видов, но сегодня нельзя с точностью сказать, в тот ли момент началось видообразование.

Это событие – рождение, которое могло в итоге сыграть ключевую роль в человеческой (и постчеловеческой) истории, – случилось в конкретное время в конкретном месте, но не приобрело свой особый статус, пока в этой роли его не утвердили тысячелетия последствий, которые никогда заранее не предопределены. Чтобы это рождение не стало отправной точкой видообразования, единственной группе островитян на лодке (или на самолете) достаточно совершить путешествие, которое приведет к “преждевременному” воссоединению ветвей родословного древа. Можно вообразить, что видообразование произошло в конкретный, но непостижимый момент в период между изначальной изоляцией генеалогий и итоговой демонстрацией их статуса в качестве двух отдельных видов, но как определить этот переломный момент? Вероятно, это самый ранний момент, в который – благодаря накоплению хромосомных различий между двумя генеалогиями – попытки спаривания представителей разных генеалогий перестали бы приносить потомство. Но подобные гипотетические предположения не имеют ценности.

Прокладка трансконтинентальной железной дороги разделила стада американских бизонов на репродуктивно изолированные популяции, но Буффало Билл с товарищами в зародыше задушили потенциальный момент видообразования, очень быстро истребив одну из популяций. Природные катаклизмы часто разделяют популяции конспецифичных организмов на две (и более) изолированные группы, которые несколько поколений остаются репродуктивно изолированными друг от друга, и почти всегда эти группы либо воссоединяются в итоге, либо одна из них вымирает. Таким образом, несмотря на то, что подобные первые шаги к видообразованию должны случаться достаточно часто, они почти никогда не ведут к реальному видообразованию, а когда это все-таки происходит, результат закрепляется на протяжении жизни многих сотен поколений. Никакие сведения об обстоятельствах изначального разделения не могут сказать, положило ли это разделение начало видообразованию, даже если вы будете в точности знать, в каком физическом состоянии в тот момент пребывала каждая молекула в мире. Само понятие вида – лишь вроде как понятие. Домашние собаки, койоты и волки – представители разных видов, и все же достаточно часто встречаются помеси собак с койотами или с волками, поэтому, возможно, “официально” нам стоит считать их лишь вариациями, а даже не подвидами семейства собачьих. Сделать общие выводы о возможности гибридизации – появления потомства у представителей разных видов – довольно сложно, но в этом нет ничего удивительного, если вспомнить, что любой представитель любого вида несколько отличается от любого другого представителя того же вида. Это не слишком тревожит биологов: они привыкли не волноваться из-за определений и сущностей, поскольку прекрасно понимают процессы, приводящие к появлению всех промежуточных типов.

45. Вдоводелы, Митохондриальная Ева и ретроспективные коронации

Женщина в Нью-Йорке может неожиданно стать вдовой из-за пули, которая пробила голову какого-то мужчины в Додж-Сити, на расстоянии более тысячи миль от нее. (Во времена Дикого Запада один из револьверов прозвали “Вдоводелом”. Порой даже самый внимательный осмотр места преступления не позволит установить, оправдал ли конкретный револьвер в конкретном случае свое прозвище.) В этом примере пространство и время преодолеваются благодаря условной природе взаимоотношений в браке, где событие прошлого, то есть свадьба, создает постоянную связь – формальную, а не каузальную, – которая не разрывается, несмотря на последующие скитания или несчастья (к примеру, случайную потерю обручального кольца или уничтожение свидетельства о браке).

Система генетического воспроизводства естественна, а не условна, но работает как часы, что систематически позволяет нам формально размышлять о каузальных цепочках, которые растягиваются на миллионы лет и выявить и отследить которые в ином случае было бы практически невозможно. Это дает нам возможность интересоваться более дистанцированными и невидимыми на местном уровне отношениями, чем формальные брачные отношения, а также активно о них рассуждать. Видообразование, как и брак, подкрепляется строгой, формально определяемой системой взглядов, но, в отличие от брака, не имеет наблюдаемых условных признаков – свадеб, колец, свидетельств. Как мы только что видели, феномен видообразования также удивительно “дистанционен” в пространстве и времени. Постепенно границы видов размываются, поэтому мы лишь ретроспективно (и произвольно) можем назначить отдельный организм из всей совокупности на роль первого млекопитающего (так что не стоит и беспокоиться). Чтобы лучше изучить это свойство видообразования, стоит сначала обратить внимание на другой пример ретроспективной коронации – присвоение титула Митохондриальной Евы, которое нельзя считать произвольным.

Границы между отдельными организмами четче, а следовательно, своеобразие отдельных организмов очевиднее своеобразия видов, но и здесь наблюдается множество промежуточных вариаций. Возьмем самый поразительный пример: в вашем теле примерно десять триллионов клеток, и девять из десяти этих клеток – не человеческие! Да, симбионты тысяч видов превосходят по численности ваши собственные клетки – клетки, которые произошли от зиготы, сформированной в результате союза ваших родителей. Среди этих симбионтов не только бактерии, но и эукариоты, как одноклеточные микробы, так и многоклеточные организмы: грибки, клещи у вас на ресницах и в других местах организма, микроскопические и более крупные черви – чего там только нет. Вы представляете собой ходячую экосистему. Хотя некоторым гостям мы не рады (грибкам, вызывающим эпидермофитию стоп, а также бактериям, лишающим дыхание свежести и стремящимся к любой инфекции), другие настолько важны, что вы умрете, если сумеете выселить всех своих квартирантов. Поскольку эти клетки-симбионты, как правило, гораздо меньше человеческих, на вес вы в основном человек, однако их совокупную массу не назвать ничтожной – наберется пара килограммов, а может, даже все пять. Существуют также вирусы, которых еще больше.

И все же, несмотря на ваши пористые границы, вы – как и остальные отдельные организмы – легко отличимы от других. Порой мы можем назвать конкретный организм, который исполнил конкретную роль в эволюционной истории. Один из самых знаменитых подобных организмов – Митохондриальная Ева. Это женщина, которая по женской линии является ближайшим прямым предком каждого человека, живущего сегодня. В клетках каждого из нас содержатся митохондрии, которые передаются только по материнской линии, поэтому все митохондрии во всех клетках всех живущих сегодня людей – прямые потомки митохондрий в клетках конкретной женщины. Ребекка Канн, Марк Стоункинг и Аллан Вильсон (1987) назвали ее Митохондриальной Евой.

Митохондриями называются крошечные внутриклеточные органеллы, которые играют важнейшую роль в обмене веществ, извлекая энергию из пищи и используя ее во всех начинаниях тела. Митохондрии обладают собственной ДНК, что и свидетельствует об их симбиотическом происхождении несколько миллиардов лет назад. Анализируя паттерны митохондриальной ДНК различных живущих сегодня людей, ученые сумели определить, когда примерно жила Митохондриальная Ева и даже где она жила. Сначала считалось, что Митохондриальная Ева жила в Африке около трехсот тысяч лет назад, однако недавно эти данные были скорректированы: она жила (почти наверняка в Африке) всего двести тысяч лет назад. Определить, где и когда жила Митохондриальная Ева, гораздо сложнее, чем установить сам факт ее существования, в котором не сомневается ни один биолог. Рассмотрим, что нам известно о Митохондриальной Еве, не заостряя внимания на спорных моментах. Мы знаем, что у нее было по меньшей мере две дочери, дочери которых тоже выжили. (Если бы у нее была всего одна дочь, корона Митохондриальной Евы досталась бы именно этой дочери.) Чтобы не путать ее титул с собственным именем, давайте назовем ее Ами. Ами носит титул Митохондриальной Евы, потому что она стала матерью-прародительницей всех современных людей. Важно не забывать, что во всех остальных отношениях в Митохондриальной Еве, вероятно, не было ничего особенного или уникального: она совершенно точно не была ни первой женщиной, ни основательницей вида Homo sapiens. До нее жило множество женщин, которые, без сомнения, принадлежали к нашему виду, однако ни одна из них, как оказалось, не стала самым недавним источником митохондрий всех живущих сегодня людей. Кроме того, хотя у Митохондриальной Евы были дочери и внучки, вероятно, она не была заметно сильнее, быстрее, красивее или плодовитее других женщин ее времени.

Чтобы подчеркнуть, насколько непримечательной, скорее всего, была Митохондриальная Ева – то есть Ами, – допустим, что завтра, много тысяч поколений спустя, по земле распространится новое опасное заболевание, которое за несколько лет истребит 99 процентов человечества. Выжившие, которым повезло иметь какую-то врожденную сопротивляемость к смертельному вирусу, вероятно, будут состоять в достаточно близком родстве. Их ближайшим общим прямым предком по женской линии – назовем ее Бетти – будет какая-то женщина, жившая на сотни тысяч поколений позже Ами, и корона Митохондриальной Евы задним числом перейдет к ней. Возможно, именно она была источником мутации, которая несколько веков спустя помогла спасти вид от вымирания, но ей самой это, вероятно, не принесло никакой пользы, поскольку агрессивной формы вируса, которой противостоит мутация, тогда еще не существовало. Суть в том, что короновать Митохондриальную Еву можно только задним числом. Ее ключевая роль в истории определяется не только случайностями в период жизни Ами, но и последующими случайностями. Это потрясающее совпадение! Если бы дядя Ами не спас ее от утопления, когда ей было три года, никого из нас (именно с нашей митохондриальной ДНК, которую мы унаследовали от Ами) вообще бы не было! Если бы все внучки Ами умерли от голода в младенчестве, как случалось в то время со многими детьми, мы бы тоже не появились на свет.

Согласно той же логике существует – должен существовать – и Адам, ближайший прямой предок каждого живущего сегодня мальчика и мужчины по мужской линии. Его можно назвать Y-хромосомным Адамом, поскольку все наши Y-хромосомы передаются по отцовской линии, подобно тому как митохондрии передаются по материнской линии[57]. Был ли Y-хромосомный Адам мужем или любовником Митохондриальной Евы? Исключено. Отцовство требует гораздо меньше времени и энергии, чем материнство, а следовательно, логически возможно, что Y-хромосомный Адам жил весьма недавно и был очень, очень активен в спальне – утирая нос Эрролу Флинну. Если самому старому живущему сегодня мужчине, скажем, 110 лет, логически возможно, что Y-хромосомным Адамом был его отец, Дон Жуан начала двадцатого века, который также является отцом, дедом, прадедом и т. д. всех живущих сегодня более молодых мужчин. В конце концов, мы, мужчины, производим миллиарды сперматозоидов, по сотне миллионов при каждой эякуляции, поэтому Y-хромосомный Адам всего за неделю мог бы произвести достаточное количество спермы, чтобы стать отцом всему человечеству (в принципе)! Однако если учесть все генетические различия в мужских Y-хромосомах по всему миру и рассчитать, сколько времени потребуется для накопления подобных мутаций, мы можем сказать, что Y-хромосомный Адам жил чуть меньше ста тысяч лет назад. И снова, если бы чума унесла, скажем, половину мужского населения, вероятнее всего, корона Y-хромосомного Адама перешла бы к прародителю, который жил гораздо менее давно[58].

Любопытный факт о любом отдельном организме – будь то вы, я, ваша собака или ваша герань – заключается в том, что он потенциально может основать новый вид, стать первым в длинном ряду кактамихов, но только сотни или тысячи поколений спустя кактамихи достаточно выделятся из общей массы, чтобы их признали отдельным видом, так что ко времени коронации вы, я, ваша собака или герань давно обратятся в прах. Ваши родители, таким образом, могут стать ближайшими общими предками всех представителей двух видов гоминид, но не радуйтесь раньше времени. Чихуахуа и немецкий дог принадлежат к одному виду Canis familiaris, но если цивилизация падет, а их потомки одичают, они с большей вероятностью выделятся в два отдельных вида, чем, скажем, бигли и бассет-хаунды, поскольку без человеческого вмешательства оплодотворение чихуахуа немецким догом – или немецкого дога чихуахуа – маловероятно. Вполне вероятно, однако, что обе генеалогии вымрут, как происходило со множеством генеалогий на протяжении тысячелетий, прежде чем это произойдет.

По оценкам, более 99 процентов всех организмов, которые когда-либо жили на земле, умерли, не оставив потомства. И все же вы живете, а это значит, что ни один из миллиардов ваших предков, от одноклеточных организмов до червей, рыб, рептилий, млекопитающих и приматов, не умер бездетным! Как же вам повезло! Само собой, каждая травинка, каждый комар, каждый слон и каждая маргаритка могут похвастаться столь же длинной и славной генеалогией.

46. Циклы

Всем знакомы крупномасштабные циклы природы: день-ночь-день; лето-осень-зима-весна-лето-осень-зима-весна; цикл испарения воды и выпадения осадков, благодаря которому снова наполняются озера, становятся полноводными реки и восстанавливаются запасы воды, питающие все живое на нашей планете. Но не все понимают, что эти циклы – в каждом пространственном и временном масштабе, от атомного до астрономического – выступают в качестве скрытых двигателей, приводящих в действие все удивительные природные явления. В 1861 г. Николаус Отто сконструировал и продал первый работающий бензиновый двигатель внутреннего сгорания, а в 1897 г. свой двигатель представил Рудольф Дизель, и эти блестящие изобретения изменили мир. В основе работы каждого из двигателей лежит цикл – четырехтактный цикл Отто и двухтактный цикл Дизеля, – который производит некоторое действие и затем возвращает систему в исходное положение, чтобы она была готова работать дальше. Механика этих циклов весьма оригинальна – она была открыта и оптимизирована в ходе цикла НИОКР, растянувшегося на несколько сотен лет. Еще более элегантным, микроминиатюзированным двигателем стал цикл Кребса, открытый в 1937 г. Хансом Кребсом, но изобретенный за миллионы лет эволюции на заре жизни. Это химическая реакция, имеющая восемь стадий и превращающая топливо – пищу – в энергию в процессе метаболизма, который имеет критическую значимость для всех живых организмов, от бактерий до секвой.

Биохимические циклы вроде цикла Кребса отвечают за все движение, рост, саморегенерацию и воспроизводство в живом мире. Они представляют собой колесики внутри колесиков внутри колес, механизм с триллионами подвижных частей, каждый из элементов которого необходимо перематывать, восстанавливать в исходном положении, чтобы он готов был снова выполнять свою функцию. Все эти циклы оптимизированы великим дарвиновским циклом воспроизводства, в котором поколение за поколением на протяжении миллионов лет выбираются удачные усовершенствования.

В совершенно другом масштабе наши предки обнаружили эффективность циклов, сделав один из важнейших успехов ранней истории человечества: распознав роль повторений в процессе производства. Если взять палку и провести по ней камнем, не произойдет практически ничего – разве что на дереве появится пара царапин. Если вернуть камень на исходную позицию и повторить движение, снова почти ничего не изменится, как бы вы ни старались. Даже после сотни повторений смотреть будет не на что. Но если точно так же провести камнем по палке несколько тысяч раз, палка превратится в прямое древко стрелы. Накапливая незаметные изменения, цикличный процесс приводит к созданию нового. Необходимая для осуществления подобных проектов комбинация дальновидности и самоконтроля тоже была человечеству в новинку и свидетельствовала о большом шаге вперед от преимущественно инстинктивных строительных и созидательных процессов, наблюдаемых у других животных. А эта новизна, в свою очередь, была продуктом дарвиновского цикла, подкрепленного более быстрым циклом культурной эволюции, в ходе которого техника передавалась потомству не на генетическом уровне, а распространялась среди не связанных родством людей, которые научились имитации.

Первый предок, который отполировал камень, сделав из него ручной топор приятной глазу симметричной формы, должно быть, в процессе этого выглядел глупо. Он сидел, часами точа свой камень, но это ни к чему не приводило. Однако бесконечные бездумные повторения приводили к постепенным совершенствованиям, не заметным невооруженным глазом, ведь глаз был создан эволюцией, чтобы замечать изменения, происходящие гораздо быстрее[59]. Эта кажущаяся тщетность порой сбивала с толку искушенных биологов. В прекрасной книге “Биологический фактор” специалист по молекулярной и клеточной биологии Деннис Брэй (2009) описывает циклы нервной системы:

На типичном сигнальном пути белки постоянно модифицируются и восстанавливаются. Киназы и фосфаты непрестанно работают, подобно муравьям, добавляя к белкам фосфатные группы и удаляя их снова. Казалось бы, в этом нет никакого толка, особенно если учесть, что каждый цикл добавления и удаления стоит клетке одной молекулы АТФ – одной единицы драгоценной энергии. Цикличные реакции подобного рода изначально даже назывались “футильными”[60]. Однако это прилагательное некорректно. Добавление фосфатных групп к белкам – самая типичная реакция в клетках, и она лежит в основе многих осуществляемых ими вычислений. Получается, что эта циклическая реакция вовсе не бесполезна, поскольку она снабжает клетку важнейшим ресурсом: гибким и быстро настраиваемым механизмом. [p. 75]

Слово “вычисления” выбрано очень удачно. Еще не прошло и ста лет с тех пор, как программисты начали исследовать пространство всех возможных вычислений, но пока их урожай изобретений и открытий состоит из миллионов циклов внутри циклов внутри циклов. Как выясняется, вся “магия” познания зависит, как и сама жизнь, от циклов внутри циклов повторяющихся, “реципрокных”, неосознанных информационно-трансформационных процессов в диапазоне от наноуровневых биохимических циклов в каждом нейроне и циклов перебора предиктивного кодирования систем восприятия информации (блестящее исследование см. в работе Clark 2013) до цикла сна всего мозга, крупномасштабных волн церебральной активности и восстановления, которые фиксируются на ЭЭГ. Секрет совершенствования в любой сфере жизни один: практика, практика, практика.

Важно помнить, что дарвиновская эволюция представляет собой лишь один тип цикла накопления и совершенствования. Есть и множество других. Проблема происхождения жизни может казаться неразрешимой (“неприводимо сложной” – Behe 1996), если утверждать, как делают сторонники теории разумного замысла, что, поскольку эволюция путем естественного отбора полагается на воспроизводство, дарвиновского ответа на вопрос, как появился первый организм, способный к воспроизводству, просто не может быть. Безусловно, он был невероятно сложен и прекрасно спроектирован – должно быть, произошло чудо. Если представить добиологический, дорепродуктивный мир безликим хаосом химических веществ (наподобие разрозненных частей самолета, собираемых ураганом, в который нас заставляют поверить креационисты), проблема действительно внушает страх, но если вспомнить, что ключевой процесс эволюции – циклическое повторение (и прекрасно отточенное, оптимизированное генетическое копирование – лишь частный его случай), у нас появится способ превратить эту тайну в загадку: как все эти сезонные, водные, геологические и химические циклы, повторяющиеся миллионами лет, постепенно накопили предпосылки для появления биологических циклов? Вероятно, первая тысяча “проб” была бесполезна – фактически все эти пробы стали осечками. Но, как говорит нам невероятно чувственная песня Джорджа Гершвина и Бадди ДеСильвы, всегда лучше проверить, что случится, если “сделать это снова” (и снова, и снова)[61].

Таким образом, сталкиваясь с очевидным волшебством мира живой природы и сознания, лучше всего поискать в нем циклы, которые выполняют всю тяжелую работу.

47. Что именно глаз лягушки сообщает ее мозгу?

Одной из первых классических работ по когнитивной науке считается знаменитая статья “Что глаз лягушки сообщает ее мозгу”, написанная Дж. Леттвином и его коллегами (1959). В ней было продемонстрировано, что зрительная система лягушки чувствительна к маленьким движущимся темным точкам на сетчатке – крошечным теням, которые почти в любых природных условиях отбрасывают пролетающие неподалеку мухи. Этот механизм обнаружения мух мгновенно заставляет лягушку выбросить язык, что и объясняет, как лягушки добывают пропитание в этом жестоком мире и обеспечивают продолжение своего рода. Но что именно глаз лягушки сообщает ее мозгу? Что рядом муха, или что рядом муха или “обманка” (фальшивая муха любого рода), или объект типа К (какой бы тип объектов ни заставлял это зрительное приспособление среагировать наверняка – вспомните четвертачник)? Этот вопрос подняли теоретики-дарвинисты (например, Рут Милликен, Дэвид Израэль и я), но главный критик эволюционной теории Джерри Фодор вмешался в дискуссию, чтобы показать, что, на его взгляд, не так с любым дарвинистским представлением о подобных смыслах: эти представления слишком неопределенны. Они не различают, как должны бы, такие поступающие от глаза лягушки сигналы, как “муха здесь сейчас” и “муха или маленькая черная частица здесь сейчас” и так далее. Но это не так. Чтобы различать сигналы, можно использовать среду выбора лягушки (насколько возможно установить, какой она была). Для этого используются те же самые соображения, которые использовались при решении вопросов о значении того или иного состояния четвертачника. В тех случаях, когда в среде выбора нет ничего, что однозначно говорило бы о конкретном типе сигналов, нет и предмета для обсуждения по вопросу о том, что на самом деле значит поступающий от глаза сигнал. Наглядно продемонстрировать это можно, отправив лягушку в Панаму – или, точнее, отправив лягушку в новую среду выбора.

Допустим, ученые собрали небольшую популяцию питающихся мухами лягушек вымирающего вида и поместили под опеку в новую среду – в специальный лягушачий зоопарк, где не было мух, но были смотрители, которые периодически бросали подопечным лягушкам маленькие частички пищи. К радости смотрителей, система оказалась рабочей: лягушки прекрасно себя чувствовали, на лету хватая эти частички, и через некоторое время у них появилось потомство. Молодые лягушки вообще никогда не видели мух – только частички пищи. Что же сообщали их мозгу их глаза? Если вы утверждаете, что значение сигналов не изменилось, вы в тупике. История с лягушками – искусственно чистый пример типичной для естественного отбора экзаптации, то есть приспособления существующих структур для выполнения новых функций. Как напомнил нам Дарвин, приспособление механизмов для новых целей – один из секретов успеха Матери-Природы. Если кто-то еще сомневается в этом, можно допустить, что не все лягушки в зоопарке чувствуют себя одинаково хорошо. Некоторые из них не слишком удачливы в обнаружении частичек пищи с помощью своих зрительных систем, а потому едят меньше остальных и оставляют меньше потомства. В короткие сроки отбор начнет отдавать предпочтение лягушкам, которые лучше справляются с обнаружением пищи, хотя будет ошибкой спрашивать, когда именно это случится достаточное количество раз, чтобы это “имело значение”. Не ждите, когда прозвенит колокольчик, возвещающий, что глаз лягушки только что начал сообщать ее мозгу иное. Первого млекопитающего не было. Нет и первого случая обнаружения частички пищи.

Если только не было “бессмысленной” или “промежуточной” вариации в условиях отправки сигнала глазами разных лягушек, не может быть никаких оснований (слепая вариация) для выбора новой цели действия. Неопределенность, которую Фодор (и не только) считает недостатком дарвинистских представлений об эволюции смысла, на самом деле выступает предпосылкой такой эволюции. Идея о том, что глаз лягушки на самом деле должен иметь в виду нечто определенное – возможно, какое-нибудь непознаваемое утверждение на лягушачьем языке, которое точно описывает, что именно глаз лягушки сообщает ее мозгу, – фактически представляет собой проявление эссенциализма в отношении смысла (или функции). Смысл, как и функция, от которой он непосредственным образом зависит, не определяется в момент его рождения. Он возникает не в результате сальтации – огромных скачков в проектном пространстве – и не в результате намеренного творения, а в результате изменения обстоятельств (как правило, постепенного).

48. Скачки в пространстве Вавилонской библиотеки

В 1988 г. великому историку астрономии Отто Нейгебауэру прислали фотографию фрагмента греческого папируса, на котором в столбик было выписано несколько чисел. Отправитель, специалист по классической истории, понятия не имел, что значит этот фрагмент, и решил посоветоваться с Нейгебауэром. Вычислив разницу между числами в разных строках, а также верхний и нижний пределы ряда, 89-летний ученый пришел к выводу, что на папирусе записан перевод фрагмента “Колонки G” с вавилонской клинописной таблички, содержащей лунные эфемериды вавилонской системы “Б”! (Эфемерида – это таблица для вычисления местоположения небесного тела в любой момент времени в конкретный период.) Как Нейгебауэру удалось сделать этот вывод, достойный Шерлока Холмса? Элементарно: он узнал, что написанное на греческом (последовательность шестидесятеричных – не десятичных – чисел) было фрагментом – колонкой G! – в высшей степени точных расчетов местоположения Луны, осуществленных вавилонянами. Существует множество способов вычисления эфемерид, и Нейгебауэр знал, что любой, кто займется расчетами сам, используя собственную систему, не получит в итоге точно такие же числа, хотя результат и может оказаться близким. Вавилонская система “Б” была великолепна, поэтому в переводе ее сохранили полностью – вместе со всеми характерными чертами (Neugebauer 1989).

Нейгебауэр был великим ученым, но и вы, возможно, сумеете по его примеру применить дедукцию. Допустим, вам прислали фотокопию приведенного ниже текста, сопроводив ее теми же вопросами: что это значит? откуда этот фрагмент?

Прежде чем читать дальше, попробуйте разгадать эту загадку. Вероятно, вы справитесь с ней, даже если не умеете читать старый немецкий шрифт фрактуру – и даже если вовсе не знаете немецкого! Присмотритесь к этому фрагменту. Прочитайте его с выражением, добавьте звучности. Не обращайте внимания на произношение. Узнали? Впечатляет! Может, Нейгебауэр и распознал вавилонскую колонку G, но вы быстро – так ведь? – установили, что этот фрагмент, должно быть, представляет собой отрывок из немецкого перевода елизаветинской трагедии (если точнее, акт III, сцена 2, строки 79–80). Стоит вам подумать об этом, как вы поймете, что ничем иным это быть не может! Вероятность того, что эта конкретная последовательность немецких букв родилась при любых других обстоятельствах, Исчезающе мала.[62]

Проведенные при создании этой последовательности НИОКР слишком специфичны, чтобы их можно было продублировать случайно. Почему? В чем особенность подобной цепочки символов? Николас Хамфри (1987) добавил этому вопросу остроты, переформулировав его следующим образом: если бы вас заставили “предать забвению” один из следующих шедевров, какой бы вы выбрали – “Начала” Ньютона, “Кентерберийские рассказы” Чосера, “Дона Жуана” Моцарта или Эйфелеву башню? Хамфри отвечает:

Если бы меня заставили сделать выбор, не приходится и сомневаться, что я остановился бы на “Началах”. Почему? Потому что из всех перечисленных работ только работа Ньютона незаменима. Все просто: если бы Ньютон не написал ее, ее написал бы кто-то другой – возможно, всего через несколько лет… “Начала” стали великолепным памятником человеческому интеллекту, а Эйфелева башня – относительно скромным торжеством романтической инженерии, но факт остается фактом: Эйфель работал на свой лад, а Ньютон – на лад Бога.

49. Кто автор “Спамлета”?

Допустим, доктор Франкенштейн создал монстра Шпексира, который после этого сел и написал пьесу “Спамлет”.

Кто автор “Спамлета”?

Для начала давайте обратим внимание на то, что, на мой взгляд, не имеет значения в этом насосе интуиции. Я не сказал, является Шпексир роботом, сконструированным из металла и кремниевых чипов, или, подобно оригинальному чудовищу Франкенштейна, собран из человеческих тканей – или при помощи методов наноинженерии создан из клеток, или белков, или аминокислот, или атомов углерода. Неважно, какие материалы были использованы при конструировании монстра, – главное, что его создал доктор Франкенштейн. Вполне возможно, единственный способ сделать робота, который был бы достаточно маленьким, быстрым и энергоэффективным, чтобы сидеть на стуле и печатать пьесу, – это сконструировать его из искусственных клеток, наполненных искусно синтезированными двигательными белками и другими нанороботами на основе углерода. Этот вопрос любопытен с технической и научной точки зрения, однако здесь он не имеет значения. По той же самой причине, если робот Шпексир сконструирован из металла и кремния, не исключено, что по размерам он превосходит галактику, поскольку иначе его программу просто не сделать достаточно сложной. К тому же нам, возможно, придется пренебречь ограничением скорости света, чтобы представить, как описанное происходит в рамках человеческой жизни. Такие технические ограничения, как правило, признаются непринципиальными для подобных насосов интуиции, и мы не будем спорить, поскольку от них действительно ничего не зависит. (Покрутите регуляторы и проверьте, так ли это.) Если доктор Франкенштейн решит создать своего робота на основе искусственного интеллекта (ИИ) из белков и подобных элементов, это его дело. Если его робот окажется кросс-фертильным с обычными людьми, а следовательно, способным к созданию нового вида посредством рождения ребенка, это будет просто потрясающе, но нас интересует только мнимое дитя разума Шпексира – “Спамлет”. Вернемся к нашему вопросу: кто автор “Спамлета”?

Для ответа на этот вопрос нужно заглянуть внутрь Шпексира и понять, что там происходит. В одном из крайних случаев мы найдем внутри файл (если Шпексир – робот с компьютерной памятью) – фактически сохраненную в памяти версию “Спамлета”, готовую к воспроизведению. В этом случае автором “Спамлета”, безусловно, следует считать доктора Франкенштейна, который создает свое промежуточное творение, Шпексира, лишь в качестве устройства хранения и передачи информации, то есть исключительно замысловатого текстового процессора. Все НИОКР проводятся ранее и тем или иным способом копируются в память Шпексира.

Чтобы четче визуализировать это, можно представить “Спамлета” в галактике ближайших соседей в Вавилонской библиотеке. Как “Спамлет” туда попал? По какой траектории шли приведшие к его созданию НИОКР? Если мы увидим, что весь путь был уже пройден к моменту создания и наполнения информацией памяти Шпексира, будет очевидно, что Шпексир не сыграл в этом процессе никакой роли. Если мы, работая с конца, выясним, что Шпексир только пропустил сохраненный текст через программу проверки орфографии, прежде чем использовать его в качестве образца для воспроизведения, вряд ли мы сможем назвать Шпексира автором этого текста. Это измеримая, но Исчезающе малая доля всех проведенных НИОКР. Галактика почти идентичных текстов “Спамлета” достаточно велика – в нее входит около сотни миллионов разных мутантов, имеющих лишь одну опечатку, – а если расширить горизонты и включить все экземпляры с одной опечаткой на страницу, мы войдем в пространство Чрезвычайно больших количеств вариаций на заданную тему. Работая дальше и переходя от опечаток к одумкам[63], то есть ошибочным или неверно выбранным словам, мы придем к вопросу серьезного авторства, а не просто редактуры. Относительная незначительность редактуры и ее неоспоримая важность в формировании итогового продукта прекрасно представляются в проектном пространстве, где учитывается каждый маленький подъем и где даже маленький подъем порой перемещает вас на совершенно новую траекторию. Здесь сложно удержаться и не процитировать Людвига Миса ван дер Роэ: “Бог – в деталях”.

Теперь давайте покрутим регуляторы нашего насоса интуиции и рассмотрим другой крайний случай, в котором доктор Франкенштейн оставляет большую часть работы Шпексиру. Безусловно, реалистичнее всего выглядит сценарий, в рамках которого доктор Франкенштейн наделяет Шпексира виртуальным прошлым и коллекцией псевдовоспоминаний о пережитом, чтобы монстр мог обращаться к ним, реагируя на навязчивое желание написать пьесу, заложенное в него Франкенштейном. Можно предположить, что среди этих псевдовоспоминаний есть множество воспоминаний о театральных вечерах и о чтении книг, а также о неразделенной любви, шокирующе опасных ситуациях, горьких предательствах и тому подобных вещах. Что происходит в таком случае? Возможно, отрывок из показанной в новостях человеческой истории станет катализатором, который спровоцирует Шпексира без устали перебирать полезные крупицы своих воспоминаний, разыскивая нужные темы, а затем преобразовывать найденное и переставлять фрагменты, формируя тем самым временные, перспективные структуры, борющиеся друг с другом за право быть законченными и в большинстве своем уничтожаемые в ходе критического отбора, но тоже время от времени дающие полезные элементы, позволяя процессу идти дальше. Весь этот многоуровневый поиск в некотором роде управляется многоуровневыми эндогенными оценками, включая оценку оценки функций оценки в ответ на оценку (оценки) продуктов текущих поисков (циклы внутри циклов внутри циклов).

Если же великолепный доктор Франкенштейн предвидел всю эту активность в мельчайших деталях на самом беспокойном и хаотическом уровне и собственноручно создал виртуальное прошлое Шпексира, а также спроектировал его поисковый аппарат, чтобы произвести только один продукт, “Спамлета”, то доктор Франкенштейн снова будет автором “Спамлета”, но также, одним словом, Богом. Такое знание о будущем Чрезвычайно велико, а потому чудесно. Чтобы сделать нашу фантазию чуточку реальнее, можно ослабить регуляторы и предположить, что доктор Франкенштейн не мог предвидеть все это в деталях и просто в основном делегировал Шпексиру тяжелую задачу пройти в проектном пространстве по нужной траектории к тому или иному литературному произведению, а последующие НИОКР, осуществляемые внутри Шпексира, должны определить, к какому именно. Итак, повернув один регулятор, мы оказались в непосредственном соседстве с реальностью, поскольку у нас уже есть примеры впечатляющей работы искусственных авторов, которые Чрезвычайно превосходят ожидания собственных создателей. Никто еще не создал достойного внимания искусственного драматурга, но и искусственный шахматист (Deep Blue компании IBM), и искусственный композитор (EMI Дэвида Коупа) добились результатов, которые в некотором отношении сравнимы с лучшими образчиками творений человеческого гения.

Кто обыграл чемпиона мира по шахматам Гарри Каспарова? Не Мюррей Кэмпбелл и не один из членов его команды в IBM. Каспарова обыграл компьютер Deep Blue. Именно Deep Blue выстраивает шахматную партию лучше, чем любой из них. Никто из них не может выиграть в поединке с Каспаровым. Deep Blue может. Да, но. Да, но. Возможно, вам хочется подчеркнуть, что, пускай Deep Blue и побеждает Каспарова в шахматах, его поиск посредством перебора совершенно не похож на рекогносцировочные работы, проводимые Каспаровым при обдумывании хода. Однако это не так – или, по крайней мере, не так в единственном смысле, который имеет значение в контексте этой дискуссии о дарвинистских представлениях о креативности. Мозг Каспарова состоит из органических материалов, а его архитектура по всем ключевым аспектам не похожа на архитектуру Deep Blue, и все же, насколько нам известно, этот мозг представляет собой мощный параллельный поисковый движок, со временем накопивший выдающийся массив эвристических техник отсечения лишнего, которые не позволяют ему терять время на бесперспективные ответвления. Несомненно, профиль инвестиций в НИОКР в этих случаях различается: Каспаров пользуется методами извлечения удачных расстановок из прошлых игр, благодаря чему распознает и со знанием дела игнорирует обширные сферы игрового пространства, в то время как Deep Blue все равно приходится их систематически прочесывать. “Проницательность” Каспарова существенным образом меняет порядок предпринимаемого им поиска, но не приводит к появлению “совершенно иного” способа творения. Всякий раз, когда обстоятельный поиск Deep Blue выявляет определенный тип направления мысли и алгоритмически устанавливает, что им, вероятно, можно пренебречь (это сложная, но выполнимая задача), компьютер получает возможность впоследствии при случае снова использовать эти наработки, точь-в-точь как делает Каспаров. Существенную часть этой аналитической работы провели создатели Deep Blue, которые вложили ее результаты в память Deep Blue, но Каспарову тоже помогали плоды сотен тысяч человеко-лет исследования шахмат, переданные ему другими шахматистами, тренерами и авторами книг и впоследствии усвоенные его мозгом.

В связи с этим любопытно рассмотреть предложение, которое однажды внес Бобби Фишер. Он предложил восстановить изначальную рациональную чистоту шахмат, перед стартом каждой партии случайным образом расставляя старшие белые фигуры в заднем ряду, а старшие черные фигуры расставляя в таком же случайном порядке (зеркально) в заднем ряду на противоположном конце доски (но всегда проверяя, чтобы с каждой стороны было по одному слону на белой и на черной клетке, а король стоял между ладьями). При таком раскладе целая гора заученных дебютов мгновенно стала бы практически бесполезной как для людей, так и для машин, поскольку шанс сыграть хоть один из них выпадал бы крайне редко. Пришлось бы снова обращаться к фундаментальным принципам и внимательно продумывать каждую партию в реальном времени, под тиканье часов. Возможно, от такого изменения правил выиграли бы люди, но не компьютеры, однако сложно сказать наверняка. Все зависит от того, кто из шахматистов в большей степени полагается на то, что фактически представляет собой механическую память, то есть с минимальным пониманием использует НИОКР своих предшественников.

Факт остается фактом: пространство поиска в шахматах настолько велико, что даже Deep Blue не успевает основательно изучить его в реальном времени, а потому, подобно Каспарову, отсекает лишние деревья перебора, идя на обдуманный риск, причем этот риск часто оказывается рассчитан заранее, как и у Каспарова. Как Каспаров, так и Deep Blue, по-видимому, совершают огромное количество операций перебора, используя совершенно разные архитектуры. В конце концов, что нейроны знают о шахматах? Любая выполняемая ими работа – это перебор того или иного рода.

Может показаться, что я выступаю за применение компьютерного подхода, подхода ИИ, поскольку описываю работу мозга Каспарова таким способом, однако эта работа должна осуществляться каким-то способом, а другого способа выполнить эту работу пока никто не описал. Нет смысла утверждать, что Каспаров использует “понимание” или “интуицию”, поскольку это лишь означает, что сам Каспаров не имеет возможности понять, как именно добивается хороших результатов. Таким образом, поскольку никто не знает, как мозг Каспарова делает это (и хуже всех это знает сам Каспаров), пока нет никаких подтверждений тому, что методы Каспарова “совершенно не похожи” на методы Deep Blue. Не стоит забывать об этом, когда возникает желание сказать, что методы Каспарова, “само собой”, существенно отличаются. Что вообще может толкнуть человека так рисковать? Необоснованный оптимизм? Страх?

Но это только шахматы, скажете вы, а не искусство. В сравнении с искусством шахматы тривиальны (особенно теперь, когда чемпионом мира по шахматам стал компьютер). Здесь в игру вступают “Эксперименты с музыкальным интеллектом”, или EMI (2000, 2001) композитора и программиста Дэвида Коупа. Коуп хотел создать всего лишь устройство для повышения эффективности – компаньон композитора, который помог бы ему справляться с творческими блоками, знакомыми каждому человеку искусства. Это устройство должно было стать высокотехнологичным дополнением к традиционным поисковым аппаратам (пианино, нотной бумаге, магнитофону и т. д.). Возможности EMI постепенно расширялись, и в конце концов программа стала полноценным композитором, осуществляя все больше операций перебора. Если загрузить в EMI музыку Баха, в ответ она генерирует музыкальные композиции в стиле Баха. Если загрузить в нее произведения Моцарта, Шуберта, Пуччини или Скотта Джоплина, система с готовностью анализирует их стили и сочиняет новую музыку в этих стилях лучше самого Коупа – и почти любого настоящего композитора. Если загрузить в EMI музыку двух композиторов, она быстро генерирует пьесы, в которых их стили причудливым образом комбинируются, а если загрузить произведения всех стилей одновременно (не очищая память), система пишет музыку на основании всего своего музыкального “опыта”. Полученные композиции можно снова и снова загружать в EMI вместе с любой другой музыкой в формате MIDI[64] – и в результате EMI выработает “личный” музыкальный стиль, корнями уходящий к работам мастеров, но при этом представляющий собой несомненно оригинальное слияние всего этого “опыта”. Сегодня EMI под силу сочинять не только двухчастные инвенции и песни, но и целые симфонии – насколько я знаю, она сочинила уже больше тысячи. Они достаточно хороши, чтобы обмануть специалистов (композиторов и профессоров музыки), и я лично готов засвидетельствовать, что ария EMI-Пуччини заставила меня прослезиться. Но Дэвид Коуп не вправе считать себя композитором симфоний, мотетов и романсов EMI, как и Мюррей Кэмпбелл не вправе утверждать, что обыграл Каспарова в шахматы.

Для дарвиниста этот новый элемент в каскаде подъемных кранов – просто последнее слово в долгой истории, и мы должны понимать, что граница между создателями и их артефактами должна быть столь же проницаемой, как и любые другие границы в каскаде. Когда Ричард Докинз (1982) замечает, что плотина наряду с зубами и мехом входит в фенотип бобра – его расширенный фенотип, – он закладывает основы для дальнейшего наблюдения о том, что границы человеческого авторства точно так же поддаются расширению. На самом деле мы знали это веками и выводили различные относительно стабильные правила, в соответствии с которыми отличали произведения Рубенса от произведений мастерской Рубенса и его учеников. В какой бы сфере люди ни прибегали к помощи, всегда можно задать вопрос, кто кому помогает, что есть создатель и что есть творение.

50. Шум в виртуальном отеле

Рассмотрим разницу между виртуальными и реальными мирами. При строительстве реального отеля вам придется потратить немало времени, сил и материалов, чтобы люди из соседних номеров не слышали друг друга. При строительстве виртуального отеля вы получаете эту звукоизоляцию бесплатно. В виртуальном отеле, если вы вдруг захотите, чтобы люди из соседних номеров слышали друг друга, вам придется специально добавить эту возможность. Вам придется добавить отсутствие звукоизоляции. Вам также придется добавить тени, запахи, вибрацию, пыль, грязные следы и признаки износа. В реальном, вещественном мире все эти нефункциональные характеристики вы получите бесплатно. Все, что приходится добавлять в виртуальные миры, чтобы сделать их реалистичнее, называется обнаружением столкновений. Если вы когда-нибудь пытались написать компьютерную видеоигру, вероятно, вы быстро поняли, что недостаточно заставить формы двигаться по экрану. Если не прописать в корректировочном цикле программы обнаружение столкновений (которое без конца вклинивается в деятельность программного объекта и спрашивает: “Я ни с чем не сталкиваюсь”?), формы будут просто проходить сквозь друг друга без какого-либо эффекта.

В книге Le Ton beau de Marot Даг Хофштадтер (1997) обращает внимание на роль того, что он называет спонтанными вторжениями в творческий процесс. В реальном мире почти все происходящее оставляет след, отбрасывает тени, имеет аромат, производит шум, и это обеспечивает огромное количество возможностей для спонтанных вторжений. Именно этого не хватает в виртуальном мире. Компьютерные моделисты считают это спокойствие одной из главных прелестей виртуальных миров: в них не происходит ничего, кроме так или иначе запланированного вами. Это позволяет при моделировании начинать с чистого листа и добавлять к своей модели по одной характеристике, чтобы проверить, какая минимальная конфигурация произведет желаемый эффект.

Из-за отсутствия этого шума компьютерные симуляции эволюции получаются в высшей степени ограниченными, поскольку эволюция путем естественного отбора питается шумом, преобразуя полезные фрагменты этого шума в сигналы, мусор в инструменты, а баги – в фичи. Одной из самых впечатляющих компьютерных симуляций эволюции остается ранняя модель “Эволюции виртуальных организмов” Карла Симса (1994), которую можно посмотреть в сети: http://www.karlsims.com/evolved-virtual-creatures.html.

Симс начал со случайных конфигураций виртуальных шарнирных блоков с виртуальными мускулами для управления шарнирами и позволил им эволюционировать в виртуальном мире, где действуют законы виртуальной физики. Программа автоматически отбирала конфигурации, которые лучше всего проявляли себя, для виртуального спаривания, а затем повторяла цикл с их потомством. Эволюция приводила к появлению все лучших пловцов, ходоков и прыгунов, в создании которых не принимал участия никакой разумный творец. Итоговые конфигурации были совсем не случайными, и это демонстрировало, как эффективно (виртуальная) эволюция вроде как выявляет удачные принципы конструирования и вроде как изобретает заново огромное количество разнообразных характеристик, обнаруживаемых в природе.

Этот великолепный пример показывает, как много может дать относительно простая модель, а также очерчивает узкие рамки эволюции виртуального мира. Симс спроектировал простую систему “развития”, которая получает целые геномы и создает новые организмы, однако этот процесс происходит за кулисами моделируемого виртуального мира. В результате случайное столкновение или соударение с фрагментом (виртуального) мусора не может укоротить или удлинить геном или изменить правила экспрессии генов. Всех этих механизмов просто нет в виртуальном мире с виртуальными структурами, а следовательно, он неизменяем. К примеру, в организме Симса не может развиться новая хромосома. Вся его генетическая система находится за пределами модели и не сталкивается с естественным отбором, а только в принудительном порядке передает генетическую информацию от поколения к поколению. (Другой пример этого явления см. в главе 51.)

В компьютерной модели креативности должен быть мусор, с которым смогут сталкиваться творческие процессы, и шумы, которые они не смогут игнорировать. Спонтанное вторжение незначительного шума из соседней комнаты может изменить ход этих процессов непрогнозируемым и даже деструктивным образом, но в любом случае оно открывает новые возможности. Ключ к творчеству – использование случайностей, будь то при создании нового генома, новой модели поведения или новой мелодии.

Позвольте мне пояснить, чего я не говорю. Проблема с эволюцией организмов Симса не в том, что они состоят не из углерода или что в них нет белков и гемоглобина. Проблема в том, что они виртуальны. И, будучи виртуальными, они живут в мире, который устроен на много порядков проще мира биологической эволюции. То же верно и в отношении EMI Коупа. При всей своей удивительности EMI на несколько порядков проще мира человеческого сочинения музыки. Прелесть этих примеров заключается в том, что они показывают, что именно может дать нечто столь чистое, столь свободное от шума, столь абстрактное.

Можно представить, как улучшить EMI Коупа, модель Симса или любой другой проект в сфере искусственной жизни или искусственного творчества, добавляя в виртуальный мир все больше и больше мусора, все больше возможностей для столкновений. В результате виртуальным организмам придется взаимодействовать с большим количеством виртуальных структур, и заранее никак не угадать, когда произойдет счастливая случайность. Но подумайте, насколько нелогичным покажется такой совет:

Что бы вы ни моделировали, старайтесь, чтобы каждое явление, каждая подпрограмма, каждое событие этого мира оказывало на него ряд нефункциональных воздействий: производило посторонние шумы, оставляло след, мусорило, вызывало вибрации и так далее.

Зачем? Зачем весь этот шум? У него нет четкого назначения: он нужен только для того, чтобы служить потенциальным источником сигналов для всех остальных процессов, которые могут обратиться к алхимии творческих алгоритмов и превратить их в функции, искусство, смысл. Каждое усовершенствование конструкции во вселенной начинается со счастливого случая, незапланированного пересечения двух траекторий, которое, как выясняется впоследствии, оказывается не просто столкновением. Но, следуя этому совету, компьютерные моделисты растрачивают производительность, которая делает компьютеры столь полезными инструментами. Возникает гомеостаз. Неудивительно, что результаты компьютерного моделирования креативности все меньше впечатляют. Чтобы подобраться к уровню креативности настоящего композитора, модель должна стать максимально вещественной: в ней должно происходить все больше случайных столкновений, которые будоражат композитора-человека.

51. Херб, Элис и малыш Хэл

Покойный эволюционный биолог Джордж Уильямс утверждал, что нельзя отождествлять гены с молекулами ДНК. Делать так – значит, совершать ошибку. Эта ошибка сродни ошибке, которую можно допустить, если сказать, что “Гамлет” состоит из чернил. Само собой, любой экземпляр пьесы Шекспира должен из чего-то состоять (если не из чернил, то, возможно, из очертаний букв на экране компьютера или даже цепочек двоичного кода, записанных на лазерный диск), но сама пьеса представляет собой абстрактную информационную структуру, которая может перемещаться с одного носителя на другой. Будучи рецептами создания белков, гены тоже представляют собой абстрактные информационные структуры, если следовать этой логике – а эта логика всегда казалась мне верной. Но есть и несогласные – все те, кто сомневается в ценности такого представления о генах. Для них – и, в частности, для философа биологии Питера Годфри-Смита – я сконструировал небольшой насос интуиции:

Херб и Элис хотят завести ребенка, но вот каким образом:

1. Оба их генома секвенируются. Они по почте получают файл, в котором их геномы прописаны как две последовательности примерно по три миллиарда букв в каждой: A, C, G, T…

2. Затем они пишут небольшую компьютерную программу, которая применяет алгоритм деления к обоим геномам и (случайным образом) создает виртуальные сперматозоиды и яйцеклетки, которые затем (случайным образом) объединяются in silico, чтобы создать новую спецификацию генома (которая проходит все биоинформатические аналитические проверки как спецификация ДНК ребенка Херба и Элис). (Пока все происходит на уровне символов A, C, G, T как чисто машинный процесс редактирования цепочки.)

3. На основе этой спецификации кодон за кодоном конструируется фактическое ДНК-воплощение всего генома, где A = аденин, C = цитозин, G = гуанин и T = тимин. (Сегодня это возможно в лаборатории Крейга Вентера.)

4. Затем этот геном внедряется в ядро человеческой яйцеклетки (имеет ли значение, чья это яйцеклетка, раз ее собственную ДНК удаляют до внедрения ядра?) и становится “младенцем из пробирки” одним из обычных способов.

Можно ли считать этого младенца ребенком Херба и Элис? Мне кажется достаточно очевидным, что Хэл – действительно их биологический потомок, поскольку в него заложена вся генетическая информация, которую они передали бы ему, если бы он был зачат обычным образом. Этот насос интуиции подчеркивает важность того, что имеет значение в репродуктивной информации и при каузальной передаче информации (в этом случае в форме ASCII-кода для “A”, “C”, “G” и “T”, а не в форме молекул). Каузальная связь может, например, осуществляться через телекоммуникационные спутники, а не по более прямым биохимическим путям. [Из частного письма от 26 апреля 2010 г.]

Годфри-Смит согласился со мной и признал Хэла потомком Херба и Элис, однако усомнился в некоторых моих формулировках (полный вариант см. в работах Dennett 2010; Godfrey-Smith 2011). В том же духе конструктивной критики я подтвердил, что существует биологически важное различие между процессом, который использовали для продолжения рода Херб и Элис, и обычным способом размножения. Что если бы все следовали примеру Херба и Элис? Поскольку генетическая информация от Херба передается в яйцеклетку не традиционным методом – не в сперматозоиде, – подвижность сперматозоидов перестает быть критерием для отбора, а потому при прочих равных будет снижаться от поколения к поколению. Используй – или потеряешь. И все же я утверждаю – и думаю, что этот насос интуиции ясно показывает, – что молекулярная структура, которая по большей части не меняется из поколения в поколение, сохраняется именно потому, что содержит в себе всю необходимую информацию.

Эволюция беспрепятственно продолжалась бы и если бы существовали другие структуры для хранения информации. Для проверки этого утверждения можно использовать еще один насос интуиции. Допустим, на другой планете “нечетные” поколения использовали спирали ДНК, состоящие из A, C, G и T, а “четные” поколения – другие двойные спирали, скажем ХНК, состоящие из P, Q, R и S (некоторых других молекул). Можно предположить, что молекулы ХНК потомства нечетного поколения создавались по образцам родительских молекул ДНК при помощи механизма, подобного матричной РНК, но “осуществляющего перевод” с одного биохимического языка на другой. В следующем поколении эти сообщения переводились бы обратно другим матричным механизмом – и так далее. Чтобы обзавестись потомством, вам пришлось бы найти партнера, гены которого были бы написаны на том же языке, но гены вашего ребенка были бы написаны на другом языке. Эдиповы союзы были бы бесплодны – что, возможно, и к лучшему, – но случалось бы немало трагедий в духе “Ромео и Джульетты”, поскольку любовники из разных общин были бы неспособны к продолжению рода. (При этом они могли бы довольствоваться бесплодной сексуальной жизнью и усыновлять детей любого типа или даже использовать донорские яйцеклетки и сперматозоиды и растить уйму детишек, которые приходились бы друг другу сводными братьями и сестрами.) В таком мире, несмотря на все эти сложности, эволюция шла бы своим чередом, от поколения к поколению передавая генетическую информацию об удачных адаптациях (а также наследственных заболеваниях и т. п.) с использованием двух систем кодирования, которые могут сколь угодно сильно различаться на структурном уровне. Те же гены, разные молекулы. У каждого гена было бы две формы, которые отличались бы друг от друга, как слово “кот” отличается от слова cat, а слово “дом” – от слова house. (Обратите внимание на параллель с насосом интуиции о двух черных ящиках: в обоих случаях общим для двух синтаксически и структурно различных проводников выступает одна и та же информация, одна и та же семантика.)

52. Мемы

Я еще не упоминал о мемах, и некоторые читатели могли подумать, что я решил от них отказаться. Вовсе нет. Концепция мемов – один из моих любимых инструментов мышления. Говорить о мемах я могу долго – всей книги не хватит! Я уже не раз высказывался о мемах в других работах (среди прочего см. Dennett 1990, 1991a, 1995a). По разным причинам многим эта концепция категорически не нравится, поэтому они склонны цепляться за многочисленные замечания, высказываемые в ее адрес. Я решил еще раз попытаться отстоять концепцию мемов и ответить критикам – как серьезным критикам, так и оголтелым мемоненавистникам, – но для этого мне понадобится отдельная небольшая книга. Пока же я рекомендую всем тем, кто хочет узнать о мемах больше, обратиться к моему эссе “Новые репликаторы” (2002, также в Dennett 2006a).

Но здесь, в качестве прелюдии, я сделаю краткое введение в серьезную концепцию мемов (в отличие от свободного определения этого чрезвычайно популярного термина в интернет-среде). Как заметил Докинз (1976) при введении концепции мема как культурной единицы, которая подвергается копированию, фундаментальный принцип биологии заключается в том,

что все живое эволюционирует благодаря неравномерному выживанию реплицируемых сущностей…

На нашей планете в качестве реплицируемой сущности господствует ген – молекула ДНК. Могут существовать и другие подобные сущности. Если они существуют – и выполняется ряд других условий, – они практически наверняка станут основой процесса эволюции.

Но нужно ли нам отправляться в далекие миры, чтобы найти другие типы репликации, а следовательно, и другие типы эволюции? На мой взгляд, репликатор нового типа недавно возник на этой самой планете. Он прямо перед нами. Пока он только зарождается, неловко барахтаясь в своем первичном бульоне, но уже эволюционирует с такой скоростью, что оставляет старый ген далеко позади. [p. 206]

Этот инструмент мышления позволяет нам сделать два наблюдения, которые существенным образом меняют картину нашего воображения, когда мы думаем о человеческой культуре и креативности. Во-первых, мемы разрушают притягательную в остальном идею о том, что к хорошему проекту ведут лишь две дороги: либо гены, либо гений. В представлении большинства мыслителей, пока мемы не открывают им глаза, если что-то в человеческой жизни проявляет характерные признаки адаптации для достижения целей или повышения функциональной эффективности, должно быть, это либо продукт генетического естественного отбора, либо результат целенаправленного, демонстрирующего понимание и намерение человеческого мышления – разумного проектирования. Казалось бы, второй закон Орджела – эволюция умнее вас – закрепляет два этих варианта, но на самом деле есть и третий вариант, распространенный повсеместно: это негенетический, культурный отбор, осуществляемый в процессе того же самого бездумного естественного отбора, который дает нам гены. Прекрасный пример – сделанное более века назад наблюдение о форме полинезийских каноэ: “Каждая лодка делается по образцу предыдущей… само море выделывает лодки, выбирая те из них, которые плавают лучше всех остальных” (Alain 1908). Совершенно очевидно, что это естественный отбор в действии: островитяне следуют простому правилу – если лодка вернулась из моря неповрежденной, делай другую такую же! Возможно, они обладают глубоким пониманием принципов морского строительства, которые задним числом подкрепляют их любимые формы, но в этом нет никакой нужды. Контроль качества осуществляет эволюция. То же самое верно в отношении правил правописания, слов, религиозных практик и многих других основополагающих характеристик человеческой культуры: их никто не проектировал, и они не заложены “в наших генах”, но все равно сконструированы великолепно.

Во-вторых, за пользование этим вторым информационным каналом, этой изобильной средой проектирования и передачи информации, недоступной ни одному другому виду, мы платим особую цену: мемы обладают собственной приспособляемостью, как и все остальные симбионты, процветающие в нашей компании, и их приспособляемость в некоторой степени независима от нашей. Почти никто не задумывается об этом, что особенно очевидно при обсуждении эволюционной теории религии. “О, так вы работаете над эволюционной теорией религии? И что, по-вашему, дают религии? Должны же они чему-то благоприятствовать, раз в каждой человеческой культуре есть религия в той или иной форме”. Что ж, в каждой человеческой религии есть и простуда. Чему благоприятствует она? Только самой себе. Мы должны быть готовы находить культурные репликаторы, которые не приносят никакой пользы, но все равно прекрасно себя чувствуют. Это ставит в одинаковые условия все теории культурной эволюции, заменяя зашоренное представление о том, что культурные инновации – как и генетические инновации – всегда повышают приспособляемость тех, кто их передает. Мемы – это информационные симбионты. Мы не можем жить без них, как не можем жить и без триллионов других населяющих нас симбионтов, но это не значит, что все они дружественны нам. Часть из них лишь создает нам проблемы, без которых мы вполне могли бы обойтись.

Резюме

В этом разделе я постарался продемонстрировать, что дарвинистское мышление действительно сравнимо с универсальной кислотой: оно переворачивает весь традиционный мир с ног на голову, бросая вызов представлению об осуществлении проектирования по нисходящей траектории от гения гениев, разумного творца, и заменяя его представлением о работе по восходящей траектории, осуществляемой бездумными, немотивированными, циклическими процессами, которые создают все более сложные комбинации, пока те не начинают реплицироваться самостоятельно, ускоряя процесс проектирования посредством многократного использования всех лучших элементов. Некоторые из этих ранних потомков в итоге объединяют усилия (первый подъемный кран, симбиоз), что приводит к многоклеточности (второй подъемный кран), которая обусловливает появление более эффективных агентов-исследователей благодаря половому размножению (третий подъемный кран), и это ведет к зарождению языка и культурной эволюции одного из видов (и снова краны), что создает среду для появления новейших кранов – литературы, науки и инженерии, а они, в свою очередь, позволяют нам “выйти на метауровень”, недоступный никакой другой форме жизни, где мы получаем возможность по-разному размышлять, кто мы, что мы и как мы появились в этом мире, моделируя эти процессы в пьесах и романах, теориях и компьютерных симуляциях, а также используя множество других инструментов мышления из нашего впечатляющего инструментария.

Это представление настолько универсально и вместе с тем так изобилует деталями, что само по себе может считаться мощным инструментом. Всем тем, кто по-прежнему не приемлет дарвинистское мышление, стоит задуматься, что при использовании одних лишь старомодных инструментов они окажутся за бортом передовых исследований множества важных и столь разнообразных феноменов, как эпидемии и эпистемология, биотопливо и архитектура мозга, молекулярная генетика, музыка и мораль.