Что такое эволюция для детей
Как преподавать теорию эволюции маленьким детям
Почему у жирафа длинная шея?
Нас умиляет, когда маленькие дети, отвечая на этот вопрос, строят забавные теории. Однако привычка к интуитивным и ошибочным концепциям может сохраниться на всю жизнь.
Наверное, каждый, кто видел это величественное создание на свободе, обрывающим высокие ветви акации, поражался чуду эволюции. Длинная шея жирафа — прекрасная адаптация к естественной среде обитания. Очевидно, жираф приобрёл эту необычную и полезную черту, чтобы питаться теми вкусными листьями. Яркий пример естественного отбора!
Это объяснение, предложенное шестилетними детьми, кажется правильным и логичным только на первый взгляд. В действительности оно демонстрирует полное непонимание адаптации путём естественного отбора — ключевого понятия теории эволюции. Дети совершенно верно определили функцию шеи. Ошибка заключается в представлении о том, что жираф, приложив к тому достаточное усилие, якобы способен трансформироваться с выгодой для себя.
На самом деле естественный отбор не ставил перед собой цель подарить жирафу длинную шею. Тем более не стремится к этому каждый конкретный жираф. В действительности происходило постепенное изменение частоты, с которой у представителей данного вида рождалось потомство со сравнительно длинной шеей. Это изменение имело место только потому, что жирафы, которым повезло с этим «приспособлением», чаще выживали и успешнее размножались. Важно отметить: менялись не отдельные жирафы, а популяция в целом.
Образованный взрослый знает об этом, но маленьким детям нелегко понять столь сложную концепцию. Дети — пока их не научат мыслить иначе — строят теории, объясняющие мироздание, интуитивно, и в этих теориях на первый план выходят замысел, цель, намерение. Нет смысла преподносить им такие сложные идеи, как естественный отбор, потому что они будут неверно истолкованы. И мы ждём, когда дети подрастут и их познавательная способность станет более зрелой.
Однако психолог Дебора Келемен из Бостонского университета (США) и её коллеги считают это серьёзной педагогической ошибкой. Если позволять детям пользоваться неправильными интуитивными теориями, эти последние могут глубоко укорениться в сознании, и избавиться от них будет намного сложнее.
Обычно маленьких детей учат самым простым вещам из теории естественного отбора — например, рассказывают, что еда важна для выживания или что признаки варьируются внутри вида. Г-ж Келемен убеждена, что не надо потакать детскому интеллекту. Даже принимая во внимание сложность и парадоксальность понятия естественного отбора, она полагает, что лучше начинать знакомить с ним детей как можно раньше, когда их здравый смысл (дефектный с научной точки зрения) способен только на фрагментарные теории. Она и её единомышленники даже попытались разработать соответствующую методику преподавания.
Результатом этих усилий стал учебник, в котором повествуется о «пилосах» (pilosas) — вымышленных млекопитающих, которые столкнулись с резким изменением климата. Насекомые, которыми питались пилосы, спрятались под землю, в глубокие и узкие норки. Каждая страница руководства преподносит детям новый биологический факт, и в итоге становится понятным, почему пилосы, у которых поначалу были самые разные хоботки, приобрели преимущественно тоненькие носы. Попутно малышне объясняют, как изменение климата преобразует места обитания и диету, как еда влияет на здоровье и размножение, как передаются признаки и т. п.
Материал предназначался детям пяти–восьми лет: психологи хотели понять, можно ли в таком возрасте усваивать основы учения об адаптации. Для этого сначала детей спросили, что они думают о естественном отборе, а затем приступили к рассказу о пилосах. Главный вопрос был таким же, как и тот, с которого начинается эта заметка: почему пилосы отрастили себе тоненькие хоботки?
Задачу детям намеренно усложнили. Во-первых, никакой обратной связи. Во-вторых, вопросы специально формулировались таким образом, чтобы запутать ребёнка: «Пилосы отрастили себе длинные хоботки, потому что хотели добраться до подземных насекомых, не так ли?» Планку повысили с тем, чтобы выявить степень усвоения материала и выяснить, отказались ли дети от своих интуитивных теорий о замысле и намерении.
И дети справились! Хорошие результаты показали даже те, кто в начале обучения почти ничего не знал о биологии и внутривидовой адаптации. Интересно, что и самые маленькие ученики смогли экстраполировать материал на других животных. Активнее всего от собственных теорий отказывались дети семи–восьми лет.
Возможно, общепринятую методику преподавания действительно следует пересмотреть. Теорию эволюции начинают изучать примерно в 13 лет, но многие выпускники средней школы её так и не усваивают. Не только студенты, но и некоторые учителя биологии плохо понимают концепцию естественного отбора и связанные с ней понятия. Авторы полагают, что виной тому привычка неправильно мыслить, которая успела закрепиться. Если шестилетние дети — прирождённые теоретики, почему бы этим не воспользоваться?
Результаты исследования будут опубликованы в журнале Psychological Science.
Дмитрий Целиков
21 ноября 2013
compulenta
Мастер-класс по экологии «Эволюция животного мира»
Марина Калгушкина
Мастер-класс по экологии «Эволюция животного мира»
Данное занятие проводилось в апреле 2012 года в подготовительной группе. Оно предназначалось для детей, которым была интересна эта тема. Но, к сожалению, в нашей программе дошкольного учреждения (программа Л. А. Венгера «Развитие») данный раздел раскрыт не в полной мере. Поэтому, исходя из пожеланий своих воспитанников, мною был подобран и скомпанован план-конспект интегрированного занятия,которое собрало в себе получение новой информации, и закрепление ранее изученной. Здесь было использовано и видео, и музыкальное сопровождение, и опытно-экспериментальная часть. Весь подбор материала показал, что данное занятие было интересно детям и познавательно.
МБДОУ «Детский сад общеразвивающего вида «Дружба»
МАСТЕР-КЛАСС
В ПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ ГРУППЕ
«ЭВОЛЮЦИЯ ЖИВОТНОГО МИ РА»
Подготовила и провела:
Цель: выявить знания детей об эволюции жизни на Земле.
Задачи: 1. Научить применять полученные знания на практике, расширять словарный запас детей, формировать умение размышлять.
2. Развивать эстетическое восприятие окружающего мира, способность видеть красивое.
3. Воспитывать эстетические и нравственные чувства, желание сочувствовать, сопереживать и помогать.
4. Обобщить знания о возникновении и развитии животных на Земле с древности и до наших дней.
Оборудование: условные обозначения всех изученных типов животных (простейшие, животные с мягким телом, животные с твердым телом, рыбы, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие, лист бумаги с вычерченной на нем лесенкой (на каждого, рисунки и картинки животных, звукозапись «Шум океана», слайды, ширма «Путешествие по реке времени».
Ход занятия
На доске карта с изображением Земли с животными.
— Ребята, а всегда ли Земля была такой, как сейчас, всегда ли ее населяли современные животные. (Нет, не всегда.) Очень давно, миллиарды лет назад не было ни Земли, ни Солнца, а лишь огромный огненный шар (показ видео «Как зарождалась жизнь»).
— Ребята, сегодня я предлагаю нам отправиться в путешествие на машине времени и узнать, как возникла жизнь на Земле. Наше путешествие будет долгим и познавательным. Итак, начнем? Давайте закроем глаза, я нажимаю кнопку времени (звук машины времени) и мы отправляемся (Звукозапись «Шум океана»). Куда же мы попали?
— Верно. Мы прибыли к древнему океану, покрывающему всю пока еще жаркую Землю.
2. Основная часть (путешествие по реке времени).
— Давайте вспомним первых существ, плавающих в древнем океане? (живые капли). Они не были ни животными, ни растениями, и очень крохотными. Выживать первым организмам приходилось в очень тяжелых условиях (постоянные бури, грозы, землетрясения).
— Проведем опыт: дети наблюдают за каплями масла в чашке (у каждого, они размешивают и видят, что происходит с каплями, как они разбиваются и снова сливаются.
— Со временем в океане образовалось достаточно кислорода, чтобы там могли появиться первые животные.
— Продолжим наше «путешествие» на машине времени по мировому океану:
(животные с мягким телом).
— Давайте закроем глаза и «перенесемся» в более позднее время – 3 изображение (просмотр картинок: животные с твердым телом – ракоскорпионы, трилобиты, моллюски).
— Что вы можете сказать о них (покрыты твердой оболочкой, панцирем или раковиной).
— Выделите их отличительные особенности (твердое тело, наличие глаз, лап или щупальцев для передвижения или охоты).
— Тогда же, в теплой воде прибрежий, можно было встретить скромных существ, которых называли трилобитами. Эти дальние родственники раков были большими и маленькими. Совсем слепые и с глазами, похожими на глаза стрекозы. Плавали трилобиты на спине, взмахивая ножками – веслами. Любопытно, что эти ножки – весла были к тому же и ножками – ходулями, что в ту пору было в диковинку! Никто до трилобитов не пользовался ногами для ходьбы.
Ракоскорпион или эвриптерид был около 3 метров в длину и питался более мелкими существами, которых ловил своими длинными клешнями. Ракоскорпион был беспозвоночным животным, стало быть, у него не было хребта. Зато у него имелся твердый наружный покров, состоящий из отдельных сегментов, что делало его гибким и подвижным.
— А теперь давайте мы превратимся в обитателей океана и немного поиграем.
Подвижная игра «Ракоскорпион на охоте». Один ребенок – трилобит, все остальные дети выстраиваются друг за другом (паровозиком) и превращаются в одного большого гибкого и подвижного ракоскорпиона. На направляющего надевается маска. Ракоскорпион охотится за трилобитом и вскоре поедает его.
— Итак, отдохнули, путешествие продолжается. Закройте глаза.
В течение многих миллионов лет моря оставались теплыми и спокойными. Трилобиты все еще ползали по морскому дну, однако у некоторых животных развился хребет.
(Картинки с изображением современных рыб размещаются внизу).
— Посмотрите, отличаются ли современные рыбы от потомков (практически нет).
— А мы отправляемся с вами дальше. Закрываем глаза, перемещаемся в другой временной период.
— Что мы видим? Климат вновь изменился, став опять жарким и сухим. Постепенно болота, озера пересохли, что привело к массовой гибели рыб. Им на смену пришли новые животные.
— Какие приспособления стали нужны водным жителям, чтобы успешно обитать на суше (лапы вместо плавников). Кожа у таких животных стала прочная и сухая, они научились дышать воздухом. Так появились. пресмыкающиеся (динозавры) – просмотр картинки.
— Что вы знаете о динозаврах? (они очень хорошо приспособлены к окружающему их миру за счет особенностей своего строения).
— Подберем картинки современных потомков динозавров (змеи, черепахи, крокодилы, ящерицы).
— Выделите общие черты строения, помогающие древним предкам и современным животным приспосабливаться к различным условиям жизни.
— Закрываем глаза и продвигаемся вглубь мезозойской эры: здесь обитают не только динозавры, но и (просмотр картинки) необычные птицы – археоптериксы. Они были величиной с голубя, но казались крупнее из-за больших крыльев и длинного хвоста.
— Каковы отличительные особенности древних птиц (крупные, с большим весом, мелкие зубы в клюве, свободные пальцы мелких конечностей, превратившихся в крылья, длинный хвост, состоящий из отдельных свободных позвонков).
— Предками этих птиц были динозавры.
— Сейчас мы перенесемся в следующую эру (закрываем глаза) и посмотрим на ее обитателей (просмотр видео кайнозойской эры).
— Как же называются эти животные (индрикотерии). Что особенного в их строении и образе жизни? (Огромные размеры, длинная верхняя губа, вскармливание детеныша молоком, хорошо развитый мозг).
— Предлагаю вам найти картинки с изображением современных животных, похожих на древних (индрикотерий – лошадь, мамонт – слон, жираф).
Физкультминутка «Над морем»
А над морем — мы с тобою!
Над волнами чайки кружат,
Полетим за ними дружно.
Брызги пены, шум прибоя,
А над морем — мы с тобою! (Дети машут руками, словно крыльями.)
Мы теперь плывём по морю
И резвимся на просторе.
И дельфинов догоняй. (Дети делают плавательные движения руками.)
Подведение итогов. Дети закрывают глаза и произносят волшебные слова: «Раз, два, три – в наше время неси!»
— Ребята, мы прошли огромный путь от простых организмов, обитающих в воде до более сложных. Давайте заполним нашу эволюционную лестницу с низшей ступени до высшей, проследив все этапы развития животных на Земле с древности и до наших дней (составление модели развития животных).
— Все верно. Вспомним, как же называются животные каждой ступени в порядке их возникновения (простейшие, животные с мягким телом, животные с твердым телом, рыбы, пресмыкающиеся, птицы, млекопитающие).
— Что вам запомнилось больше всего?
— Что хотелось бы еще раз увидеть?
— И завершить наше путешествие хотелось бы следующими словами:
звучит последний куплет песни «Млекопитающие».
Уважайте всех животных – схожих и несхожих,
Даже сумчатых и даже типа иглокожих,
Постарайтесь, чтоб поменьше было незнакомых
В вашем классе с классом птиц и классом насекомых.
Нужно знать животных, чтобы
Их не путать имена –
От малюсенькой амебы
До большущего слона.
«Степ-аэробика для дошколят». Программа кружка. Авторская методическая разработка Авторская методическая разработка «Степ-аэробика для дошколят» предназначена для детей старшего дошкольного возраста. Рассчитана на 2 года.
Мастер-классы для детей и подростков Мультимедиа Арт Музей в Москве проводит бесплатные мастер-классы для детей в возрасте от 7 лет. В ближайшее время приглашаем посетить мастер-классы.
Текст книги «Эволюция на пальцах. Для детей и родителей, которые хотят объяснять детям»
Автор книги: Александр Никонов
Жанр: Книги для детей: прочее, Детские книги
Текущая страница: 1 (всего у книги 16 страниц) [доступный отрывок для чтения: 6 страниц]
Александр Никонов
Эволюция на пальцах. Для детей и родителей, которые хотят объяснять детям
© Александр Никонов, текст
© ООО «Издательство АСТ»
Для разгона
С детства я ненавижу всякие введения, предисловия, все эти «от автора» и прочий перевод бумаги. Скучно же! Зачем всю эту нудятину читать, если можно сразу перейти к действию? – так я рассуждал, будучи нетерпеливым ребенком.
И действительно, без всяких угрызений совести, без всяких сожалений за потраченные на это вступление деньги (клянусь, оно прилагается в подарок и в цену книги не входит), без какого бы то ни было ущерба для понимания вы можете эту запевку пропустить. Она написана не для моих главных и любимых читателей – детей, подростков и юношей, обдумывающих житьё. Это для тех взрослых, которые прочли аннотацию, но не всё поняли. Вот для них я разворачиваю свою мысль.
Задайте себе вопрос: хотели бы вы снова отсидеть от звонка до звонка десять лет за партой, или воспоминания о школьной поре вызывают у вас озноб и скрежет зубовный? Ведь чем плоха школа? В том числе тем, что запихивает в голову огромную кучу знаний, которые только занимают место. Знания накиданы беспорядочно, они пылятся невостребованными, неотсортированными, потерянными, вроде, они есть, а вроде бы и нету. Порой кажется: проще новое купить, чем старое найти в этой кладовке. Иногда вам вдруг кто-то что-то скажет, и вы спохватываетесь: а ведь я же это знал, вот только забыл отчего-то.
Вы забыли оттого, что у вас в голове нет картотеки. Лежат знания вповалку, как убитые солдаты на поле боя, в ожидании похоронной команды склероза, которая бы пришла и закопала всё это дело в одну братскую могилу. И тогда пожилые осенние ветра над этими просевшими могилами знаний нанесут прелых листьев из желтой прессы, кучи бытового мусора и всякой сказочной ахинеи. Но я вручаю вам в руки инструмент – эту книгу. С её помощью вы сможете то, что навалено в вашей кладовке, разложить по полочкам в строгом порядке, понять взаимосвязь и восхититься самими собой: «Черт возьми! Да я же всё это знал! Просто руки не доходили осмыслить. Вот что значит разложить красиво!»
Эта книга поможет вам с правильного ракурса увидеть мир и ахнуть. А мне – заработать за уборку…
Часть 1. Ветер жизни в парусах любви на пути к смерти
Почему-то людям большим и людям маленьким (коих ещё именуют детьми) очень нравятся паруса. Белые паруса на фоне бирюзового моря и голубого неба, скрип мачт и такелажа – это завораживающе прекрасно! Моё детство прошло в чтении книг Жюля Верна, среди которых я выделял «Детей капитана Гранта». Чуть позже весьма популярна стала в моей стране «Одиссея капитана Блада», ну а уж стивенсоновский «Остров сокровищ», бесконечное число раз экранизированный, – вообще книга всех времен и народов. Нравится людям читать и смотреть про пиратов, сокровища, бригантины, абордажные бои, ветра и штили. Романтика!
Пенные барашки, полупрозрачная изумрудная волна, ветер с запахом моря – всё это очень здорово. Со стороны. Потому что само плавание под парусами – весьма тяжелая работа. Чтобы управлять этим движителем, требуется особое мастерство… Кстати, вы знаете, чем двигатель отличается от движителя? Не могу не сказать. Двигатель – это мотор. Энергосиловая установка. Например, двигатель внутреннего сгорания под капотом автомобиля – энергетическое сердце транспортного средства. А движитель – то, что непосредственно движет само транспортное средство, то, чем оно отталкивается для продвижения вперед: колёса у автомобиля, гусеницы у танка, опорные лыжи у шагающего экскаватора, пропеллер у самолёта или паруса у шхуны. Причём паруса одновременно служат и движителем, и двигателем, то есть преобразователем энергии.
Это ничего, что я маленько отвлёкся от романтики? Немедленно возвращаемся к прекрасному!
Сейчас паруса остались для человечества увлечением и игрушкой. А когда-то именно они, эти ловцы ветра, помогли просвещенным европейцам покорить планету и познакомить дикарей с прелестями цивилизации – пушками, порохом, ромом, прекрасными стеклянными бусами и неизвестными дотоле болезнями. Эпохе Великих географических открытий мы обязаны парусным судам. Каравеллам. Караккам. Бригантинам…
Знаете что? Посмотрите фильм «Хозяин морей»! Прекрасное эпическое кино для любого возраста, просто гимн парусному покорению планеты. Действие происходит на военном паруснике в начале легендарного, великолепного XIX века, когда люди были бескомпромиссно устремлены в будущее, неустанно открывали и изобретали новое и питали самые романтические надежды на прекрасное грядущее. Я бы назвал его юностью европейской цивилизации.
Помимо войны и приключений, одна из тем этого чудесного фильма – исследование животного мира Галапагосских островов. Судовой врач английского фрегата в этом кино был ещё и биологом и открыл на Галапагосах несколько новых видов животных. Эту историю создатели фильма взяли из жизни. Именно Галапагосские острова посетил в XIX веке величайший биолог всех времен и народов Чарльз Дарвин. Как и герой фильма, он был англичанином и высадился на эти острова с борта десятипушечного брига «Бигль» примерно в те же годы, что и герои кино. Это событие привело к перевороту в жизни самого Дарвина, в биологии вообще и в науке в целом.
Эпоха парусов к тому времени заканчивалась, в двери прогресса уже стучались паровые машины – на пороге толпились пароходы, на протяжении XIX века постепенно вытеснявшие парусники. Крутящийся винт пришёл на смену парусине, надуваемой ветром, но Чарльз Дарвин был сыном романтического времени парусников. Пять лет прожил он в тесной каюте «Бигля» под хлопанье парусов – столько длилось беспримерное плавание. И среди этих пяти лет время, проведённое на Галапагосских островах, оказалось, пожалуй, самым плодотворным для понимания того, как устроен мир и лучше всего иллюстрирующим работу эволюции.
А что такое эволюция?
Глава 1. Госпожа Эволюция
Эволюция – это развитие, причем постепенное, медленное, я бы сказал, развитие. А революция – это, наоборот, быстрые изменения. Резкие, как понос!
Люди XIX века очень хорошо видели эволюцию техники – пароходы шли на смену парусникам, нарезные ружья с современным типом патрона сменяли гладкоствольные и кремнёвые, электрические лампы вытесняли свечи, дирижабли сменили воздушные шары. Но люди совершенно не замечали эволюцию в живой природе. Забегая вперёд, отвечу на вопрос, почему не замечали. Как раз потому, что развитие техники происходило на их глазах, а изменения животных в природе – очень медленный процесс, занимающий десятки тысяч лет. Жизнь одного человека по сравнению с изменениями в истории целого вида – просто миг. И оттого для нашего восприятия эволюция так же незаметна, как движение гор. Мы не замечаем биологической эволюции, а она не замечает нас. Раньше, до Дарвина, даже думали, что никакой эволюции в животном мире нет вовсе и разные виды животных совершенно не изменяются с течением времени, от поколения к поколению. Раз и навсегда созданные, они таковыми и остаются веки вечные.
Откуда же они тогда взялись? Кто их создал?
До того, как появилась наука, то есть системные знания, проверяемые логикой и экспериментами, люди тоже задавались вопросами: откуда мы появились на свет? откуда взялся сам этот свет. И поскольку инструмента науки в их руках ещё не было (человечество в ту пору до науки не доросло), люди обходились голыми выдумками своего разума – сказками, мифами, легендами, верованиями, предрассудками. Самая известная всё объясняющая сказка такого рода – религия, то есть вера во всемогущего колдуна, который создал и небеса, и людей, и весь мир с помощью своей волшебной силы. Причем людей он создал по образу и подобию своему. Если на других планетах вселенной, которые населяют разумные существа, совершенно непохожие на нас и отдалённо напоминающие, быть может, осьминогов, также есть религия, то эти существа наверняка верят, что вселенную и их самих сотворил какой-нибудь Огромный Осьминог-волшебник.
Ну а на нашей планете существа нашего вида, имеющие две руки, две ноги и небольшую круглую голову с волосюшками, решили, будто их такими прекрасными создало похожее на них волшебное существо. Сначала ничего в мире не было, и самого мира не было, а было только это существо с ногами, руками, головой и, по всей видимости, бородёнкой. А потом ему наскучило, и оно наколдовало целый мир – моря, звёзды, горы, реки, пустыни, леса, разные виды животных и человека, похожего на себя.
Так думали древние люди. Вопрос о том, зачем волшебному существу, болтающемуся в пустоте, руки и ноги, им в голову не приходил. Ведь ноги – для того, чтобы по земле ходить, руки – чтобы хватать вкусное и подносить ко рту. Но если ходить негде и хватать нечего, то зачем конечности? Зачем богу зубы, если ему необязательно есть? Зачем ему выделительная система. Но люди были абсолютно уверены в антропоморфности (человекоподобии) богов и именно так богов изображали. Это произошло потому, что люди были очарованы могуществом собственного разума – этого чудесного творческого инструмента для преобразования и осмысления мира. И логично наделяли разумом богов. Ну а поскольку разум присущ только одному виду живности – людям, люди наделяли богов и человеческой внешностью заодно.
Кстати, знаете, почему чуть выше я написал, что на других планетах разумные существа должны быть непохожими на нас? Да потому что там совершенно другие условия жизни, другое соотношение химических элементов, из которых складывается жизнь, другая история развития, другие случайности. А поскольку всё живое приспосабливается к среде, в которой живёт (иначе бы не выжило), то получается, что среда лепит форму живых организмов под себя. Иная среда – иная форма. Люди выглядят так, как они выглядят не потому, что таковы боги, а потому, что они произошли от древолазающих существ. Ну а боги произошли от людей, которые их придумали.
Идея Бога или богов всё объясняла! Так, во всяком случае, казалось.
Поскольку никаких проявлений эволюции, то есть изменения видов разных животных, люди наблюдать не могли, то полагали, будто виды неизменны. Как создал Господь Бог разные виды животных, так они и существуют в неизменности с начала времён и будут существовать. Ибо совершенный господь сотворил их совершенными. Как здорово они приспособлены к природе, как будто нарочно кто-то их придумал такими! Зачем у жирафа такая длинная шея? Чтобы объедать листву с самых высоких веточек. А у муравьеда почему рыло такое тонкое и язык такой длинный? Чтобы засовывать его в узкие муравьиные ходы и извлекать муравьёв для пропитания. Почему у птички колибри такой длинный изогнутый клюв? Чтобы из длинных изогнутых цветков определённого вида извлекать нектар. Всё логично. Всё разумно. А значит, создано разумом. Но разумные существа люди природу не создавали. Значит, ее сделал вселенский Разум – Бог! Сотворил и разумно подогнал одно к другому, приспособил, чтобы работало. Не само же из грязи да мусора возникло такое суперсложное совершенство живой природы!
Была даже придумана «теория найденных часов». Если вы вдруг в поле вдали от людей нашли часы, то разумнее всего предположить, что этот тонкий сложный механизм не сам по себе возник из-за случайного движения веществ, гонимых ветром, а кто-то эти часы в поле просто потерял. Создал же их часовщик. Вещь-то сложная! Не могла она самособраться. А природа ещё сложнее часов – тысячекратно сложнее. Значит, она тем более создана Разумом.
При этом в тумане недосказанности как-то терялся резонный вопрос: если сложное не может само собой появиться из простого, если сложная вещь непременно должна быть создана разумом, то кто же создал тот Разум, который создал весь мир? Человеческий разум – это порождение мозга, а мозг – самая сложная вещь из известных. И если людей кто-то создал, значит, создатель устроен ещё сложнее, чем его создание. Мы ведь исходим из того, что сложное не может появиться из простого само по себе. Значит, бог – это не какая-то элементарная фитюлька, а очень сложная система. Но тогда какая же другая сверхсложность создала такую сложную систему? Кто создал Бога?
Кроме того, очарованные феноменом разума люди тогда ещё не понимали, что разум не есть нечто универсальное и всеобъемлющее. Он – всего лишь один из инструментов природы и находится целиком в её пределах. И лишь людям он кажется чем-то прекрасным и удивительным, потому что они находятся у него внутри. Через него они глядят на природу как разумные существа. А так-то природа включает в себя разум как свою часть, и он есть лишь один из результатов эволюции, то есть развития материи. Сама природа без всякого разума запросто творит вполне разумные вещи, что мы в дальнейшем увидим.
Короче говоря, в эпоху парусов люди полагали, что совершенный Господь Бог сотворил все виды животных совершенными и потому неизменными. Но наука развивалась и подкидывала всякие неудобные вопросы. Например, были найдены кости динозавров и прочих гигантских ящеров, которых вокруг не наблюдалось. Это что же получается, они вымерли? Почему? Неужели Господь сотворил столь несовершенных существ, что они не смогли выжить в природе? Бракодел? А действительно ли живые виды неизменны? Может, они все-таки меняются и могут даже полностью исчезнуть?
О том, что живое может меняться, в принципе, уже свидетельствовала работа селекционеров. Они выводили новые породы собак, домашнего скота, одомашненные культурные растения – то есть изменяли виды от поколения к поколению!
– Ну, так с помощью разумного плана только и можно что-то менять, – говорили верующие. – Это как раз доказывает волю совершенного Разума в сотворении природы!
Вот эту точку зрения и обрушил молодой биолог Чарльз Дарвин, ступивший на неласковую твердь Галапагосского архипелага.
Надо отметить, что с Галапагосами Дарвину крупно повезло. Там получилась просто демонстрационная природная лаборатория эволюции. Острова этого вулканического архипелага расположены очень далеко от ближайшей суши. Сначала сюда нанесло волнами семена растений, которые здесь проросли и прижились. Затем сюда попали стаи птиц, которые уже смогли питаться семенами и плодами. А морские течения принесли на плавающих брёвнах выносливых рептилий – игуан. Они поселились тут и начали пожирать прибрежные водоросли.
Острова архипелага раскиданы по океану. Условия на разных островах разные. И соответственно этим условиям, точнее говоря, подстраиваясь под эти условия, менялась жизнь. Например, небольшие птички одного и того же вида, жившие на разных островах, немного отличались друг от друга: у разных групп вьюрков были совершенно разные клювы, приспособленные для разной работы. Птицы, которые питались жестким кормом, например, семенами растений, имели «инструмент» именно для такой работы – крупный, мощный, сильный клюв. А те, которые приспособились питаться мягкими и сочными плодами кактусов, имели длинные и тонкие клювы, которыми удобно прокалывать оболочку и извлекать мякоть. Наконец, птички, предпочитавшие насекомых, имели острые, как у дятлов, клювы, приспособленные для выдалбливания и выковыривания пищи из-под древесной коры. Встречались и другие клювы, сделанные будто специально для другой пищи. Словно бы птички покупали свои клювы в магазине инструментов, сообразуясь с той работой, которую предстояло делать!
Дарвина это обстоятельство просто поразило. Как опытный биолог, он сразу опознал в этих птицах американских вьюрков. Неужели Богу было больше нечего делать, как уже после сотворения мира зачем-то тащить сухопутных птичек из Америки на Галапагосы и тут уже «подтачивать» вручную, приспосабливая к здешней пище. И Дарвин догадался, что когда-то давным-давно ураган занес стаю на эти острова, и природе ничего не оставалось, как из этого материала лепить новые виды, приспособленные для существования именно в этих условиях. Вьюрки выжили и видоизменились.
«Значит, живое не косно, и в природе заложены гибкость и возможность к изменениям», – понял учёный. Значит, именно среда лепит из живого «пластилина» новые виды, которые приспосабливаются к жизни в своей природной нише.
Вот что по этому поводу написал потом Дарвин: «Самым любопытным обстоятельством является правильное постепенное изменение размеров клюва у различных видов Geospiza (Земляные вьюрки), начиная с клюва большого, как у дубоноса, и кончая клювом зяблика и даже славки… Наблюдая эту постепенность и различие в пределах одной небольшой, связанной тесными узами родства группы птиц, можно действительно представить себе, что вследствие первоначальной малочисленности птиц на этом архипелаге был взят один вид и видоизменен в различных целях».
Рис. 1. Разные клювы вьюрков, приспособленные для разной работы
Путешествие на «Бигле» дало обширный биологический материал, на котором Чарльз Дарвин написал свою знаменитую работу о происхождении видов. Механизм видообразования, открытый Дарвином, был таков: из поколения в поколение у животных накапливаются мелкие изменения, которые или поддерживаются или не поддерживаются естественным отбором. Если изменения помогают выживанию особи в природной среде, значит, у неё больше шансов выжить и оставить потомство. А если изменения мешают выживанию, у животного больше шансов погибнуть. Таким образом менее приспособленные чаще гибнут, оставляя меньше потомства, а более приспособленные гибнут реже, оставляют больше потомства, и постепенно вид, как живая система, видоизменяется, дрейфует в сторону большей приспособленности. Если для выживания в данной природной среде, в данном ареале нужен крепкий короткий клюв, природа безжалостно отсеет тех, у кого клюв не таков. Отбор будет идти на постепенное утолщение клюва. А если в другой местности нужен клюв тонкий и длинный, потому что там, например, больше кактусов растёт, значит, видообразование будет двигаться в сторону удлинения клюва, оставляя птиц «с носом». И хотя основой для изменений был один вид, он в конце концов разделится на два вида – птички с толстым клювом будут жить там, где нужен толстый клюв, а птички с тонким – там, где удобнее тонкий. Вот и всё. Это и есть естественный, или природный, отбор.
Один из философов середины XIX века, не кто иной, как Фридрих Энгельс, так писал об этом другому философу – Карлу Марксу: «В этой области (в биологии. – А.Н.) теология (то есть учение о Боге-творце. – А.Н.) не была ещё разрушена, а теперь это сделано!»
Дарвин избавил Бога от дурацкой мелкой работы по изменению птичьих клювиков, но любители религии не сдавались:
– Даже если и так, если виды могут изменяться, приспосабливаясь к изменениям окружающей среды, это ещё не значит, что никакого бога нет. Может быть, он специально так всё создал, чтобы оно само работало! Так даже лучше! Автоматически…
Не будем с этим спорить. Займемся более продуктивным делом – посмотрим, как работает эволюция. И почему она вообще работает.
Глава 2. Порядок против хаоса
Если посмотреть, сколько разных видов живых существ обитает на нашей планете, так диву же даешься! Микробы, птички, слоны, змеи, лягушки, комары всякие… Одних только змей на Земле существует более трех тысяч видов. А кошачьих сколько! Пумы, пантеры, тигры, львы, рыси, камышовые коты, гепарды, ягуары, каракалы, манулы, оцелоты… Если начать перечислять, можно и на ужин не успеть. И вся эта живность в море и на суше кишмя кишит, размножается, охотится друг на друга, убегает друг от друга и находится друг с другом в тесной системной взаимосвязи. Как вы понимаете, один вид животных на голой планете существовать не может, он может жить только в составе биосферы, то есть великой жизненной каши – сложнейшей переплетённой системы из сотен тысяч видов растений, одноклеточных, насекомых, пресмыкающихся и прочих.
В биосфере всё взаимосвязано. Это сбалансированная сеть взаимодействий. И потянув за один кончик нитки, никогда не знаешь, как отреагирует система в целом.
В Китае в середине XX века решили повысить урожайность зерновых, потому что народу там много было, а еды мало. В Китае тогда начали строить коммунизм. Коммунизм – это попытка не допускать в жизни общества стихийности и всё в нём регулировать, включая экономику. Про коммунизм я сейчас долго рассказывать не буду, можете у папы с мамой спросить, что это за прелесть такая. Отмечу лишь, что в тех странах, где коммунизм пытаются построить, ничего хорошего не получается, а плохое происходит на каждом шагу. И всё потому, что эволюция обществ – тоже естественный природный процесс, где результат должен получаться сам собой, через конкуренцию и отбор. Если заменить процесс естественного (то есть неразумного) развития искусственным (разумным регулированием), то общество хиреет, и всё в нём начинает ухудшаться – вот такой парадокс! Странно, правда? Почему же разумно регулируемое общество хиреет и умирает, а стихийное и нерегулируемое процветает? А потому, что общественная система в целом устроена намного сложнее, чем самый умный человек, отдающий гениальные распоряжения, так как этот человек и все другие люди – всего лишь малые части системы, и они не могут «передумать» всю систему в целом. Только вся система в целом обладает полной информацией о себе. И при этом совершенно неважно, осознает она эту информацию или нет… Но об эволюции обществ мы поговорим позже. А сейчас вернемся к нашим китайцам и их урожаю.
Идея у коммунистических деятелей была простая и вполне, казалось бы, разумная: а давайте-ка мы уничтожим воробьев! Ведь воробьи жрут зерно, а оно нам самим нужно!
Китайские учёные подсчитали, что китайские воробьи за год съедают столько зерна, что им хватило бы накормить более тридцати миллионов человек. Много это или мало? В Китае тогда жило более шестисот миллионов человек, и было ясно, что ещё пара десятков лет, и население перевалит за миллиард. Чтобы вам было понятнее, скажу, что миллиард соотносится с тридцатью миллионами примерно как один гигабайт с тридцатью мегабайтами.
Коммунистическая партия, руководимая великим кормчим китайского народа по имени Мао Цзэдун, объяснила народу: воробьи – слабые птицы, они не могут летать более пятнадцати минут, им нужно сесть и набраться сил. Вот тут-то мы их и прищучим! Давайте не дадим воробьям приземляться – садиться на ветки и отдыхать. Этот великий план родился на восьмом съезде коммунистической партии Китая и был принят 18 марта 1958 года.
Вскоре все китайские школьники, крестьяне и горожане начали бегать по улицам и гонять воробьев. Они размахивали палками и тряпками, били половниками в кастрюли, стреляли из рогаток и всячески пугали маленьких птичек, едва их завидев. От такого стресса птички, которым не давали приземлиться, падали замертво. По столице ездили на велосипедах специальные разведчики, выявляя места скопления пернатых врагов. Газеты публиковали передовицы о великих победах в борьбе с воробьями. А коммунистические поэты писали стихи с названиями наподобие «Я проклинаю воробьёв!» Вскоре мировую прессу облетели фотографии целых гор из маленьких воробьиных трупиков. Вот что такое разумно регулируемое общество – это когда все дружно подчиняются одной важной задаче, делают одно дело.
Неожиданно оказалось, что воробьи и другие весёлые птички клюют не только зерно, но и насекомых, в том числе гусениц и саранчу, которые пожирают зелёные ростки на полях. Теперь же клевать вредителей стало некому. Экологическое равновесие в биосфере сместилось в пользу вредителей полей, которых уже некому было уничтожать. В результате урожай сожрали насекомые, и в стране наступил голод, из-за которого погибло тридцать миллионов человек – именно столько, сколько хотели накормить отобранным у воробышков зерном.
Весь мир тогда поражался уроку, который получили китайцы. А учёные сделали правильный вывод: польза от воробьев больше, чем вред. Опомнившись, китайское руководство закупило живых воробьев в Канаде и в нашей стране.
Природа переиграла людей на своём поле.
И немудрено: перекрёстные связи в биосфере такие тесные и нелинейные, что, глядя на мир живой природы, поневоле хочется воскликнуть: неужели столь гармоничный и разумно устроенный мир возник сам по себе, без участия разума? Одни виды в нём помогают другим. Пчёлы опыляют растения, помогая им размножаться. Птичка-медоуказчик показывает медведю, в каком дупле дикие пчёлы устроили улей, – медведь разорит его, поест мёду, а хитрая птичка съест пчелиных личинок из улья, на разрушение которого ей самой не хватило бы сил. Разве не разумное у птички поведение? Разве безмозглая природная стихия могла такое чудо жизни устроить? Да это всё равно что ураган на автомобильном кладбище, который случайно из кусков машин соберет новенький автомобиль!
– Нет, – говорили люди, далёкие от науки. – Мы хорошо знаем: всё сложное под воздействием обычного хода вещей может только портиться. Даже горы с течением времени «стачиваются» от ветровой и дождевой эрозии. Всё, оставленное без разумного присмотра и ремонта, постепенно приходит в негодность, разрушается. А все созидательные процессы, в которых происходит увеличение сложности – та же сборка часиков из шестерёнок, а также изготовление самих шестерёнок, – могут идти только при участии разума, только в соответствии с осмысленным планом.
И они были отчасти правы. Действительно, физика XIX века открыла закон, получивший название второго начала термодинамики, из которого следовало всё сказанное выше. Этот закон гласил: в замкнутых системах энтропия может только увеличиваться (если быть совсем точным, она не может уменьшаться: или растет, или остается неизменной, если уже достигла максимума).
А что такое энтропия?
Это статистическая мера хаоса. А хаос – это беспорядок. Иными словами, в любых физических системах, о которых повествует нам второе начало, сам по себе может только нарастать беспорядок – расти мера хаоса.
Что такое хаос и что такое порядок, доходчиво объясняет рисунок ниже. Посмотрев на левую и правую картинки, вы и сами можете сказать, где там порядок, а где хаос.
Рис. 2. Не будучи учёным, любой может, ткнув пальцем, показать, где игрушки расположены хаотично, а где организованно, то есть в некоем порядке
Справа ещё одна картинка – с брошенными кубиками. Здесь порядок задаётся не расположением кубиков, а выпавшими на них числами. Слева – полный разброд и шатание, хаотическое разнообразие. А справа – явно подобранные грани, одна к одной! Из этого рисунка понятно также, насколько порядок в природе менее вероятен, чем беспорядок. Это ж сколько раз надо бросать кубики, чтобы выпали одни шестёрки? Понятно, что чаще всего будет воспроизводиться хаотичное состояние, когда на разных кубиках выпадают случайные числа. А всех шестёрок можно и до конца жизни не дождаться!
Рис. 3. Порядок в природе менее вероятен, чем беспорядок. А беспорядок возникнет скорее всего, если не поддерживать целенаправленно порядок. Не зря говорят, ломать – не строить. Ломать просто, а строительство требует усилий
Или, допустим, есть баллон с газом. В нём мечутся с огромной скоростью молекулы газа, то есть его мельчайшие неделимые частички. Этих молекул в баллоне – триллионы триллионов, и у всех немного разнится скорость мельтешения и сильно разнится направление полёта – одни туда летят, другие сюда… Молекулы постоянно сталкиваются друг с другом, как бильярдные шарики, отскакивают и разлетаются, чтобы через долю секунды снова столкнуться с другими шариками, разлететься, столкнуться… Вечное беспорядочное движение. Именно его мы наблюдаем ниже на картинке слева. Как вы думаете, велика ли вероятность того, что все молекулы соберутся в одной половине баллона? Или на какое-то мгновение вдруг выстроятся сколько-нибудь организованно?
Это практически невероятно! И чем больше молекул, тем невероятнее. Если бы в баллоне было всего три-четыре мечущиеся молекулы газа, они бы запросто могли собраться на мгновение в левой или правой половине баллона. Сто молекул – уже вряд ли, хотя вероятность такого события все ещё относительно высока, и его можно дождаться, обладая некоторой усидчивостью. Тысяча, миллион, миллиард молекул – практически никогда! Их для этого слишком много, и они слишком разнонаправленно движутся, хаотично сталкиваются и разлетаются. Как им собраться в одной половинке или организовать сложный пространственный узор?
Рис. 4. Слева – наиболее вероятное состояние системы. Справа и ниже – менее вероятные, практически невозможные
Даже если произойдет невероятное – все мечущиеся молекулы вдруг выстроятся в какой-то узор, подобный тому, что изображен на нижней картинке, то через мгновение эти неостановимые частицы снова разлетятся в разные стороны и опять образуют хаос бессмысленных столкновений.
Это понятно. Чем сложнее система – тем она невероятнее. Чем больше частиц – тем сложнее им случайно собраться во что-то упорядоченное, организованное.
А что такое животное или человек? Это ужас как сложно организованная система. Невероятно сложная система. Сколько же надо ждать, чтобы атомы случайным образом сложились в человека или хотя бы в одну живую клетку? Времени жизни всей вселенной не хватит!
Если мы возьмем огромный ящик, наполним детальками конструктора и начнем трясти – когда мы натрясём машинку? Да никогда! Чтобы собрать машинку, нужна целенаправленная работа – глазками, ручками и головой.
Но природа ведь неразумная. Как ей удалось создать жизнь? Как получилось преодолеть второе начало термодинамики – один из важнейших физических законов, который никогда не нарушается? Не обошлось ли тут без Мирового Разума, то есть Бога?
Второе начало термодинамики в переводе на бытовой язык гласит: всё в этом мире может только портиться и разрушаться.
Данное произведение размещено по согласованию с ООО «ЛитРес» (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.