Преформация и эпигенез

Учитывая все изложенные понятия и доводы, мы теперь можем рассмотреть взаимосвязь между измерениями информации, содержащейся в зрелом организме и в яйце, и проблемой преформации и эпигенеза.

Проблема преформации и эпигенеза стара как мир: она восходит по меньшей мере к Аристотелю. Коротко говоря, преформисты, как мы видели, утверждают, что все части организма существуют с самого начала и что развитие представляет собой главным образом превращение скрытых различий в явные без увеличения сложности организма и без возникновения новых свойств. Сторонники эпигенеза, с другой стороны, утверждают, что организм начинает развитие с низко организованного состояния и что во время развития происходит увеличение сложности и возникают совершенно новые свойства.

И Эльзассер, и Равен пытались рассмотреть проблему в терминах теории информации, используя упомянутые нами выше доводы. Эльзассер называет себя сторонником эпигенеза, поскольку он доказывает, что количество информации, заключающееся в эмбрионе, должно возрастать в ходе развития. Равен совершенно явно занимает преформистскую точку зрения, потому что он доказывает, что количество специфической информации яйца не меняется в ходе развития. Оба эти довода представляются нам совершенно неприемлемыми ввиду всей той критики, которую мы высказали по поводу их применения теории информации к развитию. Но и помимо этих возражений оба автора не осознали того, что проблема эпигенеза и преформации существенно связана с развитием организованности и сложности, а мы уже видели, что количество информации в том виде, как они им пользуются, никак не может служить мерой этих свойств. В частности, Данкофф и Кастлер, чьей методикой пользуется Равен, сами признают, что для того, чтобы измерять что-либо мало-мальски сложное, необходимо учитывать взаимоотношения частей, и с самого начала заявляют, что они не намерены измерять что-либо подобное.

И Равен, и Эльзассер удивительным образом не понимают, что развитие есть результат взаимодействия различных частей эмбриона, взаимодействия, происходящего на разных уровнях организации: молекулы взаимодействуют друг с другом, ядро с цитоплазмой, клетки с клетками, области с областями. Если принять это положение, то станет очевидно, что применять здесь теорию информации описанным выше способом не особенно полезно. Итак, существенной чертой развивающихся систем является то, что одно какое-нибудь изменение может вызвать много других изменений во всем организме благодаря взаимосвязи всех его частей. Например, если клетки расположены в один слой в форме кольца, то при изменении адгезии между любыми двумя клетками, увеличивающем контакт между ними, форма всех клеток кольца может измениться за счет их механических взаимодействий (Густафсон и Вольперт [14]). Но в этом случае бесполезно было бы спрашивать, увеличилось или уменьшилось при этом количество информации в системе.

Примеры такого рода показывают также, что одно событие может иметь множество последствий и что легче описать это событие, чем все перемены, которые оно может вызвать. Другой пример: если слой клеток прикреплен к пластинке и контакт между клетками увеличивается, причем контакт клеток с пластинкой не уменьшается, то слой клеток должен изогнуться. О таком изменении не только трудно говорить на языке теории информации, но и трудно решить, называть ли такое изменение преформационным или эпигенетическим. Ясно, что в этой ситуации ни то, ни другое название не является особенно подходящим.

Итак, создается впечатление, что не только теория информации имеет небольшое отношение к таким явлениям, как только что описанные, но и концепции преформации и эпигенеза показывают свою полную непригодность при попытке применить их для анализа этих явлений. Экспериментальные данные, на которые часто ссылаются в пользу одной или другой из этих точек зрения, в действительности относятся только к степени предопределенности в яйце, а это только один аспект развития (см. обсуждение этой проблемы у Вейса [15]). Весь вопрос в целом можно рассматривать как пережиток философской полемики, предрасполагавшей по крайней мере до сих пор к отстаиванию крайних взглядов и приводившей чаще к исследованиям, связанным с подтверждением одной крайней точки зрения в противовес другой, чем к серьезным попыткам понять причинную природу развития (Нидхэм [16]). До сих пор в науке немало ведется таких философских в своей основе споров, и во многих из них, подходящим образом выбрав определения, можно дать решающий перевес той или иной точке зрения (см., например, разбор Джорджем и Хэндлоном [17] спора о сравнительной роли природы и воспитания в применении к психологии восприятия). Подобно этому и в нашем случае спор в сущности идет о том, как надо описывать развитие, а не о том, какова его истинная природа, то есть это скорее семантическая, чем собственно эмпирическая проблема.