Естественный отбор и внутривидовая конкуренция
Лекция, прочитанная 5 ноября 1945 года на курсах повышения квалификации работников госселекстанций Наркомзема СССР.
Дарвин создал теорию развития органического мира, теорию развития растений и животных. Она заключается в эволюционном учении, в учении об естественном и искусственном отборе. По Дарвину, все формы растений и животных образовались и образуются путём естественного и искусственного отбора. В естественной природе, где нет вмешательства человека, формы диких растений и животных образуются лишь, путём естественного отбора. Формы же растений и животных, связанных с деятельностью человека, образуются путём естественного и искусственного отбора. Считать формы сельскохозяйственных растений продуктом только искусственного отбора будет неверно. Особенно это относится к полевым растениям, где природные факторы, мало подверженные контролю человека, играют значительную роль в формировании типов и сортов.
Мы полностью разделяем взгляд, что естественный и искусственный отбор — единственные факторы формообразования растений и животных.
Но нужно знать, что в биологической науке существуют два противоположных взгляда на роль естественного и искусственного отбора в создании органических форм.
Согласно одному взгляду, воспринятому нашими советскими биологами, естественный и искусственный отбор — это создатели, творцы новых форм.
Согласно другому взгляду, распространённому среди биологов, разделяющих концепцию формальных генетиков, морганистов-менделистов, за естественным и искусственным отбором не признаётся творческой роли. Отбору эти учёные отводят роль лишь сортировщика, а не творца новых форм или новых свойств и признаков.
Каждому, кто к вопросам биологии подходит с метафизических позиций, действительно кажется, что взгляды этих учёных на роль отбора более верны, нежели наши взгляды. В самом деле, разве сортировкой (или называйте её отбором) можно создать что-нибудь новое? Сортируется только то, что уже имеется. Можно, допустим, отбирать ботинки в магазине и не только отбирать, а, как говорят, подбирать, то есть подгонять их к своей ноге. Но в этом случае никто не скажет, что эти ботинки создались отбором. Они созданы где-то в мастерской, до поступления их в магазин.
Но если из популяции (из смеси) пшеницы, где, допустим, есть красные и белые колосья, отобраны отдельно красные колосья, которые высеваются затем в чистом виде, то говорят, что это то же самое, что и при отборе ботинок; в этом случае отбором также ничего нового не создано, ибо ещё до него красные колосья были в смеси с белыми. Поэтому, можно ли говорить, что отбором создаются красноколосые или с какими-либо другими признаками сорта пшеницы?
Да, если подходить к биологическим явлениям формально логически, а не с диалектической логикой, то действительно творческой роли ни в естественном, ни в искусственном отборе не обнаружишь.
Но так как дарвиновский отбор — это отбор не мёртвых, застывших предметов, а отбор растений или животных, то есть живых организмов, выводы получаются иные. Сами живые организмы или их потомства продолжают жить, а следовательно, продолжают изменяться, причём, как правило, в начатом направлении.
Ведь можно было и не ожидать, пока в популяции появятся путём естественного отбора ясно видимые красные колосья. Можно было бы начать искусственно отбирать только слегка красноватые колосья и зёрна их высевать в условиях, способствующих развитию красных колосьев. Этим путём через несколько лет (поколений пшеницы), применяя повторный отбор всё более красных колосьев, можно будет иметь красноколосую пшеницу. Такой пшеницы, во-первых, не было в первоначальной популяции, и, во-вторых, она могла бы и не появиться, если бы не был применён повторный искусственный отбор, а популяция была бы предоставлена действию только естественного отбора.
Без отбора и соответствующего содержания никогда не появились бы те породы животных и сорта растений, которые созданы сельскохозяйственной практикой.
Дарвин не раз указывал, что изменчивость идёт, как правило, в направлении отбора. На закономерности усиления признаков, по которым идёт отбор, он в значительной море строил свою теорию. Опытный глаз животновода или растениевода подмечает у отдельных экземпляров незначительное изменение в ту сторону, в которую он хочет направить породу. Такие экземпляры отбираются на племя. За время смены нескольких поколений, в умелых руках эти вначале еле заметные уклонения приобретают такие размеры, что любой человек уже будет их отличать. Это говорит о том, что в результате отбора идёт усиление, то есть создание признака или свойства. Следовательно, естественный и искусственный отбор создаёт породы и сорта.
Метафизики в биологической науке не понимают или не обращают внимания на то, что изменчивость организмов при естественном и при умелом искусственном отборе идёт в направлении самого отбора. Потому они и приходят к выводу, что отбор ничего нового не создаёт, так как отбирается только то, что уже имеется в популяции. Отсюда и пошла известная неверная теория неизменности чистых линий, а следовательно, и бесполезность отбора в пределах так называемых чистолинейных сортов. Между тем хорошо известно, что если из года в год сортировать, отбирать семена ржи или другой культуры на крупность и высевать их, то, как правило, будет увеличиваться крупнозёрность сорта.
Я подчёркиваю — как правило, потому что это бывает не всегда и не у каждого. Почему не всегда и не у каждого? Да потому, что не каждый, умеющий сортировать, знает, как выращивать растения так, чтобы изменчивость данного признака шла в направлении его усиления. Для того чтобы уметь пользоваться отбором, надо иметь правильную теорию, надо уметь постигать закономерности развития растительных форм. Если же не знаешь этих закономерностей или не умеешь их вскрывать, то успех будет только у того, кому, как говорится, «повезёт», то есть чтобы всё остальное, кроме сортировки растений или семян, делалось без преднамеренной воли отбирающего.
Отбор без знания закономерностей развития растений может давать только случайный результат и только тогда, когда растения выращиваются с. непосредственно практической целью, то есть для получения хорошего урожая. Этим и объясняется, почему сельскохозяйственная практика, не зная никакой теории, создавала путём отбора хорошие сорта растений и породы животных. И это получалось несмотря на то, что учёные-менделисты в своих специально поставленных опытах многократно старались показать, что отбором ничего нового создавать нельзя.
Ошибка, которую делают генетики, не признающие за отбором творческой роли, заключается в том, что дарвиновский отбор они понимают только в прямом виде. На их взгляд, биологический отбор ничем не отличается и от отбора мёртвых предметов. Между тем понятие естественного и искусственного отбора, значительно шире и глубже. Естественный отбор Дарвин понимал метафорически, иносказательно, включающим в себя три фактора, действующие всё время в единстве: изменчивость, наследственность и перенаселённость.
Возьмём, например, прекрасный труд лучшего дарвиниста К. А. Тимирязева «Исторический метод в биологии»[70]. В этой работе К. А. Тимирязев много раз указывает, что под отбором надо понимать метафорическое выражение[71]. Климент Аркадьевич подчёркивал: «Дарвин сам не раз устранял это кажущееся возражение, вполне определённо высказываясь, что выражение «естественный отбор» принимается им самим в иносказательном, метафорическом смысле»[72].
Характеризуя три фактора, составляющие в совокупности и в непрерывном действии понятие естественного отбора, К. А. Тимирязев указывает, что изменчивость, присущая живым организмам, «доставляет материал для образования новых особенностей строения и отправления организмов», наследственность «закрепляет и накопляет их», а перенаселение «устраняет все существа, не соответствующие или мало соответствующие условиям существования»[73].
Мне хочется ещё раз подчеркнуть, что под отбором селекционеры должны разуметь не только сортировку. Не надо забывать, конечно, и сортировку в прямом смысле, то есть на решётах, на ситах, по длине и величине колосьев, по окраске, устойчивости и т. д. Этого не нужно забывать хотя бы по одному тому, что одной только сортировкой в сельскохозяйственной практике можно (хотя в значительной степени и случайно) создавать новые формы, нужные людям.
Многовековая практика, не знавшая никаких биологических теорий, создавала относительно хорошие формы растений и животных, приспособленные для удовлетворения потребностей людей. В противоположность этому можно указать примеры, когда некоторые «теоретики» — селекционеры, последователи неправильной теории, поклонники и распространители формально-генетической науки, — всю жизнь, десятки лет ведут работу по созданию лучших сортов, и всё же она сводится только к бесплодным обещаниям.
Селекционерам, работающим с практической целью создания лучших сортов, выращивания хороших элитных семян, необходимо твёрдо знать не только пользу правильной теории, но и вред неправильной теории. Нужно знать, что неверная теория тормозит практическую работу по созданию сорта. Наоборот, теория, которая правильно вскрывает законы развития растений, будучи применена в практике, обеспечивает селекционеру значительный успех в работе.
Возвратимся к дарвиновскому отбору, к нашему пониманию трёх факторов, из которых слагается отбор. Разберём вопрос о последнем факторе — о перенаселённости. С него, как якобы с наиболее понятного фактора, обычно начинается изложение дарвинизма. С общепринятой трактовкой его я не могу согласиться. Не соглашаюсь я с трактовкой фактора перенаселённости потому, что, на мой взгляд, самой-то перенаселённости в природе, как правило, не было, нет и не может быть.
Поэтому под дарвиновским естественным отбором я понимаю совокупно действующие факторы — изменчивость, наследственность и выживаемость (вместо перенаселённости). Такое понимание я считаю более соответствующим как действительности, так и общей правильной дарвиновской теории развития, творческому дарвинизму.
Известно, что Дарвин и дарвинисты указывают на общенаблюдаемое большое несоответствие между количеством появляющихся на свет зачатков органических форм и количеством организмов, достигающих зрелого и старческого возраста.
Например, у растений, насекомых или рыб число организмов зрелого возраста в сотни и тысячи раз меньше, чем число народившихся зачатков. Но объяснение причин этого явления, данное Дарвином и дальше повторяемое многими (если не всеми)дарвинистами и исходящее из внутривидовой конкуренции, я считаю неверным. На мой взгляд, это объяснение не соответствует основным биологическим закономерностям, не соответствует основам дарвинизма.
Это объяснение исходит из так называемой «теории» Мальтуса и противоречит самой сущности дарвиновского эволюционного учения.
«Дарвин, — писал Карл Маркс, — в своем превосходном сочинении не видел, что он опровергает теорию Мальтуса, открывая в царстве животных и растений «геометрическую» прогрессию. Теория Мальтуса основывается как раз на том, что он уоллесовскую геометрическую прогрессию человека противопоставляет химерической «арифметической» прогрессии животных и растений. В произведении Дарвина, например, в обсуждении причин вымирания видов, заключается и детальное — не говоря об его основном принципе — естественно-историческое опровержение мальтусовской теории»[74].
Мальтус создал свою «теорию» для оправдания такого общенаблюдаемого в буржуазном обществе явления, когда громадное большинство людей, несмотря даже на перепроизводство материальных благ, недополучает их для нормального удовлетворения своих потребностей.
Буржуазная наука, конечно, искала и ищет объяснение этому не в законах развития общества, построенного на началах эксплуатации. Она ищет такое объяснение в «законе природы», по которому на земном шаре каждый вид растений и животных, а также человек рождают потомков якобы значительно больше, чем имеется для них пищи (под пищей понимаются вообще условия жизни).
Раз потребителей (допустим, растений данного вида) много, а условий для жизни (допустим, света) ограниченное количество, то, следовательно, неизбежна конкуренция — борьба. При этом, чем более близки по своим потребностям, по своим интересам организмы, тем более жестокая между ними борьба. Поэтому в пределах вида и разновидности борьба за условия жизни между особями, если и не прямая, то косвенная, якобы более остра, чем между видами, причем говорят, что это в природе легко можно наблюдать.
На самом же деле в природе это явление нельзя наблюдать потому, что его нет. Неверно же будет считать, что зайцы, например, терпят хотя бы косвенно больше невзгод друг от друга потому, что они близки по своим потребностям, чем от животных других видов, например от волков или лисиц, не говоря уже о всяких инфекционных заболеваниях, причиняемых зайцам организмами, очень далёкими от них в видовом и родовом отношении.
Вообще, внимательно наблюдая за жизнью и развитием растений и животных, а также всё больше и больше постигая через практику закономерности естественного и искусственного отбора как создателя органических форм, приходим к такому выводу: несоответствие между большим числом зарождающихся зачатков и числом получаемых из них взрослых особей ни в какой степени не является условием, якобы создающим борьбу или конкуренцию между особями, наиболее близкими по своим биологическим потребностям. Речь идёт о закономерностях борьбы и конкуренции, которые являются одними из движущих сил процесса эволюции, процесса изменения природы растительных и животных форм.
Если случайно на небольших площадях, причём в течение короткого периода, и можно наблюдать перенаселённость наиболее близких растительных или животных форм, то в такой перенаселённости всё равно нет движущей силы эволюции. Наоборот, у всех организмов замечается, хотя и в разной степени, ослабленность жизни. Все близкие организмы, испытавшие действие случайной перенаселённости, всегда будут менее приспособлены к выживанию, чем они же до влияния перенаселённости. Перенаселённость особей в пределах вида или разновидности, прямо или косвенно терпящих невзгоды друг от друга, является в природе не правилом, а редчайшим исключением. Но и в тех случаях, когда она имеет место, перенаселённость ни в какой степени не является фактором естественного отбора, фактором прогресса. Поэтому её я и не включаю в число факторов дарвиновского естественного отбора. Фактор перенаселённости я во всех своих работах заменяю выживаемостью.
Возвращаемся к общенаблюдаемому в природе факту — к колоссальной рождаемости растений и животных по сравнению с количеством организмов, достигающих зрелости. Если близкие формы не мешают (за редким исключением) друг другу, не вступают в конкуренцию из-за условий жизни, то почему же так велико несоответствие между числом зачатков и числом взрослых организмов? Этот вопрос заслуживает большого внимания биологов и особенно агробиологов.
В самом деле, нам говорят, что живое стремится к перенаселению, а так как условия жизни ограничены, то между близкими организмами в пределах вида и разновидности происходит наиболее острая борьба, конкуренция. В действительности же в агрономической практике мы нередко сталкиваемся с другим явлением — с трудностью обеспечить нужный урожай семян у ряда растений. Можно указать немало таких сельскохозяйственных растений, у которых весь урожай семян используется только для посева. К ним относятся люцерна, клевер и ряд других. Посевные площади этих растений в значительной степени зависят от урожая семян предыдущих посевов. В этих случаях явно наблюдается не избыток семян, зачатков (или проростков) и не нехватка свободной площади для их жизни, а как раз обратное. Приходится из-за недостатка семян этих растений занимать предназначенные для них площади другими растениями.
Факторы, сдерживающие, ограничивающие число особей вида или разновидности, в каждом отдельном случае, конечно, бывают различны. Но, на наш взгляд, практически конкуренция в пределах вида или разновидности никогда не бывает ограничивающим фактором.
Помимо климатических и почвенных условий численность особей данного вида растений в основном обусловливается наличием и численностью особей других, как правило, далёких видов, та или иная сторона жизнедеятельности которых не безразлична для особей разбираемого нами вида. Например, своевременное наличие шмелей, пчёл и других насекомых, способствующих опылению (оплодотворению) растений клевера или люцерны, увеличивает семенную продукцию этих растений. Наоборот, наличие насекомых, которые питаются цветочными бутонами или плодовой завязью клевера или люцерны, снижает и нередко почти полностью уничтожает урожай семян. Поэтому урожай семян клевера и люцерны в основном зависит от того, насколько семенной участок был обеспечен насекомыми-опылителями и защищён от нападения вредителей. Если в этот процесс обычной биологической жизни сельскохозяйственная практика не вмешивается, не способствует развитию полезных насекомых, не мешает развиваться вредителям и не уничтожает их, то не только избыточного, но и достаточного количества семян, как правило, не может быть.
Величайшая заслуга Дарвина в том и заключается, что он дал верную основу теории развития растений и животных, дал материалистическое, историческое объяснение встречающейся на каждом шагу так называемой целесообразности устройства форм и поведения растений и животных. Раскрытие причин тех или иных конкретных явлений, управления которыми требует сельскохозяйственная практика, и является основной задачей агробиологов. Этим самым развивается, углубляется теория дарвинизма.
Учёному биологу, не связанному с решением вопросов сельскохозяйственной практики, трудно согласиться с тем, что численность особей вида не обусловливается внутривидовой конкуренцией, конкуренцией между близкими особями. Сельскохозяйственная же практика ясно показывает, что численность особей вида и разновидности всегда обусловливается только успехом борьбы за жизнь особей данного вида или разновидности с окружающей мёртвой и живой природой. В борьбу за жизнь вида и разновидности входит и симбиоз, гармония в широком смысле, и антагонизм. Всё это происходит потому, что особи любого вида растений, животных или микробов живут за счёт жизнедеятельности особей других, тех или иных видов. В природе взаимосвязь видов растений и животных представляет сложнейшую цепь. В этом заключается и гармония и коллизия как жизни, так и численности особей любого вида растений и животных в природе. Конкуренция же, да ещё наиболее острая, между особями в пределах вида и разновидности никакого отношения к биологическим, явлениям но имеет.
Для того чтобы иметь нужное в практике количество тех или иных растений и животных, агробиологической науке крайне необходимо постигать сложные биологические взаимосвязи, закономерности жизни и развития растений и животных. Это необходимо для того, чтобы суметь наилучше, с наибольшей пользой для людей обеспечить нужные растения необходимыми условиями жизни и защищать эти растения от всех, нормальных как биологических, так и климатических невзгод.
Жизненную гармонию данного нужного нам вида с другими видами мы должны изучать для того, чтобы создать на полях нужные условия для выращивания хорошего урожая.
Коллизии, невзгоды, которые терпит нужный нам вид в общей цепи биологических закономерностей, мы должны изучать для того, чтобы на полях уметь с наименьшей затратой человеческих сил защищать урожай как от вредителей, так и от болезней.
Изучать же биологические закономерности перенаселённости особей того или иного вида для сельскохозяйственной практики никогда не потребуется. Если же хорошенько разобраться в живой природе, то нетрудно обнаружить, что такой перенаселённости особей вида, которая вызывала бы между ними внутривидовую конкуренцию, не бывает и здесь. Степень реализации внутренней, присущей живым телам, возможности беспредельно размножаться всегда строго обусловливается и контролируется окружающей мертвой и живой природой. Поэтому перенаселённости, приводящей к конкуренции в пределах вида, не бывает и нормально не может быть. В редчайших случаях если и можно наблюдать перенаселённость, то это происходит не на основе биологической необходимости (закономерности), а чисто случайно, и не входит в цепь закономерностей эволюции.
Для успешного развития теории необходима тесная связь с практикой. Дарвин построил свою теорию эволюции, исходя из обобщения сельскохозяйственной практики. Развивать эту прекрасную теорию можно успешнее всего только в тесном единстве с практикой.
Известно, что антагонистами культурных растений являются различные сорняки. Многие агротехнические мероприятия и направлены к тому, чтобы защитить культурные растения от угнетения их сорняками.
Известно также, что в дикой, в естественной природе многие сорные растения не живут или бывают в очень ограниченном числе. Это говорит о том, что природа этих растений, как и природа культурных растений, тесно связана с сельскохозяйственной практикой.
Изучая жизнь сорняков, можно находить немало интересных примеров поведения этих растений, как бы преднамеренно направленного на то, чтобы в борьбе за жизнь победить культурную растительность. Одним из таких примеров может служить следующее явление: в борьбе за жизнь Эти растения как бы вовсе отказываются от борьбы со своими конкурентами; они как бы уступают все жизненные условия культурному растению.
Но всё это, как оказывается, только до поры до времени. Если всходы наших хлебов, например яровой пшеницы, появляются одновременно со всходами сорняков — овсюга и других, то, как правило, победителем в конкуренции выйдет овсюг или другой сорняк (при условии, что нет полки). Но если случайно или преднамеренно, благодаря применению того или иного агротехнического приёма, всходы хлебов появляются значительно раньше, чем всходы, допустим, овсюга, и травостой хлебов успеет хорошо развиться, то молодым всходам многих сорняков уже трудно конкурировать с культурными растениями. В этих случаях победителями выходят культурные растения. Но в этих-то случаях всходы многих сорняков и отказываются появляться. Семена, будучи живыми, отказываются прорастать, хотя влага, тепло и доступ воздуха имеются. После же того как растения хлебов (конкурент) будут скошены, при наличии влаги сразу же пойдут массовые всходы сорняков. Они не прорастали, не вступали в конкуренцию до тех пор, пока хлеба не созрели, а потом завладевают участком полностью. Без агротехнического вмешательства, направленного на борьбу с сорняками, в этих случаях вновь посеянные культурные растения не смогут выдержать борьбы. Поэтому после уборки хлебов и рекомендуется лущёвка, мелкое рыхление, чтобы вызвать ещё больше всходов сорняков, с тем чтобы потом, через некоторое время, глубокой вспашкой их уничтожить.
Аналогичных приведённому примеров поведения сорняков можно привести много. Они говорят о том, что растение в борьбе за жизнь, как бы предвидя обстановку, строго рассчитывает (являясь продуктом естественного отбора) свои силы и возможности.
Путь для раскрытия естественных причин этих и всех других биологических явлений и даёт нам учение о естественном и искусственном отборе. На основе этого учения нам понятно, что растение ничего не предвидит, не выжидает. Оно вследствие отбора получило, например, свойство по прорастать в почве, в которой находится много живых корней растении конкурента. Свойство это в борьбе за жизнь оказалось полезным для его обладателя, поэтому особи с этим свойством лучше, больше выживали и оставляли своё потомство. Можно, конечно, вскрыть и конкретные причины, от которых зависит непрорастание указанных семян. Возможно, эти причины кроются в выделяемых живыми корнями веществах, тормозящих прорастание. Если знать эти конкретные причины, то можно, конечно, и «хитреца» перехитрить. Зная, какие вещества тормозят всхожесть семян данных сорняков, можно нейтрализовать их путём внесения в почву каких-то других веществ и этим заставить давать всходы, не ожидая ухода с поля конкурентов, то есть культурных растений. При наличии мощного развития культурных растений молодые сорняки погибнут.
Думаю, что в качестве другого примера, когда растения обладают как бы естественным предвидением, можно привести кормовую многолетнюю траву люцерну. Но об этих растениях можно сказать, что их «предвидение» является просчётом.
Разновидности этого растения являются продуктом естественного отбора, искусственный отбор кормовых трав мало касался. Поэтому поведение таких растений в основном идёт по законам, сложившимся при естественном, а не при искусственном отборе, хотя эти ценные растения и давно используются в практике.
Чистые посевы люцерны, об обычной нехватке семян которой уже шла речь, нередко, имея хороший, густой и мощный травостой, в центральной зоне и в некоторых других районах Советского Союза почти не дают завязей семян. Причём это бывает и в тех случаях, когда растения нормальные, мощные, не испытывающие во время роста угнетения друг от друга.
Биологически для вида в этих условиях семена будут бесполезны. Семена люцерны не разносятся ни ветром, ни животными. Они осыпаются вокруг материнских растений. Но в густом (нормальном) посеве эти места заняты растениями той же многолетней люцерны. На производство семян растение тратит много наиболее ценных энергетических веществ, и если для вида в данных условиях бесполезны семена, то полезнее для выживания вида, если вещества, которые должны быть истрачены на семена, отложатся в корневую шейку как запасные для побегов будущего года. Действительно, в указанных районах растения люцерны так и поступают.
Но стоит только сильно проредить нормальный посев люцерны, сделать его редким (пробукетировать её), и тогда, даже в тех случаях, когда свободные от люцерны места будут заняты другими растениями, например кормовыми злаками, оставшиеся растения люцерны обильно завяжут семена. В общем в названных районах люцерна даёт семена тогда, когда вокруг её кустов место свободно, не занято другими растениями люцерны, хотя бы эти места и были заняты растениями других видов. Для заселения этого пространства она и готовит семена. Никто не скажет, что описанное выше свойство люцерны давать семена лишь при наличии свободной площади неполезно для выживания вида.
Однако для люцерны, как для вида, было бы ещё полезнее, если бы она давала семена и при отсутствии свободной площади. Ведь люди с охотой взяли бы эти семена и высеяли их на других, свободных от люцерны полях. И это было бы полезнее для вида, который получил бы большее распространение. Но природа этих растений создавалась естественным, а не искусственным отбором, и свойство не производить семена в чистых люцерновых массивах люцерне как виду биологически было и есть полезно в смысле выживания вида. Конечно, сказанное относится к естественной обстановке, а не к сельскохозяйственной практике.
Исходя из наблюдаемого явления, людям практики и науки нужно вскрыть ближайшие его причины с тем, чтобы можно было их устранять при оставлении участков хорошей, чистой люцерны на семена. Пока же, зная только это явление, тем более необходимо следовать настойчивым советам В. Р. Вильямса, а именно — высевать люцерну не в чистом виде, а в смеси с кормовыми злаками. Такая смесь, согласно указаниям Вильямса, создаёт условия плодородия почвы лучшие, нежели посевы одной чистой люцерны. Как показывают наблюдения и опыты, например, Ф. И. Филатова[75], посев люцерны в смеси даёт и семян больше. Конечно, в разных районах для получения хорошего урожая семян нужно будет подбирать для посева разные пропорции семян люцерны и многолетних злаков.
Преимущество решения чисто теоретических биологических вопросов в тесной святи с практикой особенно наглядно можно продемонстрировать на одном из видов одуванчика, на кок-сагызе.
Известно, что в дарвинистической литературе одуванчик взят как один из частных примеров для наглядной демонстрации всеобщего стремления живого к перенаселённости. В результате такого стремления якобы неизбежно возникает везде «легко наблюдаемая» конкуренция за условия жизни между особями в пределах вида и разновидности. Выживает меньшинство особей, наиболее приспособленных, обладающих личными качествами, дающими преимущества в борьбе, и погибает большинство менее приспособленных, не обладающих тем или иным приспособлением, дающим такое преимущество. Для наглядной иллюстрации этого явления и берётся широко известное растение — одуванчик. Путём теоретического, абстрактного подсчёта числа семян, получаемых с одного растения одуванчика, и, далее, числа семян со всех растений, полученных из первых семян, и т. д. показывается якобы неизбежность внутривидовой конкуренции. Такой подсчёт действительно говорит о том, что потомство даже одного растения меньше чем через десять лет якобы может занять всю земную поверхность. «Итак, — пишет К. А. Тимирязев, — для десятого поколения одного семени одуванчика потребовалась бы площадь в 15 раз более поверхности всей суши на земле»… «Возвратимся к нашему одуванчику, перенесёмся мыслью в ту эпоху (между девятым и десятым годом), когда потомство его уже заселило всю поверхность суши на земле. Что же будет далее? Каждое растение, окончив свой жизненный оборот, погибнет[76], оставив по себе 100 потомков и клочок земли, достаточный для одного.
Кому же достанется это наследие? Кому жизнь, кому смерть на самом пороге жизни? Это решит ожесточённая борьба, из которой выйдет победителем только один»… «Итак, что же определит этого избранника? Его же собственное достоинство»[77].
Казалось бы, что в природе действительно наблюдается перенаселённость особей вида и как её следствие — внутривидовая конкуренция.
Но как только тот же одуванчик — кок-сагыз — был взят для посева с практической целью, с тем чтобы как можно больше иметь этих растений на специальных полях, то ошибочность абстрактного подсчёта сразу же обнаружилась. Многое оказалось как раз наоборот.
Растения и животные действительно обладают внутренней возможностью беспредельно размножаться. Это свойство полезно для каждого вида, но дело в том, что условий окружающей среды, необходимых для реализации беспредельного размножения, никогда не бывает. Поэтому виды и разновидности никогда и не достигают перенаселённости. Наоборот, всегда, как правило, наблюдается недонаселённость.
Согласно учению об естественном отборе, для вида никогда не может быть полезно, а, наоборот, было бы вредно закреплять приспособления для внутривидовой конкуренции. Закрепление свойств, вредных для вида, приводящих к уменьшению численности его особей (а ведь это было бы неизбежно, если бы была внутривидовая конкуренция), противоречит всему духу учения Дарвина — Тимирязева об естественном отборе.
Вернёмся к примеру с одуванчиком и разберём его, исходя из результатов сельскохозяйственной практики.
Мне приходится участвовать в научной разработке способа освоения сельскохозяйственной практикой одного из видов одуванчика — кок-сагыза. Действительно, легко можно наблюдать, что растение кок-сагыза ежегодно может давать многие сотни семян, причём это растение не однолетник. Оно может плодоносить и в первый, и во второй, и в третий годы жизни. К климату и почве, в агрономическом понимании, кок-сагыз мало требователен. Он может произрастать в очень широкой зоне.
Казалось бы, стоит только устранить перенаселённость, то есть не высевать семена слишком густо в одном месте (как это якобы бывает в природе), а предоставлять растениям побольше простора (дабы не было между ними конкуренции), как можно будет быстро иметь нужные нам площади растений кок-сагыза. Во всяком случае, казалось, что количество семян не будет ограничивающим фактором для занятия кок-сагызом таких площадей, какие нужны практике.
На деле же оказалось не так просто получать нужные количества семян кок-сагыза. Растения кок-сагыза, природа которого сложилась в условиях нижнего яруса растительного покрова других травянистых видов, при посеве на плантациях в одиночном, раздельном стоянии значительно хуже себя чувствуют, чем в группе. Поэтому семена кок-сагыза на приготовленном для них поле нужно рассевать не равномерно, а по 100–200 семян в одно место (по щепотке семян в гнездо).
Практика показала, что если высевать семена кок-сагыза рядовым способом, при котором каждое семечко поодиночке ложится в линию, в ряд, а не группами, гнёздами по 100–200 семян, то чрезвычайно трудно получать даже всходы этого растения. В результате в полевых условиях плантации часто бывают настолько изреженными, что не получается и воспроизведения того количества семян, которое высеяно.
Исходя из этого, нами и был предложен вместо рядового гнездовой посев кок-сагыза. При таком способе в гнездо (на площадку в пять — десять квадратных сантиметров) кладут по100 — 200 семян. Получаются как бы кучками, группками хорошие всходы. Природная потребность растений кок-сагыза в лёгкой степени затенения от яркого солнечного света также полностью удовлетворяется при таком способе посева. Пятьдесят — сто молоденьких растений, находясь в группе, притеняют друг друга, и таким образом создаются нужные для природы кок-сагыза микроусловия. Так как гнёзда в ряду располагаются на 40 сантиметров друг от друга, а ряд от ряда на 60 сантиметров и плантация путём обработки содержится в чистом от сорняков и рыхлом виде, то для растений кок-сагыза, находящихся в нужной для их природы группе, в почве всегда достаточно и влаги и пищи. При таких условиях культуры кок-сагыз растёт лучше, чем в природных условиях, где он находился под покровом растений других видов. Естественный растительный покров не только создавал кок-сагызу необходимые условия лёгкого затенения, но и угнетал его как чрезмерным затенением, так и тем, что перехватывал в почве пищу и влагу.
При гнездовом посеве кок-сагыза легко можно получать хорошие урожаи товарной продукции, то есть корней. Урожай семян с единицы площади также получается значительно больший, чем в природных условиях или в практике при единичном, а не групповом распределении растений в рядах.
Но и при гнездовом посеве коэффициент размножения семян в среднем во много раз меньше, нежели сам-100, взятый в абстрактном примере с одуванчиком для доказательства наличия жёсткой внутривидовой конкуренции, неизбежно вытекающей из якобы присущей видам беспредельной размножаемости.
На самом же деле кок-сагыз является прекрасным примером для доказательства не присутствия, а, наоборот, отсутствия в естественной природе внутривидовой конкуренции. Этот пример, являющийся весьма удачным доказательством способности органических форм в соответствующих условиях безгранично размножаться, в то же время говорит о том, что и вид и разновидность фактически никогда не могут достигать перенаселённости, вызывающей внутривидовую конкуренцию, тормозящую дальнейшее увеличение численности особей данного вида.
В доказательство безграничной внутренней возможности кок-сагыза размножаться укажем на следующее. Ввиду недостаточного для практики при данных условиях культуры кок-сагыза коэффициента размножения семян, что нередко обусловливается не биологическими причинами, а трудностью сбора разновременно созревающих семян, мы разрабатываем способ вегетативного размножения кок-сагыза кусочками (черенками) корней. Оказывается, что кок-сагыз можно высевать маленькими (весом в 0,2–0,3 грамма) кусочками посеченных корней, и из этих частичек получаются растения более мощные, нежели из семян. Таким образом, растения кок-сагыза можно получать не только из семян, но и из мелких отрезков вегетативных частей, то есть возможности размножения этого растения действительно колоссальные.
И, несмотря на это, наличия внутривидовой конкуренции мы не обнаруживаем.
В таблицах 1 и 2 приводится цифровой материал веса корней растений кок-сагыза, число которых в гнёздах (лунках) ко времени осенней уборки оказалось разным, от 1 до 37 штук (табл. 1).
Таблица 1. Посев кок-сагыза семенами 1
1 Посев произведён на экспериментальной базе Всесоюзной Академии сельскохозяйственных наук имени В. И. Ленина. Анализ корней проведён И. Е. Глущенко и Р. А. Абсалямовой.
2 Вес всюду указан в граммах.
3 Эта цифра относился, только к группе пятикорневых гнёзд.
Следовательно, растения в разных гнёздах испытывали разное групповое влияние. На двух полях гнездового посева кок-сагыза (семенами — табл. 1 и черенками — табл. 2) осенью 1945 года были подряд убраны растения раздельно по гнёздам. Учтены число растений в гнезде и урожай их корней. Данные урожая всех гнёзд с одинаковым числом растении суммированы и вычислен средний вес корней в граммах на одно гнездо (лунку).
Таблица 2. Посевы кок-сагыза черенками 1
1 Опыт проведён в 1945 году в Институте генетики Академии наук СССР старшей научной сотрудницей Т. Л. Ивановской.
2 Вес всюду указан в граммах.
При посеве в каждое гнездо клали примерно одинаковое количество черенков или семян. Но ко времени уборки в разных гнёздах число растений, естественно, оказалось разным. Причины неодинакового числа растений в разных гнёздах многочисленны. Для каждого гнезда количество всходов, а также убыль растений во время вегетации в разных гнёздах, безусловно, бывают от случайных причин разными. Площадь питания для всех растений каждого гнезда, независимо от того, сколько их там было, как уже говорилось, была одинаковой — 40 сантиметров × 60 сантиметров. При таких расстояниях между рядами и между гнёздами в рядах отпадает вопрос о влиянии растений одного гнезда на растения другого.
Но во всех случаях наличия в гнёздах по нескольку или помногу растений последние были расположены очень близко друг возле друга. Ведь при посеве семена по 100–200 штук щепоткой клали в почву в одно место, то же и при посеве черенками, с той лишь разницей, что число их для каждого гнезда бралось не по100 — 200, а по 8 — 15 штук. При таком посеве растения в гнезде расположены настолько тесно, что при обычной хозяйственной уборке со всеми растениями каждого гнезда обращаются, как с одним. Это намного облегчает уборку урожая корней, так как они тесно переплетаются друг с другом. Поэтому не приходится затрачивать время на выборку корней каждого отдельного растения.
При гнездовом посеве, как уже говорилось, кладут в почву и одно место по 100–200 семян, то есть столько же или даже в два раза больше, нежели количество семян одуванчика, взятое для теоретического доказательства неизбежности конкуренции в пределах вида. Следовательно, если правильно указание на обязательное наличие внутривидовой конкуренции, то она должна была в гнёздах нашего посева проявиться в самой сильной степени. Результатом такой конкуренции должно было бы явиться резкое снижение урожая кок-сагыза гнездового посева в сравнении с урожаем растений, полученных из такого же количества семян, но равномерно (поодиночке) распределённых на равновеликой по площади плантации. Но как уже говорилось, в практике получилось обратное. При посеве гнёздами по 100 — 200 семян в одно место урожай получается в несколько раз больший, нежели при рядовом посеве, при котором это же количество семян равномерно поодиночке распределяется в рядах.
Из приведённых таблиц можно видеть, что чем больше ко времени уборки было растений в гнезде, тем выше средний урожай корней с одного гнезда (лунки). Так, при одном растении в гнезде, в случае посева черенками, средний урожай равен 65,8 грамма, при пяти растениях — 114,2 грамма, при десяти растениях — 143,2 грамма (см. табл. 2, графу 3). Та же картина получается и при посеве семенами. При количестве растений от 1 до 5, оставшихся в гнезде ко времени уборки, средний урожай на гнездо равен 35,2 грамма, при 11 — 15растениях — 76,4 грамма, а при 26–37 растениях — 103,2 грамма.
В нашем опыте сбор семян не производился. Но посевы в колхозах Киевской области на больших площадях ясно показали, что чем больше растений в гнезде, — а число их ко времени уборки было здесь в отдельных случаях по 150 штук, — тем больше и общий урожай семян со всех растений гнезда.
Казалось бы, на этом можно и кончить анализ вопроса о том, есть ли внутривидовая конкуренция среди растений кок-сагыза, то есть одного из видов одуванчиков.
Для целей сельскохозяйственной практики вопрос ясен. Кок-сагыз, пока он обладает той природой, которая сложилась в диких зарослях, необходимо, не думая ни о какой внутривидовой конкуренции, высевать по 100–200 семян (а если достаточно семян, то и по 200–300) группами, гнёздами.
Такой посев при значительно меньших затратах труда даёт урожай и корней и семян значительно больший, нежели урожай, получаемый из такого же количества семян, но поодиночке равномерно распределённых в рядах. Если при тесном гнездовом распределении растений урожай корней и семян получается более высокий, то значит для сельскохозяйственной практики в данном случае отсутствует вопрос о внутривидовой конкуренции.
Наличие же безграничной внутренней возможности одуванчика (кок-сагыза) размножаться не только половым, но и бесполым путём говорит не о том, что в природе должна существовать внутривидовая конкуренция, а о том, что при правильном использовании этой возможности в практике можно действительно иметь любые потребные площади посева.
Но из рассмотрения приведённых нами в указанных таблицах данных о средних урожаях корней кок-сагыза, в зависимости от количества растений в гнезде, на первый взгляд может показаться, что эти данные говорят не об отсутствии, а, наоборот, о наличии внутривидовой конкуренции.
В четвёртой графе таблицы 1приведён средний вес корней одного растения по каждой группе гнёзд. По данным этой графы, отчётливо видно что чем больше растений в гнезде, тем меньше средний вес корней одного растения. Так, при количестве растений в гнезде от 1 до 5 средний вес корней одного растения составляет 12,7 грамма, а при количестве растений от 26 до 37средний вес корней равен уже только 3,4 грамма.
По данным одной только 4-й графы, ещё нельзя, однако, сказать, была ли конкуренция среди растений. Ведь падение среднего веса можно и так объяснить: чем больше растений было скучено, расположено в гнезде, тем больше было взаимное угнетение (а не конкуренция), вернее — тем меньше приходилось пищи на долю каждого из растений и тем меньше оказался поэтому средний урожай корней на одно растение.
Но такое объяснение было бы приемлемо, если бы вес корней каждого растения был хотя бы относительно близким к среднему весу корней одного растения в гнезде. На самом же деле корни по крупности растений одного гнезда во всех случаях резко разнились. Таким образом, средний вес корней, арифметически вычисленный на одно растение каждой группы гнёзд, очень мало ещё говорит о весе корней наиболее крупных и наиболее мелких растений. Поэтому данные четвёртой графы и не говорят, имело ли здесь в действительности место общее взаимное угнетение растений, или здесь была конкуренция — подавление одними растениями других, или, может быть, не было ни общего угнетения, ни конкуренции, а было разное развитие каждого растения в разных по численности группах. В пятой и шестой графах той же таблицы 1 приведены данные о среднем суммарном весе корней пяти самых крупных растений каждой группы гнёзд (графа 5) и средний вес корней Одного растения (графа 6). При пяти растениях в гнезде средний суммарный вес их корней равнялся 52,3 грамма, средний вес корней одного растения — 10,5 грамма; при 26–37 растениях в гнезде средний вес корней пяти наиболее крупных растений каждого гнезда был42,9 грамма и соответственно средний вес одного растения — 8,6 грамма.
Если данные среднего веса корней одного растения каждой группы гнёзд ещё можно было понимать как следствие возможного взаимного угнетения растений друг другом, то данные среднего веса корней одного растения из пяти наиболее крупных в каждой группе гнёзд уже почти не дают основания для такого предположения. Уменьшение среднего веса корней одного растения из пяти наиболее крупных, в связи с увеличением общего числа растений в гнезде, в данном случае невелико — от 10,5 грамма при 5 растениях в гнезде до 8,6 грамма при 26–37 растениях в гнезде. Следовательно, в данном случае вопрос о взаимном угнетении, о нехватке пищи или влаги, повлиявших на развитие растений, отпадает, и как будто бы выступает явление конкуренции растений, скученно расположенных в гнезде. Пять наиболее крупных растений в группе гнёзд, имевших 21–25 растений, весили 42,8 грамма — почти столько же, сколько весили корни и остальных 16–20 растений этой же группы гнёзд (47,2 грамма). В группе гнёзд, имевших 16–20 растений, корни пяти наиболее крупных растений весили 44,5 грамма, а остальные корни, хотя их в этих же гнёздах было в 2,5 раза больше (11–15), весили в среднем всего 37,5 грамма. Казалось бы, можно придти к такому выводу: более сильные, более приспособленные растения кок-сагыза угнетали менее сильных, менее приспособленных. Явная конкуренция среди растений одного вида!
Это ещё больше «подтверждается» данными таблицы 2, где приведён урожай посева не семенами, а черенками, дающими более крупные корни.
В этой таблице средний вес корней растений каждой группы гнёзд расположен по убывающему весу (крупности). Из этих данных можно как будто бы подметить и степень конкуренции. Для этого стоит только разобрать в таблице 2 по горизонталям в каждой группе гнёзд данные о среднем весе корней, расположенные, как указано, по убывающей крупности. Когда в гнезде было одно растение, то в среднем из всех (78) гнёзд вес корней растения оказался 65,8 грамма; при двух растениях в гнезде одно более сильное растение в среднем дало 51,4 грамма, а более слабое — только 28,4 грамма; при пяти растениях первое, то есть наиболее сильное, дало 42,6 грамма корней, второе, менее сильное, — 27,7 грамма, третье — 20 граммов, четвёртое — 14,6 грамма, пятое — 9,2 грамма. Аналогичную картину дают и все другие варианты (группы гнёзд), показанные в разбираемой таблице. В общем эти данные как будто полностью подтверждают наличие внутривидовой конкуренции, угнетения каждым более сильным растением более слабого. Можно думать, что это угнетение продолжается до полного устранения, вытеснения одними растениями других. Наблюдая за растением кок-сагыза от всходов до зрелого возраста, легко видеть всё время происходящее уменьшение числа особей, самоизреживание.
Казалось бы, для биологической науки уже одних этих данных достаточно, чтобы дать ответ на вопрос о том, существует ли внутривидовая конкуренция.
Но вывод о наличии внутривидовой конкуренции, сделанный из приведённых в разбираемых таблицах данных о весе корней кок-сагыза, будет сугубо неверным.
Практика, как уже говорилось, показала, что при посеве по нескольку сот семян в гнездо (в одно место)урожай корней и семян получается больший, чем при посеве такого же количества семян на такую же по площади плантацию, но с распределением их по одному семени, друг возле друга в рядах. Следовательно, практика говорит, что в данном случае не только нет угнетения одних растений кок-сагыза другими, но что они в кучных группах (гнёздах) растут лучше. Чем же иначе можно объяснить большую урожайность и корней и семян гнездовых посевов в сравнении с рядовыми? Другого объяснения этому явлению мы но находим. Примириться же с явно противоположными выводами биологической науки и сельскохозяйственной практики, конечно, нельзя. Единственно правильная марксистская ленинско-сталинская методология ясно говорит нам, что предположение о том, будто бы существует одна основа для жизни, а другая для науки совершенно, ложно. Двух основ не должно быть, должно быть единство теории и практики. В разбираемом нами примере вывод, вытекающий из практики культуры кок-сагыза, является более научным, больше соответствует биологическим закономерностям развития кок-сагыза, нежели вывод биологов, которые в вышеприведённых нами данных (табл. 1 и 2) усмотрят доказательство — наличия внутривидовой конкуренции.
В самом деле, если беглый анализ данных таблицы 2 по горизонталям как будто бы и даёт «право» приходить к выводу о наличии конкуренции среди растений кок-сагыза, то рассмотрение данных этой таблицы по вертикальным графам говорит о другом. Так, средний вес одного корня в гнёздах, где ко времени уборки было всего по одному растению, равен 65,8 грамма, то есть значительно выше веса самого крупного корня в тех гнёздах, где было много растений. Однако в этой же графе, например, в группе гнёзд с 8 растениями, средний вес корней самого крупного растения (34,4 грамма) уже сравнивается с весом корней самого крупного растения в группе с 13 растениями. Вес корней второго по крупности растения в группе, где ко времени уборки было всего по два растения, равен 28,4 грамма, то есть только немногим больше, чем в тех группах, где растений было значительно больше В последней группе, где было по 13 растений, вес второго растения равен 23,7 грамма.
Начиная же с веса корней третьего по крупности растения, во всех остальных закономерно наблюдается, что каждый данный по порядку (убывающей крупности) корень относительно крупнее в тех гнёздах, в которых ко времени уборки было больше растений. Так, в тех гнёздах, где ко времени уборки было всего по 4 растения, средний вес корней четвёртого растения равен 11,2 грамма, а в тех гнёздах, где было 10 растений, вес корней четвёртого растения равен 16,1 грамма. Вес корней пятого растения в тех гнёздах, где всего было пять растений, равен 9,2 грамма, а в тех гнёздах, где было 10 растений, — 13,1 грамма и т. д.
Но ведь корни, допустим, четвёртого растения в гнёздах, где было всего 4 растения, формировались в тесном соседстве с 87,6 грамма корней других растений, а корни четвёртого растения в тех гнёздах, где было по 13 растений, испытывали угнетающее действие уже не 87,6 грамма, а 153,5 грамма корней остальных растений. И, несмотря на это, вес корней четвёртого растения во втором случае равен 18 граммам, а вес корней четвёртого растения в первом случае меньше — равен 11,2 грамма.
Где же в данном случае угнетение и тем более конкуренция? Её не оказывается. Наоборот, явно обнаруживается, что при распределении веса корней растений по убывающей крупности каждое последнее в группе будет иметь вес корней меньший, нежели то же по счёту растение в гнёздах, где имеются ещё растения.
В данном нашем опыте чем больше растений было в гнезде, тем большим оказался вес корней данного порядкового номера растения.
Укажу ещё и на то, что в естественных зарослях кок-сагыза средний вес корней одного растения обычно равен 3,4 грамма. Этот вес равен среднему весу корней одного растения в нашем варианте с наибольшим числом растений в гнезде (см. табл. 1, графа 4, группа с числом растений в гнезде 26–37). Ясно, что и об этих, самых загущённых гнёздах нашего опыта нельзя говорить, что растения получились угнетёнными. Наоборот, как говорит практика, отдельные особо крупные корни, всё чаще встречающиеся в последнее время в опытных посевах, биологически являются уклонением, настолько выходящим за норму, что они нередко вовсе не дают семян или дают их мало и нежизнеспособными, С хозяйственной точки зрения эти корни представляют для нас наибольший интерес, так как мы переводим теперь кок-сагыз на вегетативное размножение.
Все эти данные, вместе взятые, говорят, во-первых, о том, что внутривидовой конкуренции нет, и, во-вторых, о том, что законы жизни вида действительно ещё вовсе не исследованы, на что в своё время указывал ещё Энгельс.
«Впрочем организмы в природе также имеют свои законы населения, еще почти совершенно не исследованные; установление их несомненно будет иметь решающее значение для теории развития видов.
А кто дал и в этом направлении решающий толчок? Не кто иной, как Дарвин»[78].
Неисследованность законов развития численности организмов вида в настоящее время остаётся почти такой же, как и во времена Энгельса.
Исследование же их под углом зрения наличия конкуренции неправильно, не соответствует действительности, противоречит сельскохозяйственной практике. Для доказательства отсутствия внутривидовой конкуренции укажем ещё один пример из сельскохозяйственной практики.
Все полевые культуры, при редком посеве, обычно также дают сниженный урожай. В случаях же засорённой почвы редкие посевы урожая вовсе не дают.
Это, конечно, не значит, что в практике нужно сеять те или иные культуры гуще, нежели требуется в данных условиях. Это значит только то, что редкие посевы данного вида растений почти всегда в жёсткой конкуренции побеждаются особями других видов, в данном случае побеждаются сорной растительностью. Исходя из этого, в конкретных условиях практики и решается важнейший вопрос, от которого во многом зависит урожай: вопрос о норме высева. Например, в незасушливых районах семян яровой пшеницы высевают на гектар не меньше150 килограммов, а в засушливых — только 50–60 килограммов. При меньших нормах высева и в первом и во втором случае посев будет изрежен и забьётся сорняками, то есть не выдержит конкуренции с другими видами растений. Поэтому не зря на засорённых почвах и требуется более густой посев, нежели обычно принятая норма для незасорённых участков. В практике всегда имеется в виду не внутривидовая конкуренция растений, а междувидовая, всегда имеется в виду конкуренция за условия жизни не между особями одного и того же вида, а между особями разных видов, пользующихся одними и теми же условиями окружающей среды.
Если в засушливом районе посев хлебов излишне загущён, то и в этих случаях будет наблюдаться не внутривидовая конкуренция растений, а общее страдание всех растений от нехватки влаги.
В результате ни одно растение не даст нормального урожая семян. Поэтому слишком загущенные посевы в практике также вредны, но вовсе не потому, что якобы существует в природе внутривидовая конкуренция особей, а только потому, что в данном случае человек неправильно сделал, слишком густо высеяв данный вид культурных растений. Такая неправильность последующей практикой исправляется.
В природе также, хотя, на наш взгляд, и редко, бывает, что в одно место попадает зачатков намного больше, чем нужно было бы, но и эти случаи кончаются тем же, чем и в практике. Всё множество особей, случайно попавших в одно место, в общей совокупности или вовсе не дадут новых семян (зачатков), или дадут их сравнительно мало, да ещё ослабленных, маложизненных. Данный вид будет продолжать жить, конечно, не за счёт этих редких случаев, дающих маложизненное потомство, а за счёт всех остальных нормальных случаев высева. Следовательно, данная «ошибка» слишком густого посева и природой, то есть естественным отбором, исправляется.
Многим биологам внутривидовая конкуренция в природе кажется обязательной только потому, что они, видя много зачатков, оставляемых каждой особью, совершенно не знают (и нелегко это знать), сколько же этих зачатков действительно нужно для вида, чтобы он в данных условиях мог хотя бы поддержать свою численность. Пример с одуванчиком уже показал нам, что тех же ста семян, количества которых якобы в случае отсутствия внутривидовой конкуренции достаточно для быстрого создания перенаселённости, еле-еле хватает только для воспроизведения первоначальной численности.
Не то же ли самое и со всеми другими установившимися в естественной природе видами и разновидностями? Мы думаем, что то же самое.
Отсутствием среди растений и животных внутривидовой конкуренции, на наш взгляд, объясняется и то, что все примеры, приводимые в доказательство её наличия, абстрактны, чисто теоретические, хотя бы часть этих примеров и выдавалась за проверенные на практике. Так, известно, что приводится пример с посевом искусственно составленной. в одинаковой пропорции смеси из разных разновидностей пшеницы. Легко наблюдать, что через несколько поколений соотношение особей разновидностей будет, как правило, резко нарушено против первоначального. Но объяснение этому нужно искать хотя и в фактах борьбы или конкуренции, но только не между особями того же вида, в данном примере не между разновидностями того же вида.
Борьбу за существование через особи ведёт каждый вид. Эта борьба бывает как со многими невзгодами, причиняемыми мёртвой средой, так и ещё больше — с живой окружающей средой, населённой представителями других видов, из которых одни прямо пожирают особей данного вида, а другие являются конкурентами за условия жизни.
Под этим углом зрения и разберём пример с пшеницей, на который ссылаются Дарвин и Тимирязев в подтверждение якобы наличия, да ещё; жёсткой, внутривидовой борьбы или конкуренции.
В «Происхождении видов» сказано: «Но борьба, почти неизменно, будет наиболее ожесточённой между представителями того же вида, так как они обитают в той же местности, нуждаются в той же пище и подвергаются тем же опасностям. Между разновидностями того же вида борьба будет почти так же обострена, и мы видим порою, что исход её определяется весьма быстро; так, например, если несколько разновидностей пшеницы будут посеяны вместе и смешанные семена высеяны вновь, то некоторые из разновидностей, более соответствующие климату и почве, или более плодовитые, и, следовательно, дающие более семян, в несколько лет вытеснят остальные[79].
В статье К. А. Тимирязева «Естественный отбор» говорится: «В примере одуванчика мы видели простейший пример борьбы — борьбу между особями одного вида. Но, может быть, читатель возразит: ведь это был пример чисто теоретический, это была только дедукция, вывод из закона быстрого размножения органических существ. Нет ли прямых фактов, которые бы подтверждали, что наш вывод верен, что в природе действительно происходит борьба, что одни организмы побеждаются и вытесняются другими? Простейший опыт может доставить желаемое фактическое доказательство. Если посеять вместе несколько разновидностей какого-нибудь растения, например пшеницы, то мы увидим, что некоторые из них, вероятно, более приспособленные к почве или климату или более плодовитые, вскоре одержат верх над остальными и, наконец, совершенно их вытеснят»[80].
Любой семеновод, имеющий дело с выращиванием пшеницы, действительно подтвердит, что взятое первоначально соотношение особей двух или больше разновидностей в дальнейшем даже в небольшом числе поколений может быть резко нарушенным против первоначального. Но семеновод не должен согласиться, что некоторые разновидности вовсе исчезнут из смеси. Практика семеноводства говорит как раз обратное. Так, например, представим, что в данном семенном хозяйстве имеются две разновидности пшеницы, допустим, безостая Лютесценс и остистая Эритроспермум. Первая — безостая — больше, лучше приспособлена к полевым условиям данного хозяйства. Вторая — остистая — хуже и поэтому менее урожайна, чем первая. Но если в посевах первой — более урожайной безостой разновидности обнаружится хотя бы 0,1 процента примеси второй — менее урожайной остистой разновидности, то обязательно необходимо эту примесь удалить путём прополки. Работа эта довольно трудоёмкая, так как даже на небольшом массиве, допустим в 50 гектаров, нужно затратить немало времени на выуживание этой небольшой по числу (0,1 процента) примеси. Но эта работа в семеноводстве обязательна, потому что если не удалось вначале небольшую по числу примесь малоурожайной разновидности изъять, то через два-три года эта примесь относительно увеличится раз в десять, а то и больше: вместо 0,1 процента примеси уже будет 1–1,5 процента.
Понять и объяснить увеличение, да ещё во много раз, относительной численности менее урожайной в данном хозяйстве разновидности, находящейся в окружении более урожайной, с позиции внутривидовой конкуренции, конечно, нельзя. В семеноводстве всегда и везде наблюдается, что примеси менее урожайных разновидностей увеличиваются относительно больше, нежели основная, более урожайная, разновидность. Это общеизвестное в семеноводческой практике явление безупречно говорит о том, что не только нет внутривидовой конкуренции, а, наоборот, в разбираемом явлении есть нечто другое, противоположное. Понять это другое агрономам и агробиологам нельзя, не исходя из позиций теории развития, теории творческого дарвинизма.
Семеноводческая практика зерновых хлебов твёрдо знает, что если хозяйство должно выпускать чистосортные семена, то малейшую примесь, хотя бы и заведомо менее урожайной разновидности, необходимо сразу же удалять. Сама по себе эта примесь не только не будет вытеснена более урожайной разновидностью, но через два-три года относительно увеличится в числе, и требуемая для выпуска из семенного хозяйства урожайная разновидность будет в более значительной степени засорена менее урожайной. Такие семена бракуются.
Если признавать наличие внутривидовой конкуренции, то вопрос решается и проще и дешевле. Раз данная разновидность пшеницы в данных условиях более урожайна, а примесь другой разновидности менее урожайна, да ещё её настолько мало (допустим, 0,1 процента), что обычный глаз не специалиста и не подметит её, то через два-три года она нацело будет вытеснена. Следовательно, никаких специальных затрат на прополку посева и не потребуется. Однако никто из семеноводов так не рассуждает и поступает иначе: обязательно проводит сортовую прополку. Те же малоопытные семеноводы, которые, вычитав из книг, поверили в существование в природе закона внутривидовой конкуренции и находят возможным обходиться без сортовых полок, кончают тем, что или не становятся семеноводами, или забывают выдуманное положение и всегда проводят полку сорта от небольших примесей других разновидностей, хотя бы и менее урожайных.
Можно указать и на другие нередко наблюдающиеся ошибки, допускаемые агробиологами, верящими в закон внутривидовой конкуренции. Видя в практике семеноводческого хозяйства, что посев данной разновидности пшеницы ежегодно пропалывают от небольшой по численности примеси другой разновидности (иначе она быстро в посеве увеличится по отношению к основной разновидности), приходят к выводу, что удаляемая примесь значительно урожайнее, чем сорт, который от неё оберегают. Поэтому полагают, что не примесь нужно удалять, а основной сорт. Иными словами, что нужно разновидность, которая является примесью, отобрать и не выбрасывать, а высевать как более урожайную. Но практик-семеновод, конечно, так не делает. Он хорошо знает, что удаляемая разновидность менее урожайна в условиях его хозяйства и в условиях того района, который он обслуживает.
В науке и практике ещё никто не объяснил, почему разновидность, сама по себе мало урожайная, будучи в небольшом количестве подмешана к другой того же вида, но более урожайной разновидности, быстро увеличивается в своей относительной численности. Знать это и для науки и для практики крайне важно. Но биологи до сих пор не только не пытались объяснить это явление, а даже не знают, что оно в семеноводческой практике всегда существует. На их взгляд, исходя из «закона» внутривидовой конкуренции, такое явление и не может существовать.
Пример с пшеницей, приведённый Дарвином и Тимирязевым, как якобы легко проверяемый в практике, а также объяснение вытеснения на основе конкуренции одних разновидностей другими так же неверен и абстрактен, как и пример с одуванчиком.
Указанный пример с пшеницей можно также формально, но всё же более правильно, объяснить и без наличия внутривидовой конкуренции. В самом деле, менее урожайная разновидность пшеницы, менее соответствующая климату, будет при выращивании в смеси относительно уменьшаться вовсе не потому, что её, согласно закону внутривидовой конкуренции, вытесняют более урожайные, более приспособленные разновидности, а потому только, что она менее урожайна.
Для иллюстрации этого произведём такой теоретический расчёт. Более урожайная разновидность в данных условиях даёт семян с гектара, допустим, 15 центнеров, малоурожайная даёт только 5 центнеров. Норма высева на гектар, допустим, принята в 100 килограммов. Берём для засева гектара смесь 50килограммов семян одной и 50 килограммов другой разновидности. Теоретически урожай с гектара должен быть не 15 центнеров и не 5центнеров, а 10 центнеров, если каждая разновидность будет родить по-своему, как и в чистом посеве[81]. Следовательно, обходясь в рассуждении без всякой внутривидовой борьбы или конкуренции, ясно, что для следующего посева будет взята из урожая смесь разновидностей уже не в отношении 1:1, как первоначально, а в отношении 3:1; ещё через год (вычисляя также теоретически) отношение должно быть уже не 3:1, а 9: 1; в четвёртом году посева отношение будет 27: 1. Кажется, что ещё два-три года, и менее урожайная разновидность действительно полностью исчезнет, хотя мы и отбросили в наших рассуждениях вытеснителя (внутривидовую конкуренцию). Но дело-то в том, что в практике эта малоурожайная разновидность, уменьшившись в числе до какой-то колеблющейся величины, дальше в течение десятков лет будет держаться и не уменьшаться в численности.
На четвёртый год посева менее урожайная разновидность в наших теоретических вычислениях, без всякого давления внутривидовой конкуренции, должна была с 50 процентов дойти до3 — 4 процентов. На самом же деле в практике в аналогичных случаях указанной малоурожайной разновидности в смеси с более урожайной будет хотя и мало, но значительно больше, нежели 3–4 процента, и все дальнейшие посевы уже не смогут уменьшить её относительную численность. Поэтому семеноводы и удаляют примесь только полкой.
Правильное понимание разбираемого явления крайне важно для агробиологии. В самом деле, небольшая в числовом отношении примесь к урожайной разновидности заведомо менее урожайной, вместо того чтобы даже без действия закона внутривидовой конкуренции быть нацело вытесненной более приспособленной разновидностью, вопреки этому с каждым новым пересевом до какой-то степени (в разных случаях разной) всегда увеличивается в своей относительной численности.
Одной из серьёзных помех для разбора и правильного понимания биологами указанного вопроса является сугубо неправильное перенесение в биологию, в жизнь вида растений или животных одного из законов развития классового, капиталистического общества, а именно — фактора борьбы и конкуренции между классами-антагонистами.
Ни у одного из видов растений и животных нет и не может быть классового общества. Поэтому также нет и не может быть здесь классовой борьбы, хотя бы её в биологии и называли внутривидовой конкуренцией.
«У Дарвина, которого я снова просмотрел, меня забавляет его утверждение, что он применяет «мальтусовскую» теорию также к растениям и животным, между тем как у г. Мальтуса вся соль как раз в том, что его теория применяется им не к растениям и животным, а только к людям — (размножающимся) в геометрической прогрессии — в противоположность растениям и животным. Замечательно, что Дарвин в мире животных и растений вновь узнает свое английское общество с его разделением труда, конкуренцией, открытием новых рынков, «изобретениями» и мальтусовской «борьбой за существование». Это — гоббсова «война всех против всех», и это напоминает Гегеля в «Феменологии», где гражданское общество изображается как «духовное животное царство», тогда как у Дарвина царство животных фигурирует в виде гражданского общества…»[82].
Вид — не абстракция, а реально существующая единица. Жизнь и развитие вида, нарождение других видов и разновидностей идут через особей данного вида. Численность особей данного вида, как правильно говорит теория дарвинизма, обусловливается в основном не столько большой рождаемостью, сколько условиями, дающими возможность выживать наибольшему числу особей.
Исходя из этого, можно объяснить, почему менее приспособленная, менее урожайная разновидность пшеницы, попав в небольшом количестве (в виде примеси) в тесное окружение более урожайной, более приспособленной разновидности, увеличивается в своей относительной численности. В чистом посеве менее приспособленная разновидность может плохо выносить нападение вредителей и болезней, плохо выносить конкуренцию с растениями других видов (с сорняками) и т. п. Всё это приводит к тому, что эта разновидность даёт относительно небольшой урожай. Если представители этой разновидности попадают в небольшом числе (в виде примеси) в среду более урожайной, более приспособленной разновидности того же вида, то ввиду отсутствия внутривидовой конкуренции они получают большой выигрыш в улучшении условий окружающей среды. Этим самым особи примеси резко повышают свою урожайность по сравнению с той урожайностью, которая бывает у этих растений, если они находятся в окружении особей своей же малоприспособленной разновидности. Очень часто и даже почти всегда, как уже говорилось, внутривидовые примеси в семеноводческой практике более урожайны и в сравнении с растениями той же разновидности (сорта), в которую они попали. Для каждого вида и разновидности обусловливающими и ограничивающими факторами размножения, или, что то же самое, в данном примере — урожайности, являются условия окружающей внешней среды. Допустим, что всходы одной разновидности, одного сорта пшеницы не поражаются или почти не поражаются вредителем — гессенской мушкой. Сорт яровой пшеницы Одесская 13 (разновидность Эритроспермум) таким и является. Другой яровой сорт — Лютесценс 062 — поражается этим вредителем. В районах, где распространён указанный вредитель, в годы массового его появления может получиться, и на полях Селекционно-генетического института (Одесса) неоднократно это и наблюдалось, что из двух указанных сортов, рядом высеянных, один оказывается непоражённым и даёт урожай, в несколько раз более высокий, нежели второй, растения которого в сильной степени ослаблены личинками гессенской мухи. Представим, что оба эти сорта высеяны порознь на двух больших массивах. Ясно, что вредитель (гессенская муха) будет концентрироваться на массиве, где находятся растения легко уязвимого сорта. Наоборот, на том массиве, где высеян сорт, мало или почти не поражаемый вредитель не будет концентрироваться.
В этом случае относительно небольшая примесь растений поражаемого сорта к непоражаемому, ввиду полного или почти полного отсутствия вредителей, будет также не поражена. Поэтому примесь даст урожай в несколько раз выше, нежели она дала бы, будучи высеяна в чистом виде.
То же самое и по отношению к поражаемости пшеницы, например, ржавчиной. Растения сильно поражаемого сорта, попадая в виде небольшой примеси на массив непоражаемого или малопоражаемого сорта, ввиду отсутствия большой концентрации спор ржавчины остаются так же не поражёнными, как и тот устойчивый сорт, в который попала данная примесь.
Мы взяли только два примера: один — поражаемости энтовредителем и другой — фитоболезнью, а в жизни у каждой разновидности бывает, конечно, не только по одному вредителю и по одной болезни. Исходя только из этого, уже можно в общем виде понять, почему примеси менее урожайных сортов становятся более урожайными не только по сравнению с растениями своего же сорта, находящегося на массиве в чистом виде, но и по сравнению с растениями того сорта, к которому они примешались. Примеси, во-первых, пользуются, как, в частности, в указанных нами примерах, тем, что избавляются от действия части свойственных им болезней и вредителей, так как последние не концентрируются на массиве сорта, куда попала примесь. Во-вторых, они обязательно оказываются более устойчивыми, по крайней мере против некоторых из тех многочисленных болезней и вредителей, от которых в той или иной степени страдает основной сорт.
То же относится и к условиям мёртвой среды. Можно нередко наблюдать, что растения маломорозостойких сортов озимых пшениц, будучи небольшой примесью в среде более морозостойкого сорта, значительно лучше переносят морозы, нежели находясь в окружении растений своего сорта.
Вот почему, на наш взгляд, растения незначительных по численности примесей бывают более урожайны, чем растения этой разновидности в чистом виде и чем растения основной разновидности, к которой они примешаны[83].
Как указывалось, у каждой особи того или иного вида полевой культуры но по одному, а помногу вредителей и болезней, а также конкурентов на те же условия жизни, которыми пользуются и особи данного вида. Но все эти вредители, болезни и конкуренты всегда являются особями, принадлежащими к другим относительно далёким видам, а не к данному.
В борьбе за существование в живой природе сложились и слагаются виды, состоящие из различных подвидов и разновидностей, в конечном итоге из особей, которые также относительно различны. Природа, как говорят, не любит однообразия. Все особи различны. Каждый вид представлен большим или меньшим, но всегда разнообразием. Но всё это разнообразие разновидностей в пределах вида и особей в пределах разновидностей и составляет одно относительно целое — вид.
Любое изменение наследственности у растений происходит вынужденно и только под воздействием внешних условий, при ассимиляции относительно новых, выходящих за пределы потребной нормы, условий внешней среды. Изменение хода ассимиляции и диссимиляции, то есть обмена веществ, приводит к изменению наследственности той части живого тела, где произошло изменение обмена веществ. Изменения живого тела есть результат изменения обмена веществ. Эти изменения тела всегда соответственны воздействию условий внешней среды. Если изменённая часть тела является основой, началом для нового растительного организма, то последний будет также обладать изменённой наследственностью. Но новое свойство, полученное в результате изменения наследственности (хотя последняя всегда изменяется соответственно воздействию условий), далеко не всегда будет полезным для дальнейшего выживания как данной изменённой особи, так и её потомства. Полезность, относительная целесообразность каждого изменения оценивается и решается только дальнейшей выживаемостью. Мешает данное изменение в борьбе за жизнь — и особи, обладающие этим изменением, не выживают или не оставляют потомства, то есть уходят с жизненной сцены. Помогает данное изменение в борьбе за жизнь особи и её потомства, значит, это изменение полезно и оно закрепляется путём повторения в особях потомств. Поэтому изменения, вредные для выживаемости особи и её потомства, не могут закрепляться. Следовательно, согласно эволюционному учению Дарвина, закрепляются, передаются потомству изменения, только полезные для выживания особи и её потомства. Вредные — уходят, не закрепляются. Таким образом, органический мир растений и животных, находясь в сложной биологической цепи взаимосвязей, естественным отбором всё больше и больше шлифуется, неизбежно прогрессирует в смысле всё большей, вернее, всё новой и новой приспособленности особей каждого вида к окружающей внешней живой и мёртвой среде.
Этим самым неизбежно прогрессируют, развиваются виды и разновидности. Те же виды или разновидности, которые застывают в своей форме, раньше или позже сходят со сцены жизни.
Полезные изменения, накапливающиеся в потомствах большего или меньшего первоначального числа особей, создают новые разновидности, последние постепенно могут становиться, переходить в новые виды.
Среди видов, хотя, конечно, далеко не между всеми, как уже говорилось, действительно есть, и нередко даже жестокая, межвидовая конкуренция за условия жизни. Новые виды зарождаются и выходят (обособляются) через разновидности старого вида. Поэтому во всех тех случаях, когда новый и старый виды являются конкурентами, что далеко не всегда бывает, одновременно с зарождением нового вида в недрах старого зарождается и конкуренция за условия жизни. Эту конкуренцию, поскольку зарождающийся новый вид ещё как бы входит в старый, вернее, является ещё как бы разновидностью старого вида, можно назвать внутривидовой, но одновременно она является уже и межвидовой, между старым и новым, обособляющимся видом. Другими словами, поскольку виды растений в природе постоянны, постольку отсутствует внутривидовая конкуренция. Непостоянство видов, образование новых видов из старых в ряде случаев (но, конечно, не всегда) порождает как бы внутривидовую конкуренцию. На самом деле это уже зачатки межвидовой конкуренции за условия жизни.
Впервые опубликовано в 1946 г.