Кун (Kuhn, 1970) описал прогресс науки как последовательные революции, перемежающиеся периодами «нормальной науки», спокойное накопление фактических данных и концептуальных построений, которые он называл парадигмой.
Революции разрушают старые парадигмы и указывают направление к новым. Талмейдж (Talmage, 1988), обозревая историю первых 100 лет иммунологии, пришел к иному выводу: «нормальная наука» — это то, что ведет к революциям, и революции могут произойти только благодаря продолжительным усилиям «нормальной науки».
Биологическая эволюция может быть охарактеризована в сходных терминах: адепты равновесия «с особыми точками» подчеркивают важность периодов «стазиса», перемежающихся взрывами перемен, и таким образом напоминают по своей логике Куна. Неодарвинисты же подчеркивают постепенность изменений, что необходимо для существенных эволюционных перемен формы. Примером промежуточного варианта являются гомеостатические гены, которые контролируют образование «паттернов» (сегментацию) в развитии (см. Hunkapiller et al., этот том): точечные мутации в таких генах могут привести к существенным изменениям в форме тела.
Как же эволюционировала иммунная система? Проходила ли она через революции, и если да, то в чем они состояли? Наиболее трудно объяснить сложность эффекторных механизмов, активируемых специфическими антигенраспознающими рецепторами. Возникла ли способность распознавать чужеродные антигены клональными рецепторами, которые кодируются перестраивающими генами, сначала, а уже потом появились эффекторные механизмы с разнообразием, отвечающим новым требованиям? Или иммунная система сначала создала неспецифические эффекторные механизмы, к которым уже потом было добавлено специфическое узнавание?
По нескольким причинам, которые будут изложены в этом разделе, я считаю, что иммунная система существовала до развития механизмов специфического иммунологического распознавания клональными рецепторами. Такую примитивную иммунную систему все еще можно увидеть у современных позвоночных, у которых она обеспечивает неклональную форму защиты организма. Позвоночные добавили к этой более древней иммунной системе распознавание антигенов специфическими клональными рецепторами. Это — настоящая революция в системе иммунитета, причем стоит отметить, что она охватывает всех позвоночных, ее не было ни у каких других видов. Кроме того, я выдвигаю гипотезу, что неклональное распознавание паттернов «чужого» играет главную роль в функционировании иммунной системы и в защите организма. Если эта идея правильна, то она может революционизировать наши взгляды на иммунитет и перенести нас далеко вперед, за рамки теории клональной селекции и за рамки заблуждения Ландштайнера, к интегрированному взгляду на иммунное распознавание и на отличия «своего» от «чужого». В данном разделе я изложу то, что уже известно в этой области, и укажу на те проблемы, которые предстоит решить, чтобы подтвердить или опровергнуть эту систему знаний.