Книга Неотрицаемое. Наш мир и теория эволюции - Билл Най

Феномен бутылочного горлышка и основателей привели ученых к размышлениям о роли случайности в эволюции. Ученые давно спорят о важности смены условий обитания для биологического и особенно генетического разнообразия. Я бы мог сформулировать проблему следующим образом: Необходимы ли крупные или незначительные катастрофы, и в том числе опустошительные массовые вымирания, для того, чтобы создать новые виды? Примером подобной взаимосвязи являются жуки из нашего эксперимента. Это увлекательный вопрос, ибо он возвращает нас к более глубокому: откуда мы все взялись? Взгляните иначе: где бы мы были, если бы не тот хаос на Земле в свое время?

Теперь, когда геологи узнали, что конкретно они ищут, и сконструировали специальное оборудование для своих поисков, они открывают десятки метеоритных кратеров по всей земле. Ставший роковым для динозавров камень, который 66 млн лет назад упал в районе современной Мексики, едва ли был единственным. Представьте, что вы жук из нашей истории, и вдруг где-то поблизости, поджигая все вокруг, падает гигантский, добела раскаленный камень – ясное дело, что дело плохо, ведь вы и все ваши товарищи могут мгновенно превратиться в чипсы! Хотя, не исключено, что вам повезет и вы сможете пройти по краю пропасти. Вы и несколько ваших товарищей выживут, и впоследствии перед вами откроется совершенно новый пейзаж с очень немногими выжившими живыми существами вокруг. Кроме того, в течение какого-то времени, возможно десятилетий, у вас будет очень мало конкурентов. Даже если вы не будете исследовать окружающую местность, а просто начнете пожирать побеги молодых растений, всходящих на новой, обогащенной питательными веществами почве, то, возможно, яйца, которые вы умудритесь отложить, смогут выжить уже в первый сезон, и ваше потомство будет резвиться в обновленном ландшафте в течение многих лет. Огромная успешная популяция укоренится, хотя генное разнообразие в ней будет гораздо меньше – по крайней мере, ваши гены там будут.

Насколько мы можем судить, падение астероидов – это не единственная катастрофическая проблема, с которой сталкивается жизнь. Огромные потоки базальтовых вулканических извержений, подобные тем, что некогда изливались в Сибири и Индии, отравляли атмосферу земного шара пылью и вредными газами, по крайней мере, 15 раз за известный нам период геологической истории Земли. Глобальные похолодания, возможно, привели к периодам, когда вся планета была заключена в ледяной саркофаг. Движения материков неоднократно вызывали кардинальные изменения в климате, циркуляции в химическом составе океана. Были, вероятно, и другие тяжкие испытания, о которых мы даже пока не знаем. И были, конечно, значительно меньшие, но зато бесчисленные экологические кризисы (засухи, наводнения и т. д.), которые уничтожали целые популяции и создавали благоприятные условия для появления новых основателей.

Эволюционным биологам, таким как Добржанский и более современный влиятельный американский исследователь Стивен Джей Гулд, можно адресовать вопрос: сколько таких событий было необходимо, чтобы получить такое разнообразие, какое мы наблюдаем в мире сегодня? Сколько непредвиденных обстоятельств нужно живым существам, чтобы получить достаточно мутаций для всех нас, обитателей Земли?

Некоторые ученые-эволюционисты считают, что катастрофы не влияли на то, что все мы имеем четыре конечности и челюсти, поскольку это следствие конвергентной эволюции. Они утверждают, что жизнь на Земле выглядела бы примерно так же, как она выглядит сегодня, независимо от того, сколько счастливых совпадений произошло или миновало нашу планету. Некоторые из этих ученых говорят о том, что Земле были необходимы катастрофы для освобождения так называемых экологических ниш для новых видов ради биологического разнообразия. Они указывают на массовые вымирания из палеонтологической летописи и заявляют, что без этих мировых «откатов» мы бы не увидели животных, растений и микробов, которых мы можем наблюдать сегодня. Вы можете перенести это утверждение из мирового масштаба в масштаб локальный и все равно получите то же самое. Без крупных изменений в окружающей среде или без регуляции численности видов посредством модели «хищник-добыча», у нас не было бы этого разнообразия.

Почему этот вопрос вызывает у некоторых весьма образованных и опытных биологов такое возбужденное волнение, мне не совсем понятно. Очевидно, что нам нужны и конвергенция, и случайности. Мы должны повиноваться законам физики, и мы должны пользоваться возможностями. Взглянув на виды, обитающие в Австралии или Новой Зеландии, вы поймете, что я имею в виду. В Австралии в природных экосистемах можно встретить похожих собак и кошек. Там есть и падальщики, которые бродят стаями, и ночные охотники, в одиночку рыщущие в поисках пищи.

Могли бы мы наблюдать сегодня австралийских собак и кошек, если бы Австралийский континент в свое время, скажем, в ледниковый период, когда снег и лед сковали воды морей, не был соединен сухопутным мостом с материком? Действительно ли каждой экосистеме необходимы эти групповые падальщики или одинокие охотники? Являются ли они естественным следствием существования многоклеточных животных, питающихся растениями, и того, что питает растения? Заполняются ли эти экологические ниши естественными формами жизни на Земле, или это просто случайные потомки потомков? И если некоторые из видов давным-давно канули в глубины геологической истории, то не появится ли у них аналогов сегодня?

Для меня очевидно, что оба этих фактора актуальны. Мы не можем сказать наверняка, какое количество ног – четыре, восемь или десять – стало бы наилучшим решением проблемы мобильности. Зато мы можем сказать, что все структуры, существующие на данный момент, занимаются решением одних и тех же физических и химических задач посредством тех инструментов, коими природа наделила их, то есть всех землян. Но я не вижу никаких доказательств того, что во всем этом принимала участие некая суперсила (или супергерой). Задумайтесь, ведь есть неопровержимые доказательства того, что ее нет, по крайней мере, в вопросе выбора победивших и проигравших особей.

Вы можете исследовать эту тему глубже и решить для себя, какой фактор кажется вам более значимым: конвергентные формы, такие как крылья и ноги, цветы и стебли? Или случайные события: наводнения, астероиды, ледники и т. д.? Я не вижу никаких разумных гипотез, способных объяснить все происходящее в мире без упоминания как конвергенции, так и случайностей в природе. Ну а как иначе? Ведь если бы все было по-другому, то все было бы по-другому!

18. Комары в подземке

Проблема доказательств эволюции заключается в том, что их сложно почувствовать. Независимо от того, насколько четкими и ясными могут быть идеи, даже самые красивые окаменелости останутся всего лишь кусками окаменевших костей, а ДНК – это по-прежнему мешанина невидимого глазу молекулярного кода. Вот если бы можно было, например, увидеть, как на наших глазах в течение одной человеческой жизни появляется новый вид – чтобы ощутить эволюцию не только в качестве интеллектуального анализа, но и в качестве конкретного явления, которое сразу могло бы взлететь и укусить вас? Ну да. Вот почему я очень разволновался, когда обнаружил место, где это действительно происходит. Вы спросите про местонахождение этой удивительной эволюционной витрины? Лондонское метро, подземка, или, как ласково называют ее англичане, Труба.