Ричард Докинз - Самое грандиозное шоу на Земле
Допустим, «отрицатели истории» скажут, например, что с калий-аргоновым методом датирования что-либо не так. А вдруг известная нам скорость распада калия-40 стала такой только после Всемирного потопа? Что если в допотопные времена период полураспада калия-40 был гораздо короче — не 1,26 миллиарда лет, а, например, несколько столетий? Меня восхищает предлагаемая аргументация: ну почему, скажите, законы физики должны изменяться так внезапно, глобально и таким удобным для креационистов образом? Чем больше подобных допущений, тем удивительнее. На сегодняшний день исследования доступных нам изотопов показывают сходный результат: Земля образовалась 4–5 миллиардов лет назад. Эти результаты основаны на предположении, что период полураспада радиоактивных изотопов за время существования планеты не менялся. Законы физики утверждают, что так это и должно быть. «Отрицателям истории» пришлось бы, чтобы опровергнуть эти факты, доказать, что период полураспада всех элементов разом изменился в разных пропорциях, причем именно так, чтобы сегодня все радиоактивные «часы» показывали, будто Земле миллиарды лет, хотя на самом деле планете всего шесть тысяч лет. Вот уж действительно сложная задача! Я уже не говорю о других методах, дающих близкие результаты, например о датировании по следам осколков распада. Вспомните, что разные «часы» имеют разную шкалу и работают с разной погрешностью. А теперь представьте себе, как нужно подтасовать факты, чтобы все эти «часы» показали возраст Земли равным шести тысячам лет! Если учесть, что единственная цель, которую преследуют занимающиеся этим энтузиасты, — консервация космогонического мифа, бытовавшего у одного из кочевых племен бронзового века, то удивительно, что они кого-то могут обмануть.
Существует еще один тип эволюционных часов — молекулярные. О них мы поговорим в главе 10.
Глава 5
Прямо перед глазами
Выше я сравнил эволюциониста с детективом, который реконструирует картину преступления по сохранившимся уликам. Но, возможно, я поспешил, сказав, что мы не в состоянии проследить за ходом эволюции. Несмотря на то, что подавляющее большинство эволюционных изменений произошло задолго до появления людей, есть примеры перемен настолько быстрых, что мы можем наблюдать их на протяжении человеческой жизни — буквально собственными глазами.
Есть данные, что подобное может происходить даже с такими медленно размножающимися громадами, как слоны. Дарвин считал слонов примером животных с крайне медленной репродукцией и одной из самых медленных на Земле смен поколений. Одна из основных причин смертности у африканских слонов — люди с ружьями, охотящиеся на них ради бивней. Естественно, охотники выбирают особей с самыми большими бивнями. Это означает, по крайней мере в теории, что особи с меньшими бивнями получают селективное преимущество. Как всегда бывает в эволюции, между разнонаправленными давлениями отбора возникает конфликт, и эволюционные изменения, которые в итоге произойдут, станут результатом компромисса. Слоны с крупными бивнями, без сомнения, имеют существенное преимущество в конкуренции с себе подобными, и это будет в какой-то степени уравновешивать те недостатки, которые проявляются при встрече с охотником. Любое увеличение интенсивности легального или браконьерского отстрела приведет к смещению баланса в сторону уменьшения размера бивней. При прочих равных условиях можно ожидать, что в результате охоты возникнет эволюционная тенденция к уменьшению размера слоновьих бивней. И чтобы эта тенденция обнаружила себя, не требуются тысячелетия.
В графике ниже приведены данные Департамента по делам охоты в Уганде, опубликованные в 1962 году[57]: вес бивней слонов, отстреленных по лицензии в 1925–1958 годах, когда Уганда была протекторатом Британской империи. Точками обозначены среднегодовые значения. Линия, проведенная между точками, построена не на глаз, а при помощи статистического метода линейной регрессии. Заметно, что на протяжении тридцати пяти лет средняя масса бивней постоянно снижалась. Более того, тенденция обладает очень большой статистической достоверностью, что скорее всего означает, что перед нами действительно тенденция, а не просто совпадение.
Вес бивней добытых в Уганде слонов
Статистически значимая тенденция к снижению веса слоновьих бивней не обязательно означает, что мы наблюдаем эволюцию в действии. Если бы вы нарисовали график среднего роста двадцатилетних мужчин в XX веке, то обнаружили бы, что во многих странах мужчины стали существенно выше. Однако, как считается, эволюция здесь ни при чем: это скорее результат улучшения питания. Тем не менее, в случае слонов мы имеем веские причины предполагать, что идет активный отбор против особей с крупными бивнями. Более того, хоть график и построен на основании данных о деятельности легальных охотников, наибольшее эволюционное давление, вероятно, оказывают браконьеры. Надо всерьез рассмотреть возможность того, что в данной ситуации мы имеем дело с эволюционной тенденцией, причем быстро наметившейся. При этом нам не следует делать слишком далеко идущие выводы. Вполне возможно, мы наблюдаем сильный естественный отбор, имеющий высокие шансы отразиться на генофонде, но такие генетические эффекты пока не заметны. Может быть также, что различия между особями с большими и маленькими бивнями имеют негенетическую природу. Тем не менее я со всей серьезностью отношусь к возможному эволюционному объяснению наблюдаемых изменений.
Важно то, что мой коллега доктор Иэн Дуглас-Гамильтон, мировой авторитет в области изучения африканских слонов, также воспринимает эту гипотезу весьма серьезно и уверен в необходимости тщательного исследования феномена. Он считает, что тенденция обозначилась задолго до 1925-го и продолжается после 1958 года. Более того, у него есть причины думать, что эта же тенденция в прошлом привела к отсутствию бивней у многих популяций азиатских слонов. Похоже, мы наблюдаем случай быстрой эволюции, случай, исследование которого окупится сторицей.
Перейдем теперь к случаю, который демонстрирует более чем интересные современные результаты эволюции: к ящерицам с островов Адриатического моря.
Ящерицы острова Мрчара
В Адриатическом море, неподалеку от хорватского берега, лежат два островка — Копиште и Мрчара. На Копиште существовала популяция обычной для Средиземноморья ящерицы Podarcis sicula, которая питается в основном насекомыми. На острове Мрчара таких ящериц не было. В 1971 году экспериментаторы переселили пять пар P. sicula с Копиште на Мрчару[58]. В 2008 году другая группа ученых, в основном бельгийских, связанная с Энтони Херрелом, посетила острова, чтобы проверить, что произошло за это время. Исследователи нашли на Мрчаре процветающую популяцию ящериц, и анализ их ДНК подтвердил, что это действительно P. sicula. Предполагается, что все эти животные — потомки переселенных на остров пяти пар. Херрел и его коллеги наблюдали за потомками ящериц-переселенцев и сравнили их с ящерицами, живущими на Копиште. Обнаружились существенные различия. Ученые вполне резонно предполагали, что ящерицы Копиште за последние тридцать шесть лет не изменились и, таким образом, соответствуют предкам переселенных на Мрчару ящериц (точнее, являются их современниками предкового типа). Пусть даже такое предположение ошибочно и, например, ящерицы Копиште эволюционировали с такой же скоростью, как на острове Мрчара, мы все равно собственными глазами, на протяжении всего нескольких десятилетий, наблюдаем расхождение популяций.
Что же за различия (да еще и проявившиеся всего за тридцать семь лет или около того) обнаруживаются между двумя островными популяциями? У ящериц острова Мрчара, представителей «эволюционировавшей» популяции, головы существенно больше, чем у их сородичей на Копиште — длиннее, шире и выше. Почему? Очень просто: более крупная голова предполагает наличие более сильных челюстей. Как правило, такие изменения морфологии связаны с переходом на предпочтительно растительную диету — и действительно, ящерицы острова Мрчара употребляют существенно больше растительной пищи, чем их предки с Копиште. В отличие от ящериц Копиште, по-прежнему в основном насекомоядных, обитатели Мрчары питаются преимущественно растениями, особенно летом.
Летний рацион ящериц P. sicula, обитающих на адриатических островах Копиште и Мрчара
Почему при переходе к растительноядности животному нужны более сильные челюсти? Потому, что стенки растительных клеток, в отличие от клеток животных, укреплены целлюлозой. Зубы травоядных животных — лошадей, коров и слонов — подобно жерновам перемалывают целлюлозу, тогда как острые, похожие на клинки зубы хищников предназначены для разрывания мяса, а игольчатые зубы характерны для насекомоядных животных. Жевательная мускулатура травоядных более массивна, и череп обладает выраженным рельефом для прикрепления мышц (вспомните «гребень» на черепе гориллы)[59].
