Ян Схюттен - Загадка жизни и грязные носки Йоса Гротьеса из Дрила
«Чарлз Дарвин стал для биологии тем, чем Галилео Галилей был для астрономии, а Исаак Ньютон — для физики».
«Это лучшая научная идея всех времен».
Книга Дарвина привлекла огромное внимание и хорошо продавалась. Сейчас ей уже 150 с лишним лет, а ее по-прежнему читают. Именно она принесла Дарвину мировую известность, и он поныне считается одним из величайших новаторов в науке. С Уоллесом вышло по-другому. Он продолжал заниматься разными другими предметами (помимо теории эволюции). Например, стремился доказать, что можно разговаривать с духами, и оттого прослыл слегка сумасшедшим. Тем не менее его по сей день считают человеком большого ума, сыгравшим в науке важную роль.
Все ли так логично, как кажется?
Но на этом рассказ о теории эволюции еще не закончен. Ведь до сих пор многие люди не верят Дарвину. Эволюция — предмет невероятно сложный. Потому-то Дарвин потратил столько времени на поиски доказательств и аргументов. На первый взгляд, его теория выглядит логичной, однако, если вдуматься, всплывают запутанные проблемы, объяснить которые теорией эволюции не так-то просто.
Например: первые клетки не имели глаз. Как возникли глаза? Как из такого простого существа, как одноклеточное, в конце концов возник человек или слон? Всё и всегда в ходе эволюции только совершенствуется или дело обстоит как-то иначе?
Часть 5
Эволюция вкратце
Как возникает новый вид?
Дарвиновская теория эволюции кажется совсем простой. Возьми-ка чистый лист бумаги и произвольно рисуй на нем круги размером примерно с десятикопеечную монетку. Кружки выходят кособокие? Ничего, рисуй дальше, пока не заполнишь весь лист.
Получилось? Весь лист изрисован? Тогда читай дальше.
У тебя ведь нарисованы одни только кружки, верно? Стало быть, они похожи друг на друга.
Но один побольше, другой — не очень-то круглый, у третьего, возможно, есть выемка. Теперь представь себе, что твои кружки оживают. Образуют парочки, обзаводятся детишками. Представь себе, что существует хищник, который норовит сожрать в первую очередь самые большие кружки. В таком случае самые маленькие имеют чуть больше шансов выжить. У них тоже появится потомство, чьи самые мелкие особи опять-таки имеют чуть больше шансов выжить. А самые крупные — больше шансов безвременно умереть. Короче говоря, ты и оглянуться не успеешь, как перед тобой окажутся сплошь маленькие кружки. Примерно то же произойдет, если хищник начнет охотиться только на маленькие кружки. Тогда кружки с годами будут становиться все крупнее. Так или иначе, в конце концов возникнет новый вид кружков, непохожий на старый. Просто, да?
С животными и растениями все обстоит точно так же. Дети похожи на родителей, но всегда немножко отличаются друг от друга. И это крошечное отклонение может оказаться полезным или же неудобным — для детей и их потомства.
Почему одни виды изменяются быстрее других?
Живой вид никогда не перестает развиваться. Как только меняется окружающая среда, обитающие в ней виды тоже меняются. Во многих областях Земли происходят перемены. В одних быстрее, в других медленнее. На суше изменение температуры и количества осадков воздействует сильнее, чем в море или глубоко под землей. Когда это происходит резко, для животных на суше это не проходит даром. Они должны измениться, или их ждет гибель. Поэтому на суше есть виды, появившиеся «совсем недавно», как, например, человек. А в море некоторые виды, подобные медузам и червям, живут едва ли не миллиард лет.
Климат — важный фактор изменения видов. Представь, что ты кролик и что климат холодает. Раз кругом чаще лежит снег, твои детеныши с наиболее светлой шкуркой останутся для хищников наименее заметными. У них самые большие шансы на выживание. Поэтому кроликов со светлой шкуркой будет рождаться все больше. У них тоже появится потомство. И опять крольчата с наиболее светлой шкуркой будут иметь максимальные шансы на выживание. Стало быть, шкурка у кроликов будет мало-помалу светлеть. До тех пор, пока все кролики не станут белоснежными. А когда столетия спустя вновь потеплеет и земля вокруг чаще будет не белой от снега, а бурой? Тогда и кроликам придется снова потемнеть.
Может статься, в холодный период некоторые кролики ушли на юг, где теплее. У них не было необходимости становиться белыми, и потому они остались бурыми. Но те, что остались в холодном краю, непременно побелеют. И в конечном счете появится два вида кроликов — белые и бурые. Здесь-то и заключена вся суть эволюции: из одного вида могут возникнуть два, а то и больше. Когда различия между животными станут настолько велики, что они уже не смогут скрещиваться и давать здоровое потомство, речь пойдет о разных видах.
Этот рассказ о кроликах — лишь один из примеров. Такое происходит прямо у нас перед носом. Лет 200 назад Лондон был ужасно грязным городом из-за огромного количества дыма от древесного угля. По этой причине все постройки сильно закоптились и почернели. В ту пору было множество темных бабочек, под цвет городских камней. Позднее Лондон стал чище, и темные бабочки вымерли — теперь ты опять найдешь бабочек посветлее, под цвет нынешних камней.
Итак, эволюцию, кажется, можно отчасти предсказать. Подчеркиваю: кажется! Потому что в природе случаются и весьма странные вещи…
Всегда ли выживают сильнейшие?
Многие думают: все дело в том, что вид, наилучшим образом приспособившийся к окружению, имеет максимальные шансы выжить. По прочтении предыдущей главы это кажется вполне логичным. Почему бы виду, лучше других приспособившемуся к окружающей среде, не иметь максимальных шансов на выживание? Посмотри на белых акул. Это же плавучие машины для убийства: они чуют каплю крови в миллионах литров воды, без труда плывут со скоростью 40 километров в час, а их острые, загнутые внутрь зубы справятся с любой мыслимой добычей. Глядя на такую акулу, ты видишь результат сотен миллионов лет эволюции, в ходе которых эти суперубийцы становились все быстрее, все сильнее и совершеннее.
Survival of the fittest в переводе с английского означает «выживание самых приспособленных». Однако результаты не всегда получаются самые лучшие. Не знаю, доводилось ли тебе встречать когда-нибудь Йоса Гротьеса из Дрила. Но если вы с ним знакомы, то тебе известно, что он отнюдь не самое лучшее, что за миллиарды лет могла создать эволюция. У Йоса Гротьеса весьма толстый животик, без очков он ничего не видит и в джунглях не продержался бы и одного дня. Так в чем же дело?
Хочет ли дерево быть высоким?
Животные и растения сами по себе не всегда совершенствуются. Они просто изменяются. А потому не всегда существуют в самых практичных формах. Возьмем хотя бы деревья. Форма у них чрезвычайно неудобная. В американском штате Калифорния есть исполинское дерево. Его называют Гигант Стратосферы. Это секвойя высотой почти 113 метров. Но будь у этого великана возможность выбрать свою форму, он бы не вырос таким высоченным. Высоким деревьям достается много ветра, что вовсе не так уж приятно. Вдруг упадешь? Так что секвойя предпочла бы быть пониже, ведь тогда вероятность упасть от ветра намного меньше. Но почему же она такая высокая? Потому что деревья всегда мешали друг другу. Деревьям нужен свет. Свет дает энергию, служит своего рода пищей. А чтобы раздобыть свет в лесу, надо перерасти другие деревья. Самое высокое ловит максимум света. Вот почему деревья стремились ввысь. Если бы секвойи заранее договорились между собой, что не вырастут выше десяти метров сорока сантиметров, мы бы ничего такого не увидели…
Почему у кроликов плохое зрение?
Гигант Стратосферы пока не достиг своей максимальной высоты. Специалисты-ботаники рассчитали, что он может подрасти еще метров на двадцать. После чего рост прекратится. Дело в том, что подобному дереву требуется в день не меньше тысячи литров воды. Но если дерево слишком высокое, оно уже не в состоянии закачать всю эту воду наверх. В таком случае надо что-то делать — или доставка воды прекратится и ветви погибнут. Вот почему большинство деревьев намного ниже. Впрочем, не факт, что Гигант Стратосферы вырастет еще выше. Дело тут в соблюдении баланса. Деревья должны быть в меру высокими, чтобы получать достаточно света, и в меру низкими, чтобы не сломаться от ветра. Большинство видов нашли такое равновесие в далеком прошлом. И потому уже не меняются. Вот и секвойи уже миллионы лет как нашли его. Это вполне достаточный срок, чтобы привыкнуть к несуразной высоте…
Своим существованием Йос Гротьес из Дрила доказывает, что виды не всегда только совершенствуются. И он не единственный. У каждого растения и каждого животного вполне можно кое-что усовершенствовать. Например, у тех же кроликов. Если бы за миллионы лет своего существования они только «совершенствовались», то выглядели бы иначе. Скажем, глаза кроликов далеко не так зорки, как у их врагов — хищных птиц. Кролик, у которого зрение лучше, имеет больше шансов выжить, чем кролик, который видит плохо. Почему же тогда кроличьи глаза за миллионы лет не стали совершеннее? Не затем же, чтобы дать шанс лисам и волкам? Нет, речь не об этом. Прочти-ка следующую главу…
