Джаред Даймонд - Третий шимпанзе
На основе всего сказанного можно заметить, что если мы ожидаем конвергентной эволюции в отношении радиосвязи, то следует обязательно предположить конвергентную эволюцию в сфере долбления дерева клювом. Не удивительно, что дятлы — очень успешные птицы. Их почти 200 видов, многие из которых очень распространены. Существуют дятлы самых разных размеров, — одни крошечные, с королька, другие не меньше вороны. Они широко распространены на большей части территории земного шара, — за исключением мест, о которых я расскажу позже. Им не требуется совершать перелеты зимой. Некоторые виды научились даже применять умение долбить дупла клювом там, где и деревьев нет, — они делают норы в грунте, а питаются муравьями. Наиболее древние окаменелости дятлов относятся всего лишь к плиоцену (около семи миллионов лет назад), но молекулярные исследования говорят, что дятлы появились примерно пятьдесят миллионов лет назад.
Насколько сложно эволюционным путем превратиться в дятла? У нас возникают два аргумента в пользу того, что это не слишком сложно. Дятлы, в отличие от, например, яйцекладущих млекопитающих, не являются группой, резко отличающейся от всех остальных и не имеющей близких родственников. Орнитологи давно признают, что ближайшими родственниками дятлов являются медоуказчиковые в Африке, туканы и бородатковые в тропической Америке и бородатковые из тропических регионов Старого Света, на которых дятлы весьма похожи и отличаются как раз своими приспособлениями для долбления стволов. Эти приспособления у дятлов многочисленны, но ни одно из них не является настолько необыкновенным, как изобретение радиосвязи, и все их можно считать этапами дальнейшего развития тех приспособлений, которые есть и у прочих птиц. Приспособления дятлов можно разделить на четыре группы.
Первой, наиболее очевидной группой являются приспособления для пробивания отверстий в стволах живых деревьев. Сюда относятся крепкий прямой долотообразный клюв, кончик которого имеет твердое роговое покрытие; ноздри, защищенные перьями от попадания древесной крошки; крепкий череп; сильные мышцы головы и шеи; широкое основание клюва, прикрепленное к передней части черепа так, чтобы сила удара при долблении распределялась равномерно; (возможно) устройство черепа, напоминающее велосипедный шлем, благодаря которому мозг защищен от сотрясений. Легко можно проследить сходство этих черт, связанных с пробиванием отверстий в живых стволах, с особенностями, имеющимися у других птиц; намного труднее найти у шимпанзе нечто, пусть и отдаленно, напоминающее нашу радиосвязь. Многие другие птицы, например, попугаи, проклевывают или выкусывают отверстия в трухлявых стволах. Некоторые виды бородатковых умеют долбить живые стволы, но делают это намного медленнее и совсем не так ловко и аккуратно, как дятлы, — наносят удары сбоку, а не прямолинейно. В семействе дятловых умение выдалбливать дупла у разных видов проявляется в разной степени — вертишейки вообще не умеют этого делать, многие виды долбят только более мягкие породы древесины, но есть и те, которые справляются с твердыми стволами лиственных деревьев, например, сокососущие и хохлатые дятлы.
Другая группа приспособлений обеспечивает возможность сидеть на вертикально расположенной коре — это жесткий хвост, который служит подпоркой, сильные мышцы, управляющие хвостом, короткие ноги с длинными загибающимися пальцами, и особый порядок линьки, благодаря которому центральная пара хвостовых перьев (наиболее значимая в качестве опоры) сменяется в последнюю очередь. Эволюцию этих приспособлений проследить еще легче, чем эволюцию приспособлений к долблению. У некоторых представителей семейства дятловых, вертишеек и карликовых дятлов, нет настолько твердых хвостов, которые могли бы служить опорой. При этом у многих видов, не относящихся к семейству дятловых, в том числе у древолазов и дятловых попугаев, хвосты твердые, и связано это именно с тем, что эти птицы, держась на коре деревьев, опираются на хвост.
Третье приспособление — необыкновенно длинный и сильно вытягивающийся язык, который у некоторых видов дятлов по длине сравним с человеческим. Как только дятлу удалось пробиться в одном месте в систему туннелей, построенную живущими в древесине насекомыми, птица запускает внутрь язык и вылизывает многие каналы этой системы, так что долбить новое отверстие для каждого туннеля не требуется. У некоторых дятлов на кончике языка имеются шипы, на которые, как на иголки, насаживаются насекомые, а у других — увеличенные слюнные железы, и насекомые прилипают к липкому от слюны языку. Язык дятлов имеет множество аналогов у животных — вспомним хотя бы длинные, приспособленные для ловли насекомых, языки лягушек, муравьедов и трубкозубов и щеткообразные языки попугаев лори, питающихся нектаром.
Наконец, у дятлов прочная шкура, из-за чего они не страдают от укусов насекомых; кроме того, она выдерживает дополнительную нагрузку, связанную с долблением и с работой сильных мышц. Всякий, кто когда-либо снимал шкуру с тушек птиц или делал чучела, знает, что у одних видов кожа намного прочнее, чем у других. Таксидермисты стонут, когда приходится иметь дело с голубем, у которого кожа тонкая, как бумага, и рвется от одного взгляда на нее; но с улыбкой берутся делать чучело дятла, сокола или попугая.
Да, у дятлов имеются многочисленные приспособления для долбления дерева, но большинство таких приспособлений, в силу конвергентной эволюции, появилось и у других птиц и животных, а если говорить об уникальном строении черепа, то можно проследить у прочих видов особенности, которые предшествовали формированию такого строения. Следовательно, мы могли бы предположить, что многочисленные сходные с дятлами виды могли формироваться многократно, в разные периоды, и в результате этого сейчас существовали бы многие группы крупных животных, способных устраивать дупла в стволах живых деревьев и обеспечивать себя пищей и местом для гнезда. Некоторые группы животных, первоначально объединенные по особому способу питания, оказались в действительности полифилетическими, то есть по сути не являлись естественной группой, а распадались на несколько, берущих начало от разных предков, но выработавших одни и те же приспособления. Мы уже точно знаем, что к полифилетическим группам относятся, например, грифы, а также можем предположить это в отношении летучих мышей и тюленей. Но все классические аргументы, а теперь и данные молекулярных исследований, не подтверждают ни малейшей полифилии среди дятлов. Все современные дятлы находятся в более близком родстве друг с другом, чем с какими-либо иными видами. Следовательно, характеристики дятла были эволюционно сформированы лишь единожды.
Пикологи — так называются специалисты по дятлам — воспринимают этот факт как нечто само собой разумеющееся. Однако, если мы, все остальные, задумаемся над этим вопросом, нам уникальность дятлов покажется удивительной; мы же только что убедили себя, что приспособления к долблению живых стволов должны были появляться неоднократно. Возможно, некие псевдо-дятлы все же где-то возникли, но ныне существующие дятлы настолько превосходили их, что смогли истребить своих неродственных конкурентов? Так, к примеру, в Южной Америке, Австралии и Старом Свете сложились совершенно разные группы плотоядных млекопитающих. Но плотоядные Старого Света (наши кошки, собаки и куньи) настолько превосходили остальных, что истребили плотоядных млекопитающих Южной Америки миллионы лет назад, а сейчас делают то же самое с плотоядными сумчатыми Австралии. Не случилось ли подобной жестокой расправы и в нише дятлов?
К счастью, мы можем проверить эту теорию. Настоящие дятлы не летают на большие расстояния над водой, в результате чего они никогда не селились на далеких землях за океаном, например, в Австралии/Новой Гвинее (в прошлом это был единый массив суши), в Новой Зеландии и на Мадагаскаре. Точно так же плацентарные млекопитающие суши, за исключением летучих мышей и грызунов, никогда не добирались до Австралии/Новой Гвинеи, и там среди сумчатых можно найти виды, функционально близкие к кротам, мышам, кошкам, волкам и муравьедам. Очевидно, занять нишу млекопитающих в силу конвергентной эволюции оказалось не так сложно. Давайте посмотрим, что произошло в нише дятлов в Австралии/Новой Гвинее.
Здесь мы находим самых разных птиц, приспособившихся в ходе конвергентной эволюции добывать пищу на коре или под корой, — среди них можно назвать дятловых попугаев, райских птиц, медососов, австралийских древолазов и поползней, сережчатых толстоголовок, ифрит и мухоловок. У некоторых этих птиц довольно крепкие клювы, которыми они долбят мертвые стволы. У некоторых из них эволюционно сформировались отдельные элементы анатомических особенностей дятла, например, жесткий хвост и прочная шкура. Видом, который более всего приблизился к дятловой нише, является вовсе не птица, а млекопитающее, полосатый кускус: простукивая мертвые стволы, он отыскивает ходы насекомых, а потом клыками пробивает древесину и запускает внутрь длинный язык или удлиненный четвертый палец и вытаскивает насекомых.
