Полеты воображения. Разум и эволюция против гравитации - Ричард Докинз
У насекомых первые шесть сегментов составляют голову, однако они срощены, поэтому не сразу заметно, что структура у них как у поезда. То же самое мы наблюдаем у млекопитающих. Следующие три сегмента – грудь. Остальные сегменты составляют брюшко. Каждый из трех сегментов грудки снабжен парой лапок, а у большинства насекомых на двух последних грудных сегментах есть еще и крылья. Мухи (и их родичи, в частности, комары и гнус), как мы уже знаем, – особый случай, поскольку у них только одна пара крыльев, а вторая пара в ходе эволюции уменьшилась и превратилась в гироскопы-жужжальца.
В отличие от крыльев позвоночных, крылья насекомых – не видоизмененные конечности. Мы видели, что это отростки панциря груди. Все шесть ножек освобождаются для ходьбы. По поводу того, как появились крылья, есть много разных теорий. Многие летающие насекомые проходят личиночную стадию развития, и их личинки живут в воде, а на воздух выходят только взрослыми насекомыми. Некоторые такие личинки – нимфы — дышат под водой при помощи жабр. Эти жабры похожи не на рыбьи, а на жабры головастиков – они представляют собой перистые отростки. Некоторые ученые полагают, что крылья насекомых развились из видоизмененных жабр. Другая теория гласит, что водяные нимфы приобрели “паруса”, чтобы скользить по поверхности воды, а в дальнейшем они превратились в крылья.
Главенствующая в наши дни теория объясняет, что маленькие отростки экзоскелета на груди насекомого сначала служили не летательными поверхностями, а своего рода солнечными батареями, увеличивавшими поверхность тела, чтобы улавливать солнечный свет и греть насекомое. Авторы этой теории проделывали опыты на моделях насекомых, частично в аэродинамической трубе. Результаты указывают, что очень маленькие грудные отростки лучше годятся для того, чтобы впитывать солнечный свет, чем для того, чтобы улучшать аэродинамику. А чем больше становились эти зачатки крыльев, тем лучше было для аэродинамики. При исследовании свойств плоских отростков на груди насекомого выяснилось, что существует некий пороговый размер, после которого летательная поверхность становится главным преимуществом, вытесняя солнечную батарею. Так что насекомым нужно было просто стать больше, что делается часто и без всякого труда по самым разным причинам. А когда и крылья у них стали больше, оказалось, что ими удобнее пользоваться в качестве летательных поверхностей, из этих отростков развились полноценные крылья.
Итак, согласно этой теории, первые шаги в сторону эволюционного подъема были проделаны ради солнечного тепла. А когда был преодолен пороговый размер, отростки стали пригодны сначала для парения, а затем и для взмахов с использованием мышц, которые уже имелись в груди насекомого. Вспомним, что говорилось о крыльях насекомых в 8-й главе: они машут в норме потому, что мышцы просто-напросто меняют форму груди. И задумаемся над тем, что лучшая панель для поглощения солнечного света должна быть тонкой – как крыло.
ДАЖЕ НЕ ПОЛОВИНА КРЫЛА
Летающая змея, живущая в джунглях, показывает, как можно летать, просто сделав тело плоским и вдвое увеличив его ширину – и после этого, извиваясь, “плыть” по воздуху с дерева на дерево.
Теорий предлагается много, и какая бы ни пришлась вам по душе, мы так или иначе приходим к выводу, что вопрос “что толку в половине крыла?” – не проблема. И у насекомых, и у птерозавров, и у птиц, и у летучих мышей постепенная, шаг за шагом, эволюция путем естественного отбора отвечает на него сама.
Глава 15
Зов пространства. За пределами полета
Эту книгу я начал с вопроса: мечтаете ли вы, что сможете летать, словно птица, как мечтаю об этом я? А сейчас, завершая ее, я задам другой вопрос: мечтаете ли вы когда-нибудь улететь с родной планеты и добраться до самого Марса? Или до одного из спутников Юпитера? Или до Сатурна? Когда я был молодым, подобные грезы относились к области научной фантастики. Я обожал комиксы про Отважного Дэна, Пилота из Будущего. Дэн и его помощник из Ланкашира Дигби то и дело запрыгивали в свой звездолет, хватали джойстик и исчезали где-то в направлении Юпитера.
ЧТО ПРОИСХОДИТ НА МАРСЕ СЕЙЧАС, КОГДА Я ПИШУ ЭТИ СТРОКИ
Увидит ли будущее процветающую колонию, основанную людьми? Позвонить оттуда домой будет непросто. Путь каждого слова до адресата займет от трех до 22 минут в зависимости от относительного положения на орбите.
Сегодня мы знаем, что все не так просто. Чтобы добраться до места, потребуется несколько лет. Это масштабный проект, требующий усилий сотен ученых и инженеров, которые заранее рассчитают орбиты и составят сложное расписание гравитационных рогаток вокруг других планет по пути. Даже полет на Марс занимает несколько месяцев. Но сегодня это осуществимо. Беспилотный космический аппарат уже проделал этот путь. Илон Маск не просто хочет отправить на Марс свои ракеты. Он намерен основать там колонию. И у него на то самые веские причины.
Помните дискуссию из ii-й главы? Математическую теорию, которая объясняет, почему в ходе эволюции и у растений, и у животных развилась потребность отсылать по крайней мере часть своего потомства попытать счастья в дальних краях? Даже если сами родители живут в лучшем месте в мире? Главная причина, как вы помните, состоит в том, что рано или поздно там, где ты живешь, разразится катастрофа – пожар, потоп, землетрясение, – так что даже лучшее место в мире перестанет быть лучшим местом и превратится в свою противоположность.
Так вот, сейчас лучшее место, где может жить человек, – это, безусловно, Земля. А селиться на Марсе – это просто кошмар. Но вдруг когда-нибудь Землю постигнет катастрофа, такая ужасная, что единственным способом сохраниться для человечества станет основание колонии первопоселенцев где-то далеко? Какая именно катастрофа? Есть несколько вариантов, в том числе долгосрочные последствия изменений климата, пандемия смертельной болезни, всевозможное высокотехнологичное оружие, в частности, биологическое, которое может выйти из-под контроля. Однако я расскажу еще об одной возможности, которая, пожалуй, стоит их всех. Надо признать, в ближайшем будущем такого вряд ли стоит ожидать, но я все равно расскажу о ней, поскольку такой сценарий, скорее всего, никогда не приходил в голову большинству из нас. И хотя в ближайшем будущем он маловероятен, рано или поздно это случится. А тогда все будет хуже, чем в самом страшном сне. Если мы хотим этого избежать, нам придется довести искусство полета
