Эволюция: Неопровержимые доказательства

Оглавление

Теория естественного отбора совершает огромную работу – крупнейшую в биологии. Ее задача состоит в том, чтобы шаг за шагом объяснить, как та или иная адаптация развилась из черт, которые ей предшествовали. Сюда входят не только форма тела и окрас, но и особенности на молекулярном уровне, которые лежат в основе всего. Отбор должен объяснять эволюцию сложных физиологических характеристик: свертывания крови, метаболических систем, преобразующих пищу в энергию, чуда иммунной системы, которая распознает и уничтожает тысячи чужеродных белков. А нюансы самой генетики? Почему пары хромосом разделяются, когда формируются яйцеклетки и сперматозоиды? Почему мы вообще наделены половым размножением вместо того, чтобы размножаться почкованием, как некоторые виды? Отбор должен объяснять поведение особей – как кооперацию, так и антагонизм. Почему львы объединяются и охотятся стаей, но, когда самцы-захватчики вытесняют постоянных самцов из социальной группы (прайда), почему захватчики убивают всех львят, которые уже отлучены от матери?

Естественному отбору приходится особым образом формировать все эти черты. Во-первых, отбор должен их создать на основе предшествующих, чаще всего постепенно, шаг за шагом. Как мы уже убедились, каждый вновь появившийся признак возникает как модификация более раннего. Например, конечности наземных позвоночных представляют собой просто-напросто модифицированные плавники. И каждый шаг этого процесса, каждое усовершенствование адаптации должно обеспечивать своему обладателю репродуктивное преимущество. Без этого естественный отбор не сработает. Каковы были преимущества каждого шага на пути от плавника, приспособленного для плавания, к приспособленной для хождения ноге? Или на пути от бескрылого динозавра к такому, у которого были и крылья, и оперение? «Пути под уклон» в эволюции адаптаций не бывает, потому что естественный отбор по самой своей природе не может создать шаг, который будет не на пользу особи. В мире адаптации мы никогда не встретим дорожный плакат – сущее проклятие всех водителей на скоростных автострадах: «Приносим извинения за временные неудобства, зато потом будет удобно».

Если адаптивный признак появился в результате естественного отбора, а не был создан актом творения, мы можем выдвинуть некоторые прогнозы. Так, мы должны быть в принципе способны представить себе правдоподобный пошаговый сценарий эволюции, которую прошел этот признак, причем каждый шаг должен повышать приспособленность (т. е. среднее количество потомства) его обладателя. Для некоторых признаков представить такой сценарий легко: например, в случае постепенного изменения скелета, которое превратило наземных животных в китов. Применительно к другим чертам представить пошаговый сценарий сложнее, особенно в случае биохимических изменений, которые не оставляют никаких следов в палеонтологической летописи. Возможно, мы никогда не накопим достаточно информации, чтобы реконструировать эволюцию многих признаков или даже в случае вымерших видов точно понять, как именно эти признаки функционировали. (Скажем, для чего именно служили костяные пластины на спине стегозавра?) Однако о многом говорит тот факт, что биологи пока не обнаружили ни одной адаптации, для эволюции которой обязательно требовался бы промежуточный этап, снижающий приспособленность особей.

Существует и другое требование. Адаптация должна эволюционировать путем повышения репродуктивной производительности своего обладателя. Ведь именно размножение, а не выживание определяет то, какие гены будут переданы следующему поколению и обусловят эволюционный процесс. Конечно, чтобы передать ген, особи для начала необходимо дожить до того возраста, когда она может дать потомство. В то же время ген, который выводит особь из игры по истечении репродуктивного возраста, не является в эволюционном смысле негативным фактором. Он сохранится в генофонде. Следовательно, у гена больше шансов сохраниться, если он помогает особи дать потомство в юности, но убивает ее в старости. По сути дела, накопление подобных генов путем естественного отбора, по мнению многих, и служит объяснением тому, почему к старости особь во многих отношениях деградирует и дряхлеет (происходит «биологическое старение»). Те самые гены, которые в юности помогают предаваться излишествам, присущим молодости, к старости могут обеспечить вам морщины или увеличение простаты.

Учитывая то, как работает естественный отбор, он не должен бы порождать адаптации, которые помогают особи выжить, но при этом не способствуют репродукции. Приведу в пример ген, который помогает женщинам выживать после наступления менопаузы. Также вряд ли следует ожидать, что у какого-то вида появятся такие адаптации, которые идут на пользу только представителям другого вида.

Последнее предсказание можно проверить, рассмотрев признаки одного вида, которые полезны для представителей другого вида. Если эти признаки появляются путем отбора, можно прогнозировать, что они будут полезны и для другого вида. Давайте посмотрим на деревья тропической акации, которые снабжены толстыми полыми шипами. Эти шипы служат жилищами для целых колоний снабженных жалами свирепых муравьев. Акации также выделяют нектар, а на листьях у них имеются богатые белком выросты, обеспечивающие муравьев пищей. Может показаться, что дерево кормит муравьев и предоставляет им жилье за свой счет. Противоречит ли это нашему прогнозу? Вовсе нет. На деле то, что акация позволяет муравьям селиться на себе, для самого дерева очень и очень выгодно. Во-первых, травоядных насекомых и млекопитающих, которые могут заинтересоваться угощением в виде листьев, отпугивают свирепые муравьиные полчища. Я с прискорбием убедился в этом на собственном печальном опыте, когда, будучи в Коста-Рике, случайно задел тропическую акацию. Во-вторых, муравьи объедают проростки у основания ствола и тем самым не позволяют им расти, а такие проростки впоследствии будут мешать дереву, соперничая с ним за свет и питательные вещества. Легко понять, что акации, способные поселить у себя муравьев, чтобы с их помощью защищаться и от соперников, и от растительноядных животных, будут производить больше семян, чем акации, лишенные такой способности. В каждом случае, когда один вид предпринимает нечто в помощь другому, он всегда помогает и себе самому. Это прямо предопределено эволюцией, и это никак не может вытекать из идеи божественного создания мира или разумного творения.