Эволюция: Неопровержимые доказательства

Оглавление

В отличие от Дарвина, нам даже не приходится гадать, в какой мере все эти причудливые особенности снижают шанс особи на выживание. За последние годы у исследователей накопилось немало доказательств того, что они дорого обходятся своим хозяевам. Самец краснозобого бархатного ткача отличается блестящим черным оперением с темно-красным ошейником и пятном на голове и чрезвычайно длинными хвостовыми перьями почти вдвое длиннее тела. Если понаблюдать за самцом ткача в полете, за тем, как полощется в воздухе его хвост, неизбежно возникает вопрос: зачем птице такое излишество? Орнитологи Сара Прайк и Стеффан Андерссон из Гётеборгского университета провели в Южной Африке эксперимент: отловив самцов краснозобого бархатного ткача, они подрезали птицам хвосты. Птиц разделили на две группы, первой группе хвостовое оперение подрезали примерно на 3 см, а второй – на 10 см. Затем птиц выпустили на волю, а по окончании брачного периода вновь отловили. Как выяснилось, особи с хвостами подлиннее потеряли в весе больше, чем короткохвостые. Следовательно, нефункционально длинный хвост – большой недостаток для владельца.

То же относится и к яркому окрасу, что наглядно продемонстрировал хитроумный эксперимент с ошейниковой пустынной игуаной (Crotaphytus collaris). У этой ящерицы 30 см длиной, обитающей на западе США, самцы и самки внешне очень отличаются: у самцов бирюзовое туловище, желтая голова, черный ошейник и черно-белые пятна, в то время как окрас у самок не такой пестрый и яркий – они серовато-коричневые и пятна у них менее заметные. Группа ученых из Университета штата Оклахома, возглавляемая Джерри Хасаком, решила проверить гипотезу о том, что яркий окрас самцов привлекает больше хищников. Для этого в пустыне установили множество глиняных фигур ошейниковых игуан, расписанных так, чтобы в точности повторять окрас самцов и самок. На мягкой глине следы от укусов хищников должны были отпечататься очень отчетливо. Через неделю исследователи осмотрели фигуры. Хищники и впрямь приняли изображения за настоящих игуан. Все 35–40 ярко раскрашенных фигур самцов были сплошь испещрены следами от укусов – главным образом, змеиных зубов и птичьих клювов. Но из 40 тускло окрашенных фигур самок не пострадала ни одна!

Различия между самцами и самками одного и того же биологического вида – например, окрас, хвост, голос – называются половым диморфизмом (от др.-греч. δι- два, μορφα – форма) (см. примеры на рис. 23). Ученые раз за разом убеждаются, что проявления полового диморфизма у самцов, судя по всему, опровергают эволюционную теорию, поскольку понижают шансы особи на выживание и отнимают у нее силы и время. Так, цветастые самцы гуппи становятся жертвами хищников гораздо чаще, чем неярко окрашенные самки. Самец белохвостой каменки (Oenanthe leucura), средиземноморской птицы, прилежно возводит пирамиды из камушков и за две недели умудряется перетащить груз камней, по весу вдвое превосходящий его собственный. Самец полынного, или шалфейного, тетерева(Centrocercus urophasianus) исполняет сложный танец, торжественно расхаживая по прерии, и одновременно издает громкий клич, используя пару мощных резонаторов, раздувающихся на груди. Все эти затеи отнимают у птицы немало сил; один такой танец сжигает количество калорий, соизмеримое с банановым десертом, сдобренным мороженым, сиропом, орехами и шоколадным соусом. Если особенности полового диморфизма вызваны отбором (а они настолько сложны, что ничем иным их не объяснишь), то нам необходимо найти объяснение, в чем же связь.

Разгадки

До Дарвина половой диморфизм оставался неразгаданной тайной. Тогдашние сторонники креационизма, как и теперешние, не могли объяснить, почему божественный творец решил снабдить лишь один пол в биологическом виде таким обликом, определенно мешающим выживанию особи. Дарвина, который изо всех сил стремился дать объяснение разнообразию природы, естественно, очень волновал ответ на вопрос, как развились эти, казалось бы, бессмысленные особенности. И в конечном итоге великий ученый нашел ключ к загадке: если внутри биологического вида есть какие-то различия между полами, то все внешние, поведенческие и анатомические особенности обычно приходятся именно на долю самцов.

Читатель, вероятно, уже успел догадаться, каким образом развились эти особенности, которые так дорого обходились самцам. Давайте вспомним, что идея естественного отбора не в выживании как таковом, а в продолжении рода. Да, роскошный хвост или умение распевать брачные песни не помогает особи выжить, зато увеличивает шансы обзавестись потомством; вот потому-то природа и создала такие экстравагантные внешние особенности и поведенческие причуды. Дарвин первым понял суть этой сделки и сформулировал название для того типа отбора, который отвечает за проявления полового диморфизма: половой отбор. (Поразительно, каким количеством великих идей мы обязаны Дарвину! Немудрено, что современные эволюционисты зачастую чувствуют себя карликами, которые копошатся у ног великана и прибавляют по крупинке к построенному им зданию.) Половой отбор – это просто-напросто разновидность отбора, повышающего шансы особи на обзаведение партнером, т. е. один из вариантов естественного отбора, но такой, который заслуживает отдельного рассмотрения. Ведь механизмы его совершенно уникальны и порождают признаки, которые на первый взгляд вовсе не кажутся адаптацией.