Эволюция. Триумф идеи - Карл Циммер

К 1830-м гг. Жоффруа продвинул свою теорию еще на шаг. Трансформации, о которых идет речь, заявил он, — не просто геометрические абстракции; животные на самом деле менялись с течением времени. Тем не менее эти слова не означали, что Жоффруа готов воскресить теорию Ламарка; он не принимал гипотезу о том, что приобретенные на протяжении жизни признаки могут передаваться потомству. Вместо этого Жоффруа предположил, что изменения в среде обитания животного могли нарушить процессы внутриутробного развития. Могли рождаться животные с отклонениями и появляться новые виды.

Историю эволюции, утверждал Жоффруа, можно увидеть, посмотрев на развитие сегодняшних эмбрионов. Немецкие ученые установили, что зародыш за считаные дни переходит из одной причудливой формы в другую, причем формы эти часто совершенно не похожи на взрослых особей вида. Исследователи тщательно каталогизировали возникающие и пропадающие детали и формы, и чем дольше изучали их, тем больше порядка видели в этом кажущемся хаосе. Особенно сильное впечатление произвел на них тот факт, что эмбрион возникает как простая форма и по мере роста постепенно усложняется. Они даже утверждали, что каждая более сложная форма представляет собой новую стадию развития.

Один из немецких ученых, Лоренц Окен, объяснил этот процесс следующим образом: «В процессе внутриутробного развития животное проходит через все стадии животного царства, поднимаясь на следующую ступеньку по мере обретения новых органов. Зародыш представляет собой все классы животных во времени». Сначала это просто трубочка, похожая на червя. Затем организм обретает печень и сосудистую систему и превращается в моллюска. Получив сердце и пенис, становится улиткой. Отрастают конечности, и зародыш становится насекомым. Развиваются кости — наступает стадия рыбы; мышцы — стадия рептилии и т. д., вплоть до человека. «Человек — венец природы, апогей ее развития», — заявил Окен.

Жоффруа предположил, что зародыш не просто карабкается вверх по лестнице природы; он как бы повторяет собой всю историю развития. Предки человека на самом деле были рыбами; и жабры, которые появляются у нас на ранней стадии нашего развития, тому доказательство.

Жоффруа выступал в защиту эволюции, а европейские исследователи тем временем открывали новые виды, которые, как он утверждал, идеально укладывались в его теорию. К примеру, австралийский утконос — млекопитающее, но имеет клюв как у утки и к тому же откладывает яйца; все это побудило Жоффруа назвать его промежуточной формой между млекопитающими и рептилиями. В Бразилии исследователи нашли двоякодышащую рыбу, которая обладает легкими и способна дышать воздухом, а потому представляет собой связующее звено между позвоночными моря и суши.

В Англии ведущие ученые отвергли Жоффруа так же легко, как прежде Ламарка. Адам Седжвик, увлеченный кембриджский геолог, объявил работу этих двух французов «грубым (и, осмелюсь сказать, грязным) взглядом на физиологию». Но хотя большинство британских ученых отнеслось к эволюции с пренебрежением, задача сразиться с ней один на один выпала в 1830-х гг. на долю одного человека: блестящего молодого исследователя по имени Ричард Оуэн.

Оуэн часто первым среди британских анатомов изучал новые виды, такие как утконос и двоякодышащие рыбы, и пользовался этим, чтобы опровергнуть заявления Жоффруа. Оуэн показал, что утконос на самом деле выделяет молоко, а это главный признак млекопитающих. А двоякодышащие рыбы, может, и имеют легкие, но, судя по всему, не имеют ноздрей, которыми снабжены все наземные позвоночные. Для Оуэна этого было достаточно, чтобы низвести их до статуса обычных рыб.

Тем не менее самого Оуэна тоже не устраивало простое заявление, что Бог создал жизнь и что ее устройство отражает Его бесконечную благость. Оуэн хотел открыть естественные механизмы творения. Он отбрасывал дикие фантазии Жоффруа, но был слишком хорошим натуралистом, чтобы не признать, что кое в чем француз прав. Сходство между видами и тот факт, что среди них можно выделить группы как бы последовательных трансформаций, были слишком очевидны.

Оуэн решил, что Жоффруа просто зашел слишком далеко в своей интерпретации данных. Так, он знал, что представления француза о том, как формируется зародыш, устарели и противоречат новым исследованиям. Прусский ученый Карл фон Бэр показал, что жизнь — не просто ведущая вверх лестница, где сложные эмбрионы повторяют до какого-то момента развитие более примитивных. Действительно, на первых стадиях эмбрионального развития все позвоночные похожи друг на друга, но только потому, что представляют собой минимальный набор клеток. С течением времени они растут и становятся легко различимыми. Да, у рыб, птиц, пресмыкающихся и млекопитающих имеются конечности, и в зачаточном состоянии все они похожи. Но со временем зачатки конечностей превращаются в плавники, руки, копыта, крылья и другие виды конечностей, характерные для различных категорий позвоночных. При этом одни категории не формируются из других. «Линейная классификация животных в порядке совершенства, — писал фон Бэр, — невозможна».

Оуэн мечтал объединить работы фон Бэра, Жоффруа и других великих биологов того времени в единую теорию жизни. Он стремился бороться против эволюции, но не с пустыми руками, а вооружившись знанием новых законов природы, которые помогли бы ученым понять, о чем говорят с ними ископаемые останки и эмбрионы.

Оуэн впервые встретился с Дарвином спустя три недели после возвращения «Бигля». Оба они присутствовали на обеде в доме Лайеля. Дарвин развлекал присутствующих рассказами о землетрясении в Чили. После обеда Лайель представил молодых людей друг другу (Оуэн был всего на пять лет старше Дарвина). Они разговорились, и Дарвин решил, что Оуэн достаточно известен, чтобы привлечь внимание всех британских биологов к его ископаемым млекопитающим. Он в тот же вечер спросил Оуэна, не хочет ли тот посмотреть привезенные образцы. Оуэн с удовольствием принял предложение. Это была прекрасная возможность проверить свои идеи на ископаемых останках, которых еще никто не видел.

Ему неоткуда было знать, что в один прекрасный день Дарвин, если можно так выразиться, превратит его самого в ископаемое, памятник прежних эпох.

Замешательство и ересь

Примерно через четыре месяца по возвращении «Бигля» Дарвин начал получать отзывы экспертов о привезенных им коллекциях ископаемых и современных животных. Поначалу эти отзывы лишь приводили его в замешательство. Так, Оуэн осмотрел найденных Дарвином млекопитающих и объявил, что это гигантские разновидности животных, до сих пор живущих в Южной Америке. Грызуны размером с бегемота, муравьеды величиной с лошадь. Вопросов у Дарвина возникало больше, чем было получено ответов. Почему, к примеру, существует преемственность между вымершими животными и теми, кто сейчас живет в той же точке планеты? Возможно ли, что ныне живущие виды произошли — в измененной форме — от тех, чьи ископаемые останки он обнаружил?

Собранных на Галапагосах птиц Дарвин передал Джеймсу Гулду, одному из ведущих британских орнитологов. Вообще, коллекцией галапагосских птиц он особенно не занимался, да и собирал их скорее между делом — но теперь, услышав выступление Гулда на заседании Зоологического общества, пожалел о своей небрежности. Сам Дарвин установил по форме клюва, что в коллекции у него имеются воробьи, вьюрки и дрозды. Гулд же объявил, что все эти птицы — вьюрки. Просто их клювы были похожи на клювы воробьев или дроздов, что позволяло птицам питаться определенными видами пищи.