Удивительная эволюция. Биологическая история Земли в невероятных превращениях и мутациях организмов - Джонатан Б. Лосос

Относительно этих двух правил ведется немало споров, и они, конечно же, являются всего лишь обобщениями с множеством исключений. И все равно все ученые сходятся в одном: причиной эволюционных изменений является температура. На севере теплокровным животным – тем животным, которые генерируют собственное тепло, чтобы поддерживать высокую температуру тела[21], – приходится минимизировать потерю тепла. Тепло вырабатывается каждой клеткой тела животного и уходит с его поверхности. По мере того, как животное становится крупнее, коэффициент отношения поверхности тела к объему тепла уменьшается, что приводит к уменьшению потери тепла. Более короткие выступы тела также ограничивают потерю тепла. И, напротив, в жарком климате проблема прямо противоположная: животным приходится избегать перегрева, так что более высокие коэффициенты отношения поверхности к объему при маленьком размере тела и крупных выступах более эффективны.

А теперь я приведу еще одну, последнюю общую тенденцию[39], впервые отмеченную Дарвином полтора столетия назад: у одомашненных животных, как правило, развивается похожий набор признаков. Так, к примеру, у многих домашних видов животных обычно появляются белые участки шерсти с вкраплениями более темного цвета. Подобный пегий окрас встречается у мышей, крыс, морских свинок, кроликов, собак, кошек, лис, норок, хорьков, свиней, северных оленей, овец, козлов, крупного рогатого скота, лошадей, верблюдов, альпак и гуанако. Висячие уши появляются у разных пород кроликов, собак, лис, свиней, овец, козлов, крупного рогатого скота и ослов. Закрученные хвосты появились у собак, лис и свиней. У большинства домашних видов, включая, как ни печально, собак и кошек, уменьшился объем мозга по сравнению с их дикими предками. И, конечно же, все домашние животные стали более послушными.

Почему эти признаки неоднократно эволюционировали, никто не знает.

Ни один из этих признаков, за исключением послушности, не стал целью программ искусственного отбора. Как правило, заводчики не пытались разводить породы с белыми пятнами, так же как они не разводили намеренно козлов с висячими ушами или свиней с закрученными вверх хвостами. Скорее всего, эти признаки стали сопутствующим результатом селекции какого-то другого признака.

Эволюция данных признаков была продемонстрирована в ходе долгосрочного эксперимента, проведенного в Сибири[40]. В конце 1950-х годов русские генетики Дмитрий Беляев и Людмила Трут закупили на эстонской звероферме сто тридцать черно-бурых лисиц. Они оценивали их агрессивность по отношению к людям и выбирали для разведения самых послушных. Тот же самый критерий Беляев и Трут применяли в отношении их потомства. По прошествии шестидесяти лет такой селекции получившиеся в итоге лисы больше напоминали собак: виляли хвостами, требовали внимания, любили, когда им чесали живот. Кстати, в настоящее время их можно приобрести в качестве домашних питомцев (вот только стоимость транспортировки лис из Сибири будет заоблачной).

Но вместе с изменением поведенческой модели у лис также развились анатомические особенности, характерные для «синдрома одомашнивания». У многих лис сейчас появилась белая полоска на лбу; в состоянии возбуждения они поднимают хвосты вверх, а уши у большинства щенков висят так же, как у джек-рассел-терьеров.

Почему эти признаки развились у лис и у одомашненных животных в целом, пока непонятно. Основной гипотезой является то, что селекция одинаковых животных приводит к гормональным изменениям, которые формируют более послушный характер. Но эти гормоны влияют сильнее, чем поведение, особенно в период беременности, когда гормоны регулируют развитие эмбриона и, таким образом, оказывают воздействие на анатомию. Как следствие, изменение на гормональном уровне, являющееся результатом селекции определенной модели поведения, имеет массу других последствий, которые способствуют формированию набора признаков, регулярно проявляющихся в процессе одомашнивания.

_____

ПОВСЕМЕСТНО РАСПРОСТРАНЕННАЯ КОНВЕРГЕНЦИЯ, повторяющиеся адаптивные радиации, общие эволюционные правила – свидетельства эволюционного детерминизма могли бы показаться безграничными. Возможно, Конвей Моррис и компания правы в том, что эволюция повторяет себя предсказуемым образом.

Но есть одна проблема. Большая часть доказательств, в особенности тот длинный список случаев конвергенции и повторявшейся адаптивной радиации, была собрана постфактум. Они не только не являются экспериментами, с помощью которых мы проверяем, насколько предсказуема эволюция, их даже нельзя считать беспристрастной выборкой. Да, это случаи, когда эволюция действительно повторяла себя. Но сколько случаев, когда этого не происходило?

Пробираясь в зарослях кустарника, ночью по лесу бродит мохнатое маленькое существо, втыкая нос то в одно, то в другое место: оно пытается учуять запах своей мягкотелой добычи. В лесу темно, а зрение у этого эльфа слабое, но длинные усы и острое обоняние позволяют ему ориентироваться в пространстве. В случае опасности он срывается с места с головокружительной скоростью, несясь по лесу и обходя ямки, и вскоре уже исчезает из виду.

Абсолютно уникальный образ жизни. Многие животные ночами бороздят лесную почву похожим образом в поисках мелкой добычи: ежи, землеройки, куницы, а также более крупные животные, такие как опоссумы и даже кабаны. Мир полон ими.

Но это животное особенное. Все другие покрыты шерстью. Его шкурка тоже мягкая, состоящая из миллиона тонких нитей. Но это не шерсть. Все другие животные передвигаются на четырех лапах и производят на свет живое потомство. Но не оно.

Царапая, обследуя, обнюхивая, животное часто действует в паре со своим партнером, подзывая его время от времени и оставаясь с ним в контакте, пока они обходят свою территорию. И когда зовет самец, он выдает себя особенным криком: «ки-ви, ки-ви».

Мы в Новой Зеландии, и это ночное насекомоядное – птица с зачатками крыльев, кошачьими усами, мягкими перьями, и у него, в отличие от всех остальных птиц, на кончике клюва имеются ноздри.

Киви (иллюстрация Дэвида Тасса)

Многие называют их «почетными млекопитающими». Киви – не единственная странная птица из Новой Зеландии[22]. Самыми знаменитыми были гигантские бескрылые птицы моа, некоторые из них возвышались на девять футов над землей и весили шестьсот фунтов. А еще бескрылый попугай; плотоядный попугай, атакующий овец; адзебил, коренастый бескрылый родственник лысухи с массивным хищным клювом и самый крупный за всю историю хищник – орел, размеры которого позволяли ему охотиться на моа. Птицы – не единственные примеры причудливой эволюции. К другим характерным для Новой Зеландии аномалиям относятся вьющиеся кустарники с торчащими наружу ветками и спрятанными внутри листьями; улитки размером с гамбургер и покрытый броней сверчок величиной почти с крысу – пожалуй, самое крупное в мире насекомое. Новая Зеландия изобилует необычными видами[23].