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

Сейчас ученые могут поднять генетическое исследование фенотипических различий на новый уровень, секвенировав целый геном множества особей. В настоящее время группа Резника применяет именно этот подход, чтобы попытаться определить реальные различия в ДНК, ответственные за вариативность жизненных историй, окраса и других признаков гуппи.

ДО ЭТОГО МОМЕНТА В СВОЕМ ПОВЕСТВОВАНИИ я живописал картину научной ценности работы Резника, но не воздал должное тому, каково это – проводить передовые экспериментальные исследования в самом сердце тропических джунглей. С момента своей первой поездки в Тринидад в 1978 году Резник возвращался туда практически каждый год, а иногда и по четыре раза в год. Часть работы предполагала осуществление экспериментальных внедрений и даже создание нескольких новых экспериментальных популяций. Из самых последних было осуществлено два внедрения в 2008 году и два в 2009. Но в основном работа была сравнительного характера – противопоставление способов, с помощью которых природные популяции адаптировались к жизни в условиях среди хищников и в их отсутствие.

Чтобы провести большую часть этих сравнений, приходилось посещать живущие близко друг от друга, но разделенные бурными порогами или водопадами популяции. Для того, чтобы собрать данные по этим популяциям, нужно провести весь день в лесу, делая измерения и вылавливая рыбу в разных местах посреди всего этого тропического буйства природы.

Пролетающие мимо сверкающие малинницы, снующие в листве ящерицы, красивые птицы на деревьях, дружно квакающие лягушки, временами заглушаемые приятным жужжанием насекомых. Пожалуй, у Дэвида Резника была самая лучшая работа на свете.

И все же какой бы идиллической ни казалась эта картина, работа в Тринидаде всегда сопряжена с опасностью. И за сорок лет своего нахождения там Резник испытал это сполна.

Он узнал, что самый простой способ передвигаться по лесу – это пользоваться тропами животных. К сожалению, некоторые местные жители, которым нравится незаконно лакомиться мясом обитателей леса, тоже пользуются этими путями. Чтобы добыть мясо, браконьеры расставляют самодельные ловушки, представляющие собой трубку, заполненную патроном для гладкоствольного ружья и приводимую в действие с помощью растяжки. Эти самодельные ружья расставляются низко над землей. Они идеальны для того, чтобы сразить наповал рыжевато-коричневого размером с кролика грызуна под названием агути или другого четырехлапого пассажира типа маленького оленя. Но любое проходящее мимо существо спугнет их, включая двуногого биолога, который торопливо переходит от одного протока к другому. Резнику на самом деле повезло: большая часть выстрелов прошла у него между ног, но семнадцать дробинок остались в левой лодыжке, а на правое ухо он практически оглох.

В другой раз прогулка вдоль протока над водопадом чуть не закончилась падением с утеса. В итоге он повис на скале, зацепившись за куст, прямо как Индиана Джонс. В таком опасном положении он оказался после того, как поскользнулся на мокром камне, и бурлящий поток унес его к краю двадцатифутового выступа. И его спасло только то, что в самый последний момент он ухватился за росший на нем куст. Хуже того, его единственный напарник накануне серьезно поранил руку (они как раз направлялись к врачу, когда Резник оступился) и не мог ему ничем помочь. К счастью, Резник, подобно многочисленным героям боевиков, смог собраться с силами, вытянув себя с края пропасти.

Большая часть злоключений Резника была связана со змеями. Несмотря на то, что он стал ихтиологом, страсть Резника к ползучим гадам никогда не уменьшалась. В конце тяжелого рабочего дня он все равно любил выбраться и поискать лягушек, змей и всех, кто попадется.

В разделе благодарностей научного труда, подготовленного другой группой ученых, авторы благодарят Резника за его «мудрые советы в данной области» (которые он мог спокойным тоном давать, стоя ногой на копьеголовой змее).

Копьеголовая змея – чрезвычайно ядовитая гадюка. Резник утверждает, что история преувеличена, но правда в том, что там, где другие обходят змей за полверсты, он всегда подходит к ним поближе, чтобы рассмотреть, а иногда вылавливает их для того, чтобы убрать подальше с дороги.

А еще есть бродячие муравьи, прожорливые орды которых перемещаются по местности сотнями тысяч, проглатывая любое насекомое или мягкотелого животного, который не успел спастись и стал жертвой их острозубых челюстей. Людям не грозит опасность быть съеденными ими, но встреча с армией муравьев это не шутки. Взбудораженная колония муравьев идет плотным строем, обороняясь, как камикадзе. Их укусы особенно болезненны, потому что длинные челюсти впиваются прямо в кожу, а на заднем конце туловища есть опасное жало.

Время от времени продвигающаяся колонна решает идти напрямую через здание полевой лаборатории. На самом деле это не проблема: нужно всего лишь сдвинуть стулья с их пути, убедиться, что на противоположной стороне их тропы нет ничего, что может вам понадобиться, и ждать, пока они пройдут. Надо признать, что их помощь в уборке пола от мусора и других насекомых может быть весьма полезна.

Но один раз Резник выследил в лесу шикарную шестифутовую голубую с металлическим блеском змею с оранжевым брюхом – американского лесного ужа. Нырнув в траву, он схватил змею за хвост, после чего она попыталась извернуться и укусить его. Американские лесные ужи не обязательно ядовитые, но у них очень острые зубы. И лишь потом оба осознали, что оказались в самой гуще колонны муравьев, которая уже роилась вокруг них. Объявив перемирие, Резник отпустил хвост, а змея прервала атаку, и оба бросились наутек в противоположные стороны, Резник прямиком к ближайшему ручью, чтобы сбросить с себя агрессивных муравьев. И хоть муравьи успели изрядно покусать его, все же спасли от гораздо худшего исхода: был еще инцидент, когда лесной уж, которого он схватил за хвост, развернулся и укусил его в нос.

А еще случаются внезапные наводнения. Большая часть полевых работ происходит в сезон дождей, когда гроза может грянуть в любой момент. Протоки, на которых работают ученые, часто текут в узких ущельях, и когда буря случается выше по течению, вода может обрушиться без всякого предупреждения. Резник и его команда не раз оказывались в смертельно опасной ситуации, но никто, к счастью, не пострадал.

РЕЗНИК И ЕГО КОЛЛЕГИ уже обследовали большое количество мест, и теперь жизненную историю гуппи в этих популяциях можно точно предсказать, если знаешь, есть ли рядом с ними хищники. Учитывая постоянство природных мест, мы ожидали, что результаты экспериментальных перемещений будут предсказуемыми – так и есть.

Обследования водоемов, осуществленные Хаскинсом и Эндлером, выявили одинаковую предсказуемость в том, что касается окраса: в тех местах, где давление хищников слабое, у самцов гуппи цвета более яркие. Эксперименты Эндлера – десять тепличных водоемов и одно природное внедрение – дали результаты, согласующиеся друг с другом и с природными моделями вариативности. Но удивительно то, что, учитывая широкое признание работы Эндлера, на протяжении следующей четверти века никто не изучал эволюцию окраса ни в одном из других случаев перемещения гуппи. И, наконец, в 2005 году Резник с Эндлером объединились с другими экспертами, чтобы изучить рыб из одного из водоемов, куда внедрился Резник.