Выживают приспособленные, а торжествуют неприспособленные?
Выживание приспособленных — так когда-то кратко определяли суть дарвиновского учения об эволюции некоторые ученые.
Один из них, Депере, в 1876 году вывел «правило прогрессивной специализации». Киты, как недавно выяснилось с помощью новейших методов молекулярно-генетического анализа, произошли от копытных, и даже конкретно, от парнокопытных сухопутных предков, когда-то залезших в воду. И сначала, наверное, они были растительноядными или всеядными, как их довольно-таки близкие родичи свиньи, то есть не брезговали и ракушками, и рыбой, и рачками. Их еще более близкий сегодняшний родич — полностью растительноядный бегемот (бегемоты и сигнализируют они друг дружке под водой совсем как дельфины и рождают детенышей под водой).
Но потом некоторые из китовых предков остались настоящими хищниками и стали развивать в себе качества хищников — зубы, высокую скорость. Другие стали терять зубы и цедить воду, вылавливая мелких рачков, через специальные усы. Появились зубастые и беззубые киты. Потом зубастые опять поделили между собой кормовые базы: кашалоты стали нырять за кальмарами, дельфины гоняться за рыбами, касатки стали разбойниками морей, нападая на крупных рыб и сородичей — китов. Все дробней и специализированной становились китообразные животные, все выше их организация, приспособления для определенного образа жизни.
Это и есть прогрессивная специализация. Но исчерпывает ли она все богатство процессов эволюции? Может ли дельфин или его потомок выйти на сушу, начать какую-то новую жизнь? Может, Но вероятность этого ничтожна. Правило прогрессивной специализации требует, чтобы новые разновидности шагнули дальше по тому же, уже намеченному пути, разделив еще мельче, еще дробней зоны обитания и кормежки. В ходе прогрессивной специализации эволюция как бы мельчает, производя огромное количество веточек, но не способна на выделение совершенно нового крупного эволюционного древа.
Но новые направления в эволюции все-таки возникают. Значит, правило прогрессивной специализации не годится на все случаи жизни.
Мы уже говорили, что крупные изменения, зарождение больших новых групп в эволюции, происходят в эпохи «взрывов жизни», пока правило прогрессивной специализации еще не вошло в полную силу. От не очень специализированных и развитых звероящеров произошли млекопитающие, а сами звероящеры ведут свой род от рептилий, сохранивших многие черты предков-амфибий. Приматы, «наш» отряд зверей, некоторыми чертами строения напоминают примитивнейших из плацентарных зверей — древних насекомоядных, от которых произошли.
Специализация загоняет в такие тупики эволюции, откуда ходу назад, на большую дорогу эволюции уже нет. И потому другой видный ученый прошлого века, палеонтолог Коп, провозгласил другое правило эволюции: правило происхождения новых групп от неспециализированных предков.
По этому правилу, большое эволюционное превращение возможно только в том случае, если животное-родоначальник еще не успело углубиться в коридоры специализации.
Конечно, два правила — Депере и Копа — противоречат друг другу. Как может сохраняться примитивный тип, если все вокруг приспосабливаются вовсю, захватывают лучшие куски? Он все время будет находиться на грани вымирания.
С другой стороны, как бы происходила эволюция, если бы все животные только и делали что приспосабливались? Но поскольку эволюция была — это факт, которому мы с тобой прекрасное подтверждение, — значит, оба правила, хотя они и противоречат одно другому, действовали и действуют (правда, ими вовсе не исчерпываются правила эволюции). Мы говорили о том, что палеонтологам не часто удается разыскать разветвления «родословных древ», родоначальников, тех животных, от которых в виде адаптационных радиации или «взрывов жизни» пошли важные стволы эволюции. Ведь эти родоначальники, по правилу Копа, были не специализированы. Это как бы неудачники, живущие порой на грани вымирания и потому малочисленные, а значит, найти их останки в земных слоях очень трудно, почти невозможно.
Зато когда в природе происходит какое-то большое изменение или группе удается найти свободную от конкурентов территорию, картина меняется. Неудачники выходят на сцену. Происходит «взрыв жизни» — множество ветвей разом появляются в палеонтологической летописи. Это уже действует правило Депере.
Иногда млекопитающих так и описывают — гонимыми неудачниками в юре и мелу. Их спасало, дескать, от полного вымирания только то, что они были маленькими и могли прятаться в норах и в густой листве деревьев. Они были насекомоядными, а этого корма всегда хватало на всех, а потому они дотянули до конца мела, когда властелины мира — ящеры вымерли.
Но может быть, все было еще сложнее. Предки млекопитающих, звероящеры, были огромной, хорошо приспособленной к самым разнообразным условиям группой, и это не помешало им стать переходной группой от древних ящеров-пеликозавров к млекопитающим. Да и млекопитающие... Они были мелкие и незаметные. Зато их наверняка было много, да и чем жизнь на деревьях и в норах хуже любой другой жизни?
...Насекомоядные, живущие на деревьях, уже в конце мела во многом отличались от своих родичей, живущих на земле и под землей. Им не очень нужен был нюх, и он у них несколько ослабел. Зато у них становятся все лучше, все острей зрение и слух.
Древолазающие животные плохо сохраняются в палеонтологической летописи, но, к счастью, кое-где в укромных уголках Земли дожили до наших дней животные, одинаково близкие и к насекомоядным, и к приматам.
Рис. Гонимые неудачники
НАШИ ДЯДЮШКИ
Как раз посередине между обезьяной и насекомоядным кротом можно поставить забавных африканских зверьков-прыгунчиков. Прыгунчики давно не лазают по деревьям (но, наверное, их предки лазали). Глаза у них большие, круглые, как у низших приматов — лемуров, в их крови ученые обнаружили возбудителей малярии, болезни, свойственной только нам, людям, и «соратникам» по отряду приматов. И размножаются не выводками, а солидно, по-людски, по одному - по два. Но почти во всем остальном прыгунчики обычные насекомоядные, и некоторые биологи считают их родственниками слепышей-кротов. А потому прыгунчики в таблицах систематиков расположены чаще на полочке насекомоядных.
Еще недавно на ту же полочку, рядом, ученые помещали тупайю — симпатичного длиннохвостого пушистого зверька, прыгающего по деревьям Китая, Индии, Юго-Восточной Азии.
Тупайа очень похожа внешне на белку, она и ест, как белка, сидя на задних лапках, а в передних держа какую-нибудь гусеницу или плод. На лапках у нее когти (у других приматов хоть на одном да ноготь). У тупайи мозг очень простого устройства — без всяких извилин.
Зато по строению зубов и скелета тупайа похожа на лемуров. И сейчас большинство биологов уже не пытается вернуть ее на полочку насекомоядных. Возможно, глядя на тупайю, мы видим не нашего предка, конечно, но существо, очень похожее на позднемелового нашего предка, промежуточного между насекомоядными и приматами.
От древолазающих насекомоядных произошли не только приматы, еще и летучие мыши и еще одни «летающие млекопитающие» — шерстокрылы. Этих животных никто и не думает записывать в приматы, они давно и решительно избрали свой собственный путь приспособления. Шерстокрыл с помощью своей перепонки, натянутой между лапами, шеей и хвостом, прыгает на 50-60 метров между деревьями. Летучие мыши по-настоящему летают, некоторые очень далеко, и они все время совершенствуются в этом направлении. Но это наши двоюродные братья, ведущие свой род от тех же древолазающих насекомоядных мелового периода, что и приматы, и ученые находят в летучих мышах и шерстокрылах ряд черт, роднящих их с приматами...
Рис. Лемуры
СТЕПЕНЬ РОДСТВА
До сих пор многие люди на Земле не верят, что человек произошел от обезьяны. Обидно! В европейской культурной традиции у обезьян какой-то несерьезный статус, может быть, именно из-за большого сходства с венцом творения. Не всякому приятно, когда видишь шарж на себя... Чувства юмора на себя обычно не хватает. Даже некоторые биологи пытаются доказать, что человек получился все-таки как-то необыкновенно. Пусть от животных, но каким-нибудь чудесным образом и лишь бы не от обезьяны.
И сейчас некоторые ученые придерживаются теории «больших мутаций», благодаря которым человек почти внезапно появился в Африке — там же, где до того появились полуобезьяны, звероящеры и сама жизнь. Говорят, произошло что-то вроде вспышки сверхновой звезды. Или резкого возрастания фона космического излучения из-за переполюсовки «земного магнита». Или всплеска радиоактивности из-за какой-то земной геологической катастрофы. В результате — мутация и мгновенное появление человека. Эти вроде бы научные, во всяком случае по «научной терминологии», теории, отчасти несут в себе прежнее неосознанное стремление отгородиться от животных. Получается, что превращения наших предков чем-то отличаются от превращений, скажем, предков попугаев или моржей.
Но ученые, давно и хорошо изучившие все биологические сходства и различия между человеком и высшими обезьянами, в один голос говорят: настоящих, крупных различий между обезьянами и человеком очень мало, а эволюция предков человека принципиально ни в чем не выделяется в общем потоке эволюции.
Доводись какому-нибудь осьминогообразному палеонтологу с иной планеты раскопать кости человека и шимпанзе в одних слоях, он, может быть, и не отнес бы их к одному биологическому виду, но к роду — наверняка.
Есть такой способ проверять на родство разных животных: расплетать двойные молекулы наследственности — ДНК, содержащие генную запись строения организма, метить эти ДНК радиоактивными метками-атомами, а потом смешать с расплетенными же молекулами ДНК другого животного. ДНК двух разных людей сплетаются, образуют молекулярные гибриды всегда, в ста процентах случаев. Человека же и бактерии — никогда (ноль процентов). С обезьянами же так:
- с макакой-резус — 66%,
- с гиббоном — 76%,
- с шимпанзе — 91%.
По отдельным участкам ДНК, так называемым некодирующим генам человек отличается от шимпанзе на 1,6%. От гориллы — на 1,8% — тут разница непринципиальная. По аминокислотным последовательностям белков различий еще меньше — они у человека и шимпанзе одинаковы на 99,6 процента (у человека и гориллы — на 99,3%).
С человекообразными обезьянами у человека одинаковые группы крови, общие болезни, паразиты. Человекообразные приматы необычайно близко подходят к уровню человека по своим умственным способностям. Шимпанзе не может по-настоящему выучиться говорить, ей не позволяет строение ее гортани. Говорящие птицы, как ни странно, лучше умеют подражать звукам речи (не вникая в ее смысл). Зато в неволе, в обществе человека шимпанзе может выучить больше сотни знаков азбуки глухонемых и сознательно объясняться со своим воспитателем. Интересное соображение высказывают современные российские биологи Мамонова и Молотова: у шимпанзе и у горилл не раз наблюдали «поведение обмана». «Оно предполагает высокий уровень интеллекта, так как обманщик должен представлять себе, как отреагирует объект обмана на его действия». Обманывать, конечно, нехорошо, животные честнее нас. Но первый признак общественного, социального сознания — это именно умение думать за других, задруга, за противника. Обман — лишь одна, хоть и не лучшая этически, из разновидностей такого сознательного поведения, обозначавшего в эволюции наших предков гигантский шаг вперед. До следующего шага, до рождения религиозно-этического сознания, до понимания, что обманывать нехорошо, еще предстояли миллионы лет пути к человеку...
Как разберутся биологи-систематики с тем, на какую полочку помещать человека — в одном подотряде со всеми высшими обезьянами (как сейчас) или в одном семействе с человекообразными (сейчас это разные семейства, людей и человекообразных), — неизвестно. Но вот уже отсоединен от шимпанзе и гориллы орангутан. Из современных обезьян он в одиночестве представляет свое семейство понгид. А шимпанзе и горилла переехали буквально в последние десять-двадцать лет в группу Homininae, в которой втроем мы, люди, и африканские большие обезьяны — гориллы и шимпанзе.
Молекулярная систематика разлучила нас навеки с орангутаном, который приобрел много черт высших приматов сам, независимо. В некоторых новых таблицах приматов, молекулярная систематика и гориллу отделила от человека и шимпанзе на уровне подтрибы (ступенькой выше рода). Роды шимпанзе и людей — все-таки отдельно, но они в одной подтрибе и уже предлагается переименовать род шимпанзе из Pan trogloditus в Homo trogloditus. Вполне серьезно доказывается, что род карликовых шимпанзе бонобо ни в чем существенном не отличается от рода одного из ископаемых «людей» австралопитека.
Ясно только, что между человеком и шимпанзе расстояние гораздо меньше, чем между шимпанзе и другой человекообразной обезьяной и орангутаном, уже не говоря о другой человекообразной обезьяне, гиббоне и более дальних родичах — низших узконосых обезьянах-макаках. Значит, с точки зрения основных разделов биологии, при переходе от обезьяны к человеку ничего особенного не произошло.
Рис. Шимпанзе
Интересное соображение высказывают современные российские биологи Мамонова и Молотова: у шимпанзе и у горилл не раз наблюдали «поведение обмана». «Оно предполагает высокий уровень интеллекта, так как обманщик должен представлять себе, как отреагирует объект обмана на его действия». Обманывать, конечно, нехорошо, животные честнее нас, мы любим их еще и за это. Но первый признак общественного, социального сознания — это именно умение думать за других, за друга, за противника. Обман — лишь одна, хоть и не лучшая этически, из разновидностей такого сознательного поведения, обозначавшего в эволюции наших предков гигантский шаг вперед. До следующего шага, до рождения религиозно-этического сознания, до понимания, что обманывать нехорошо, еще предстояли миллионы лет пути к человеку...