Что ответить дарвинисту? Часть I - Илья Рухленко
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Однако при чередовании поколений, соотношение «полов» в популяции следующее: 1 бесполая «самка»: 1 половая самка: 1 самец. Такое соотношение полов будет эволюционно стабильным, так как самцы не могут «проникнуть» в бесполую (или партеногенетическую) часть популяции (и нарастить там свою долю). Что полностью снимает аргументацию «принципа Фишера». Тем не менее, темпы размножения такой популяции всё еще будут в 1.5 раза выше темпов «чистого» полового размножения.
3. Более того, если половые самцы и самки будут являться гаплоидными, то на этой (гаплоидной) стадии мог бы происходить эффективный очищающий отбор, что позволило бы таким популяциям вообще не накапливать груз вредных мутаций, избавляясь от таких мутаций сразу же, по мере их появления.
А для эффективного избавления от слабо-вредных мутаций в популяциях таких видов были бы задействованы точно такие же механизмы, которые существуют в любой половой популяции, теоретически считаясь «преимуществами полового размножения».[96] Единственным отличием здесь будет то, что эти механизмы в данном случае будут осуществляться не в каждом поколении, а через одно.
И вот такой способ существования вида обеспечил бы темп его размножения в 1.5 раза выше скорости размножения любого «классического» полового вида.
Тем не менее, чередование половых и бесполых поколений в природе – это весьма экзотический способ размножения, который практикуется сравнительно малым числом биологических таксонов. В то время как в рамках дарвинизма, размножение путем чередования половых и бесполых (или партеногенетических) особей, по идее, должно безраздельно господствовать в живой природе (над просто половым размножением). По этому поводу можно даже переформулировать «королеву эволюционных проблем» соответствующим образом – почему в природе настолько мало распространено не только бесполое размножение или партеногенез, но даже чередование полового поколения с бесполым (или партеногенетическим)?
Хотя, казалось бы, эволюционное возникновение описанной схемы размножения является не слишком сложной задачей. Например, среди позвоночных животных существует несколько десятков партеногенетических видов (примерно 0.1 % от общего числа всех видов позвоночных животных). Партеногенез установлен у отдельных видов рыб, амфибий, рептилий и даже птиц. Некоторые виды ящериц вообще размножаются только партеногенетически. У других видов позвоночных, несмотря на преобладание партеногенетического размножения, тем не менее, регулярно появляются и самцы, и осуществляется половой способ размножения. А у третьих видов (партеногенетических) позвоночных животных – наоборот, преобладает обычный половой процесс, но партеногенез, тем не менее, наблюдается или эпизодически, или в случае крайней необходимости (например, при отсутствии половых партнеров).
Казалось бы, эти факты указывают на то, что никаких особенных препятствий для эволюционного перехода к партеногенетическому размножению, или к размножению со сменой партеногенетического и обычного полового поколений – не имеется. И мы должны были бы наблюдать такие виды в изобилии. Однако мы наблюдаем то, что наблюдаем – крайнюю редкость подобных форм размножения в природе, несмотря на их (теоретически) огромную эффективность в сравнении с обычным половым размножением.
Впрочем, эту тему следует подробно рассмотреть где-нибудь в другом месте. Сейчас же мы пока просто описываем возможные скорости (воображаемой) эволюции в зависимости от силы естественного отбора.
Второй пример, когда особь могла бы обеспечить себе двойное преимущество в размножении (или даже тройное и четверное) – это знаменитые лососи. Как известно, почти все виды тихоокеанских лососей (род Oncorhynchus) запрограммированно погибают сразу же после первого размножения. Например, такие представители этого рода, как горбуша, кета, кижуч, нерка и чавыча[97] массово гибнут после первого же нереста в период от нескольких дней до двух-трех недель. Этим данные виды лососей резко отличаются от своего близкого родственника и соседа – от стальноголового лосося (Oncorhynchus mykiss), который после первого размножения массово помирать даже и не думает, а продолжает жить и размножаться (в следующие сезоны размножения).
Такое странное, массовое и явно генетически запрограммированное «харакири» целого ряда видов тихоокеанских лососей, конечно, не может не вызывать удивление. А если говорить прямо – вообще опровергает эволюцию по сценарию преимущественного выживания более приспособленных. Потому что в рамках теории, где преимущественно выживают более приспособленные особи, не может закрепиться такой признак, который приводит к запрограммированной гибели этих особей. В рамках дарвинизма, легко можно представить себе вынужденную смерть организма, от каких угодно естественных причин (например, от истощения после размножения). Но нельзя представить в рамках этой теории возникновение специальной генетической программы, которая в какой-то момент включается, и гарантированно убивает организм. Ибо невозможно представить признак, более вредный для организма, чем запрограммированная смерть этого организма. Поэтому наличие специальных генетических программ, приводящих к гарантированной смерти, нельзя объяснить в рамках теории выживания более приспособленных. Тем не менее, массовая гибель тихоокеанских лососей выглядит именно так, как будто эта гибель генетически запрограммирована.
В этом смысле интересно, что еще один вид тихоокеанских лососей – сима (Oncorhynchus masou) тоже массово погибает сразу после первого же размножения. То есть, в этом отношении данный вид почти копирует других своих тихоокеанских коллег. Но в отличие от полных «камикадзе», особи симы погибают всё-таки не все. Некоторые особи благополучно переживают первое размножение. И в этом случае, такие особи потом участвуют в размножении второй раз.
Но ведь если некая особь не погибнет (запрограммированно) сразу после первого размножения, а размножится еще и второй раз, то это значит, что она оставит после себя ровно вдвое больше потомков, чем её «одноразовые» конкуренты. Это и есть то самое 100 %-ное преимущество, которое получит такая («двуразовая») особь. Если этот признак окажется наследуемым, то это должно привести к тому, что сима (O. masou) из «одноразового» вида превратится в «двуразовый» вид всего за 20 поколений! Что конкретно для симы равняется примерно 60–80 годам. То есть, мы могли бы (в принципе) наблюдать буквально молниеносные эволюционные изменения биологических видов… если бы теория эволюции по дарвиновскому механизму была правдой, а не чисто теоретической спекуляцией.
Даже если предположить, что до второго цикла размножения будет доживать всего 10 % взрослых особей (погибая от разных причин в течение года), то и тогда получается, что «двуразовость» лучше «одноразовости» на 100/10=10%. В этом случае практически полная замена «одноразовых» особей «двуразовыми» должна наблюдаться примерно за 100–150 поколений. Так почему же тихоокеанские лососи до сих пор запрограммировано дохнут в массовом порядке?
Примерно таким же чудаковатым образом ведет себя и семга (атлантический лосось, Salmo salar). В отличие от подавляющего большинства своих тихоокеанских коллег, семга не погибает (запрограммировано) сразу после первого нереста, а может размножаться неоднократно (так же как и уже упомянутый выше стальноголовый лосось). Однако лишь незначительная часть семги доживает до второго размножения. Потому что организм далеко не каждой семги выдерживает те нагрузки, которые семга добровольно возложила на себя в ходе собственного размножения. А именно, семга, зайдя в реку, полностью перестаёт питаться. Поэтому она вынуждена осуществлять весь нерест на своих «внутренних резервах». В результате, значительная часть особей истощается настолько, что гибнет сразу после первого нереста. Особенно в этом отношении достаётся той семге, которая заходит для размножения в реку очень рано, поэтому вынуждена торчать в этой реке (не питаясь!) чуть ли ни целый год, дожидаясь периода нереста, приходящегося на осень. Зачем семга при этом добровольно отказывается от еды, известно только самой семге.
И вот если истощенная рыба всё-таки не сдохнет сразу после нереста, а дотянет в живом виде обратно до моря, то там к ней снова приходит аппетит. Семга быстро поправляется, и через год может направиться на следующий нерест.
Интересно, насколько бы повысилась приспособленность семги, если бы какая-нибудь мутантная особь наконец «догадалась», что и в реке тоже можно питаться. Тем более что сама семга в молодости занимается именно этим делом (в этой же самой реке на протяжении 1–3 лет). И тем более, что в природе существуют многочисленные пресноводные популяции семги, которые живут в пресных озерах всю свою «сознательную жизнь», и в этой пресной воде не теряют аппетита.
