Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции - Ричард Докинз

Есть другие примеры, где поверхностное подобие настолько сильно, что кажется довольно трудно отвергнуть гипотезу "заимствования", но более близкое рассмотрение показывает, что мы должны это сделать. Животные могут выглядеть настолько подобными, что Вы ощущаете, что они должны быть связаны родством. Но затем оказывается, что сходства, хотя и впечатляющие, уступают различиям, если смотреть на все тело. "Свертывающиеся мокрицы" (см. выше) - знакомые маленькие существа с большим количеством ног, которые обычно сворачиваются в защитный шар, как броненосец. Действительно, это может быть источником латинского названия Armadillidium. Это название одной разновидности "свертывающихся мокриц", которая является ракообразным, точнее мокрицей, которая родственна креветкам, но живет на суше, где она выдает своих недавних водных предков тем, что дышит жабрами, которые нужно держать влажными. Но суть истории в том, что существует совершенно другая разновидность "свертывающихся мокриц", которая является вовсе не ракообразным, а многоножкой. Если посмотреть на них свернутыми, можно подумать, что они почти идентичны. Все же одна - измененная мокрица, в то время как другая - измененная (в том же направлении) многоножка. Если их развернуть и осмотреть тщательно, то сразу видно по крайней мере одно важное различие. У многоножки-броненосца две пары ног на большинстве сегментов, у мокрицы только один. Разве это не красиво, вся эта бесконечная модификация? Более детальный осмотр покажет, что в сотнях аспектов многоножка-броненосец действительно напоминает обычную многоножку. Сходство с мокрицей является поверхностным - конвергентным [сходящимся].

Многоножка

Мокрица

Почти любой зоолог, не являющийся специалистом, скажет, что череп на странице напротив принадлежит собаке. Специалист обнаружил бы, что это не настоящий череп собаки, отметив два заметных отверстия в небе. Они являются красноречивым признаком сумчатых, большой группы млекопитающих, в настоящее время существующих главным образом в Австралии. В действительности это череп тилацина, "тасманийского волка". Тилацины и настоящие собаки (например, динго, с которыми они конкурировали в Австралии и Тасмании) конвергентно пришли к очень схожему черепу, потому что у них (был, увы, в случае несчастного тилацина), схожий образ жизни.

Я уже упоминал великолепную фауну сумчатых млекопитающих Австралии в главе о географическом распространении животных. Вопрос, которого касается эта глава - многочисленные конвергенции между этими сумчатыми и большим спектром их аналогов среди "плацентарных" (то есть не сумчатых) млекопитающих, которые доминируют в остальном мире. Хотя далеко не идентично, даже во внешних особенностях, каждое сумчатое на рисунке на обороте достаточно схоже со своим плацентарным аналогом - то есть с плацентарным, которое близко практикует ту же самую "профессию" - достаточно схоже, чтобы поразить Вас, но, конечно, не достаточно, чтобы предполагать "заимствование" создателем.

Череп «сумчатого волка» или «тасманийского тигра»

Половая перетасовка генов в генофонде может быть расценена как своего рода заимствование или совместное использование генетических "идей", но половая рекомбинация ограничена в пределах одного вида и поэтому не имеет отношения к этой главе о сравнениях между видами: например, о сравнении сумчатых и плацентарных млекопитающих. Интересно, что высокий уровень заимствования ДНК распространен среди бактерий. В процессе, иногда расцениваемом в качестве своего рода предшественника полового размножения, бактерии - даже связанные весьма отдаленным родством штаммы бактерий - обмениваются "идеями" ДНК с распутной развязностью. "Заимствование идей" -действительно один из главных способов, с помощью которых бактерии подхватывают полезные "трюки", такие как сопротивление отдельным антибиотикам.

Этот феномен часто именуют довольно бесполезным названием "трансформация". Все потому, что, когда он был обнаружен в 1928 году Фредериком Гриффитом, никто не понимал ДНК. Гриффит пришел к заключению, что невирулентный штамм стрептококка мог подхватить вирулентность от совершенно другого штамма, даже при том, что этот вирулентный штамм был мертв. В настоящее время мы сказали бы, что невирулентный штамм включил в свой геном часть ДНК от мертвого вирулентного штамма (ДНК не страшно быть "мертвой", это всего лишь закодированная информация). На языке этой главы невирулентный штамм "заимствовал" генетическую "идею" у патогенного штамма. Конечно, бактерии, заимствующие гены у других бактерий, это совсем другое дело, чем проектировщик, заимствующий свои собственные идеи из одной "темы" и вновь использующий их в другой теме. Однако, это интересно, потому что, если это было бы настолько распространено у животных, как у бактерий, это сделало бы более трудным опровержение гипотезы "заимствующего проектировщика". Что если бы летучие мыши и птицы вели себя как бактерии в этом отношении? Что если куски генома птицы могли бы быть переправлены, возможно, бактериальной или вирусной инфекцией, и внедрены в геном летучей мыши? Может быть, один вид летучей мыши мог бы внезапно вырастить перья, кодирующая перо информация ДНК была заимствована в генетическом варианте компьютерного "Копировать и Вставить".

Плацентарные и сумчатые коллеги

У животных, в отличие от бактерий, передача генов, похоже, почти полностью ограничивается половыми актами в пределах вида. Действительно, вид может быть вполне удовлетворительно определен как ряд животных, которые участвуют в передаче генов между собой. Если две популяции одного вида были разделены довольно долгое время, так что они больше не могут обмениваться генами половым способом (обычно после начального периода вынужденного географического разделения, как мы видели в Главе 9), мы теперь определяем их как отдельные виды, и они никогда не будут снова обмениваться генами, исключая вмешательство человеческих генных инженеров. Мой коллега Джонатан Ходжкин, профессор генетики в Оксфорде, знает только три условных исключения к правилу, что передача генов ограничена видами: у червей нематод, у плодовых мушек, и (гораздо значительнее) у бделлоидных коловраток.

Эта последняя группа особенно интересна, потому что у них единственных среди крупных групп эукариот размножение бесполое. Могло ли случиться так, что они могли обойтись без полового размножения, потому что вернулись к древнему бактериальному способу обмениваться генами? Межвидовая передача генов, похоже, более обычна у растений. Паразитарное растение повилика (Cuscuta) служит донором генов для растения-хозяина, вокруг которого оно обвивается.

Бделлоидная коловратка

Я не определился в отношении политики ГМ-продуктов, разрываясь между потенциальными выгодами для сельского хозяйства с одной стороны и инстинктами предосторожности с другой. Но один аргумент, который я не слышал прежде, стоит кратко упомянуть. Сегодня мы ругаем то, как наши предшественники ввозили виды животных в чужие земли только ради удовольствия. Американская серая белка была завезена в Британию бывшим герцогом Бедфорда: фривольная прихоть, которую мы теперь осознаем как пагубно безответственную. Интересно задаться вопросом, не будут ли таксономисты будущего сожалеть о том, как наше поколение балуется с геномами: переносит, например, гены "антифриза" из арктической рыбы в помидоры, чтобы защитить их от мороза. Ген, дающий медузам флуоресцентный свет, был заимствован у них учеными и вставлен в геном картофеля, в надежде на то, чтобы заставить его светиться, когда он нуждается в поливе. Я даже читал о "художнике", который планирует "композицию", состоящую из люминесцентных собак, светящихся с помощью генов медузы. Такое развращение науки во имя претенциозного "искусства" оскорбляет все мои чувства. Но не идет ли вред дальше? Могут ли эти фривольные капризы подорвать обоснованность будущих исследований эволюционного родства? В действительности, я сомневаюсь в этом, но, возможно, вопрос стоит, по крайней мере, поставить на обсуждение, в духе предосторожности. Вся суть принципа предосторожности, в конце концов, в том, чтобы сейчас избежать будущих последствий выбора и действий, которые могут не быть явно опасными.

Я начал главу со скелета позвоночных, который является прекрасным примером неизменной схемы, связывающей изменчивые детали. Почти любая другая большая группа животных показала бы то же самое. Я возьму лишь еще один любимый пример: десятиногие ракообразные, группа, включающая омаров, креветок, крабов и раков-отшельников. План строения тела всех ракообразных один и тот же. Тогда как наш скелет позвоночного состоит из твердых костей внутри в остальном мягкого тела, у ракообразных экзоскелет состоит из твердых трубок, внутри которых животное содержит и защищает свои мягкие части. Твердые трубки соединены и вращаются почти таким же образом, как наши кости. Представьте, например, тонкие шарниры в лапах краба или омара и более крепкий шарнир клешни. Мускулы, приводящие в действие зажимы большого омара, находятся в трубках, составляющих клешню. Аналогичные мускулы, заставляющие человеческую руку что-либо сжимать, прикреплены к костям, проходящим внутри пальцев.