Что ответить дарвинисту? Часть I - Илья Рухленко

Более того, возможно темные и светлые формы бабочек в естественных условиях вообще активно подбирают себе такие укрытия, фон которых подходит для их расцветки.

5). Березовые пяденицы выпускались не в тех же самых пропорциях, в которых они существуют в природе. А дикие птицы могут уже иметь «тренировку» на тот зрительный образ добычи, которая наиболее многочисленна именно в данной местности. Это могло привести к искажению результатов.

6). В экспериментах Кэттлуэлла березовые пяденицы, пойманные в ловушку, включали как выпущенных им бабочек, так и диких местных бабочек. А они могли иметь разное поведение, например, уметь лучше прятаться в местных условиях, чем выпущенные березовые пяденицы. Которые, к тому же, были взяты из других местностей, и могли, во-первых, не совсем «комфортно» чувствовать себя на новом месте, а во-вторых, не иметь каких-то местных адаптаций, повышающих их выживаемость.

В общем, список критических замечаний к той методике, которую использовал в экспериментах Кэттлуэлл – весьма впечатляет. Правда, критики, как я уже говорил, почему-то «напали» только на работы Кэттлуэлла, проигнорировав (или почти проигнорировав) работы всех других авторов, которые показали такие же результаты. Кроме того, значительная часть этих замечаний, на самом деле, является не столь критичной, как это кажется на первый взгляд. Потому что Кэттлуэлл проводил свои эксперименты сразу в двух районах – в загрязненном Бирмингеме, и в чистом Дорсете. И поэтому, как пишет Грант (Grant, 1999), если Кэттлуэлл был неправ в Бирмингеме, то он последовательно был неправ и в Дорсете. Между тем, в этих двух районах результаты исследований оказались прямо противоположными – если в Бирмингеме выживала (и возвращалась в ловушки), в основном, темная форма бабочки, то в Дорсете – в основном, светлая. Таким образом, значительная часть тех критических замечаний, которые были перечислены выше – просто снимается. Потому что эту конкретную разницу между двумя взятыми районами озвученные критические замечания всё равно объяснить не могут. А вот избирательное хищничество птиц – может (несмотря на реальные недостатки методики).

Вероятно, Кэттлуэлл сам понимал многие из озвученных недостатков, но сделать как-то иначе было бы трудно. Например, если выпускать березовых пядениц ночью, то придётся ждать оставшуюся часть ночи, и потом еще целый день, а потом следующую ночь (с выставленными ловушками). Это приведёт к очень низкому проценту возвращения помеченных бабочек (вследствие их гибели или рассеивания). А это, в свою очередь, потребует выпуска гораздо большего числа исходных бабочек, что резко повышает трудоемкость экспериментов, ведь этих бабочек нужно еще вырастить (Grant, 1999).

Тем не менее, несмотря на наличие серьезных оправдательных аргументов, критические замечания были громогласно озвучены, и многократно усилены научно-популярной прессой. В итоге, оправдательные аргументы просто «утонули» в общем хоре критики «эволюции березовой пяденицы». Стало ясно, что «публика требует» новых, дополнительных исследований. А иначе эту публику никак не успокоить.

И такие (новые) исследования были проведены. На этот научный подвиг решился Майкл Маджерас. Подвиг состоял в том, что в своих шестилетних исследованиях Майкл Маджерас в общей сложности вырастил и задействовал в экспериментах 4864 бабочек. Что стало абсолютным рекордом для такого рода исследований (Cook et al., 2012).

В новом исследовании Маджерас учел критические замечания, сделанные в адрес работ Кэттлуэлла, и постарался организовать эксперименты по такой методике, которая была лишена этих недостатков.

Во-первых, бабочки выпускались на свободу в темное время суток. Поэтому они могли спокойно выбрать себе место для отдыха. Это место (которое выбрала бабочка) затем отмечалось, и далее за ним велось наблюдение. Поскольку березовая пяденица практически не летает днем, то исчезновение бабочки расценивалось, как акт хищничества птицы (Cook et al., 2012).

Во-вторых, бабочки выпускались на свободу небольшими партиями, не более 10 бабочек за ночь. В общей сложности бабочки выпускались в таких количествах, которые соответствовали их реальной численности в природе (Cook et al., 2012). Таким образом, очередное критическое замечание оппонентов к работе Кэттлуэлла (по поводу завышенной численности бабочек) тоже было снято.

К сожалению, сам Майкл Мадджерас не дожил до публикации своих результатов. Но результаты его работы были опубликованы другими специалистами (Cook et al., 2012). Эти результаты блестяще подтвердили более ранние исследования Кэттлуэлла.

Во-первых, оказалось, что березовые пяденицы всё-таки отдыхают на стволах деревьев. По данным Маджераса, большинство березовых пядениц выбрали в качестве места отдыха – горизонтальные ветви деревьев (52 % всех бабочек). Однако существенная часть бабочек самостоятельно выбрали для отдыха именно стволы деревьев (35 % всех бабочек). То есть, более трети всех березовых пядениц, оказывается, самостоятельно садятся отдыхать на стволы деревьев. Таким образом, получается, что критика в адрес Кэттлуэлла, что он сажал своих бабочек на стволы деревьев – не имеет принципиального значения. Потому что очень существенная часть березовых пядениц, действительно, отдыхает на стволах деревьев. И наконец, небольшая часть бабочек (около 13 %) выбрали для отдыха тонкие веточки деревьев (Cook et al., 2012).

Кроме того, оказалось, что нет никакой (статистически значимой) разницы между теми местами отдыха, которые выбирают для себя светлые формы бабочек и местами отдыха, которые выбирают темные формы бабочек (Cook et al., 2012). То есть, предположение о том, что разные цветовые формы бабочек выбирают для отдыха разные места (в соответствии с собственной окраской) – не подтвердилось.[128]

Кроме того, пойдя навстречу критике, раздавшейся даже со стороны неспециалистов, Маджерас дополнительно проверил еще и версию избирательного хищничества летучих мышей. Оказалось, что летучие мыши, конечно, тоже едят березовых пядениц. Но никакой избирательности в поедании светлой и темной формы березовых пядениц летучими мышами – не было установлено. Что, в общем-то, не удивительно, поскольку летучие мыши, во-первых, охотятся на бабочек только во время полёта, а во-вторых, при этом они ориентируются не столько на зрение, сколько на ультразвук.

И наконец, результаты наблюдений, собственно, хищнического давления птиц на березовых пядениц показали, что, во-первых, хищничество птиц в отношении березовых пядениц имеет существенный характер (примерно на уровне 20–30%). Около четверти всех случаев хищничества Майкл Маджерас непосредственно наблюдал в бинокль. В качестве хищников были отмечены 9 видов птиц: зарянки, лесные завирушки, большие синицы, лазоревки, черные дрозды, скворцы, крапивники, сороки и малые пестрые дятлы (Cook et al., 2012).

А во-вторых, вследствие избирательного хищничества птиц, в незагрязненных условиях светлая форма березовой пяденицы, действительно, имела преимущество в выживании перед темной формой. Это преимущество составило в среднем за шесть лет наблюдений примерно 9 %. Понятно, что для естественного отбора это весьма существенная разница, которая вполне могла привести к той быстрой смене господствующей цветовой формы, которая реально наблюдалась во второй половине 20 века. То есть, давление естественного отбора, равное примерно 10 %, вполне могло привести к столь широкому распространению соответствующего признака в популяциях бабочек примерно за 40 поколений (см. выше).

Вот на этом в истории изучения механизмов быстрой эволюции березовой пяденицы, похоже, и была, наконец, поставлена жирная точка. Можно, конечно, продолжать настаивать на том, что эта эволюция была обусловлена какими-то другими причинами (например, похищением всех лишних бабочек инопланетянами). Или, недавно была еще выдвинута версия тоже естественного отбора, но уже под действием другого фактора – было предположено, что темная форма бабочки более устойчива к химическому загрязнению. Однако уже установленной разницы в силе хищнического давления птиц в зависимости от окраски бабочки и фона укрытия, уже вполне достаточно, чтобы объяснить наблюдавшуюся смену одной цветовой формы бабочки на другую.

Общих выводов из этой истории можно сделать два. Во-первых, история «эволюции березовой пяденицы» – это, скорее всего, действительно, история естественного отбора. Во-вторых, данная история крайне поучительна – она учит верующих дарвинистов, как надо доказывать эволюцию под действием естественного отбора.

Если Ваш дарвинист вообще не понимает, как это следует делать – отправляйте его к истории березовой пяденицы.