Самое грандиозное шоу на Земле: доказательства эволюции - Ричард Докинз

Вообразите судьбу гипотетического леса, давайте назовем его Лесом Дружбы, в котором, по некому мистическому сговору все деревья как-то умудрились достичь желаемой цели снижения всей высоты полога крон до 10 футов. Полог выглядит точно так же, как в любом другом лесу, за исключением только высоты 10 футов вместо 100. С точки зрения плановой экономики, Лес Дружбы как лес более эффективен, чем высокие леса, знакомые нам, поскольку его ресурсы не вкладываются в создание массивных стволов, не служащих никакой другой цели, кроме как соревнованию с другими деревьями.

Но теперь, предположим, одно мутантное дерево возникло посреди Леса Дружбы. Это дерево-жулик вырастает чуть длиннее, чем "оговоренные" 10 футов. Этот мутант сразу же получает соревновательное преимущество. Безусловно, он должен заплатить цену дополнительной длины ствола. Но она более чем покрывается, коль скоро другие деревья придерживаются предписания о самопожертвовании, вследствие чего дополнительные собранные фотоны более чем окупают стоимость дополнительного удлинения ствола. Естественный отбор благоприятствует генетической тенденции отклоняться от предписания о самопожертвовании и вырастать чуть-чуть длиннее, скажем до 11 футов. По мере смены поколений все больше и больше деревьев нарушают запрет на высоту. Когда в конечном итоге все деревья оказываются высотой в 11 футов, все они в убытке по сравнению с тем, что было ранее: все платят стоимость вырастания на дополнительный фут. Но они не получают никаких дополнительных фотонов в результате этих стараний И теперь естественный отбор благоприятствует тенденции любого мутанта вырасти, скажем, до 12 футов. И так деревья продолжают становиться все выше и выше. Закончится ли когда-нибудь это бессмысленное карабканье? Почему бы деревьям не стать в милю высотой? Предел устанавливается на такой высоте, когда дополнительная стоимость вырастания еще на один фут перевешивает преимущества в фотонах от этого самого дополнительного фута.

На протяжении всего аргумента мы говорим о стоимости и преимуществах для отдельных деревьев. Лес выглядел бы иначе, если бы его экономика была бы разработана для блага леса как целого. На деле то, что мы реально видим - это лес, в котором каждый вид деревьев эволюционировал под действием естественного отбора, благоприятствующего индивидуальным деревьям, победившим в соревновании с соперничающими индивидуальными деревьями своего или другого вида. Все факты о деревьях совместимы со взглядом, что они не были спроектированы, если только, конечно, они не были спроектированы, чтобы снабжать нас древесиной или услаждать наши глаза и камеры осенними видами Новой Англии. В истории немало тех, кто бы поверил как раз в это, поэтому давайте обратимся к схожей ситуации, в которой пользу человечеству сложнее приписать: гонке вооружений между охотниками и жертвами.

Пять быстрейших бегунов среди животных это гепарды, вилорогие антилопы (часто называемые "антилопами" в Америке, хотя они не являются "настоящими" африканскими антилопами), антилопы гну (настоящие антилопы, хотя они и выглядят по-другому, чем остальные), лев и газель Томсона (еще одна настоящая антилопа, которая на самом деле выглядит как стандартная небольшая антилопа). Заметьте, что эти первоклассные бегуны - смесь охотников с жертвами, и я хочу продемонстрировать, что это не случайно.

Говорят, что гепарды способны ускоряться от 0 до 100 километров в час за 3 секунды, что вполне на уровне Ferrari, Porsche или Tesla. Львы, тоже, способны на чудеса ускорения, даже в большей степени, чем газели, которые более выносливы и маневренны. Кошки - вообще прирожденные спринтеры и сложены для броска на ничего не подозревающую жертву; собаки, например, гиеновидная собака или волк, выносливы и загоняют жертву. Газели и другие антилопы должны справляться с обоими типами хищников, и им, вероятно, приходится идти на компромисс. Их ускорения не так велики, как у больших кошек, но выносливость лучше. Увертываясь, Томми [газель Томсона] может иногда сбивать гепарда с пути, откладывая таким образом развязку до тех пор, пока гепард не переходит из своей фазы максимального ускорения в фазу изматывания, когда начинает сказываться его слабая выносливость. Успешная охота гепарда обычно заканчивается почти сразу после начала. Гепарды рассчитывают на неожиданность и ускорение. Неудачные охоты у гепарда также быстро заканчиваются, поскольку гепарды сдаются, сберегая энергию, когда начальный рывок проваливается. Другими словами, все охоты гепарда непродолжительны!

Не имеют значения детали: наибольшая скорость и ускорение, выносливость и маневренность, внезапность и длительность преследования. Существенным фактом является то, что самые быстрые животные включают и тех, кто охотится, и тех, на кого охотятся. Естественный отбор постоянно заставляет виды хищников становиться лучше в ловле добычи, и он одновременно постоянно заставляет виды жертвы становиться лучше, чтобы от них убегать. Хищники и добыча втянуты в эволюционную гонку вооружений, протекающую в эволюционном времени. Результатом оказывается устойчивый подъем в количестве экономических ресурсов, растрачиваемых животными с обеих сторон на гонку вооружений за счет других сфер своей телесной экономики. Охотники и те, на кого охотятся, одинаково неуклонно становятся лучше приспособленными, чтобы опередить (застать врасплох, обмануть и т.д.) другую сторону. Но улучшенное оборудование для опережения, очевидно, не преобразуется в повышение успешности в опережении -по простой причине, что другая сторона в этой гонке вооружений также модернизирует свое оборудование: это - признак гонки вооружений. Можно сказать, как Красная Королева сказала Алисе, что они должны бежать со всех ног, только чтобы остаться на том же самом месте.

Дарвин хорошо знал об эволюционных гонках вооружений, хотя он не использовал эту фразу. Мы с моим коллегой Джоном Кребсом опубликовали работу на эту тему в 1979 году, в которой мы приписывали фразу "гонка вооружений" британскому биологу Хью Котту. Пожалуй символично, Котт издал свою книгу "Приспособительная окраска животных" в 1940 году, в пучине Второй Мировой войны:

Прежде чем утверждать, что обманчивая наружность кузнечика или бабочки излишне совершенна, мы должны сначала удостовериться, каковы острота зрения и способность опознавания у их естественных врагов. Не сделать так, похоже на утверждение, что броня линейного крейсера слишком тяжела, или радиус действия его вооружения слишком велик, не исследовав природу и эффективность вооружения врага. Дело в том, что в первозданной борьбе джунглей, как и в изысканно цивилизованной войне, непрерывно происходит совершенствование и эволюция как способов защиты, так и средств и способов нападения. Их результаты в области обороны проявляются в таких средствах, как быстрота, бдительность, панцирь, защита шипами, инстинкт рытья, ночной образ жизни, выделение яда, отвратительный запах, защитно-криптическая, отпугивающая и миметическая окраски. В то же время у хищников развиваются быстрота и внезапность нападения, засады, приманки, острота зрения, когти, зубы, жала, ядовитые укусы, агрессивно-криптическая и приманивающая окраски. Соответственно возрастающей быстроте преследователя развивается большая быстрота преследуемого, защитная броня развивается в соответствии с оружием нападения; точно так же совершенство маскировки развивается в ответ на совершенствование органов зрения.

Заметьте, что гонка вооружений протекает в эволюционное время. Ее не нужно путать с гонкой, скажем, между отдельным гепардом и газелью, которая проходит в реальном времени. Гонка в эволюционном времени - это гонка в построении оснащения для тех гонок, что проходят в реальном времени. А это фактически означает, что гены для создания оснащения, чтобы перехитрить или опередить другую сторону, наращиваются в генофондах этих двух сторон. Второе - и это вопрос, который сам Дарвин хорошо понимал -оснащение для быстрого бега используется, чтобы опередить конкурентов того же вида, бегущих от того же самого хищника. Есть известная, удачная шутка, имеющая почти эзопов намек на это, о кроссовках и медведе. Когда гепард преследует стадо газелей, для конкретной газели может быть более важно опередить самого медленного члена стада, чем опередить гепарда.

Теперь, когда я представил терминологию гонки вооружений, Вы можете видеть, что деревья в лесу также в такой участвуют. Отдельные деревья участвуют в гонке к солнцу, наперегонки со своими непосредственными соседями по лесу. Эта гонка особенно обостряется, когда старое дерево умирает и оставляет свободную щель в пологе. Эхо от грохота падения старого дерева - стартовый пистолет для гонки в реальном времени (хотя в более медленном реальном времени, чем привыкли мы, животные), между молодыми деревьями, которые только и ждали такого шанса. И победитель с большой вероятностью будет отдельным деревом, хорошо оснащенным генами, которые преуспевали в предковых гонках вооружений в эволюционное время, чтобы расти быстро и высоким.