Теперь давайте поговорим только об одном из составляющих ваш организм веществ — о гемоглобине. Именно он придает крови красный цвет, а также играет жизненно важную роль в транспортировке кислорода от легких в любую точку тела, где тот нужен, — например, к бешено работающим мышцам лапы бросающегося гепарда или ноги удирающей газели. Прямо сейчас более шести тысяч миллионов миллионов миллионов молекул гемоглобина путешествует по волнам вашей крови.
В одной из своих предыдущих книг я вычислил (цифра получилась неправдоподобно высокой, но никто ее не опроверг), что каждую секунду в человеческом организме образуется четыреста миллионов миллионов новых молекул гемоглобина, в то время как разрушение старых протекает с такой же скоростью.
Сложность, повергающая в трепет. И опять нам кажется, что ей был необходим искусный проектировщик. И опять ничего подобного, как будет продемонстрировано в следующих главах. Это настоящий вызов, и, повторюсь в очередной раз, цель данной главы — показать, насколько он велик. Прежде чем набраться решимости отвечать на него.
Красота тоже бросает нам похожий вызов. Сверкающее великолепие павлиньего хвоста, достигаемое в основном за счет структурного окрашивания — иризации, — служит для привлечения самок. Мы могли бы даже сказать, что это красота ради красоты как таковой. Но красота бывает и «функциональной», полезной. Я нахожу красивыми воздушные лайнеры — из-за их обтекаемой формы. По этой же причине прекрасны и летящие птицы. И бегущие гепарды (хотя не думаю, чтобы газели придерживались того же мнения).
При чтении этой главы у вас могло возникнуть впечатление, будто живые «конструкции» совершенны. Не просто красивы, но и идеально соответствуют своей задаче, в чем бы та ни заключалась: видеть, менять расцветку, догонять добычу, убегать, чтобы не стать добычей, выглядеть в точности как кора дерева, выглядеть неотразимым в глазах самок павлина или что угодно еще. Должен вас разочаровать: если это и так, то лишь совсем чуть-чуть. Рассмотрев живых существ повнимательнее — а особенно заглянув к ним вовнутрь, — вы увидите изъяны, и очень показательные. Показывают они не что иное, как эволюционную историю. Они — именно то, чего меньше всего можно было бы ожидать, будь животные спроектированы кем-то разумным. А на самом деле кое-какие из этих недостатков свидетельствуют ровно о противоположном.
Некоторые виды рыб ведут донный образ жизни, и их тела имеют плоскую форму. Плоским можно быть двумя способами. Первый, очевидный путь — лечь на брюхо и сплющиться в направлении сверху вниз, чтобы тело раздалось в стороны. Именно так поступили скаты. Их можно представить себе как незадачливых акул, по которым проехался садовый каток. Однако камбалы и палтусы пошли другим путем. Они лежат на боку. Иногда на левом, иногда на правом. Но их никогда не увидеть лежащими на животе, подобно скатам.
Согласитесь, что лежать на боку, будучи рыбой, несподручно. Один из ваших глаз оказывается прижат ко дну и, прямо скажем, бесполезен. Перед скатами такая проблема не стоит: оба глаза находятся на верхней стороне их сплющенных голов и служат для зрения.
Так как же вышли из положения камбала и палтус? У них развился искореженный, перекосившийся череп, благодаря чему оба глаза направлены кверху и ни один не упирается в морское дно. Говоря «искореженный» и «перекосившийся», я нисколько не преувеличиваю (см. цветную вклейку 7). Ни один находящийся в здравом уме проектировщик не произвел бы подобного устройства. С конструкторской точки зрения оно лишено смысла, но вся эта достойная кисти Пикассо голова — не что иное, как живая летопись. В отличие от акулоподобных предков скатов, предки камбалообразных имели форму сельди — сплющенной с боков пластинки. Их левый глаз глядел влево, а правый — вправо. Симметрично один другому, как и предложил бы хороший дизайнер. Перейдя к донному образу жизни, эти рыбы, в отличие от проектировщика, не могли начать все с чистого листа. Так что им пришлось трансформировать то, что уже было. Вот откуда взялась их искривленная голова.
Или еще один знаменитый пример красноречивого изъяна — сетчатка наших с вами глаз. Она стоит задом наперед. И так у всех позвоночных. Я уже представлял вам ее в виде экрана из фотоэлементов. Светочувствительные клетки подключены к головному мозгу посредством нейронов. Целесообразно было бы подсоединить их так же, как это делается у головоногих моллюсков — например, осьминогов. У тех «провода», связывающие фотоэлементы с мозгом, отходят от задней стороны сетчатки, что выглядит вполне разумно.
Чего не скажешь об аналогичных проводах сетчатки позвоночных. Здесь светочувствительные клетки развернуты в противоположном направлении. Каждая смотрит в сторону от света. Так каким же образом проводам — нейронам, — отходящим от этих фотоэлементов, удается достичь головного мозга? Принимая информацию от светочувствительных клеток, они тянутся по всей сетчатке и сходятся на некоем округлом участке посреди ее, где погружаются в нее, пронизывают насквозь и держат путь назад, к мозгу (см. схему на обороте). Участок, где они углубляются в сетчатку, называется слепым пятном. Потому что — и тут нет ничего удивительного — оно вправду слепое. Какое смехотворное решение! Прославленный немецкий ученый Герман фон Гельмгольц (он был одновременно и врачом, и совершившим немалые открытия физиком) сказал однажды, что если бы какой-нибудь инженер принес ему глаз позвоночных в качестве своей разработки, то получил бы от ворот поворот. На самом же деле, хоть Гельмгольц и вправе был бы обойтись с изобретателем подобным образом, само изобретение работает совсем неплохо — как все мы можем видеть! Слой нервов, протянутых через поверхность сетчатки, тонок, и они достаточно прозрачны, чтобы пропускать свет.
Мой любимый пример неудачного устройства — возвратный гортанный нерв. Гортань — это голосовой аппарат, расположенный у нас в горле. От головного мозга к ней подведены два нерва, называемые гортанными. Один из них, верхний гортанный нерв, благоразумно идет прямиком от мозга к гортани. Другой же, возвратный гортанный нерв, чокнутый. Ответвившись от головного мозга, он спускается вниз по шее, проходит прямиком сквозь гортань (предполагаемую конечную цель своего маршрута) и направляется дальше, в грудную клетку. Там он описывает петлю вокруг одной из главных артерий, отходящих от сердца, а затем стремительно возвращается обратно по шее и в итоге завершает свой путь в гортани, где ему следовало бы остановиться еще по дороге вниз. В случае жирафа крюк получается изрядный. Мне довелось доподлинно в этом убедиться, когда я в одной телепередаче присутствовал при вскрытии жирафа — к несчастью, умершего в зоопарке.
И снова конструкция явно плоха, однако она становится совершенно понятной, если взглянуть на ее историю. Наши предки были рыбами. У рыб нет шеи. Рыбий эквивалент возвратного гортанного нерва никакой не возвратный. Он подведен к одной из жабр. Кратчайший путь от мозга к этой жабре пролегает за соответствующей артерией. И он совсем не окольный. Позже в ходе эволюционной истории, когда шея начала удлиняться, нерву пришлось делать незначительный крюк. По мере того как поколения сменяли друг друга, шея становилась все длиннее. И крюк тоже становился все более и более существенным. Эволюционные преобразования происходят таким образом (мы увидим это в следующей главе), что, даже сделавшись абсурдно большим у предков жирафа, нерв — вместо того чтобы полностью изменить маршрут и перескочить через артерию — просто продолжал увеличиваться. Проектировщику хватило бы один раз взглянуть, как он удаляется от гортани на многие дюймы вниз по длиннющей шее, чтобы воскликнуть: «Помилуйте, какая нелепость!» Гельмгольц опять-таки забраковал бы. Сходным образом дело обстоит и с канальцами, передающими сперму от яичек к половому члену. Вместо того чтобы идти по прямой, они заворачивают наверх в брюшную полость и огибают мочеточник. И этот выверт тоже обретает смысл только в контексте эволюции.
