Таким путем эта модель, начиная с глазного пятна у плоского червя, породила нечто напоминающее сложный глаз позвоночного, пройдя через всю последовательность крошечных адаптивных шажков, которых, если быть точным, исследователи насчитали ровно 1829. Однако Нильссон и Пелджер также высчитали и длительность этого процесса. Для этого они сделали некоторые допущения о том, сколько генетических вариаций формы глаза существовало в популяции, которая подвергалась естественному отбору, и насколько сильно отбор будет благоприятствовать каждому полезному изменению размеров глаза. Эти предположения были намеренно консервативными, и исследователи предположили, что существовали не слишком большие количества генетических вариаций и естественный отбор был очень слабым. Тем не менее глаз развился очень быстро: весь процесс от слаборазвитого светового пятна до глаза- камеры занял меньше 400 000 лет. Поскольку возраст самых ранних животных с глазами равен 550 млн лет, то, согласно этой модели, у сложного глаза было предостаточно времени на эволюцию и он мог развиться более 1500 раз. В реальности глаза развились по меньшей мере у сорока групп разных животных независимо друг от друга. Как сухо отметили Нильссон и Пелджер в своих записях: «Очевидно, что глаз никогда не представлял угрозу дарвиновской теории эволюции».
Итак, что мы теперь знаем? Нам известно, что некий процесс, такой как естественный отбор (как и селекции животных и растений), воздействовал на генетическую изменчивость видов в дикой природе и породил масштабные «эволюционные» преобразования. Мы знаем, что эти преобразования могут быть гораздо глобальнее и быстрее, чем подлинные эволюционные перемены, имевшие место в прошлом. Мы убедились, что отбор работает в лаборатории на болезнетворных микроорганизмах, а также в дикой природе. Мы не отыскали ни единой адаптации, которая не могла бы быть сформирована естественным отбором, и во многих случаях можем точно определить, как именно отбор ее создавал. А математические модели показывают, что естественный отбор в силах быстро и легко создавать сложные структуры. Вывод очевиден: мы можем предварительно утверждать, что естественный отбор послужил причиной адаптивной эволюции, хотя не каждой эволюционной черты, поскольку свою роль может сыграть и генетический дрейф.
Да, те, кто разводит животных, не превратили кошку в собаку, а лабораторные исследования не преобразовали бактерию в амебу (хотя, как мы видели, в лабораторных условиях возникли новые виды бактерий). Однако глупо думать, что это серьезные возражения против естественного отбора. Большие преобразования занимают время – много времени. Чтобы на самом деле увидеть действие естественного отбора, нам нужно экстраполировать маленькие изменения, которые отбор создает в течение нашей жизни, на миллионы лет, которые ему требуются, чтобы осуществиться в природе. Точно так же нам не проследить, как Большой Каньон делается все глубже, но, глядя в эту огромную пропасть, по дну которой незаметно протачивает свой путь река Колорадо, усваиваешь самый важный урок дарвинизма: слабые силы, действующие в течение длительного времени, порождают огромные и важные перемены.
Глава 6
Как секс управляет эволюцией
Нельзя думать, чтобы, например, самцы райских птиц или павлинов давали себе столько труда, поднимая, распуская и приводя в дрожание свои великолепные перья перед самками, без всякой цели.
Чарльз Дарвин. Происхождение человека и половой отбор
[39]
Вприроде мало существ могли бы соперничать с самцом павлина с его усеянным глазками переливчатым сине-зеленым хвостом, расправленным во всей красе роскошным веером позади сапфирового туловища. Но эта птица одним своим видом как будто опровергает все постулаты дарвинизма: ведь те самые особенности, которые придают павлину красоту, в то же время являются мальадаптивными, т. е. снижают его приспособленность, необходимую для выживания. Длинный хвост создает аэродинамические проблемы в полете, и в этом может убедиться каждый, кто хоть раз видел, как павлин пытается подняться в воздух. Хвост мешает павлинам взлетать на деревья, где они ночуют и спасаются от хищников, и особенно в сезон дождей, когда мокрый павлиний хвост превращается в настоящую обузу. Яркое оперение тоже выдает своего обладателя, особенно в сравнении с самками павлина, у которых и хвост короткий, и оперение неприметнее зеленовато-коричневой маскирующей расцветки. Кроме того, павлиний хвост, который приходится заново отращивать каждый год, требует больших энергетических затрат.
Если вдуматься, павлинье оперение не только лишено смысла, но и мешает владельцу. Как оно может считаться адаптацией? И если такое оперение, согласно теории эволюции, порождено естественным отбором и гены самца павлина, отвечающие за эту особенность, сильнее и передаются потомкам, то почему в таком случае сильный ген не возобладал и самки павлинов не выглядят так же ярко и пышно, как самцы? В 1860 г. в письме американскому биологу Азе Грею Дарвин ворчливо жаловался на эти загадки: «Было время, когда я содрогался от самой мысли о павлиньих глазка́х, но я преодолел эту фазу, и теперь меня беспокоят некоторые детали этой структуры. От одного вида пера в павлиньем хвосте меня бросает в дрожь!»
Загадкам наподобие павлиньего хвоста в природе несть числа. Возьмем, к примеру, вымершего гигантского или большерогого оленя (относится к роду Megaloceros из семейства оленевых, включавшему самых больших оленей, когда-либо существовавших в природе; обитали в Европе и Азии). Этот вид вымер всего-навсего 10 000 лет назад. У самцов гигантского оленя размах рогов достигал 3,6 м! Такие рога весили примерно 40 кг и держались на могучем трехкилограммовом черепе. Только представьте себе, какая это нагрузка – все равно что целыми днями таскать на голове подростка. А ведь гигантский олень полностью сменял рога, ежегодно сбрасывая их, как и павлин свой хвост.
В природе известны также случаи, когда лишь одному полу какого-то вида присущи не только яркие внешние особенности, но и необъяснимые повадки. Например, в Центральной Америке обитает тунгарская лягушка (Engystomops pustulosus), самцы которой при помощи раздувающихся голосовых связок каждую ночь распевают любовные серенады. Эти звуки привлекают самок, но не только: на них слетаются кровососущие насекомые и летучие мыши, чьей добычей самцы тунгарской лягушки становятся гораздо чаще, чем безгласные самки. В Австралии живут птицы под названием шалашники или беседковые птицы (Ptilonorhynchidae). Самцы шалашника строят причудливые сооружения из веточек; в зависимости от вида птиц, постройки бывают в форме тоннелей, грибов или шалашей. Эти сооружения самец шалашника украшает цветами, ракушками улиток, ягодами, семенами, а если поблизости обитают люди, то и бутылочными пробками, осколками стекла и фольгой. Постройки достигают 3 м в ширину и 1,5 м в высоту, и у самца уходят часы, а то и дни на то, чтобы возвести подобное сооружение. Однако в качестве гнезд постройки не используются. Зачем же тогда так стараться?
