Коллектив Авторов - Цифровой журнал «Компьютерра» № 123

Сейчас технология «трассирования» прошлой эволюции по генетическим текстам достигла высокого уровня развития. Исследования, выполненные на генетическом материале, часто подтверждают друг друга. Но важно и то, что они зачастую опровергают устоявшиеся представления о ходе эволюции, основанные на сравнении формы и функций организмов.

Подробный разговор об этом потрясении систематики требует немалого времени, а рассказ о проблемах использования в преподавании биологии новых систем организмов — отдельных жалоб. Здесь я приведу лишь несколько примеров, относящихся к систематике млекопитающих.

Можно ли было на основании классических признаков современных животных предположить, что морж — более близкий родственник собаки, чем кошка? В современной систематике ликвидирован отряд Ластоногие, поскольку тюлени и их родственники оказались лишь одной из веточек отряда Хищные. Предки кошек разделились с предками собак до того, как те разошлись с предками тюленей.

А какие животные оказались ближайшими родственниками хищных? Ящеры (панголины): покрытые чешуями афроазиатские охотники на муравьёв и термитов. Для группы, объединяющей хищных и ящеров, предложено название Ferae (что буквально означает «дикие»).

Следующие по близости родственники хищных — непарнокопытные: лошади, носороги и тапиры. Волк ближе к лошади, чем корова. Зато китообразные столь близки парнокопытным, что их надо объединять в один отряд!

Если вас удивили приведённые мной примеры, корень этого удивления — в причудливом характере эволюции, которые было бы трудно предсказать на основании внешних признаков. Впрочем, догадки бывали всякими... Вот Докинз удивляется прозорливости Геккеля, который «...классифицировал бегемотов как сестринскую группу китам: бегемоты, в его понимании, были в более близком родстве с китами, чем со свиньями, и все эти трое были более близко связаны друг с другом, чем с коровами» (Эпилог к " Рассказу Гиппопотама" из «Рассказа предка»).

Итак, основываясь на предположении об экономности эволюции, мы реконструируем её пути по молекулярным данным. И убеждаемся в причудливом, вовсе не экономном ходе эволюции строения и функций организмов. Но благодаря этой ситуации у нас появляется возможность (пока — в значительной степени не использованная) попытаться понять логику эволюции жизненно важных признаков живых существ. В этом — главный вывод колонки.

А с чем связано её название? В одной из версий, построенных на молекулярных данных, выделяется группа, которая включает отряды Хищные, Ящеры, Непарнокопытные и Рукокрылые (впрочем, включение в эту компанию рукокрылых оспаривается; существуют и иные трактовки). Как назвать эту группу? Её открыватели предложили слово Pegasoferae. Что же, это неплохой способ объединить в одной метафоре лошадей, летучих мышей и хищных!

Древние греки ошибочно предполагали, что Пегас должен иметь птичьи крылья с перьями. Благодаря последним достижениям науки мы знаем, что они должны были иметь кожистую перепонку между пальцами, как у летучих мышей. И, конечно, конечностей у Пегаса (поскольку он принадлежит к четвероногим) должно быть именно четыре, а не шесть, как на старых, ещё несовершенных реконструкциях. А изображая зверя-пегасофера, квинтэссенцию группы Pegasoferae, остаётся добавить к реконструкции голову волка и хвост панголина.

Как и во времена Босха, разнообразие организмов остаётся для нас источником изумлённого восхищения...

К оглавлению

Опубликовано01 июня 2012 года

В последнее время я, вероятно, несколько перегрузил колонку Венерой. Однако событие, которое ожидает нас на следующей неделе, происходит не так часто, так что я напоследок ещё раз уделю ему внимание. Тем более что даже флагман современной астрономии, Космический телескоп им. Хаббла, намерен отдать ему часть своего драгоценного (в прямом смысле этого слова) времени.

Зачем тратить ресурс самого востребованного инструмента в мире на наблюдения тривиального в общем-то явления? Действительно, в стародавние времена изучение затмений Солнца Венерой имело вполне ясный практический смысл. Транзит Венеры начинается и заканчивается в разные моменты времени при наблюдении из различных точек земного шара. В начале XVIII века Эдмунд Галлей предложил использовать эту разницу для точного определения солнечного параллакса, то есть расстояния от Земли до Солнца.

Впрочем, этот практический смысл так до конца и не реализовался. Впервые метод Галлея был применён при наблюдениях прохождений в 1761 и 1769 годах. На них возлагались большие надежды: впервые возникла широкая международная астрономическая кооперация, по всем направлениям расходились из Европы экспедиции с телескопами… Но результат оказался не вполне удовлетворительным: точности, на которую надеялся Галлей, достичь так и не удалось. Помешало как несовершенство методики, так и неопределённость в координатах наблюдательных площадок.

Следующая пара прохождений пришлась на 1874 и 1882 годы, когда уже появились другие методы для измерения расстояния от Земли до Солнца. Для наблюдения этих явлений вновь снаряжались экспедиции, однако измеренное значение солнечного параллакса стало уже лишь одним из многих. В известной книге «Краткая история астрономии», написанной Артуром Берри в конце XIX века, когда обработка наблюдений ещё продолжалась, было высказано сомнение, что прохождения 2004 и 2012 годов сыграют хоть какую-то роль в определении длины астрономической единицы.

И этот прогноз оправдался, хотя и не на 100 процентов. Прохождение 2004 года действительно стало скорее образовательным мероприятием, призванным привлечь внимание общественности к небесным делам. Но совсем без определения расстояний не обошлось. Европейская южная обсерватория развернула целую кампанию по наблюдениям транзита VT-2004, в которых мог принять участие любой желающий. В программе участвовало 1510 наблюдателей, которые совокупными усилиями определили значение астрономической единицы с ошибкой в 10000 км, тогда как результаты XVIII века (как мы теперь знаем) отошли от истинного значения на три с лишним миллиона километров.