Марсело Санчес - Эмбрионы в глубинах времени

Я не думаю, что дела обстоят именно так, и я написал эту книгу, чтобы объяснить, почему. Конечно, палеонтология всё ещё в значительной степени умалчивает о таких ключевых вопросах, как гаструляция. Потому и важно определить границы, которых может достичь палеонтология. В этом контексте мне вспоминается вклад известного специалиста по анатомии рыб в спорах 1980-х годов: роль окаменелостей против молекул при реконструкции древа жизни. Колин Паттерсон (1933-98), важная фигура в исследованиях окаменелостей, десятилетиями работавший в палеонтологическом отделе Музея Естественной Истории в Лондоне, настоятельно выступал в пользу главенства информации о ныне живущих видах над ископаемыми остатками при исследовании эволюционных отношений. Большинство коллег-палеонтологов жёстко критиковало его. Несколько лет спустя его идеи стали оцениваться намного выше, и в 1996 он был предоставлен к медали Ромера-Симпсона — это высшая степень одобрения Общества Палеонтологии позвоночных. Роль палеонтологии в реконструкции древа жизни в значительной степени признана большинством биологов, несмотря на ограничения, возникающие при работе с фрагментарными данными, что резко контрастирует с большим массивом информации (например, геномной), который известен сейчас для большего и большего количества ныне живущих видов.

Интеграция информации из областей палеонтологии и эмбриологии имеет давнюю историю. В викторианскую эпоху, например, Томас Гексли сделал важный вклад в обеих областях знания: например, он был первым, кто предположил, что птицы родственны динозаврам, и он же открыл главные аспекты ранних стадий жизни книдарий, группы, к которой принадлежат кораллы и медузы. Фактически, многие исследователи продолжают вносить большой вклад в эти очень различающиеся области знания. Например, Фил Донахью из Бристоля изучает конодонтов, базальную группу позвоночных животных, которая вымерла примерно 200 миллионов лет назад, но у него также есть исследовательская программа, касающаяся микро-РНК и её роли в морфологическом разнообразии. Взятые вместе, его исследования в области палеонтологии, биологии развития и молекулярной биологии ведут к лучшему пониманию истории жизни. В этой книге я исследую то, что мы можем узнать о развитии организмов непосредственно из летописи окаменелостей. Ископаемые остатки — это не просто статичные объекты, части более не существующих животных. Глядя проницательным взглядом, обладая соответствующей информацией и оставаясь в концептуальных рамках, мы можем многое узнать о размножении и развитии вымерших животных.

Может показаться, что «моментальный снимок» какой-то стадии развития, который даёт окаменелость, окружён таким количеством неизвестностей, что интерпретация зачастую неполной анатомии остаётся, в лучшем случае, предположительной. Но существуют методы изучения неполных окаменелостей, и выводы, сделанные большинством палеонтологов, основаны на материальных свидетельствах.

Эта книга предназначена для людей, обладающих общим знанием биологии и интересом к ископаемым остаткам и эволюции. Примечания и ссылки в конце книги могут помочь разъяснить и уточнить разнообразные вопросы, к которым я здесь обращаюсь. Я прошу, чтобы мне простили несколько случайный характер упоминаемых ссылок, поскольку некоторые из затронутых здесь тем очень обширны, и им сопутствует долгая история исследований и плодотворных размышлений.

Многие примеры взяты из моей собственной работы и из работ моих самых близких коллег, поскольку эти примеры я знаю лучше всего. В конце концов, каждая книга представляет собой личный взгляд на проблему, и эта вовсе не является исключением.

Я помню, как на меня, тогда ещё ребёнка, произвело очень сильное впечатление утверждение, ошибочно приписанное Томасу Гексли, где говорится, что, если посадить обезьян перед пишущими машинками, а они будут случайно нажимать клавиши, то при наличии достаточного времени они наверняка напечатали бы полную «Британскую энциклопедию». У меня есть сокращённый вариант «Энциклопедии» на испанском — пятнадцать толстых томов; поэтому я представляю себе, о каком массиве текста идёт речь. Впервые я прочитал это утверждение в креационистском буклете, где было указано на абсурдность этого утверждения. [1] Метафоры, аналогичные концепции обезьян, работающих на печатных машинках, используются антиэволюционистами на протяжении долгого времени. Джордж Майварт в своей антидарвинистской книге «On the Genesis of Species» («О сотворении видов») утверждает: «существуют настолько маловероятные вещи, что здравый смысл человечества относится к ним как к невозможным. Например, в самом строгом смысле этого слова, получение поэмы и математической теоремы путём рассыпания букв из коробки не является невозможным; но это событие маловероятно до такой степени, какую нельзя отличить от полной невозможности» (65). Но для меня оно имело смысл: маловероятно, но всё же, при наличии бесконечного времени, это могло бы случиться. При написании этой книги я решил немного исследовать этот вопрос, и выяснил, что этот мысленный эксперимент с обезьянами и пишущими машинками всерьёз рассматривается с философской и статистической точки зрения и используется в различных популярных работах. Фактически, это один из наиболее известных мысленных экспериментов, из датируемого 1913 годом эссе французского математика Эмиля Бореля. С тех пор он стал популярной иллюстрацией в теории вероятностей. Вполне очевидно, что вероятность того, что обезьяны напечатают «Британскую энциклопедию» или произведения Шекспира, бесконечно мала. Насколько это уместно при обсуждении эволюции и индивидуального развития? [2] Книга Собера «Evidence and Evolution» (2008) содержит обсуждение эволюционной вероятности и аналогии с ураганом на свалке. Здесь есть две точки обсуждения: временной отрезок и вероятность эволюционного изменения, возникающего в течение этого времени. Геологическое время не бесконечно, но оно долгое, очень долгое, или глубокое — хорошее слово для описания, предполагающее, что в глубинах пород скрыто то, благодаря чему мы можем многое узнать об этом отдалённом прошлом. Понятие «глубокое время» возникло вместе с популярной работой по геологии американского автора Джона МакФи под названием «Basin and Range» В ней он изложил, как геологи интеллектуально и эмоционально развивают у себя ощущение необъятности времени. [3] Додарвиновское открытие «глубокого времени» обсуждалось Гулдом в книге «Time’s Arrow Time’s Cycle» (1988). Осознание наряду с этим необъятности биологического разнообразия ископаемых форм открывает исключительные перспективы, и это может быть наиболее фундаментальным вкладом в человеческое понимание вселенной в сравнении с тем, что могут дать геологи и палеонтологи.