Кирилл Еськов - Доказательства эволюции

Все эти источники информации дают одинаковую картину с точностью до погрешности используемых методов. Тот факт, что эволюционные деревья, построенные по разным данным, соответствуют друг другу, элементарно объясняется эволюционной теорией. Другие объяснения отсутствуют: например, нет никаких причин, почему организмы, сходные по строению, должны иметь сходные некодирующие последовательности в геноме (интроны в одних и тех же местах генов, остатки встроившихся ретровирусов в одних и тех же местах генома и т. д.), если они не произошли от одного предка.

Примеры биологических исследований, связанных с построением эволюционных деревьев:

1) Новые данные позволили уточнить родословную животного царства

2) Невероятное разнообразие жуков получило эволюционное объяснение

3) Геном ланцетника помог раскрыть секрет эволюционного успеха позвоночных

4) Найдено «недостающее звено» между членистоногими и загадочными кембрийскими чудовищами аномалокарисами

5) Доказан скачкообразный характер эволюционного процесса

Горизонтальный перенос генов, межвидовая гибридизация и симбиогенез порождают горизонтальные перемычки между некоторыми ветвями эволюционного дерева, особенно в его «нижней» части — у прокариот. Это, однако, не разрушает его общую древовидную (иерархическую) структуру, потому что вертикальная передача генов (от родителей к потомкам) у всех живых организмов резко преобладает над горизонтальной.

Лингвистическая эволюция как аналог биологической

Эволюция языков отчасти похожа на эволюцию биологических видов, хотя это сходство не следует преувеличивать. Лингвистическая эволюция в основном нейтральна, т. е. не имеет приспособительного характера (нельзя утверждать, например, что грамматика чукотского языка более приспособлена к холодному климату, чем грамматика африканских языков). В биологической эволюции, впрочем, тоже велик элемент нейтральности. Построение эволюционных деревьев в биологии осуществляется чаще всего на основе именно нейтральных признаков (потому что приспособительные признаки — менее надежное свидетельство родства; они часто могут возникать у неродственных форм в сходных условиях в результате одинаковой направленности отбора). Специалисты по исторической лингвистике активно и весьма успешно используют математические методы построения эволюционных деревьев, разработанные биологами (подробнее см. в заметке Лингвистическая эволюция сходна с биологической ).

Аналогия с эволюцией языков полезна нам прежде всего потому, что она помогает лучше понять два ключевых свойства биологической эволюции: ее постепенность и относительную дискретность видов.

Постепенность.Языки, как и биологические виды, эволюционируют путем накопления мелких изменений. Один язык (например, латынь) превращается в другой (например, итальянский) не сразу, а постепенно. Каждое следующее поколение говорит лишь немного иначе, чем предыдущее. Не бывает так, чтобы родители, говорящие, к примеру, на латыни, родили детей, которые, научившись говорить, вдруг заговорили по-итальянски. Так же и в эволюции видов: родители одного вида не могут родить детенышей, относящихся уже к другому виду. Переход между видами во времени происходит плавно и незаметно; резкие различия проявляются, только если сравнивать между собой конечные звенья длинной цепи постепенных изменений.

Дискретность видов.Несмотря на множество наблюдаемых в природе случаев плавных переходов между видами, разнообразных гибридных зон, кольцевых видов и т. п. (см. в разделе « Наблюдаемая эволюция«), большинство существующих видов все-таки достаточно дискретны, т. е. имеют довольно четкие границы. Обычно мы можем однозначно определить видовую принадлежность животного или растения. Между большинством видов есть заметные «разрывы» (хиатусы) в пространстве признаков. Антиэволюционисты иногда ставят это в упрек эволюционному учению, утверждая, что если бы эволюция действительно происходила, мы не должны были бы наблюдать никакой дискретности в видовом разнообразии, а только сплошные плавные переходы.

Наблюдаемая дискретность видов во многом определяется дискретностью экологических условий и пониженной приспособленностью промежуточных форм. Например, в тайге условия одни, среди арктических льдов — другие, к первым условиям лучше приспособлен бурый медведь, ко вторым — белый. Промежуточные формы в обоих биотопах будут проигрывать в конкурентной борьбе живущим там специалистам. О таком механизме формирования дискретности, основанном на пониженной конкурентоспособности промежуточных форм, писал еще Дарвин. Дополнительное объяснение дискретности можно получить из аналогии с языками.

Языки тоже в основном дискретны. Конечно, в зонах смешения разноязычных народов иногда формируются гибридные диалекты (аналог гибридных зон в биологии), но все-таки это не типично. Большинство людей говорит на вполне определенном языке, а не на каких-то смешанных диалектах. Главная причина дискретности в биологии и лингвистике, по-видимому, одна и та же. Человеку выгодно уметь свободно и полноценно обмениваться информацией с достаточно большой популяцией себе подобных. Говорить на смеси русского и немецкого очень неудобно: плохо будут понимать и русские, и немцы. Живым организмам точно так же выгодно уметь свободно и полноценно обмениваться генами (смешивая их в потомстве) с достаточно многочисленной группой особей. В пределах каждого генофонда гены под действием отбора становятся «притертыми», приспособленными друг к другу. Иметь в своем геноме смесь генов, приспособленных к разным генофондам, в общем случае невыгодно, потому что потомство такого организма от скрещивания с любой из «чистых» форм, скорее всего, будет иметь пониженную жизнеспособность. Необходимость (выгодность) свободного обмена информацией (словесной или генетической) в пределах достаточно больших популяций в тенденции приводит к формрованию и поддержанию наблюдаемой дискретности. В природных условиях довольно часто возникают межвидовые гибриды, но число их, как правило, остается небольшим, а их потомство в будущем может постепенно распасться на практически «чистых» представителей двух исходных видов. Попадая в генофонд вида А, смешанный набор генов гибридной особи будет под действием отбора постепенно очищен от «посторонних примесей», так что в итоге в генофонде останутся только гены, хорошо «приспособленные» именно к этому генофонду. То же самое произойдет и с теми генами гибрида, которые будут подвергаться отбору в пределах генофонда Б. Именно поэтому межвидовая гибридизация, как правило, не приводит к слиянию двух разошедшихся видов в один.