Джонатан Лосос - Удивительная эволюция. Биологическая история Земли в невероятных превращениях и мутациях организмов

Мы знаем, что популяции, обитающие в разных условиях, как правило, эволюционируют по-разному, даже если они подвергаются в целом одинаковому давлению отбора. И доказательства этого мы имеем благодаря популяциям E.coli, колюшки и плодовых мушек, которые обитали в чуть разных условиях. Конечно, сильно различающиеся среды на разных планетах направят эволюцию альтернативными путями.

Но хватит гипотетических рассуждений. Все что нам действительно нужно сделать, это сравнить Новую Зеландию с любым другим местом на земле с тем, чтобы увидеть контрастирующие эволюционные миры и то, как они развивались. Если судить более масштабно, то птицы и млекопитающие не так уж сильно отличаются друг от друга. Они не только созданы из углерода и используют ДНК, те и другие являются позвоночными животными и обладают многими схожими базовыми характеристиками биологического функционирования. И все же фауна Новой Зеландии поразительно отличается от фауны Австралии, Анд, Серенгети и прочих мест. Никто не станет сравнивать Новую Зеландию с любым из этих мест и говорить, что эволюция происходила похожим образом.

Или сравнивать период владычества динозавров: тираннозавров, стегозавров и семидесятитонных завроподов длиной сто футов с сегодняшним миром, населенным слонами, жирафами, кошачьими и питающимися крилем голубыми китами. Возможно, трехрогие динозавры отдаленно напоминают носорогов, а струтиомим – страуса, но по большей части доминирующие животные мезозойской эры разительно отличались от тех, что пришли им на смену.

Хозяева мезозойской эры, не имевшие аналогов ни до, ни после

Если жизнь так по-разному эволюционирует на этой планете, то бессмысленно ожидать, что жизнь на других планетах будет идти параллельно тому, что эволюционировало здесь, на Земле.

Карл Саган хорошо высказался по этому поводу в своем бестселлере «Космос», вышедшем за пять лет до «Этой удивительной жизни» Гулда: «Некоторые люди, к примеру, писатели-фантасты [134]или деятели культуры, размышляли над тем, какими бы могли быть другие существа. Я скептично отношусь к большинству этих версий о внеземной жизни. Они очень сильно напоминают мне все те формы, которые нам уже знакомы. Любой организм – это продукт целой серии индивидуальных, ни на что не похожих шагов. Не думаю, что жизнь в каких-то других местах очень сильно напоминала бы жизнь рептилии, насекомого или человека».

КАК НАСЧЕТ ИДЕИ о том, что появление людей или кого-то, напоминающего нас, было предопределено ходом эволюции? Конвей Моррис не единственный человек, который высказал подобное предположение, но он был более конкретен, утверждая, что даже если бы астероид не упал, млекопитающие все равно бы распространились по планете, а люди начали бы эволюционировать еще тридцать миллионов лет назад, с момента начала похолодания на земле. Но это заявление противоречит тому, что в действительности произошло в ходе эволюции. Если эволюция людей настолько неизбежное явление, тогда почему это произошло всего единожды?

Вспомним снова империю птиц из Новой Зеландии, что прошла свой собственный эволюционный путь за последние восемьдесят миллионов лет. И где же там гуманоиды? Ближайшим эволюционным родственником-млекопитающим является маленькая, питающаяся червями киви. Австралия, тоже расположенная на геологически отличной эволюционной траектории, начала с млекопитающих, но ближайшим человеку родственником стал напоминающий обезьяну древесный кенгуру, не прославившийся ни умом, ни другими свойственными человеку качествами.

Человекоподобные не появились даже в тех местах, где обитало много приматов. Лемуры, оказавшиеся на Мадагаскаре морским путем более сорока миллионов лет назад, являются примером невероятно успешной эволюции, в результате которой возникло широкое разнообразие видов. Но несмотря на то что они начали активно развиваться еще за десятки миллионов лет до первых гоминидов, лемуры не породили ни одного хоть отдаленно похожего на человека вида. Южная Америка была изолирована от всего остального мира на протяжении почти пятидесяти миллионов лет, до появления Панамского перешейка несколько миллионов лет назад. Обезьяны, которые также оказались там, будучи выброшенными на берег, плыли из Африки, зацепившись за бревно или другую растительность Это было примерно тридцать шесть миллионов лет назад. Их тоже отличало заметное разнообразие – от крошечных мартышек до долговязых паукообразных обезьян, – но и на этом островном континенте не появилось ни одного представителя гуманоидов.

Дело в том, что мы, люди, являемся штучным эволюционным продуктом – ничего, подобного нам, не возникало никогда и нигде. Повсеместность конвергентной эволюции в целом, похоже, обеспечивает слабую поддержку нашей эволюционной неизбежности.

ДАВАЙТЕ РАССМОТРИМ ВНЕЗЕМНУЮ ЖИЗНЬ с другой точки зрения. «Одни ли мы во Вселенной?» – это один из главных вопросов человечества. Ответ зависит от того, что мы подразумеваем под словом «мы».

Применимо ли это «мы» к жизни на других планетах? Если да, то очевидно, что мы не знаем ответа. Но если учесть те миллиарды обитаемых, похожих на Землю планет, многие ученые считают, что жизнь неизбежно эволюционировала где-то еще и, возможно, много раз.

Допустим, что жизнь возникла и на других планетах. Но будет ли она тогда такой же многоклеточной и сложной, как здесь, или там окажется кучка простых одноклеточных организмов? Жизнь зародилась на Земле почти четыре миллиарда лет назад. Первые организмы были крошечными и состояли из одной клетки, и такое условие продержалось в течение двух с половиной миллиардов лет (плюс-минус несколько сотен миллионов). Но в конечном итоге возникли организмы, состоявшие из множества клеток, причем эволюционировали они многократно. По самым скромным оценкам, многоклеточность возникала минимум однократно у животных, трижды у грибов, шесть раз у водорослей, включая наземные растения, эволюционировавшие от одного типа зеленых водорослей, и, по крайней мере, трижды у бактерий. По более средним оценкам [135], итогом являются минимум двадцать пять источников.

Ученые также спорят относительно того, что подразумевается под термином «сложность»: организм, состоящий более чем из одной клетки, совсем необязательно будет намного сложнее одноклеточного существа. Предлагаемые мерила сложности включают ряд различных типов клеток в организме (например, у нас есть мышцы, кожа и многие другие типы клеток), ряд специфических частей, разных типов взаимодействия между различными частями и многое другое. Вне зависимости от того, какое определение используется, сложные свойства однозначно эволюционировали многократно среди обитателей Земли. Эта сильная повторяемость говорит о том, что многоклеточность и сложность – неизбежный итог эволюции жизни, по крайней мере, здесь, на нашей планете. Если жизнь возникла на других подобных планетах, тогда, возможно, мы, земляне, не единственные в своей многоклеточной сложности.