Ричард Докинз - Величайшее Шоу на Земле: свидетельства эволюции

В конце концов, первый антибиотик, пенициллин, был героически разработан Флори и Чейном еще только во Вторую Мировую войну.

С тех пор новые антибиотики выходили через короткие промежутки времени, и бактерии эволюционно развивали резистентность почти к каждому из них.

В настоящее время самым зловещим примером является MRSA (метициллин-резистентный стафилококк Staphylococcus aureus), который преуспел в деле превращения множества больниц в весьма опасные для посещения места.

Другая угроза — «C.diff» (Clostridium difficile).

Здесь снова у нас есть естественный отбор, благоприятствующий штаммам, стойким к антибиотикам; но эти свойства перекрываются другими.

Длительное использование антибиотиков имеет тенденцию убивать в кишечнике «хорошие» бактерии, наряду с плохими.

Помимо резистентности к большинству антибиотиков C.diff. способствует отсутствию других видов бактерий, с которыми она обычно конкурирует.

Существует принцип «враг моего врага — мой друг».

Я был слегка раздражен, прочитав брошюру в комнате ожидания у моего доктора, предупреждающую об опасности прерывания полного курса антибиотиков.

С самим этим предупреждением Все в порядке; но у меня была причина для беспокойства.

Брошюра объяснила, что бактерии «умны»; они «учатся» справляться с антибиотиками.

По-видимому, авторы думали, что явление резистентности антибиотиков было бы легче понять, если бы они назвали его обучением, а не естественным отбором.

Но разговор об умных и обучаемых бактериях совершенно сбивает с толку, и прежде всего он не помогает пациенту понять смысл предписания продолжать принимать таблетки, пока они не закончатся.

Любой дурак может увидеть, что не правдоподобно описывать бактерию как умную.

Даже если бы были умные бактерии, почему преждевременное прекращение имело бы какое-нибудь значение для обучаемости умной бактерии? Но как только Вы начинаете думать в терминах естественного отбора, все становится совершенно логично.

Как и с любым ядом, эффект антибиотиков, чаще всего зависит от дозировки.

Достаточно большая доза убьет все бактерии.

Достаточно низкая доза не убьет ни одной.

Промежуточная доза убьет некоторые, но не всех.

Если есть генетические вариации среди бактерий, такие, что некоторые из них более восприимчивы к антибиотику, чем другие, то промежуточная доза будет в самый раз для отбора в пользу генов резистентности.

Когда доктор говорит Вам завершить весь курс таблеток, это для того, чтобы увеличить шансы убить все бактерии и не оставить резистентных или полурезистентных мутантов.

Ретроспективно мы могли бы сказать, что если бы только все мы были лучше обучены мыслить по-дарвинистски, мы раньше были бы разбужены опасностью отбора стойких штаммов.

Такие брошюры, как в комнате ожидания моего доктора, не помогают в этом обучении — и, что печально, упускают возможность дать урок о поразительной силе естественного отбора.

Мой коллега, доктор Джон Эндлер, недавно переехавший из Северной Америки в Университет Эксетера, рассказал мне следующую изумительную — а также, увы, наводящую печаль историю.

Он летел внутренним рейсом в Соединенных Штатах, и пассажир, сидевший рядом, завел беседу, спросив его, чем он занимается.

Эндлер ответил, что он профессор биологии, проводит исследование диких популяций гуппи в Тринидаде.

Мужчина все больше и больше заинтересовывался исследованием и задавал много вопросов.

Заинтригованный элегантностью теории, которая, похоже, лежала в основе экспериментов, он спросил Элдера, что это была за теория, и кто ее создал.

Только тогда доктор Эндлер обронил, что, как он правильно догадывался, было громом среди ясного неба: «Она называется дарвиновской теорией эволюции путем естественного отбора!» Все поведение мужчины сразу же изменилось.

Его лицо стало красным; он резко отвернулся, отказался разговаривать дальше и прервал то, что до того времени было любезной беседой.

Действительно, более чем любезной: доктор Эндлер написал мне, что мужчина «задал до этого несколько отличных вопросов, показывающих, что он с энтузиазмом и пониманием следил за рассуждением.

Это действительно печально.

Эксперименты, о которых Джон Эндлер рассказывал своему предвзятому попутчику, изящны и просты, и они служат красивой иллюстрацией скорости, с которой может работать естественный отбор.

Здесь уместно обратится к собственным исследованиям Эндлера, потому что он также является автором «Естественного отбора в дикой природе», ведущей книги, в которой были собраны примеры таких исследований и изложены их методы.

Гуппи — популярная пресноводная аквариумная рыбка.

Как и фазаны, с которыми мы встретились в главе 3, самцы более ярко окрашены, чем самки, и аквариумисты ведут селекцию на еще большую яркость.

Эндлер изучал диких гуппи (Poecilia reticulata), которые водятся в горных потоках в Тринидаде, Тобаго и Венесуэле.

Он заметил, что местные популяции поразительно отличались друг от друга.

В некоторых популяциях взрослые самцы были радужно окрашены, почти столь же красочны. как выведенные в аквариумах.

Он предположил, что их предки подвергались отбору на свои яркие цвета самками гуппи, таким же образом, как самцы фазанов отбираются самками.

В других местах самцы были намного более блеклыми, хотя они все равно были ярче, чем самки.

Как и самки, хотя в меньшей степени, они были хорошо замаскированы на фоне каменистого дна речных потоков, в которых они живут.

Эндлер показал с помощью изящных количественных сравнений по многим местам в Венесуэле и Тринидаде, что ручьи, где самцы были менее яркими, были ручьями с большей активностью хищников.

В ручьях со слабой активностью хищников самцы были более ярко окрашены, с большими, более аляпистыми пятнами, и большим их количеством: здесь у самцов более свободно могла эволюционировать яркая окраска, чтобы нравиться самкам.

Давление самок на самцов для эволюции ярких цветов существовало там все время, во всех различных изолированных популяциях, независимо от того, сильное или слабое давление оказывали местные хищники в противоположном направлении.

Как всегда эволюция нашла компромисс между давлениями отбора.

Гуппи интересны тем, что Эндлер фактически мог видеть, как компромисс варьирует в различных ручьях.

Но он сделал еще лучше.

Он продолжал экспериментировать.

Представьте, что Вы хотели бы поставить идеальный эксперимент, чтобы продемонстрировать эволюцию камуфлирующей окраски: что бы Вы сделали? Замаскированные животные сливаются с видимым фоном.

Могли бы Вы поставить эксперимент, где у животных на самом деле прямо у Вас на глазах эволюционирует окраска, напоминающая фон, который Вы для них обеспечили в эксперименте? Желательно два фона, с различными популяциями на каждом? Цель состоит в том, чтобы устроить нечто похожее на отбор двух линий кукурузы с высоким и низким содержанием масла, которую мы видели в Главе 3.