Илья Рухленко - Что ответить дарвинисту? Часть I

Чтобы такое несчастье случалось с Вами реже, я сейчас приведу такой наглядный пример, который должен научить Вашего дарвиниста – как надодоказывать эволюцию. Если Вы видите, что Ваш дарвинист растерялся и не знает, что ему делать (вместо запрошенных примеров эволюции выдает какой-то детский лепет), то сразу же давайте ему ссылку на нижеследующий текст.

Да, это та самая эволюция березовой пяденицы, которая вошла во все хрестоматии по теории эволюции в качестве эмпирического доказательства этой эволюции. И на сегодняшний день этот пример остаётся единственнымв своём роде, выгодно отличаясь от всех других «примеров эволюции» своей достоверностью, где соответствующие результаты были подтверждены целым рядом специальных полевых исследований (а не логических рассуждений). В том числе, исследований, выполненных независимыми авторами, в разные годы и на огромном биологическом материале. В итоге эти результаты устояли. Устояли под целым градом критических замечаний. И теперь мы можем по-прежнему говорить, что изменение окраски березовых пядениц произошло, скорее всего, именно под действием естественного отбора , а не каких-либо других факторов. Таким образом, пример с эволюцией березовой пяденицы, действительно, является уникальным в своём роде, потому что больше таких надежно установленных примеров эволюции в действии Вы в биологии не найдёте.

Давайте познакомимся с этой историей поближе, потому она, действительно, достойна этого. [123] Да простят меня читатели, но я буду часто злоупотреблять простым пересказом статьи (Majerus, 2009), потому что эта статья описывает интересующую нас «историю березовой пяденицы» настолько последовательно, что к этому изложению мне мало что удастся добавить. Поэтому будем злоупотреблять прямым пересказом, добавляя от себя только там, где дополнительные пояснения будут необходимы. Тем не менее, добавлять всё-таки придётся.

Итак, обычно говорится, что вся история с эволюцией березовой пяденицы началась в 1848году, в окрестностях Манчестера. Однако это не совсем так. На самом деле, темная форма березовой пяденицы была впервые найдена в Англии несколько раньше, в 1811году, да еще и в другом месте (Grant, 1999). Но этот факт не получил дальнейшего развития. [124] И не отмечен в статье (Majerus, 2009). Возможно, эти темные формы погибли, не оставив потомства. Тем не менее, запомним это – темные формы березовой пяденицы, видимо, и раньше изредка появлялись в популяциях этого вида. Может быть, это вообще характерно для данного вида.

Известное же нам победное «шествие» темной формы березовой пяденицы началось после того, как в окрестностях Манчестера в 1848 году была поймана первая темная форма этой бабочки (первая для окрестностей Манчестера). И уже спустя 16лет, в 1864году, Эдлстон отмечал, что темная форма березовой пяденицы ( carbonaria ) более обычна в его саду в Манчестере, чем «классическая» светлая форма этой бабочки ( typica ). А еще через 31год (в самом конце XIX века, в 1895году), сообщалось о том, что темная форма березовой пяденицы в окрестностях Манчестера составляет уже 98 %. Причем такая же картина в начале 20 века наблюдалась уже не только в Манчестере, но и в окрестностях других крупных британских индустриальных центров – темная форма березовой пяденицы безусловно преобладала над светлой (Grant, 1999).

Таким образом, получается, что темная форма березовой пяденицы почти полностью победила светлую форму этой бабочки всего примерно за 50 лет.

В 1896 году Д.В. Татт предположил, что резко увеличившаяся доля темной формы березовой пяденицы – это результат избирательного хищничества птиц. Татт отметил, что в ходе промышленного загрязнения в окрестностях крупных индустриальных центров произошли следующие изменения:

Во-первых, из-за повышения концентрации сернистого газа, на деревьях исчезли лишайники.

Во-вторых, стволы деревьев покрылись частичками сажи и таким образом «зачернились».

В этих условиях, предположил Татт, птицы стали замечать светлую форму бабочки легче, чем темную форму (Рис. 37). И в результате этого преимущества темная форма и распространилась.

https://goo.gl/rWLL2e

Рисунок 37. Светлая и темная формы березовой пяденицы на «закопчённом» (?) стволе дерева.

Однако эта гипотеза первоначально не была принята биологами, поскольку орнитологи и энтомологи сомневались, что птицы могли быть главными хищниками для этой ночной бабочки. Ведь березовая пяденица активна ночью, а днем она прекращает всякую активность и неподвижно скрывается среди деревьев (Majerus, 2009). В общем, гипотезу Татта даже не пытались проверять на протяжении целых пятидесяти лет с того момента, как она впервые была озвучена.

В 1920-ых годах появилось несколько публикаций, в которых было предложено недарвиновское объяснение индустриального меланизма березовых пядениц. Было установлено, что если гусениц (других видов бабочек) кормить загрязненными листьями, то это потом может вызывать меланизм взрослых особей. В нескольких других работах, уже окуклившихся бабочек подвергали воздействию вредных паров, и в результате взрослые бабочки, вышедшие из этих куколок, тоже продемонстрировали затемнение крыльев. Однако все эти работы (с куколками, окуриваемыми вредными парами) были практически сразу же раскритикованы современниками, которые воспроизвели описанные эксперименты, но не смогли воспроизвести результаты, о которых рапортовалось в этих работах (Grant, 1999). [125] Следует отметить, что подгонка результатов под свою любимую гипотезу – вообще довольно обычна в области эволюционной биологии. Естественно, подогнанные результаты потом испытывают большие трудности с воспроизведением в независимых исследованиях.

Забегая вперед, скажу, что хотя сегодня, действительно, установлены такие факты, когда некоторые условия содержания гусениц (например, температура) могут потом влиять на внешний вид взрослых особей, однако эти факты не относятся конкретно к меланизму березовой пяденицы. В отношении березовой пяденицы уже твердо установлено, что её меланизм имеет наследственный характер (т. е. генетический). Определен и характер этого наследования. Темная форма ( carbonaria ) доминирует над светлой ( typica ). У березовой пяденицы имеется еще и промежуточная цветовая форма ( insularia ), которая тоже доминирует над светлой формой, но выступает в качестве рецессивной по отношению к темной форме ( carbonaria ).

Более того, уже были проведены молекулярно-генетические исследования бабочек темной формы, собранных в разных районах Англии. Эти исследования показали, что собранные сегодня темные бабочки несут одинаковое генетическое изменение, и возможно, являются потомками единственной темной бабочки, потомство которой распространилось сравнительно недавно чуть ли по всей Англии (van't Hof et al., 2011).