Джерри Койн - Эволюция: Неопровержимые доказательства

Аппендикс для нас вообще чем-то полезен? Если и да, то это неочевидно. Удаление аппендикса не вызывает никаких отрицательных побочных эффектов и не увеличивает смертность (по сути дела удаление аппендикса, наоборот, уменьшает вероятность колита). Палеонтолог Альфред Ромер в своем знаменитом руководстве «Анатомия позвоночных» (The Vertebrate Body) [27], анализируя функции аппендикса, сухо замечает: «Судя по всему, основной его смысл состоит в том, чтобы обеспечивать финансовую поддержку врачам-хирургам». Но, говоря по справедливости, от аппендикса, возможно, все-таки есть некоторая скромная польза. В аппендиксе есть участки ткани, которые, возможно, функционируют как часть иммунной системы. Кроме того, существует предположение, что аппендикс предоставляет убежище для полезных кишечных бактерий в тех случаях, когда инфекция изгоняет их из остальной пищеварительной системы.

Однако эти небольшие преимущества определенно меркнут на фоне серьезных проблем, которые доставляет человеку аппендикс. Из-за своей узости он легко забивается, что может привести к инфекциям и воспалению, известному как аппендицит. Без своевременного медицинского вмешательства воспаление аппендикса может привести к смерти. Шанс заполучить аппендицит в течение жизни равен примерно одному к пятнадцати. К счастью, благодаря тому, что в ходе развития хирургии удаление аппендикса стало обычным делом, шанс умереть от аппендицита составляет лишь 1 %. Но до того, как в конце XIX в. врачи научились удалять воспаленный аппендикс, смертность от аппендицита превышала 20 %. Иными словами, пока операции по удалению аппендикса не вошли в обиход, от аппендицита умирало более одного человека из сотни. Это весьма суровый естественный отбор.

В течение длительного периода эволюции человека, на протяжении более 99 % истории человечества, хирургов не было, и мы жили с заложенной в наш кишечник тикающей бомбой. Если взвесить мизерные плюсы аппендикса в сравнении с его серьезными минусами, становится понятно, что в целом аппендикс просто-напросто скверная штука. Но, если отвлечься от оценок, аппендикс в любом случае рудиментарный орган, потому что он перестал выполнять ту функцию, ради которой появился.

Так почему же аппендикс у нас до сих пор сохраняется? Ответ пока что неизвестен. Возможно, он бы окончательно исчез, но хирургия практически свела на нет естественный отбор среди людей с аппендиксами. Возможно также, что естественный отбор просто не может ужимать аппендикс дальше без того, чтобы этот придаток не стал еще более вредным: если бы аппендикс уменьшился, то риск его засорения возрос бы. Вероятно, это преграда, которую эволюция поставила полному исчезновению аппендикса.

Наши тела изобилуют другими следами происхождения от приматов. Так, у нас есть рудиментарный хвост: копчик, или треугольный кончик позвоночника, который образовался из нескольких сросшихся позвонков, выступающих вниз, за пределы таза. Это все, что осталось от длинного хвоста наших предков, имеющего практическое применение (см. рис. 14). Копчик не утратил смысла (к нему крепятся некоторые важные мышцы), но давайте не будем забывать, что рудиментарность определяется не по отсутствию функциональности, а по тому, что орган перестал выполнять функцию, для которой изначально появился. Показательно, что у некоторых людей есть рудиментарная хвостовая мышца («разгибатель копчика»), идентичная той, которая обеспечивает движение хвоста у обезьян и других млекопитающих. Она крепится к копчику, но поскольку его кости двигаться не могут, то мышца бесполезна. Возможно, у вас она есть, а вы даже о ней не знаете.

Другие рудиментарные мышцы проявляют себя зимой или когда смотришь фильм ужасов. Это arrector pili – крошечные мышцы, которые крепятся к основанию каждого волоска на теле. Когда они сокращаются, то волосы встают дыбом и у нас возникают мурашки, или «гусиная кожа», названная так потому, что напоминает кожу ощипанного гуся. Мурашки и мышцы, которые обеспечивают их появление, не несут никакой осмысленной функциональной нагрузки, по крайней мере у людей. Однако у других млекопитающих они поднимают шерсть дыбом для термоизоляции, если холодно и чтобы животное выглядело крупнее, если оно угрожает кому-то или кто-то угрожает ему. Вспомните, как распушается кошка, когда ей холодно или она сердится. Наши рудиментарные мурашки возникают точно из-за такого же стимула – холода или выброса адреналина.

И последний пример. Если вам по силам пошевелить ушами, вы демонстрируете доказательство эволюции. Под скальпом у человека имеются три мышцы, которые крепятся к ушам. У большинства людей они бесполезны, но кое-кто умеет использовать их, чтобы шевелить ушами. (Я один из таких счастливчиков и каждый год демонстрирую эту способность своим студентам на лекции по эволюции, чем привожу их в изумление и восторг.) Это те же мышцы, которыми другие животные, например лошади и кошки, пользуются, чтобы двигать ушами и определять источник звуков. У этих видов умение двигать ушами помогает заранее услышать хищников, определить местонахождение детенышей и т. п. Но у людей эти мышцы служат только для развлечения {16}.

Перефразируя высказывание генетика Феодосия Добжанского, которое служит эпиграфом к этой главе, можно сказать, что рудиментарные черты обретают смысл, только если рассматривать их в свете эволюции. Изредка полезные, зачастую бесполезные, они именно таковы, как и следовало ожидать, если естественный отбор постепенно уничтожал бесполезные черты или преобразовывал их в новые, более адаптивные. Крошечные нефункциональные крылья, опасный аппендикс, незрячие глаза и нелепые ушные мышцы – все это кажется бессмысленным, если считать, что биологические виды были созданы актом божественного творения.

Иногда у особи возникает аномалия, которая выглядит как возврат предкового признака. Например, жеребенок может родиться с лишними пальцами, а ребенок – с хвостом. Эти временами встречающиеся предковые черты называют атавизмами, от латинского atavus , т. е. «предок». От рудиментарных черт атавизмы отличаются тем, что возникают единично, в редких случаях, а не у всех особей.

Настоящий атавизм должен повторять предковый признак и достаточно точно. Атавизмы представляют собой не просто уродство. Например, человек, родившийся с лишней ногой, – это не атавизм, потому что ни у кого из наших предков не было пяти конечностей. Пожалуй, самый известный подлинный атавизм – ноги у кита. Вы уже знаете, что у некоторых видов китов сохраняются рудиментарные таз и кости задних конечностей, но примерно один кит из пятисот рождается с задними конечностями, которые выступают за стенки тела. Такие атавистические конечности бывают развиты в разной степени, и у многих из них отчетливо наличествуют основные кости конечностей сухопутных млекопитающих – бедренная, большая берцовая и малоберцовая кости. У некоторых даже имеются стопы и пальцы!