Терри Пратчетт - Наука Плоского Мира III: Часы Дарвина

Теперь у нас есть большое количество доказательств древности нашей планеты. Скорость распада радиоактивных веществ, которую мы можем измерить и отобразить в прошлое, в целом подтверждает значения горных пород. Скорость дрейфа континентов, учитывая пройденное расстояние, так же не противоречит другим данным. Мы знаем, что Индия была присоединена к Африке, но около двухсот миллионов лет назад она откололась, и около сорока миллионов лет назад заняла свое текущее место, потеснив Азию, что привело к поднятию Гималаев.

Когда континенты расходятся, как например Африка и Южная Америка или Европа и Северная Америка сейчас — новые материалы, вытекающие из мантии, формируют подводные хребты. Эти горы содержат в себе «записи» об изменении магнитного поля Земли, как бы замороженные в ней по мере остывания скалы. Они хранят в себе историю постоянных смен магнитных полюсов. Иногда северный магнитный полюс находится на севере Земли (как сейчас), но бывает, что полюса меняются, и на север начинает указывать южная стрелка компаса. Математические модели магнитного поля Земли показывают, что такие развороты происходят приблизительно раз в пять миллионов лет. Подсчитайте количество таких разворотов в подводных скалах, умножьте это количество на пять миллионов — и опять, полученное значение будет так близко к предыдущим, что пересчитайте все еще раз, и числа сойдутся еще сильнее.

Большой Каньон это глубокий разрез в породе милю (1,6 км) толщиной. У вас есть выбор. Вы можете понять о чём вам здесь говорить данные о породах: потребовалось довольно много времени чтобы образовались эти породы, и ещё довольно много времени для того чтобы воды реки Колорадо разрушили их снова. Или вы можете придерживаться мнения одной книги, которая до недавнего времени находилась в отделе «научной литературы» книжного магазина, пока множество учёных не заявило, что Большой Каньон является доказательством Всемирного Потопа. Первый вариант предоставляет большое количество доказательств и геологических предположений. Второй это прекрасный тест на веру, потому что не имеет никаких доказательств. Потоп, который длился только 40 дней не смог бы создать геологические формации такого вида. Чудо? В этом случае, пустыня Сахара является таким же доказательством Всемирного Потопа, который чудесным образом не образовал каньона. Однажды поверив в чудо, вы теряете логическую нить происходящего.

В любом случае есть вторая составляющая — Глубины Времени. Требуется большое количество времени чтобы превратить организмы в совершенно новые виды, если только нужно — как полагал Дарвин — производить очень постепенные изменения. Но даже глубин времени в сочетании с наследственной изменчивостью не достаточно чтобы привести к такому виду организованных, последовательных изменений, которые необходимы для образования нового вида. Для таких изменений должна быть причина, а так же возможность и время. Дарвин, как мы уже видели обнаружил эту причину в утверждении Мальтуса о том, что при отсутствии контроля рост популяции происходит экспоненциально, тогда как ресурсы возрастают линейно. В долгосрочной перспективе экспоненциальный рост всегда опережает линейный.

Первое утверждение довольно верно, а второе остаётся в значительной степени спорным. Фактор «бесконтрольности» имеет решающее значение, и в реальной жизни популяции возрастают экспоненциально, если для этого достаточно ресурсов. Как правило рост небольшой популяции начинается экспоненциально а затем выравнивается по мере увеличения численности популяции. Однако у большинства видов, пара родителей (будем иметь ввиду виды, размножающиеся половым путём) даёт довольно большое количество потомков. Самка скворца за всю свою жизнь откладывает 16 яиц, и при отсутствии контроля популяция скворцов с каждым новым поколением увеличивалась бы в 8 раз. Планета была бы по уши в скворцах. Так что в силу необходимости 14 (в среднем) из этих 16 птенцов не доживают до возраста полового созревания, потому что их кто-нибудь съедает. И только двое из них сами становятся родителями. Самка лягушки может отложить 10 000 икринок за всю свою жизнь и почти все умирают различными нелепыми смертями прежде чем станут родителями. Самка трески откладывает сорока миллионов икринок, только ради того чтобы двое из её потомков стали родителями. При таком неконтролируемом росте, численность трески с каждым поколением увеличивалась бы в 20 миллионов раз. Неконтролируемый рост популяции просто не рассматривается как реальная перспектива.

Мы подозреваем, что Мальтус говорил о линейном росте ресурсов по одной простой причине. Школьные учебники математики тех времен выделяли два основных типа последовательности: геометрический (экспонента) и арифметический (линейный). Было и множество других, но они в учебники не попали. Использовав геометрическую последовательность для организмов, Мальтусу не оставалось ничего другого, как отнести арифметическую к ресурсам. Его точка зрения не основывалась на реальных показателях роста, которые в любом случае были меньше роста по экспоненте. Как показал пример со скворцами, большая часть потомства погибает до начала размножения, в этом весь смысл.

Принимая во внимание то, что многие из юных скворцов не станут родителями, возникает вопрос: а какие из них станут? Дарвин считал, что до этого момента доживут те, кто будет лучше приспособлен, что в принципе имеет смысл. Если один из скворцов быстрее умеет находить пищу чем другой, тогда ясно что первый имеет больше шансов преуспеть, если пищи станет мало. Лучшему может и не повезти и его съест ястреб, но в популяции скворцов обычно выживают наиболее приспособленные.

Процесс естественного отбора в действительности играет роль селекционера. Он отбирает некоторые организмы и устраняет остальные. Выбор не сознателен — здесь нет никого разумного, нет и определенной цели, однако результат очень похож. Главное отличие в том, что естественный отбор выделяет необходимые качества, в то время как человек иногда просто развлекается (к примеру, те собаки с такой плоской мордой, что непонятно, как они вообще дышат). Разумный отбор ведет к появлению животных и растений, отлично приспособленных к условиям той местности, где естественный отбор их настиг.

Это как выводить новые породы голубей, но без участия человека. Естественный отбор использует ту же самую изменчивость организмов что и заводчики голубей. Он делает выбор основываясь на ценности для выживания (в конкретной среде), а не на прихоти. И обычно он протекает медленнее, чем участие человека, но масштабы времени настолько обширно, что эта медленная скорость не имеет значения. Наследственная изменчивость и естественный отбор на протяжении действительно продолжительного времени неизбежно приводят к возникновению видов.