Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни
Шрифт:
Рандеву № 10
Грызуны и зайцеобразные
Это рандеву назначено 75 млн лет назад. Именно здесь пилигримов останавливает и окружает орда грызунов. Здесь мы приветствуем кроликов, родственных им зайцев и чуть менее близких пищух. Прежде кроликов относили к грызунам, потому что у них тоже есть выступающие вперед резцы (в этом отношении они даже превзошли грызунов и обзавелись дополнительной парой резцов). Теперь кролики вошли в отряд зайцеобразные (Lagomorpha), а грызунов ученые относят к отряду Rodentia. Однако сейчас зайцеобразных и грызунов объединяют в “когорту” грызунообразные (Glires). В этой книге зайцеобразные пилигримы и пилигримы-грызуны объединяются “до того”, как всем скопом присоединяются к нашему паломничеству. Сопредок № 10 – наш прародитель примерно в пятнадцатимиллионном поколении. Это наш с мышью последний общий предок. Правда, саму мышь отделяет от него куда более
История грызунов – пример успеха млекопитающих. Более 40 % видов млекопитающих – грызуны, и считается, что грызунов в мире больше, чем всех остальных млекопитающих. Крысы и мыши извлекли для себя немало пользы из нашей аграрной революции и, переплывая с нами моря и океаны, проникли во все уголки планеты. Они опустошают наши амбары и вредят нашему здоровью. Крысы и их наездницы-блохи повинны в распространении Черной смерти (некоторые считают, что это была бубонная чума) и тифа. Во II тысячелетии н. э. крысы забрали больше человеческих жизней, чем все войны и революции. Когда настанет апокалипсис и даже четыре его всадника падут, крысы догложут их кости. Да, именно крысы, подобно леммингам, будут копошиться на руинах цивилизации. Лемминги, кстати, тоже грызуны, – полярные полевки. Периодически их популяции по непонятным пока причинам достигают поистине чудовищных размеров и лемминги пускаются в самоубийственные массовые миграции. Хотя, вопреки распространенному мнению, преднамеренного самоубийства тут нет.
Грызуны и зайцеобразные. Ученые сходятся в том, что следует объединить ок. 70 видов зайцеобразных и ок. 2 тыс. видов грызунов (две трети относятся к семейству мышиные). Генетики считают эту группу сестринской по отношению к приматам, шерстокрылам и тупайям. Порядок ветвления в группе грызунов точно не установлен, однако подобная филогения поддерживается большей частью молекулярных данных.
На рис. (слева направо): капибара (Hydrochaeris hydrochaeris), капский землекоп (Georychus capensis), южноафриканский дикобраз (Hystrix africaeaustralis), белка обыкновенная (Sciurus vulgaris), орешниковая соня (Muscardinus avellanarius), капский долгоног (Pedetes capensis), бобр обыкновенный (Castor fiber), рыжая полевка (Clethrionomys glareolus), лесная мышовка (Sicista betulina), арктический беляк (Lepus arcticus), американская пищуха (Ochotona princeps).
Грызуны представляют собой грызущие устройства. Спереди у них пара сильно выступающих резцов, которые постоянно растут, чтобы компенсировать быстрое стачивание. Жевательные мышцы развиты исключительно хорошо. Клыков у грызунов нет, а между резцами и коренными зубами имеется небольшой промежуток, диа-стема, благодаря которому грызть еще удобнее. Грызуны грызут почти все. Бобры валят деревья. Землекоповые живут под землей, буквально прогрызая туннели, – они не копают передними лапами, как кроты [35] . Грызуны заселили пустыни (гунди, песчанки), высокогорья (сурки, шиншиллы), кроны деревьев (белки, в том числе и белки-летяги), реки (водяные полевки, бобры, капибары), нижний ярус тропического леса (агути), саванны (мары) и тундру (лемминги).
35
Все 15 видов, кроме одного, грызут землю. Голые землекопы – настоящие троглодиты среди грызунов. Они образуют живые конвейеры для рытья туннелей: ведущая рабочая особь вгрызается в почву, а следующие за ней животные отгребают эту почву назад. Я специально употребил слово “рабочая”, поскольку у голых землекопов есть еще одна замечательная особенность: их социальная организация сильнее, чем в какой-либо другой группе млекопитающих, напоминает социальных насекомых. Они даже внешне немного напоминают термитов-переростков. На наш взгляд, они удивительно уродливы, но, думаю, из-за этого не переживают: землекопы слепые.
Большинство грызунов величиной с мышь, но встречаются и крупные – начиная с сурков, бобров, агути, мар и заканчивая капибарами (они размером с овцу). Капибар ценят за их мясо. Как ни странно, католическая церковь наградила их почетным званием рыб, разрешив есть их мясо по пятницам, – видимо, потому, что живут капибары в воде. Однако современные капибары кажутся карликами по сравнению с не столь давно вымершими гигантскими грызунами Южной Америки. Гигантская капибара (Protohydrochoerus) была размером с осла. Telicomys был еще крупнее – с небольшого носорога. Как и гигантская капибара, он исчез во времена Великого межамериканского обмена: тогда из-за возникновения Панамского перешейка Южная Америка перестала быть островом. Эти две группы не были близкими родственниками и, судя по всему, гигантские размеры приобрели независимо.
Мир без грызунов был бы совершенно иным. Вероятность существования мира, в котором царят грызуны и нет людей, гораздо выше, чем мира без грызунов. Если ядерная война уничтожит человечество и большую часть всего живого, в краткосрочной перспективе можно смело делать ставку на выживание крыс, в долгосрочной – на их дальнейшую эволюцию. Вот как мне видится мир после Армагеддона. Ни нас, ни других крупных животных нет. Грызуны превратились в падальщиков. Они прокладывают себе путь через Нью-Йорк, Лондон, Токио, поглощают содержимое кладовых и супермаркетов, переваривают наши трупы и превращают все это в новые поколения крыс и мышей, чьи стремительно растущие популяции, выплескиваясь из городов, наводняют сельскую местность. А когда с остатками нашего былого изобилия покончено, грызуны бросаются друг на друга, а также на тараканов, с которыми до поры до времени делят отбросы. В период острой конкуренции небольшая продолжительность жизни поколений, сочетаясь, возможно, с повышенной в результате радиоактивного излучения скоростью мутаций, обеспечивает грызунам быструю эволюцию. С исчезновением кораблей и самолетов острова вновь становятся островами, и популяции изолируются друг от друга, не считая редких случаев обмена. Идеальные условия для эволюционной дивергенции! Спустя 5 млн лет новые виды заменят известные нам. На стада гигантских травоядных крыс охотятся саблезубые крысы [36] . Интересно, возникнет ли по прошествии некоторого времени вид разумных крыс? Будут ли крысиные ученые проводить раскопки (разгрызки?) в культурных слоях наших спрессованных временем городов? Смогут ли воссоздать неповторимые, нередко трагические обстоятельства, позволившие крысиной цивилизации увидеть свой звездный час?
36
Дугал Диксон давно это предвидел и изложил данный сценарий в книге “После человека: зоология будущего”.
Рассказ Мыши
Из тысяч грызунов домашняя мышь (Mus musculus) может поведать кое-что особенное: ни один другой вид млекопитающих, кроме нашего собственного, мы не изучали так интенсивно. Именно на мышах, а не на пресловутых морских свинках держатся медицинские, физиологические и генетические лаборатории. Мышь – одно из немногих млекопитающих, не считая нас самих, чей геном целиком прочитан.
При недавней расшифровке этих геномов выяснились несколько удивительных фактов. Во-первых, геномы млекопитающих совсем невелики: около 30 тыс. генов, даже меньше. А во-вторых, они так похожи! А ведь нам казалось, что в интересах человеческого достоинства наш геном должен быть намного больше, чем геном какой-то мышки. По крайней мере, побольше, чем 30 тыс. генов!
Последнее заблуждение привело к тому, что люди (включая тех, кто мог бы и не попадаться в эту ловушку) заключили, что роль “окружающей среды”, по-видимому, гораздо важнее, чем прежде думали – так как одних генов недостаточно для того, чтобы определить строение тела. Потрясающая наивность! На основании чего, интересно, мы можем установить, сколько генов нужно, чтобы определить строение тела? Такого рода рассуждения основаны на ошибочном подсознательном убеждении в том, что геном – что-то вроде схемы, где каждый ген отвечает за определенный участок тела. Из “Рассказа Дрозофилы” мы узнаем, что это не схема, а скорее нечто вроде кулинарного рецепта, компьютерной программы или инструкции по сборке.
Если представлять геном как схему, то у вас – большого, сложно устроенного животного – генов должно быть больше, чем у мыши: у нее и клеток меньше, и мозг не настолько развит. Но гены действуют не так. Даже аналогия с кулинарным рецептом или инструкцией по сборке может ввести в заблуждение, если ее неверно истолковать. Мой коллега Мэтт Ридли проводит другую аналогию, и она кажется мне замечательно уместной. Большая часть генома, который мы расшифровываем, – не сборник инструкций и не основная программа для построения человека или мыши, хотя часть его, конечно, такова. Если это было бы так, следовало бы ожидать, что наша программа будет длиннее, чем у мыши. Но основная часть генома скорее похожа на словарь, с помощью слов которого можно написать сборник инструкций, – или набор подпрограмм, которыми управляет основная программа. Ридли пишет, что в “Дэвиде Копперфильде” набор слов примерно такой же, как и в “Над пропастью во ржи”. Обе книги опираются на словарный запас образованного носителя английского языка. Принципиальная разница между ними – в порядке слов.
При “сборке” как человека, так и мыши эмбриология пользуется одним и тем же “словарем” генов: обыкновенным “словарем” эмбриологии млекопитающего. Различия между человеком и мышью обусловлены различным порядком, в котором выбираются и запускаются гены из “словаря”, различными участками тела, в которых это происходит, и временными паттернами их работы. Все это находится под контролем особых генов, обязанность которых – включать другие гены, входящие в состав сложных, изящно скоординированных каскадов. Но среди генов в геноме такие регуляторы составляют меньшинство.