Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни
Шрифт:
После засухи они стали очевидцами другого эпизода, который подтолкнул популяции вьюрков в том же эволюционном направлении, но по другой причине. Как у многих видов птиц, самцы G. fortis крупнее самок, а их клюв больше. По-видимому, это помогло самцам лучше пережить засуху. До засухи в популяции было около боо самцов и боо самок. Из 180 уцелевших особей 150 оказались самцами. Дожди, наконец пролившиеся в январе 1978 года, создали очень благоприятные условия для размножения. Но теперь на каждую самку приходилось пять самцов, и среди самцов возникла жестокая конкуренция. Самцы, побеждавшие в брачных состязаниях – победители среди и так крупных самцов, переживших засуху, – оказывались самыми крупными самцами с самыми большими клювами. Естественный отбор во второй раз привел к тому, что в популяции увеличились размеры тела и клюва – но уже по другой причине. А о причинах предпочтения самками крупных самцов мы говорили в “Рассказе Тюленя”: самцы вьюрков – участвующий в соревнованиях пол – всегда крупнее самок.
Если крупный размер полезен, почему птицы не были крупны изначально? А потому, что в незасушливые годы естественный отбор благоприятствовал более мелким особям с небольшими клювами. Гранты сами наблюдали это после наводнения 1982–1983 года, вызванного Эль-Ниньо (Южной осцилляцией). Из-за наводнения соотношение семян в природе изменилось. Крупные, жесткие семена таких растений, как якорец, стали попадаться реже, чем небольшие мягкие семена таких растений, как Cacabus. И тогда пришло время мелких вьюрков с небольшими клювами. И дело не в том, что крупные птицы не могут поедать мелкие и мягкие семена, а в том, что им нужно больше этих семян. Поэтому мелкие птицы получили небольшое преимущество. И соотношение размеров в популяции среднего земляного вьюрка стало обратным. Эволюционная тенденция засушливых годов развернулась в противоположную сторону.
Различия в размере клюва успешных и неуспешных птиц в год засухи кажутся ничтожными, не правда ли? Джонатан Вайнер пересказывает показательный случай с Питером Грантом:
Однажды, как только я начал лекцию, биолог из аудитории прервал меня: “Какие различия, вы говорите, были между клювом выжившего вьюрка и клювом погибшего?”
“В среднем полмиллиметра”, – ответил я.
“Не верю, – сказал тот человек, – что полмиллиметра могут быть так важны”.
“Однако это факт, – возразил я. – Оцените мои данные, а после задавайте вопросы”.
Вопросов он больше не задавал.
Грант подсчитал: чтобы превратить Geospiza fortis в G. magnirostris, нужно всего 23 засушливых года наподобие 1977-го. Конечно, это не будет в точности G. magnirostris. Но это отличный способ показать, как – и насколько быстро – происходит процесс видообразования. Едва ли Дарвин, когда он впервые увидел этих вьюрков и не смог их классифицировать, знал, что они окажутся самыми верными защитниками его теории [64] .
64
Гавайские острова – еще сильнее изолированный архипелаг вулканического происхождения. Возраст его примерно равен возрасту Галапагосских островов. Птицей-Робинзоном здесь стала танаграмедосос, чьи потомки быстро эволюционировали и заселили архипелаг (среди них появился даже аналог дятла). Точно так же ок. 400 исходных видов насекомых, некогда эмигрировавших сюда, привели к появлению 10 тыс. эндемичных видов (в том числе уникальных хищных гусениц и полуводного сверчка). За исключением летучих мышей и тюленей, на Гавайях нет местных млекопитающих. Но, к несчастью (цитирую прекрасную книгу Эдварда Уилсона “Разнообразие жизни”), “танагрмедососов уже почти не осталось. Они… исчезли под влиянием чрезмерного промысла, сведения лесов, крыс, хищных муравьев, а также малярии и водянки, занесенных экзотическими птицами, интродуцированными с целью ‘обогащения’ гавайской фауны”.
Рассказ Павлина
Павлиний хвост с точки зрения морфологии не является настоящим хвостом (настоящий хвост птицы – это крошечная “гузка”). Это просто веер из длинных задних перьев. Темой рассказа станет, конечно, половой отбор. Важнейшие преобразования в эволюции гоминид, о которых я говорил, – переход к двуногости и последующее увеличение мозга. Добавим и третью особенность – может быть, менее важную, но чисто человеческую: отсутствие волос на теле. Почему мы превратились в “голую обезьяну”?
В позднем миоцене в Африке обитало много видов человекообразных обезьян. Почему один из них вдруг начал стремительно эволюционировать в направлении, отличном от остальных – причем не только обезьян, но и млекопитающих? Что заставило этот вид отделиться от всех родственников и эволюционировать сначала в сторону двуногости, а затем в сторону увеличения мозга (при этом в некоторый момент утратив большую часть волос на теле)?
Стремительные и на первый взгляд необъяснимые рывки эволюции, приводящие к появлению причудливых признаков, выдают влияние полового отбора. Здесь мы начнем рассказ. Зачем павлину шлейф, по сравнению с которым тело кажется крошечным, который переливается великолепными оттенками пурпура и изумруда? А затем, что самки поколениями предпочитали тех самцов, которые щеголяли предковыми вариантами этой крикливой “рекламы”. Почему у самцов нитчатой райской птицы красные глаза и черный гребень с переливчатой зеленой окантовкой, а вильсонова райская птица щеголяет алой спиной, желтой шеей и синей головой (см. вкладку)? Вовсе не потому, что такой окраске благоприятствует их питание или среда обитания. Нет, эти признаки, так выделяющие все виды райских птиц, произвольны, причудливы и не имеют никакого значения ни для кого, кроме самок райских птиц. Все это – результат действия полового отбора. Именно он запускает эволюцию, которая идет произвольным на первый взгляд путем, порождая дикие взлеты фантазии.
В то же время половой отбор все сильнее подчеркивает различия между полами, приводя к половому диморфизму (см. “Рассказ Тюленя”). Любая теория, объясняющая половым отбором строение человеческого мозга, двуногость или отсутствие волос, сталкивается с трудностью. Нет доказательств того, что один пол является более “умным” или “двуногим”, чем другой. Зато очевидно, что один пол, как правило, по сравнению со вторым более волосат. Чарльз Дарвин воспользовался этим фактом при формулировании теории, согласно которой человек утратил волосы в результате полового отбора. Дарвин предположил, что в древности самцы, выбиравшие самок (а не наоборот, как обычно в животном мире), предпочитали безволосых особей. Когда эволюция одного пола опережает эволюцию другого (в данном случае эволюция самок в направлении безволосости), второй пол как бы догоняет. Такого рода гипотезу можно (с натяжкой) применить для объяснения наличия у мужчин сосков. И безволосость, пусть и неполную, мужчин вполне можно объяснить как возникшую в результате “догоняющего развития”. Однако в случае мозга и двуногости эта теория работает не так хорошо. Очень трудно себе представить двуногого представителя одного пола, прогуливающегося вместе с четвероногим представителем другого. Однако теория “догоняющего развития” все же имеет право на существование.
Встречаются условия, в которых половой отбор не благоприятствует половому диморфизму. Я предполагаю (Джеффри Миллер со мной согласен), что у людей выбор полового партнера, в отличие от павлинов, идет в обоих направлениях. Более того, наши критерии отбора могут различаться в зависимости от того, ищем ли мы долгосрочного партнера или связь на одну ночь.
Вернемся в незатейливый мир павлинов, где выбор делают самки, а самцы лезут из кожи вон, чтобы выбрали именно их. Предполагается, что выбор партнера (в данном случае он остается за самками) произволен, в отличие, например, от выбора пищи или среды обитания. Но возникает вопрос: а почему? Рональд Э. Фишер – выдающийся специалист по генетике и статистике, автор одной из основных теорий полового отбора – полагает, что на то имеется веская причина. Теорию Фишера я подробно пересказал в гл. 8 книги “Слепой часовщик” [65] и не буду здесь повторяться. Суть в том, что облик самца и предпочтения самки эволюционируют совместно, образуя нечто вроде взрывной цепной реакции. Новые предпочтения, возникающие у самок, и соответствующие им изменения облика самцов неконтролируемо усиливаются в ходе синхронной эволюции, которая ведет в одном направлении. Особого повода для выбора этого направления нет. Когда-то самки павлинов сделали шаг в сторону самцов с длинным хвостом. Этого оказалось достаточно для запуска механизма полового отбора. Лишь только он вступил в действие, павлины за краткое (по эволюционным меркам) время “отпустили” длинные радужные хвосты. А самкам хотелось еще и еще, и хвосты становились все длиннее.
65
См.: Докинз, Ричард Слепой часовщик: как эволюция доказывает отсутствие замысла во Вселенной. М.: АСТ: Corpus, 2015. – Прим. пер.
Все виды райских птиц и многие другие птицы, рыбы и лягушки, жуки и ящерицы под влиянием полового отбора приобрели яркую раскраску и причудливые формы. Для нас важно, что половой отбор способен направлять эволюцию в произвольном направлении и вести к непрактичным излишествам. При рассмотрении эволюции человека возникает предположение, что согласно именно этому сценарию у человека стремительно увеличился мозг. То же касается быстрой потери волос на теле и даже быстрого перехода к двуногости.
“Происхождение человека” Дарвина во многом посвящено половому отбору. Пространный обзор полового отбора у животных предваряется обсуждением полового отбора как основной силы в недавней эволюции нашего вида. Разговор об отсутствии волос у человека Дарвин начинает с опровержения (оно кажется современным дарвинистам слишком поспешным) теории утраты волос по каким-либо утилитарным причинам. Его вера в половой отбор подкрепляется знанием того факта, что у женщин всех человеческих рас на теле меньше волос, чем у мужчин. Дарвин считал, что древним мужчинам волосатые женщины казались непривлекательными. Мужчины охотнее выбирали партнерш среди “голых” женщин. У самих же мужчин эволюционная тенденция к безволосости следовала за безволосостью женщин, но до сих пор ее не догнала. Поэтому мужчины волосатее женщин.