Слепой часовщик
Шрифт:
На этом я закончу моё отвлечение на макромутации и скачкообразную эволюцию. Оно было необходимо, так как теорию пунктирного равновесия часто путают со скачкообразной эволюцией. Но это было именно отвлечение, потому что теория пунктирного равновесия — главная тема этой главы, и эта теория, по правде говоря, никак не связана с макромутациями и истинными скачками.
Тогда «пробелы», о которых говорят Элдридж, Гулд и другие «пунктуалисты», не имеют никакого отношения к истинным скачкам; они говорят о пробелах, которые намного-намного меньше тех, что так радуют креационистов. Кроме того, изначально Элдридж и Гулд представляли свою теорию не как нечто радикально-революционно-антипатичное обычному, «общепринятому» дарвинизму (как это было подано позже), но как нечто, вытекающее из устоявшегося и правильно понимаемого дарвинизма. Для этого правильного понимания, боюсь потребуется другое отвлечение, на сей раз на тему
Общий ответ Дарвина на вопрос о происхождении видов вкратце гласил, что виды происходят от других видов. Более того, генеалогическое древо жизни ветвисто, а значит, что из одного предкового вида может произойти более чем один современный. Например, львы и тигры сейчас принадлежат разным видам, но оба они произошли от одного предкового вида и, вероятно, не очень давно. Этот предковый вид — возможно, есть один из двух современных; возможно, это какой-то третий современный вид; а возможно, что он уже вымер. Люди и шимпанзе сейчас тоже однозначно принадлежат различным видам, но их прародители нескольких миллионов лет назад принадлежали к одному единственному виду. Видообразование — это процесс, в ходе которого один вид становится двумя видами, один из которых может быть тем же самым, что и один изначальный.
Причины видообразования считаются трудной загадкой. Все члены одного потенциально прародительского вида способны к взаимному скрещиванию; собственно, для многих людей именно это и подразумевается в выражении «отдельный вид». Поэтому, всякий раз, когда новый дочерний вид начинает «отпочковываться», то это отпочковывание подвергается опасности подавления взаимным скрещиванием. Мы можем представить себе потенциальных прародителей львов и потенциальных прародителей тигров, терпящих неудачу в попытках размежеваться, так как они продолжают скрещиваться друг с другом, и поэтому продолжают оставаться подобными друг другу. Кстати, не воспринимайте слишком буквально использованные мною слова типа «подавления», как будто бы предки львов или тигров, «хотели бы» в некотором смысле, отделиться друг от друга. Просто самой силой вещей виды явно отошли друг от друга в эволюции, и факт взаимоскрещивания на первый взгляд затрудняет понимание нами того, как это расхождение возникло.
Принципиально правильный ответ на эту проблему вполне очевиден. Проблема взаимоскрещивания не будет проблемой, если предки львов и тигров окажутся в разных частях мира, где у них просто не будет доступа друг к другу. Конечно, они не уходили на разные континенты специально для видового расхождения друг с другом — они вовсе не думали о себе как о предках львов или тигров! Но, учитывая, что их общий предковый вид так и так распространился на различные континенты, а именно — Африку и Азию, то те из них, которым случилось оказаться в Африке, больше не могли скрещиваться с теми, которые оказались в Азии, ибо никогда уже не встречались. Если у животных на этих двух континентах имелась какая-то тенденция развития в различных направлениях, будь то под влиянием естественного отбора или по воле случая, то взаимоскрещивание уже не могло воспрепятствовать их расхождению и — в конечном счёте — становлению двух различных видов.
Я упоминал различные континенты для наглядности, но принцип географической изоляции как барьера для взаимного скрещивания применим к животным на различных окраинах пустыни, горной цепи, реки, или даже автострады. Он применим даже к животным, не изолированным никаким барьером, кроме большого расстояния. Землеройки в Испании не могут скрещиваться с землеройками в Монголии и могут расходиться — в эволюционном смысле — с монгольскими землеройками, даже если существует сплошной ареал скрещивающихся землероек, соединяющий Испанию и Монголию. Однако идея географической изоляции как ключевого условия видообразования выглядит более наглядной, если мы представляем её себе как настоящий физический барьер, такой, как море или горная цепь. Цепи островов, вероятно, весьма плодородные питомники новых видов.
Отсюда, вот наша ортодоксальная неодарвинистская картина «рождения» типичного вида дивергенцией от вида предкового. Мы начинаем с предкового вида, большой популяции довольно однородных, взаимно скрещивающихся животных, распространённых по большой площади. Это может быть любой вид животного, но давайте продолжим говорить о землеройках. Их зона обитания разделена надвое горной цепью. Горная цепь враждебна землеройкам, им крайне трудно её пересечь, однако не совсем невозможно, и поэтому очень редко одна или две их них могут оказаться в долине с другой стороны хребта. Здесь они могут процвесть и дать начало отдалённой популяции вида, эффективно отрезанной от главной популяции. Теперь эти две популяции размножаются и скрещиваются раздельно, смешивая свои гены по
Они станут настолько отличными друг от друга, что через некоторое время натуралисты увидели бы их принадлежащим разным «породам». По истечении ещё большего времени, они разойдутся настолько далеко, что мы будем должны классифицировать их как различные виды. Теперь представьте себе, что климат потеплел настолько, что переход через горы стал более лёгким, и некоторые особи нового вида начинают просачиваться назад, на свою историческую родину. И когда они встречают потомков своих давно «потерянных» братьев, то оказывается, что они настолько разошлись в своём наборе генов, что уже не могут продуктивно скрещиваться с ними. Если они и образуют гибриды, то потомство получается или неполноценным, или бесплодным — как мулы. Так естественный отбор наказывает какие-то попытки особей с обеих сторон к гибридизации с другим видом, или даже породой. Таким образом, естественный отбор завершает процесс «репродуктивной изоляции», начавшийся со случайного вмешательства горной цепи. «Видообразование» закончено. Мы теперь имеем два вида там, где первоначально имелся один, и эти два вида теперь могут сосуществовать в одной и той же самой области, более не скрещиваясь.
Фактически, вряд ли эти два вида будут сосуществовать долго. И не потому, что они бы взаимоскрещивались, а потому, что они бы конкурировали. Это общепринятый принцип экологии — два вида с одинаковым образом жизни не могут долго сосуществовать в одном месте; вследствие конкуренции один или другой вымрет. Конечно, две наши популяции землероек могли бы более не совпадать по образу жизни — например, новый вид, за то время, пока он жил с другой стороны горного хребта, мог бы прийти к специализации на другом виде насекомых-добычи. Но если бы наблюдалась значительная конкуренция между этими двумя видами, то большинство экологов ожидало бы, что один или другой вид вымрет в совпадающей области. Если это случается с изначальным, предковым видом, то мы будем говорить о замене этого вида новым видом — иммигрантом.
Теория видообразования, как результата изначальной географической изоляции, долго считалось краеугольным камнем господствующего, ортодоксального неодарвинизма и до сих пор воспринимается всеми сторонами как главный процесс, вызывающий к существованию новые виды (некоторые люди полагают, что есть и другие). Её включение в современный дарвинизм было в значительной степени обусловлено влиянием выдающегося зоолога Эрнста Майра. «Пунктуалисты», предложив свою теорию, спрашивали себя: поскольку мы, подобно большинству неодарвинистов, принимаем ортодоксальную теорию, в которой видообразование начинается с географической изоляции, то что мы должны увидеть в ископаемой летописи?
Вспомним гипотетическую популяцию нового вида землероек, разошедшуюся с предками на той стороне горной цепи, которая в конечном счёте вернулась на историческую родину, и весьма вероятно, вызвала вымирание предкового вида. Предположим, что эти землеройки оставляли окаменелости; и более того — ископаемая летопись оказалась точна, без пробелов, вызванных потерей ключевых стадий. Какого рода ископаемую летопись следует в этом случае ожидать? Гладкий переход от предкового вида к дочернему? Конечно же, нет — по крайней мере, если мы ведём раскопки в области распространения оригинального, предкового вида землероек, куда вернулся новый вид. Подумайте о том, какая история фактически произошла в главном ареале. Жили себе изначальные землеройки, счастливо размножаясь в даль времён, без особых поводов для изменений. Их далёкие братья, живущие по другую сторону хребта, были, возможно, заняты активной эволюцией, но их окаменелости находятся с другой стороны хребта, поэтому мы не находим их в главном ареале, где ведём раскопки. Затем, внезапно (по геологическим стандартам, конечно), возвращается новый вид, конкурирует с главным видом и, возможно, заменяет его. Внезапно те окаменелости, которые мы находим, продвигаясь сквозь слои главного ареала меняются. До этого все они принадлежали предковому виду. Затем, резко и без видимых переходов, появляются окаменелости нового вида, а окаменелости старого исчезают.