Великий натуралист Чарлз Дарвин
Шрифт:
Как мог уцелеть ланцетник с его примитивной организацией, когда в процессе эволюции так усовершенствовались другие хордовые?
Он живет в такой среде, где совсем не встречается и не конкурирует с хордовыми. Рыбы держатся в толще воды, в то время как ланцетник роется в песке, хотя и того же самого моря. Ему приходится встречаться с некоторыми морскими червями, а не с представителями своего типа. Условия среды, в которой живет ланцетник, сохраняются.
И вот такое редкостное животное не вымерло.
Подобным образом удержалась и другая группа низших хордовых — асцидии. Во взрослом состоянии
Так, благодаря расхождению в признаках, а в ряде случаев и сохранению условий среды обитания, существуют низшие хордовые — оболочники и ланцетник — наряду с высшими; одноклеточные — наряду с многоклеточными.
Всем известны паразитические черви — солитеры. У них нет кишечника, очень слабо развита нервная система, отсутствует способность к самостоятельному передвижению.
А вот дождевой червь. Его организация во многом сложнее: имеется пищеварительная, кровеносная, нервная системы, органы выделения. Дождевой червь совершает активные движения.
Можно предположить, что солитер как раз ранняя по происхождению форма, от которой взяли начало более совершенные, в том числе и дождевой червь. Это предположение совершенно неверно.
Дождевой червь и солитер, — это выяснено наукой, — ведут свое происхождение от общих предков, выше организованных, чем современный солитер.
Возможно ли, чтобы потомки были ниже, проще по своей организации, чем предки? Не противоречит ли это теории естественного отбора?
Нет, наоборот, такие факты еще раз подкрепляют теорию Дарвина.
Естественный отбор приспосабливает организмы к условиям жизни, а эти условия могут быть очень специфическими.
Жизнь червя-солитера протекает в условиях, резко отличающихся от условий жизни любого червя не паразита.
Солитер не нуждается в органах добывания и переваривания пищи. В этом направлении естественный отбор и упрощал организацию животного.
Но она совершенствовалась по другим, особым линиям. Тело солитера состоит из члеников. В каждом из них сильно развиты органы размножения. Плодовитость солитера огромна. Если погиб весь солитер, за исключением одного случайно оставшегося членика, то потомство его уже обеспечено. У солитера имеются присоски и прицепки, которыми он прикрепляется к стенке кишечника. Это специальное приспособление, предохраняющее паразита от смывания пищеварительными соками. Оболочки его тела не перевариваются в желудке «хозяина».
Всё это, как и сам цикл развития (пузырчатая форма — в мышцах свиньи, ленточная — в кишечнике человека), — приспособления, выработанные естественным отбором.
Здесь произошло упрощение общей организации животного и в то же время совершенствование специальных его приспособлений.
Естественный отбор должен происходить в разных направлениях. «Это вытекает из того простейшего соображения, — думал Дарвин, — что чем разнообразнее строение, общий склад и привычки потомков какого-нибудь вида, тем легче они будут в состоянии завладеть более многочисленными и более разнообразными местами в экономии природы, а следовательно, тем легче они будут увеличиваться в числе».
Почему сельский хозяин предпочитает посевы трав производить смесью семян
На лужайке всего в один квадратный метр с небольшим Дарвин нашел двадцать видов растений, принадлежавших к восемнадцати различным родам. Потребности растений к свету, почве, влаге различны у разных видов. Корни одних располагаются на одной глубине, других — на другой. Одни растения выносят из почвы больше фосфора и калия, другие — азота, третьи сами обогащают почву азотом. Растения более высокие обычно нуждаются в большом количестве света, — под их пологом могут расположиться низкорослые и теневыносливые травы.
Вот почему на таком участке земли может произрастать б'oльшее количество растений, если они относятся к разным систематическим группам. Условия существования на этом клочке земли используются ими гораздо полнее, чем растениями только одного вида.
Дарвин не ставил перед собой вопроса о том, как возникла жизнь на Земле, какие этапы в своем развитии прошел органический мир, считая, что наука еще не располагает для ответа на них достаточными данными. Но его теория естественного отбора послужила одной из основ для научных исследований в этом направлении.
По современным научным представлениям, когда-то Земля была расплавленной и состояла из отдельных атомов: никаких химических соединений еще не было. Они начали возникать с понижением температуры Земли. Постепенно образовалась твердая земная кора, хлынули первые горячие ливни, заполняя впадины и образуя океаны. Химические соединения и превращения их становились все разнообразнее и многочисленнее. И вот в теплых водах океанов возникли студенистые сгустки органических веществ, в том числе и такого типа как аминокислоты и белки. Они поглощали из воды растворенные в ней вещества, причем одни из них ускоряли процесс поглощения, другие его замедляли. В результате одни сгустки увеличивались, другие отставали в росте, третьи совсем распадались. Путем многих превращений, происходивших в сгустках, они стали приобретать сложное строение и функции, характерные для живой протоплазмы.
Так у белковых капелек-сгустков наметился обмен веществ, разумеется, в самой его простейшей форме. Белковые капельки, лучше поглощавшие вещества, росли, делились — размножались; капельки, не обладавшие этим качеством, разрушались и погибали. Так в природе было положено начало естественному отбору. А простейшие белковые живые капельки-сгустки явились первыми формами жизни на Земле. Из них на протяжении многих миллионов лет развивались все более сложные и совершенные организмы. Сначала это были такие, которые нельзя назвать ни растениями, ни животными. Разделение на два основных ствола живой природы — мира растений и животных — произошло много позднее. Главное различие между ними в способе питания и типе обмена веществ. Животные питаются теми органическими веществами, которые создают растения. Растения извлекают из воды растворенные в ней минеральные соли и из воздуха углекислый газ, сами созидая органические вещества.