Восхождение на гору Невероятности
Шрифт:
Рис. 1.7. Мастера псевдодизайна. Гнезда птиц ткачика (а) и портнихи Orthotomus sutorius (b).
Рис. 1.8. Высотки насекомых ориентированы с севера на юг. Строения австралийских компасных термитов.
Известный австрийский зоолог Карл фон Фриш, который открыл язык танца пчел, однажды написал: “Если на мгновение представить себе термитов ростом с человека, их самые крупные башни, увеличенные пропорционально, были бы высотой в милю, в четыре раза выше нью-йоркского Эмпайр Стейт Билдинг”. Небоскребы, показанные на рис. 1.8, соорудили австралийские термиты вида Amitermes meridionalis. Они еще называются компасными термитами за то, что их термитники всегда
Термитники, трубки ручейников, птичьи и пчелиные гнезда – все эти потрясающие атрибуты животного мира занимают в ряду дизайноидов особое место и представляют собой любопытнейшие объекты. Под словом “дизайноид” прежде всего подразумеваются сами живые организмы и их части. Живые организмы формируются в результате сложного процесса развития эмбрионов, а не ловкой работы рук, клювов или челюстей. Любители раскладывать все по полочкам могут назвать такие объекты, как осиное гнездо, “дизайноидами второго порядка” и поместить их между истинными моделями и дизайноидами, но, по-моему, это только нас запутает. Следует признать, что глиняное гнездо-кувшинчик оформилось благодаря движениям конечностей, похожим на движения рук гончара. Но предпосылки создания “моделей” со всей их красотой и практичностью для решения конкретных задач совершенно разные. Человек включает свою творческую фантазию и рисует образ будущего кувшина у себя в голове или копирует модель, придуманную другим мастером. Кувшинчик осы обретает свою эстетичную форму и становится пригодным для определенных целей совсем иначе – точно по такой же схеме, по какой обретает свои очертания и функциональные особенности тело самой осы. Когда мы перейдем к обсуждению живых организмов как дизайноидов, это станет яснее.
И работу дизайнера, и подобную ей псевдомодель мы узнаем по очевидному сходству объектов. Профили на горе Рашмор явно вытесаны по замыслу художника, это скульптурные портреты президентов. Точно так же неслучайно сходство морских коньков-тряпичников с листьями подводных растений. Но помимо способов маскировки жука-“муравья” или насекомого, которое старается прильнуть к ветке дерева, в живой природе можно найти множество других удивительных примеров мимикрии. Мы нередко поражаемся степени сродства живого объекта и сделанной человеком вещи, которая выполняет те же функции. Всем известное подобие человеческого глаза и фотокамеры не нуждается в дополнительных комментариях. Лучшие инженеры – это те, кому квалификация позволяет разобраться в строении организмов животных и растений, ибо механизм, будь то машина или созданный природой дизайноид, работает эффективно, если он подчиняется определенным законам.
Зачастую живые организмы конвергируют к одной и той же форме тела не потому, что имитируют друг друга, а потому что данная форма независимо выгодна каждому из них. Ёж и тенрек (рис. 1.9) настолько похожи, что, казалось бы, нет никакого смысла рисовать обоих. Эти достаточно близкие родственники принадлежат к отряду насекомоядных. Впрочем, судя по другим признакам, они выработали свой колючий характер явно независимо друг от друга и, видимо, по одной и той же причине – иголки служат им защитой от хищников. Оба они очень напоминают землеройку, которая состоит с ними в гораздо более близком родстве, чем другие животные с игольчатым покровом [1] . На рис. 1.10 приведен другой пример. Многие животные и рыбы, которые быстро плавают вблизи поверхности воды, имеют сходную форму тела. Как сказал бы инженер, у них обтекаемый силуэт. На рисунке изображены дельфин (млекопитающее), ихтиозавр (вымершая рептилия, которую можно считать эквивалентом дельфина среди рептилий), марлин (костистая рыба) и пингвин (птица). Это называется конвергентной эволюцией.
1
Ситуация, когда родственные организмы независимо приобретают в ходе эволюции сходную форму, называется параллелизмом. Пример с ежом и тенреком – пример параллельной эволюции. – Прим. научного редактора.
Рис. 1.9. Животные с одинаковыми потребностями зачастую больше похожи друг на друга, чем на своих ближайших родственников. Алжирского ежа, Erinaceus algirus (а), и землеройкового ежа, Neotetracus sinensis (b), связывает близкое родство. Большой ежовый тенрек, Seifer setosus (c) – кузен длиннохвостого тенрека, Microgale melanorrachis (d).
Рис. 1.10. Конвергентная эволюция: независимое развитие обтекаемых форм. (а) Афалина, Tusiops truncates; (b) Ichthyosaurus; (c) синий [атлантический голубой] марлин, Makaira nigricans; (d)
Рис. 1.11. Многоножки Cylindroilus punctatus спариваются в миссионерской позе.
Далеко не всегда стоит делать какие-то выводы из внешнего сходства объектов. Многоножки с рис. 1.11 вызовут умиление у сторонников миссионерской позы в постели (среди коих есть и не миссионеры), которые ратуют за секс лицом к лицу как якобы более человечный. Если мы и называем это конвергенцией, то она явно не связана со сходными потребностями упомянутых организмов. Скорее всего, дело в том, что количество способов расположения относительно друг друга тела самки и самца ограничено, и существует огромное количество причин, по которым может зафиксироваться один из них.
Тут мы замыкаем круг и возвращаемся к первоначальной теме чистой случайности. Иногда живые существа могут сильно напоминать те или иные объекты, однако не до такой степени, чтобы мы заподозрили какую-то закономерность. Красное пятно на грудке лусонского куриного голубя вызывает иллюзию смертельной раны, но вряд ли это что-либо означает. Случайно и сходство морского кокоса с женскими ягодицами (рис. 1.12а). Всегда найдется масса причин, чтобы заметить сходство – подобно тому, как мы вычерчиваем профиль Кеннеди в горном массиве. Кровавая рана на грудке голубя – всего лишь пучок красных перьев. Более сильное впечатление производит кажущаяся “мимикрия” морского кокоса. Тут уже не одна характерная примета, а две или три. Можно даже углядеть лобковые волосы. Но креативный человеческий мозг склонен всюду находить совпадения, особенно с самыми привлекательными частями тела. Думаю, это и происходит, когда мы разглядываем морской кокос и узнаем лицо Кеннеди в очертаниях скалы.
Рис. 1.12а. Случайное совпадение форм в природе: морской кокос.
Рис. 1.12b. Случайное совпадение форм в природе: бражник “мертвая голова”, Acherontia atropos.
Ту же картину мы наблюдаем в случае с бабочкой из семейства бражников, которую называют “мертвая голова” (рис. 1.12b). Наш мозг прямо-таки одержимо ищет сходство с лицами, на чем основана одна из самых эффектных иллюзий, хорошо знакомая психологам. Если вы возьмете обычную карнавальную маску, обратив ее внутренней стороной к другому человеку и подставив сзади фон, так чтобы глаза четко выделялись, скорее всего, ваш оппонент увидит нормальное лицо. Если затем вы начнете медленно поворачивать маску из стороны в сторону, последует весьма странное явление. Не забудьте, что мозг наблюдателя “думает”, что видит лицо, хотя на самом деле перед ним вогнутая маска. Когда маска наклоняется влево, согласовать информацию, которая передается от глаз маски, с тем, что мозг воспринимает маску как лицо, можно только предположив, что оно движется в противоположном направлении. Это и есть обман зрения. Кажется, будто лицо поворачивается в направлении, противоположном реальному направлению вращения.
Скорее всего, и “лицо” бражника “мертвая голова” ничего не выражает. Однако я должен добавить, что Роберт Трайверс, один из самых авторитетных ученых в области теории эволюции, ныне работающий в Ратгерском университете в Нью-Джерси, полагает, что маски на спинке насекомых – это результат их стремления напугать потенциальных хищников – например птиц; мы трактуем рисунок бабочки как человеческое лицо, но с тем же успехом это может быть обезьянья морда. Может, он и прав, и в таком случае я должен отнести этот пример к рубрике “дизайноиды”. То же самое, хотя и по другой причине, можно сказать и про японского краба-самурая, еще одного имитатора “с человеческим лицом”. Рисунок на его панцире напоминает – надо сказать, даже слишком напоминает – лицо разъяренного японского воина. По легенде, много веков назад японские рыбаки, как и все люди, склонные в любом узоре находить знакомые черты, разглядели на спине некоторых крабов намек на лицо. Из суеверия или из уважения к такому образу рыбаки не хотели губить крабов, похожих на людей – тем более, наверное, на самураев, – и отпускали их обратно в море. Благодаря этим верованиям и антропоморфному рисунку было спасено много крабьих жизней, и в результате потомство крабов с наиболее четко выраженной специфической “гуманоидной” окраской составляло непропорционально большую часть каждого следующего поколения. Таким образом, в каждом следующем поколении усиливалось сходство рисунка с человеческим лицом.
Обдумывая, как бы найти подходящий каменный нож, мы сошлись на том, что лучше всего было бы внимательно осмотреть все камни в мире и отбросить тупые – каковых наверняка окажется подавляющее большинство. Походите по каменистым осыпям и карьерам, и вам наверняка попадется камень не только достаточно острый, но и с более или менее удобной ручкой. Мы не погрешим против истины, если скажем, что в фармацевтической отрасли так и происходит – огромное множество веществ синтезируют наугад, прежде чем отобрать для тестирования те немногие, что, может быть, окажутся действенными. Однако мы пришли к выводу, что добывать себе орудия труда путем поисков крайне нерационально. Куда разумнее обтесать или заточить подходящий материал – камень или сталь. Но живые объекты с признаками моделирования – так называемые дизайноиды – возникают иначе. В конечном итоге они формируются в процессе, который гораздо ближе к изыскательскому, хотя по основным признакам отличается от поиска как такового.