Эволюция для тех, кто хочет все успеть

Глава II
Природа стремится к совершенству
Ламарк и его «философия зоологии»

Поднимитесь до рыб, рептилий, птиц, даже до млекопитающих, и вы увидите повсюду постепенные переходы между соседними видами и даже родами.

Жан Батист Ламарк

Несмотря на то что многие концепции Ламарка сегодня отвергнуты, его учение продолжает жить и в наши дни. Основное его отличие от доминирующего дарвинизма – признание стремления к совершенствованию, заложенного в каждом живом существе.

Активная природа и пассивная материя

Жан Батист Ламарк (1744–1829), французский естествоиспытатель, создавший одну из первых в биологии эволюционных теорий

В античные века и во времена Средневековья ученые и естествоиспытатели были уверены в низменности видов флоры и фауны. Но уже в эпоху Возрождения возникли отдельные предположения о том, что виды могут меняться. Тогда были совершены многочисленные археологические открытия и стало очевидно: при том, что древние животные и растения схожи с современными, у них есть вполне заметные отличия. Ученые заговорили о трансмутации – изменении видов, заимствовав этот термин из алхимии. Тогда же было высказано предположение о вымерших разновидностях живых существ.

Всего четырнадцать

В своем знаменитом трактате «Философия зоологии» Ламарк описал 14 классов животных. Он впервые произвел разделение на позвоночных и беспозвоночных, отделил паукообразных от насекомых

Разрозненных идей об изменчивости в XVII–XVIII веках существовало немало, но первым, кто разработал систематическое учение, стал Жан Батист Ламарк, разносторонний ученый из Франции. Он был человеком верующим, считал, что природу создал Бог, заложив в ней стремление к развитию и самосовершенствованию. А уж природа, реализуя свой потенциал, из пассивной материи создала все растения и животных, начав с простейших и постепенно перейдя к более сложным.

Название, витавшее в воздухе

Ламарк самостоятельно придумал название новой науки о растительном и животном мире – биология. Правда, позже выяснилось, что одновременно с ним этот же термин предложили еще несколько ученых в разных странах

Свои революционные идеи Ламарк изложил в труде «Философия зоологии», опубликованном в 1809 году. Наименование «философия» не случайно, оно говорит об умозрительности теории и довольно вольной интерпретации известных фактов. Это был ранний этап развития науки, когда выводы делались логически, на основе принятых за аксиому нескольких постулатов, а не после экспериментальной проверки фактов. Поэтому многие из идей Ламарка в свете сегодняшних знаний не выдерживают никакой критики. Тем не менее для своего времени «Философия зоологии» была передовым трактатом, а изложенное в ней учение давало ответы на многие вопросы естествознания и задавало верное направление развитию биологии.

Жираф, натренировавший шею

Движущей силой всех изменений, происходящих в природе, Ламарк объявил изначально присущее всему живому «стремление к совершенствованию».

Откуда оно взялось, естествоиспытатель не объяснял, да это и не было нужно: его современники понимали, что оно было изначально заложено Творцом. Благодаря этому стремлению, простейшие формы жизни стремятся стать более сложными, приобретая все новые черты, органы и привычки и поднимаясь вверх по эволюционной лестнице.

Эволюция не торопится

«Допустим, что человеческая жизнь длится не более одной секунды в сравнении с жизнью вселенной, в этом случае ни один человек, занявшийся созерцанием часовой стрелки, не увидит, как она выходит из своего положения», – говорил Ламарк, когда его спрашивали, почему эволюционные изменения не заметны

При этом простые существа, вроде инфузорий, по мысли Ламарка, постоянно самопроизвольно зарождаются из соединения живой и неживой материи. В трактате «Философия зоологии» описана концепция пяти элементов материи, из которых важнейшим является эфир – он, как тончайший флюид, циркулирует в материи и инициирует ее «оживление».

При жизни Ламарка были открыты такие необычные животные, как ехидна и утконос, находящиеся на стыке млекопитающих и рептилий; это открытие дало новый толчок размышлениям ученого. Он понял: виды непостоянны, они меняются, трансформируются, переходят один в другой. Люди этого заметить не могут, так как эволюция – процесс медленный, занимающий сотни и тысячи лет.

Главными эволюционными механизмами Ламарк считал упражнение органов и адаптацию. В качестве наглядного примера он обычно приводил жирафа: это животное, чтобы прокормиться высоко растущими листьями, было вынуждено постоянно вытягивать шею, в результате она достигла необыкновенной длины.

Глава III
Побеждает сильнейший
Естественный отбор и другие постулаты дарвинизма

Выживают не сильнейшие виды и не самые разумные, а предпочтительно те, кто лучше других приспосабливается к изменениям.

Чарлз Дарвин

Биологическая эволюция – это реальность, существующая с момента зарождения жизни. Первым, кто смог обоснованно это доказать, был Чарлз Дарвин, посвятивший созданию теории практически всю жизнь.

Вокруг света за пять лет

Чарлз Дарвин (1809–1882), английский натуралист, автор самой знаменитой теории эволюции

В 1831 году Чарлз Дарвин, двадцатидвухлетний выпускник Кембриджского университета, отправился в кругосветное путешествие на экспедиционном судне «Бигль». Это путешествие не только дало ему уникальный опыт, но и поставило перед ним вопросы, пытаясь ответить на которые он написал книгу «Происхождение видов», совершившую подлинный переворот в естествознании.

Первый из вопросов возник в Уругвае, где путешественники обнаружили останки древнего ископаемого, напоминающего современного броненосца, но гораздо более крупного и с отличающимся строением панциря. Размышляя об интересной находке, Дарвин задумался: неужели виды животных могут со временем подвергаться изменениям?

Позже, неспешно перемещаясь по южноамериканскому материку в составе экспедиции, ученый заметил, что по мере изменения ландшафта растения и животные близкородственных видов сменяют друг друга. Почему на пятьдесят километров дальше обитает один вид попугаев, а в этом месте другой? Этому должна быть какая-то причина. Позже он ответит на данный вопрос: все дело в лучшей приспособленности к конкретным условиям среды.

Доказательства вдогонку

Дарвин знал слабые места своей теории и, хоть и предвидел нападки оппонентов, не боялся о них говорить. К примеру, почти не существует переходных видов животных. Дарвин считал: это потому, что они вымерли. Последующие археологические открытия подтвердили его уверенность

Похожий феномен Дарвин наблюдал на богатых разнообразной флорой и фауной Галапагосских островах. Небольшие птички, называемые земляными вьюрками, обитали на каждом острове, но на одном они имели более широкий клюв, на другом – более яркую окраску перьев, на третьем – небольшой клюв и меньшие размеры. Было очевидно, что виды меняются. Но почему это происходит? «Эта проблема стала преследовать меня», – записал естествоиспытатель в дневнике.

Откуда все взялось?

Сразу по возвращении Дарвин занялся обработкой собранного материала, от чучел животных и засушенных растений до десятков исписанных блокнотов. Постепенно он включался в работу над главным трудом своей жизни – «Происхождением видов». От момента начала написания работы до момента публикации прошло около двадцати лет. За это время были перепроверены сотни фактов, разобраны десятки теорий и предположений, исследованы многочисленные возражения, которые могли бы возникнуть у противников. Решившись на издание революционной книги, Дарвин предстал перед ученым миром во всеоружии и был готов отразить все нападки, которые не замедлили последовать.

У ученого было немало предшественников, большинство из них встали на защиту дарвинизма. Чарлз Лайель, написавший «Принципы геологии», говорил об эволюции Земли, которая обрела свой нынешний облик постепенно, под влиянием естественных факторов среды. Томас Мальтус, издавший трактат «О народонаселении», ввел термин «естественный отбор», Дарвин впоследствии активно его использовал. Роберт Чамберс, опубликовавший провокационный для своего времени труд «Следы естественной истории творения», утверждал, что люди произошли от менее организованных предков.

«Путешествуя на корабле „Бигль“ как натуралист, я был поражен некоторыми фактами, которые касались распределения органических существ в Южной Америке, и геологическим отношением между прошлыми и современными жителями этого континента. Факты эти… освещают в некоторой степени происхождение видов – эту тайну из тайн…»

(Чарлз Дарвин)

Работая над «Происхождением видов», Дарвин сначала размышлял о зыбкости границ между различными видами, потом задумался о половом размножении и о том, зачем оно нужно природе. В итоге он пришел к проблеме впечатляющего масштаба: как возник и как развивался на протяжении своей истории весь органический мир. Вся деятельность ученого – это попытка решить эту проблему и, надо отметить, попытка весьма успешная.

Слабым здесь не место

Полное название главной книги Чарлза Дарвина – «Происхождение видов путем естественного отбора, или Сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь». В ней он объясняет, как в природе происходит развитие от простейших форм до самых сложных. Основная движущая сила эволюционного процесса – естественный отбор – процесс, в результате которого выживают и оставляют потомство те особи, которые наиболее приспособлены к условиям окружающей среды.

Письма счастья эволюциониста

Работая над теорией эволюции, Дарвин обращался ко всем, кто хоть как-то мог ему помочь: врачам, садоводам, фермерам, путешественникам. Он отсылал им письма с подробными вопросами о растениях и животных, и, что удивительно, почти все ему отвечали!

Первый постулат теории: особи одного вида отличаются друг от друга. Это можно проиллюстрировать простым примером: даже щенки, родившиеся от одной собаки, будут отличаться окрасом, размером, силой, выносливостью и т. д. То же самое относится к каждому виду растений и животных. Следующий постулат: все в природе размножается в геометрической прогрессии. Если бы не было препятствий для выживания любого вида, то через определенный промежуток времени особи этого вида заполонили бы всю планету. Но этого не происходит, потому что выживают далеко не все.

В природе идет непрерывная борьба за существование: с естественными врагами, с себе подобными, с окружающей средой. И выживают в этой борьбе лишь самые приспособленные к данным конкретным условиям. Это и есть естественный отбор, заставляющий виды изменяться, а природу – создавать удивительное многообразие.