Если эволюция - это череда положительных мутаций, почему мы не видим их сейчас? Разбираемся в этом материале.
В прошлой главе цикла "Чарльз Дарвин, или как я перестал бояться и полюбил эволюцию" мы с вами поговорили про то, как значительные и не очень мутации влияют на появление новых признаков у особей. В этой главе мы продолжим разбираться с изменчивостью и узнаем, почему никто не замечает положительных мутаций.
Ответить на этот вопрос нужно комплексно, потому что у эволюции на это есть несколько причин.
Причина 1"Семейное древо"
Ранее мы уже касались того, что всё новое - это хорошо модернизированное старое (старый ген, старый орган, старые конечности). Всё по причине того, что решать проблемы живым существам необходимо здесь и сейчас. А вероятность появления мутации, изменяющей уже что-то существующее, гораздо выше, чем той, которая даст что то принципиально новое (хотя такое и случается). По этой самой причине у белки пушистый хвост - ей просто не повезло получить мутацию, дающую перепонку, как у летяги. А у всех летающих позвоночных крыло - это модернизированная передняя конечность, а не отдельная часть тела.
В биологии такие органы или конечности называют гомологичными.
Гомологичные органы — органы, имеющие одинаковое происхождение, но выполняющие различные функции. Гомологичные органы развиваются из одинаковых эмбриональных зачатков сходным образом и являются следствием дивергентного пути эволюции.
По этой же самой причине происходят вымирания. Имеющейся изменчивости признаков далеко не всегда достаточно для противодействия среде, а ничего принципиально нового появиться (тем более быстро) не может. Это так не работает.
Поэтому, уважаемые креационисты и просто противники эволюции, перестаньте, пожалуйста, требовать от науки превращения мухи в мышь. Их общий предок жил так давно, что гомологичных органов у них попросту нет. Изменения мухи будут ограничиваться вариациями уже существующих у неё признаков (форма и размер крыльев, туловища и лап, цвет, особенности размножения). Несомненно, если очень захотеть, можно отбором лет за 100 изменить муху достаточно сильно, но в ней всё равно будут читаться черты мухи, точно так же, как в конечностях всех современных млекопитающих и птиц до сих пор читаются признаки ихтиостеги.
Да, эволюция - это долго, очень долго и очень постепенно, исключительно через модернизацию уже имеющихся систем. Варианты, когда признак появился сразу, крайне редки (знаменитый пример с бабочками на берёзах Лондона). Да и новым видом они от получения нового признака не станут. Тем более с видами существует определённая сложность.
Причина 2. "вид понятие растяжимое".
Вопреки пониманию большинства в науке строгих критериев вида нет. Невозможность размножения? А как же волки, собаки и шакалы? Это разные виды, но они спокойно между собой скрещиваются и дают плодовитое потомство. Т. е. по этому признаку их можно считать одним видом, точно так же, как белых медведей и гризли. Всё это животные разные, имеющие специфические пищевые привычки и адаптации, но потомство у них вполне здоровое.
Морфологическая непохожесть? Так многих птиц друг от друга не специалист не отличит. Про насекомых вообще молчим. Вот только они друг друга прекрасно различают и друг с другом не скрещиваются, являясь представителями разных видов, что не раз было зафиксировано.
Изолированность друг от друга? Но что тогда делать с примерами кольцевого видообразования? Это происходит, когда вид разбивается на несколько популяций, каждая из которых способна давать потомство только с ближайшими к ней группами. При этом начальная популяция и конечная между собой уже не скрещиваются. [1]
Именно поэтому единицей эволюции в науке считается не вид, а популяция. Вид слишком широкое понятие, включающее в себя множество популяций, он слишком разнороден. Впрочем, обычный человек ни в виде ни в популяции изменения попросту не заметит и всему виной...
Причина 3 "Когнитивные искажения"
У вас когда нибудь были проблемы с тем, что бы различить представителей другой расы? Данный эффект впервые был описан в 60-е годы 20-го века. И сформулировать его можно так:
Если человек видит лица людей своей расы, он легко регистрирует отличия от привычных ему лиц. Но лица людей другой расы кажутся ему похожими.
Происходит это исключительно из-за отсутствия опыта у наблюдателей. Так эволюционно сложилось, что набор черт лица, который тот или иной человек бессознательно использует для системы свой-чужой, заточен только под тех, с кем человек постоянно сталкивается, а всех прочих он практически не различает.
Зачем нужен был такой пример? Да потому, что на восприятие нами живых организмов это работает точно также. Мы знаем только общие признаки, отличающие лису от собаки или волка, и не обращаем внимание на частности. Кстати о собаках. С ними система свой-чужой провернула обратную ситуацию: собаки, напротив, настолько нам привычны, что мы не обращаем внимание на то, насколько они все разные.
Да, формально все 400 (или около того) пород собак - это один вид. Но у нас есть: коротколапые таксы для норной охоты (ещё один пример, когда признак зависит всего от мутации одного гена), ньюфаундленды с перепонками между пальцами очень эффективными в воде, огромные сенбернары-спасатели и крохотные чихуахуа для домашнего содержания размерами не превышающие кошку. Последние настолько противоположны друг другу, что спаривание между ними невозможно чисто физически. А это уже один из критериев вида.
Если палеонтолог будущего найдёт столько разных скелетов. Не зная совсем про собак, он каждую породу, несомненно, определит как разные виды в рамках семейства псовых. Потому что морфологических различий между ними уж очень много.
Но для современных людей собаки слишком привычны, и нам сложно воспринимать их как пример эволюции.
В естественных популяциях, разумеется, такого огромного разброса нет, но изменчивости тоже хватает. И чисто математически любой признак можно представить данным образом...
Неважно, что мы будем рассматривать (длину конечностей, форму ушей, величину и ветвистость рогов, размеры особи, распределение цвета шкуры или перьев и т. д. ) структура кривой для популяции в стабильных условиях всегда будет плюс-минус одинаковой. Таким образом, естественному отбору всегда есть из чего выбирать.
При изменении условий среды синусоида может сдвигается вправо или влево, ужиматься или, наоборот, расширяться, в зависимости от того, как на популяцию давлеют условия среды. Но рано или поздно некоторые популяции достигают такого успеха, что даже серьёзный разбег изменчивости не мешает им быть эффективными. В таком случае она может разбиться на несколько групп "по пищевым интересам", в зависимости от того, какое преимущество даёт признак. И это подводит нас к следующей причине малой заметности мутантов.
Причина 4 "Специализация"
Человечество живет в период относительной стабильности. Последнее глобальное вымирание было 65 миллионов лет назад. С тех пор млекопитающие бурно эволюционировали, осваивая не только новые ниши, но и новые среды. Мы живём во времена специалистов, не только в обществе, но и в живой природе. Большинство зафиксированных новых видов появились благодаря разделению популяций на разные экологические ниши. Немногие сейчас находятся в "переходном" состоянии, хотя некоторые и пытаются. Например, уже упоминавшийся в прошлой главе шерстокрыл имеет очень хорошо развитую перепонку. Или илистый прыгун - уникальная рыба, некоторые представители которой распрощались с морем и пытаются осваивать сушу. Они даже дышать кожей научились, А в передних плавниках есть все задатки для формирования локтевого сустава.
Иными словами, через пару десятков миллионов лет можем получить принципиально новое земноводное. Осталось только подождать. А если сил терпеть нет - добро пожаловать в палеонтологический музей. Это во времена Дарвина с переходными формами были проблемы. Сейчас же примеров у науки множество. Впрочем, это тема следующих глав.
Время подвести итоги.
Не стоит ждать от эволюции чего то сверхъестественного. Она не Бог, а всего лишь неразумный процесс отбора совершенно рандомных мутаций. Вопреки иллюзиям креационистов, эволюционные изменения - это не глобальные перестройки, а незначительные сдвиги значений тех или иных признаков, уже имеющихся или вновь появившихся. Но именно это и делает эволюцию такой притягательной. За каждой особью, популяцией, видом стоит захватывающая история длинной в миллионы лет, полная тайн и загадок, многие из которых ещё только ждут своих исследователей.
Ну а в следующей главе вы узнаете, почему некоторые животные многие миллионы лет находятся с статичном положении, в то время как другие меняются до неузнаваемости. Если вам понравилась статья, не стесняйтесь ставить лайки и оставлять комментарии, подписывайтесь на нас в Телеграмме и В Контакте, это очень мотивирует нашу команду на написание новых интересных материалов. Спасибо, что читаете нас!