Медленное волшебство эволюции
Превратить один сложный организм в другой сложный организм за один раз, как в сказке — действительно было бы за пределами реальной возможности. И тем не менее, сложные организмы все же существуют. Так, как же они возникают? Как в действительности возникли сложные объекты, такие как лягушки и львы, бабуины и деревья баньяна, принцы и тыквы, вы и я? На протяжении большей части прошедшей истории это был трудный вопрос, на который никто не мог ответить должным образом.
Люди поэтому напридумывали историй, чтобы попытаться это объяснить. Но затем ответ на этот вопрос был получен — и ответ блестящий — в девятнадцатом веке одним из самых великих из когда‑либо живших учёных, Чарльзом Дарвином. Я использую остальную часть этой главы, чтобы объяснить его ответ, кратко, и другими словами.
Ответ в том, что сложные организмы, как и люди, крокодилы и брюссельская капуста, возникли не вдруг, одним махом, а постепенно, крошечными шагами, поэтому то, что было после каждого шага, лишь немного отличалось от того, что было прежде. Представьте, что вы захотели создать лягушку с длинными лапами. Вы могли бы сделать неплохой почин, начав с чего‑то уже немного напоминающего то, чего вы хотите добиться: скажем, с лягушки с короткими лапами. Вы бы осмотрели своих лягушек с короткими лапами и измерили бы их лапы. Вы бы выбрали несколько самцов и несколько самок, у которых лапы немного длиннее, чем у большинства, и вы позволили бы им спариваться, не допуская, чтобы их друзья с более короткими лапами спаривались вообще.
Самцы и самки с более длинными лапами совместно произвели бы на свет головастиков, и у тех, в конечном счёте, выросли бы лапы и они стали бы лягушками. Тогда вы измерили бы это новое поколение лягушек и снова выбрали бы тех самцов и самок, у которых лапы длиннее среднего, и свели бы их для спаривания.
После того, как вы сделаете это в течение примерно 10 поколений, вы сможете заметить что‑то интересное. Средняя длина лап вашей популяции лягушек теперь была бы заметно больше, чем средняя длина лап начальной популяции. Вы даже можете обнаружить, что все лягушки 10–го поколения имеют более длинные лапы, чем любая из лягушек первого поколения. Или 10 поколений могло бы быть недостаточно, чтобы достигнуть этого: вы могли бы продолжить эксперимент до 20 поколения или даже больше. Но, в конце концов, вы могли бы с гордостью сказать: «Я создал новый вид лягушки с более длинными лапами, чем у старого вида».
Не нужно никакой волшебной палочки. Не потребовалось никакого волшебства. Здесь мы имеем дело с процессом называемым селекцией. Она использует тот факт, что лягушки отличаются между собой, и эти вариации имеют тенденцию наследоваться — то есть, передаваться от родителя ребёнку через гены. Просто, выбирая, каким лягушкам размножаться, а каким нет, мы можем создать новый вид лягушки.
Просто, не правда ли? Но простое создание длинных лап не очень впечатляет. В конце концов, мы начали с лягушек — они были просто коротконогими лягушками. Предположим, вы начали не с более коротконогих форм лягушки, а с чего‑то, что не было лягушкой вообще, скажем, с чего‑то больше похожего на тритона. У тритонов очень короткие лапы по сравнению с лапами лягушек (по крайней мере, по сравнению с задними лапами лягушек), и они используют их не для прыжков, а для ходьбы. У тритонов также имеются длинные хвосты, тогда как у лягушек нет хвостов вообще, и тритоны в целом длиннее и уже, чем большинство лягушек. Но я думаю, вы можете увидеть, что достаточно тысячи поколений, и вы смогли бы превратить популяцию тритонов в популяцию лягушек, просто терпеливо выбирая в каждом из этих миллионов поколений самцов и самок тритонов, которые были немного более похожи на лягушку, позволяя им спариваться вместе, препятствуя в этом их менее лягушкоподобным друзьям. Ни на одном этапе этого процесса вы не увидите разительных изменений. Каждое поколение в значительной степени походило бы на предыдущее, но все же, как только минуло бы достаточно много поколений, вы начали бы замечать, что средняя длина хвоста стала бы немного короче, а средняя длина задней пары лап стала бы немного длиннее. После очень большого числа поколений особи с более коротким хвостом и с более длинными лапами могли бы счесть, что легче начать использовать их длинные лапы для прыжков вместо ползания. И так далее.