Ошибки природы: Пределы и несовершенство естественного отбора - Энди Добсон

Quo Vadimus?[162]

В заключение я хотел бы высказать еще одну мысль, которая – по крайней мере, на мой взгляд – логически вытекает из высказанного выше утверждения, что эволюция не движется в каком-либо определенном направлении: если это так, то куда мы все же идем?

Конечно, я понятия не имею, как ответить на этот вопрос, но точно знаю, что стоит начать с оценки нашего нынешнего положения. Можно начать с самого очевидного: мы всё еще живы…

…чего нельзя сказать о динозаврах, над чьей судьбой часто иронизируют за то, что они имели глупость вымереть. Более того, само слово «динозавр» часто используется как синоним чего-то «отсталого», «архаичного» и «устаревшего», а также прочих нелестных характеристик. В некоторых отношениях это справедливая оценка – в конце концов, последние динозавры действительно проявили неспособность идти в ногу со временем; из эволюционной линии, которая могла похвастаться разнообразием существ, в том числе таких, как трицератопсы – трехрогие бронированные «танки» с воротниками на шее, устрашающие хищные тероподы, гиганты вроде дредноута и крохотные дромеозавры вроде анхиорниса (Anchiornis), живущие на деревьях, только одна маленькая группа – птицы – дожила до кайнозойской эры, начавшейся 66 млн лет назад. Остальные полностью исчезли.

Все же не стоит забывать, что династия, конец которой положил Чикшулубский астероид, была чрезвычайно успешной. Например, зауроподы – группа, к которой принадлежал дредноут, – были, вероятно, самой преуспевающей кладой[163] наземных позвоночных из всех когда-либо существовавших; они доминировали среди растительноядных в своих экосистемах на протяжении 100 млн лет[164]. Это примерно в 25 раз дольше, чем существуют двуногие гоминиды, и как минимум в 300 раз дольше, чем Homo sapiens (на данный момент). Впрочем, даже наши всячески принижаемые родственники, неандертальцы, обитали на Земле дольше, чем мы.

Что в таком случае можно сказать об успешности нашего вида? Многое зависит от того, что мы понимаем под словом «успешность»[165]. Один из критериев – многочисленность, и по этим меркам мы (в настоящее время) весьма преуспеваем; ни одно животное сопоставимых размеров не приближается к людям по количеству особей. Наш ближайший конкурент в дикой природе – тюлень-крабоед[166], с которым мы ненадолго встретились в главе 1; по оценкам ученых, максимальная численность этого вида составляет всего 75 млн; это в сто раз меньше, чем численность Homo sapiens[167]. Однако оговорка насчет «сопоставимого размера» склоняет чашу весов в нашу пользу, поскольку, вероятно, существуют миллионы видов беспозвоночных, более многочисленных, чем человек. Кроме того, два вида диких млекопитающих (серая крыса и домовая мышь), распространявшиеся вместе с нами начиная с самой зари цивилизации, возможно, тоже опережают нас по численности, к тому же мы безусловно уступаем по количеству животным, которых мы одомашнили для собственных нужд: по данным организации, занимающейся защитой сельскохозяйственных животных, Compassion in World Farming, на фермах ежегодно выращивается более 50 млрд кур. С точки зрения гена (напомню, что именно ген – единица естественного отбора и эволюции)[168] намного лучше находиться в курице, чем в человеке (и еще лучше в вирусе, вызывающем ОРВИ, если говорить просто о численности).

Впрочем, довольно о численности. Как насчет долголетия? Мы всё еще очень молоды как биологический вид, но имеется ли у нас все необходимое, чтобы просуществовать долго? Есть два очевидных довода в пользу нашего выживания. Прежде всего, численность, хотя мы и уступаем по количеству многим мелким существам, но среди животных нашего размера мы, вероятно, являемся самой многочисленной группой, когда-либо существовавшей на Земле. Своей численностью мы обязаны нашей способности адаптироваться, меняя поведение в зависимости от условий окружающей среды, и – что еще важнее, – наоборот, изменять ее под свои нужды. Это обеспечивает нам устойчивость даже в случае катастрофических событий. Засуха, голод, извержение вулканов, подъем уровня моря или пандемия какого-либо заболевания могут уничтожить более 7 млрд человек, но при этом останется достаточно много людей для сохранения и дальнейшего развития нашего вида. Это будет болезненно, но человечество выживет.

Большой размер популяции обеспечивает сохранение биологического вида и менее очевидным образом. Проще говоря, существуют два взгляда на исчезновение видов: может быть либо полное вымирание, когда вид не оставляет потомства (как случилось с зауроподами и стеллеровой коровой), либо преобразование вида в процессе эволюции во что-то другое. Последний вариант называют «филетическая эволюция»[169], и он, вероятно, представляет собой довольно распространенное явление. Например, как минимум одна крупная эволюционная ветвь динозавров продолжает ныне свое существование в виде современных птиц; с обыденной точки зрения динозавры вымерли, но с точки зрения таксономии они живы-здоровы и клюют вишню на деревьях. Аналогичным образом у многих современных людей в геноме есть небольшое количество генов, унаследованных от неандертальцев (почти наверняка есть и у меня, хотя я не проверял), а это значит, что по крайней мере у этих людей среди прямых предков есть представители другого вида людей каменного века. Разумеется, не все (и даже не большинство) из когда-либо живших неандертальцев имеют ныне живущих потомков, но по крайней мере некоторые из них определенно являются предками современных людей. Таким образом, наши родственники неандертальцы, обладавшие крупным мозгом и массивным скелетом, не вымерли в полном смысле этого слова.

Возвращаясь к нашей теме: биологический вид с меньшей вероятностью изменится и превратится во что-то другое, если он представлен одной большой плотной популяцией, так как любые мутации – даже полезные – размываются при скрещивании. Видообразование быстрее происходит, когда небольшие группы отделяются от основной популяции, так что, когда возникают изменения, они легче распространяются и закрепляются. Чтобы это различие сохранялось, группа должна оставаться изолированной, до тех пор пока не накопится достаточно отличий от предковой группы, так, чтобы при встрече этих двух групп не получалось плодовитого потомства. Любая их встреча раньше этого времени, скорее всего, приведет к тому, что их генетические различия будут размыты и снизятся до пренебрежимо малого уровня. Поэтому люди в краткосрочной перспективе вряд ли претерпят серьезные изменения. К тому же, как ни странно, мы необычайно хорошо ограждены от внешних факторов, которые могли бы вызвать изменения у любого другого вида. Это не означает, что мы не сталкиваемся с подобным давлением отбора и не отвечаем на него (например, малярия продолжает приводить к заметным изменениям в человеческих популяциях), но и его воздействие заметно уменьшилось со времени появления нашего вида (и особенно с началом индустриализации и глобализации).

Перечислив доводы в пользу перспектив долгого существования нашего вида, рассмотрим единственный очевидный аргумент в колонке «Против». В общих чертах этот аргумент был изложен в главе 3 в отношении патогенов, для которых репродуктивный успех может оказаться палкой о двух концах. Вирусы, бактерии и любые другие патогенные организмы должны соблюдать баланс между воспроизводством, которое может нанести вред хозяину, и необходимостью передачи своих потомков новым хозяевам, которая требует, чтобы хозяин какое-то время был жив. В любой эволюционной ветви и в любой среде естественный отбор в конечном итоге будет благоприятствовать патогенам с самой оптимальной стратегией; излишне вирулентные штаммы неизбежно вымрут, как и те, которые будут ограничивать вред, причиняемый хозяину за счет собственного воспроизводства. Однако – и это очень большое «однако» – подобные неудачные эксперименты все еще происходят и будут происходить при каждом изменении условий, вынуждающем приспосабливаться, вырабатывая новый оптимальный сценарий.

Важный урок состоит в том, что не существует механизма, способного заранее предотвратить самоубийственные ошибки; излишне вирулентный патоген постоянно «вознаграждается» за свою вирулентность естественным отбором, вплоть до того момента, пока не погубит окончательно свое единственное средство дальнейшего выживания (т. е. хозяина, который, будучи мертвым, уже не может передать патоген другому хозяину). Если рассматривать это в человеческом контексте, то даже на основании нашего нынешнего успеха будет преждевременно делать вывод, что мы выбрали выигрышную стратегию; напротив, нетрудно доказать, что мы вот-вот погубим наш единственный источник существования (планету Земля) и уже страдаем от этого. В главе 3 я рассматривал ситуацию, когда хозяин заражен двумя конкурирующими штаммами одного и того же патогена, причем один из них гипервирулентен, а другой обладал бы оптимальной вирулентностью, если бы обитал в организме хозяина