Дарвин на отдыхе. Размышляем над теорией эволюции

По мнению некоторых ученых, физические условия среды (климат, вулканическая активность, изменение уровня мирового океана) играют в эволюции видов более заметную роль, чем описанное выше явление. Эти ученые обращают внимание на события, приводившие к массовому вымиранию видов, вслед за которым наступала эпоха резкой диверсификации. Эта гипотеза получила название «гипотеза Придворного Шута» из-за непредсказуемости таких событий. По мнению некоторых палеонтологов, две эти гипотезы дополняют друг друга, но первая действует в отношении видов, а вторая – в отношении крупных биологических групп – родов или семейств.

И правда, кажется, что эволюция влияет по-разному на разных биологических уровнях – ген, особь или группа видов. Даже если не принимать в расчет конкуренцию за ресурсы, механизмы эволюции могут оказаться различными у двух видов или у двух близкородственных особей. Так, можно обратить внимание на различия между самцами и самками внутри одного вида. Естественный отбор поощряет появление потомства у одних особей в ущерб другим, и мы наблюдаем за этим по отношениям между полами. У большинства видов животных самцы производят больше сперматозоидов, чем самки – яйцеклеток. Самцы, способные оплодотворить много яйцеклеток, оказываются в выигрыше по сравнению с теми, кто оплодотворяет меньше. Но, с точки зрения самок, конкуренция происходит скорее на уровне качества получившихся яиц, и, соответственно, ключевым становится момент выбора самца. Таким образом, стратегии самцов и самок оказываются противоположными. Здесь мы видим реализацию идеи коэволюции, но уже внутри одного вида!

Нам представляется очевидным, что для рождения потомства необходимы двое родителей – самец и самка. Однако глубинные причины возникновения двух полов остаются туманными, потому что это предельно сложный механизм, как на клеточном, так и на поведенческом уровне. Для животного мира цена полового способа размножения чудовищно высока! По мнению некоторых биологов, эта сложность компенсируется генетическим разнообразием, порождаемым половыми различиями, необходимым для эффективного противодействия паразитам, которые, кстати, составляют почти половину всех существующих видов животных на Земле. Снова Черная Королева в действии!

Молекулярная эволюция

Гены, возможно, позволили нам добраться до самых корней эволюции, поэтому эволюционисты стали утверждать, что подлинным объектом их работы должен стать ген, а не особь.

Эту точку зрения продвигал английский биолог Ричард Докинз (род. в 1941) в книге «Эгоистичный ген», опубликованной в 1976 году: «Мы всего лишь машины для выживания, самоходные транспортные средства, слепо запрограммированные на сохранение эгоистичных молекул, известных под названием генов». Другими словами, живые существа – это инструменты, разработанные генами для наилучшего воспроизведения. Предлог «для» не должен наводить на мысли о существовании у генов своей «воли»: просто естественный отбор поощряет те гены, которые обладают наиболее эффективным механизмом своего распространения в мире. Поэтому задача состоит не в том, чтобы узнать, какие особи выживают и размножаются, а в том, чтобы понять, какие гены передаются от поколения к поколению.

Этот упрощающий, редукционистский подход встретил много критиков, упиравших на тот факт, что отбор происходит на уровне особей, а не на уровне генов. А особь – это продукт целого генома, в котором каждый ген подвержен влиянию другого в своеобразном внутримолекулярном соревновании. Однако такой подход к изучению эволюции дал интересные результаты, в частности в области «родственного отбора». Трудно было понять, что заставляет муравьев заботиться о своей царице или о муравейнике, если у них нет ни малейших надежд передать свои гены потомству, поскольку размножается только одна особь – царица.

Но если встать на точку зрения генов, ситуация существенным образом меняется. По генетическим характеристикам муравьев видно, что каждая особь делится с сестрами 75 % своих генов. Поэтому «жертва» каждой самки приводит к тому, что ее гены распространяются лучше, чем если бы она сама заботилась о своих дочерях. Ведь каждый родитель, самостоятельно заботящийся о потомстве, сохраняет только половину своих генов, а вторая поступает от другого родителя. Родственный отбор позволяет также объяснить существование таких животных сообществ, в которых мы наблюдаем признаки альтруистического поведения (разделение пищи, предупреждение об опасности при возникновении хищника и т. д.), поскольку в таких сообществах многие особи являются родственниками, хотя и не настолько близкими, как в случае насекомых. У социальных видов ген, подталкивающий особи к взаимопомощи, будет поощрен и распространится быстрее, чем ген, способствующий конфронтации! Парадоксальным образом, «эгоистичные гены», озабоченные только собственным выживанием, могут способствовать рождению альтруистического поведения просто потому, что оно лучше отвечает принципу естественного отбора. Именно это и утверждал Дарвин в отношении человека.