Читаем Эволюция будущего полностью

Одной из самых больших неожиданностей середины 1960-х – начала 1970-х годов было открытие того, что виды – практически все виды – характеризуются намного более высокой степенью генетической изменчивости, чем ранее предполагалось. Возникшие тогда методы гель-электрофореза и секвенирования ДНК позволяли генетикам оценить лишь то, насколько различными были особи одного и того же вида. Хотя каждый знал, что геномы – количество и тип генов – чрезвычайно различаются от вида к виду, никто и не предполагал большой генетической изменчивости, которая характеризует фактически каждый ныне живущий вид. Каждый организм несёт большое количество генов: бактерия в типичном случае несёт приблизительно 1000 генов, гриб – примерно 10000, а типичные более высокоорганизованные растения и животные – от 50000 до 400000. Изменчивость среди этих генов как раз и разделяет различные виды на Земле, как сегодня, так и в прошлом. Но в пределах каждого вида также имеет место значительный уровень изменчивости, который создаёт различные «расы», подрасы и популяции, которые составляют вид. Эта изменчивость оказывает виду величайшую услугу, поскольку обеспечивает защиту от внезапных изменений в окружающей среде: в сильно изменчивых популяциях с большей вероятностью найдётся хотя бы несколько индивидов, которые будут «преадаптированы» к любым новым условиям, которые наступают, таким образом позволяя расе выжить. Поэтому любое сокращение генетической изменчивости опасно для вида – и оно выглядит надёжным индикатором для видов, стоящих на пути к вымиранию. Перед окончательным вымиранием вида мы увидим гибель его популяций, вызванную сокращением общего генетического разнообразия.

В середине 1970-х годов изучение двадцати четырёх белков, выделенных у североамериканских морских слонов, показало, что этот редкий и находящийся под серьёзной угрозой вымирания вид не обладает, по сути, никаким генетическим разнообразием. Именно на этот вид охотились почти до полного его исчезновения, и даже при том, что он восстановил численность, поскольку был защищён от дальнейшего истребления, его общее генетическое разнообразие сильно пострадало. Считается, что популяция морского слона прошла сквозь «бутылочное горлышко». В условиях наименьшей численности у каждого тюленя, ищущего брачного партнёра, на выбор было лишь очень немного других тюленей, что привело к сильному инбридингу и утрате генетического разнообразия. Такие союзы между близкими родственниками часто характеризуются высокой степенью врождённых дефектов, задержкой умственного развития и снижением числа жизнеспособных сперматозоидов. Инбридинг настолько вреден, что в каждой культуре люди приняли законы против него[19].

Крайне выраженный пример таких генетических утрат – флоридская пума. Численность этого подвида американской пумы снизилась до менее чем тридцати особей в дикой природе. Для оставшихся самцов характерны низкая жизнеспособность спермы и дефектные сперматозоиды. Генетические исследования показывают, что у этого подвида самая низкая генетическая изменчивость среди всех ныне живущих популяций пумы.

Оценки текущего темпа вымирания

Можно возразить, что нынешнее массовое вымирание гораздо менее пагубно, чем события в конце перми или конце мезозоя, потому что сейчас вымирает меньший процент семейств и родов, чем в прошлом. Степень серьёзности данного случая вымирания обычно приводится в виде таблицы как процент от ныне существующих таксономических единиц, семейств, родов или видов, которые вымерли. Оперируя этой величиной, доказывается, что вымирания, которые произошли с начала ледникового периода, были обыденностью по сравнению с великими вымираниями палеозоя и мезозоя, потому что процент вымерших таксонов составляет всего лишь крохотную долю от всего разнообразия жизни на Земле. Однако из вида упускается тот факт, что абсолютное – не относительное – количество видов (или других категорий), которые уже вымерли в течение последнего миллиона лет, может быть значительным. Например, биологи Сторс Олсон и Элен Джеймс опубликовали данные, согласно которым за последние от двух до пяти тысяч лет с лица Земли исчезло не менее тысячи видов птиц. Это составляет, возможно, 20 % общего птичьего населения планеты. И это виды, которые оставили след в летописи окаменелостей, и потому те виды, о которых мы знаем. А сколько ещё их вымерло бесследно?

Перейти на страницу:

Похожие книги

Биосфера и Ноосфера
Биосфера и Ноосфера

__________________Составители Н. А. Костяшкин, Е. М. ГончароваСерийное оформление А. М. ДраговойВернадский В.И.Биосфера и ноосфера / Предисловие Р. К. Баландина. — М.: Айрис-пресс, 2004. — 576 с. — (Библиотека истории и культуры).В книгу включены наиболее значимые и актуальные произведения выдающегося отечественного естествоиспытателя и мыслителя В. И. Вернадского, посвященные вопросам строения биосферы и ее постепенной трансформации в сферу разума — ноосферу.Трактат "Научная мысль как планетное явление" посвящен истории развития естествознания с древнейших времен до середины XX в. В заключительный раздел книги включены редко публикуемые публицистические статьи ученого.Книга представит интерес для студентов, преподавателей естественнонаучных дисциплин и всех интересующихся вопросами биологии, экологии, философии и истории науки.© Составление, примечания, указатель, оформление, Айрис-пресс, 2004__________________

Владимир Иванович Вернадский

Геология и география / Экология / Биофизика / Биохимия / Учебная и научная литература
Прикладные аспекты аварийных выбросов в атмосферу
Прикладные аспекты аварийных выбросов в атмосферу

Книга посвящена проблемам загрязнения окружающей среды при авариях промышленных предприятий и объектов разного профиля и имеет, в основном, обзорный справочный характер.Изучается динамика аварийных турбулентных выбросов при наличии атмосферной диффузии, характер расширения турбулентных струйных потоков, их сопротивление в сносящем ветре, эволюция выбросов в реальной атмосфере при наличии инверсионных задерживающих слоев.Классифицируются и анализируются возможные аварии с выбросами в атмосферу загрязняющих и токсичных веществ в газообразной, жидкой или твердой фазах, приводятся факторы аварийных рисков.Рассмотрены аварии, связанные с выбросами токсикантов в атмосферу, описаны математические модели аварийных выбросов. Показано, что все многообразие антропогенных источников загрязнения атмосферного воздуха при авариях условно может быть разбито на отдельные классы по типу возникших выбросов и характеру движения их вещества. В качестве источников загрязнений рассмотрены пожары, взрывы и токсичные выбросы. Эти источники в зависимости от специфики подачи рабочего тела в окружающее пространство формируют атмосферные выбросы в виде выпадающих на поверхность земли твердых или жидких частиц, струй, терминов и клубов, разлитий, испарительных объемов и тепловых колонок. Рассмотрены экологические опасности выбросов при авариях и в быту.Книга содержит большой иллюстративный материал в виде таблиц, графиков, рисунков и фотографий, который помогает читателю разобраться в обсуждаемых вопросах. Она адресована широкому кругу людей, чей род деятельности связан преимущественно с природоохранной тематикой: инженерам, научным работникам, учащимся и всем тем, кто интересуется экологической и природозащитной тематикой.

Вадим Иванович Романов

Математика / Экология / Прочая справочная литература / Образование и наука / Словари и Энциклопедии