Научное мировоззрение изменит вашу жизнь. Почему мы изучаем Вселенную и как это помогает нам понять самих себя?

Глаза любого живого существа видят благодаря белкам опсинам. Они же, в свою очередь, связаны с хромофорами – молекулами, способными поглощать энергию фотонов и менять свою форму, влияя на связанный с ними опсин. Череда таких событий приводит к тому, что генерируется электрический сигнал, который бежит в нервную систему и несет долю информации о внешнем мире. Хотя в мире существует множество разновидностей опсинов, все они связаны друг с другом общностью происхождения. Когда-то у них у всех был общий белок-предшественник, задачей которого являлась регуляция циркадных ритмов. Он даже не реагировал на свет напрямую, а был связан с гормоном мелатонином, отвечающим за циклы сна и бодрствования. Запасы мелатонина разрушались с первыми лучами солнца, и именно это давало сигнал белкам-предкам опсинов на генерацию электрического сигнала о начале нового дня у примитивных животных. Этот механизм имеет один крупный недостаток – он расточительный. Каждый раз вам необходимо пополнять запасы мелатонина лишь для того, чтобы вновь его разрушить на рассвете и проснуться. Поэтому изобретение хромофоров – веществ, которые не разрушаются на свету, а только меняют свою форму, что тоже дает сигнал в цепи, – стало отличной идеей. Белки, принимающие это изменение, также изменились, и появились первые опсины.

Эволюция хрусталика была гораздо более сложной. Большинство линз хрусталиков формируются белками кристаллинами, способными фокусировать проходящий через них свет на фоторецепторах. В принципе кристаллин – не название определенного белка, а целый класс белков, встречающихся у абсолютно разных животных, но в основном выполняющих функцию преломления света. Изначально эти белки выполняли совсем другие функции, например, участвовали в переработке алкоголя или вырабатывались во время стресса, но природа быстро смекнула, что их можно использовать куда более интересно. В итоге из них получились отличные линзы. Не все животные оценили плюсы этих кристаллинов, некоторые и решили пойти своей уникальной дорогой. В частности, хитоны, моллюски, чье тело покрыто крепкими известковыми пластинами, выращивают на своей поверхности крохотные глаза с минеральными линзами. Еще раз, просто вдумайтесь в это: они используют настоящие минеральные линзы из арагонита и смотрят через них на этот мир. А если с линзой что-то происходит, не беда, моллюск вырастит новую, и таких глаз сотни по всему телу.

Часто глаза приводят как пример чего-то, что не способно работать, будучи упрощенным. Это называется «неделимая сложность». Мол, если вы уберете из глаза любой элемент, он станет нефункциональным, а значит, был сконструирован сразу, целиком и полностью. Однако это несусветная глупость. Для каждого животного, у которого есть глаза, они выполняют свою определенную задачу и чаще всего устроены намного проще, нежели у человека или хищной птицы. Морской звезде вовсе не обязательно иметь полноценные в нашем понимании глаза, когда ее задача – лишь поймать тень от ближайшего рифа и спрятаться в укромном местечке, если в этом будет необходимость. Глаза – это инструмент, заточенный под конкретные нужды, и они развивались от простого к сложному, как обычно и происходит в этом мире. Самые простые глаза представляли собой не более чем поверхность из светочувствительных клеток. Такие структуры есть, например, на щупальцах гидр. Это не настоящие глаза, но чувствительность фоторецепторов достаточна, чтобы различать день, ночь, глубину, а еще ловить тень от проплывающей мимо добычи. Если стало темно, то мимо кто-то проплыл, и пора готовить стрекающие клетки (ядовитые гарпуны на ее щупальцах), или наступила ночь, значит, тебя никто не видит и также пора охотиться.