Невероятная случайность бытия. Эволюция и рождение человека

Но почему избранная группа приматов, одна среди всех млекопитающих, была удостоена чести возвращения цветового зрения? У большинства млекопитающих имеются колбочки двух типов. Колбочки первого типа реагируют на свет длинноволнового спектра, а второго – на свет коротковолнового спектра. По сравнению с нашим цветовосприятием, все остальные млекопитающие страдают дальтонизмом – они неспособны воспринимать красный и зеленый цвета. Из всех приматов лемуры, лори и большинство широконосых обезьян Нового Света страдают точно такой же цветовой слепотой. Однако, около 30 миллионов лет назад, у одной обезьянки, предка современных узконосых обезьян Старого Света, и в том числе человека разумного, произошла дупликация гена, отвечающего за кодирование опсина, преобразующего длинные световые волны в электрические сигналы. Одна копия гена едва заметно отличалась от другой, и в результате возникла третья разновидность колбочек, восприимчивых к волнам средней длины. Эта мутация, видимо, оказалась благоприятной с точки зрения естественного отбора.

Одновременно с ростом видового разнообразия обезьян Старого Света то же самое происходило и с деревьями влажных тропических лесов. Многие обезьяны питались листьями, и, наверное, улучшенное цветовое зрение позволяло отбирать более сочные, более яркие листья. Таким образом, ген, кодирующий третий опсин, по всей видимости, обеспечивал преимущество в процессе выживания и распространился в популяциях обезьян. Эта идея – о том, что цветовое зрение развилось для того, чтобы помогать находить лучшую еду, – отнюдь не нова; впервые ее выдвинул в XIX веке биолог Грант Аллен в книге под названием «Чувство цвета» (The Colour Sense), опубликованной в 1879 году. После того как появилось цветовое зрение, все обезьяны получили возможность с выгодой для себя пользоваться этим приобретением, посылая друг другу цветовые сигналы. Во время овуляции самки павианов и шимпанзе демонстрируют самцам ярко-красные ягодицы: этот сигнал не мог развиться у млекопитающих с ослабленным цветовым зрением.

Цветовая слепота крайне редко встречается среди обезьян, поражая, например, одного из 250 самцов макак-крабоедов, но эта патология гораздо шире распространена среди мужчин белой расы – один случай на 12 человек населения. Причина такой распространенности цветовой слепоты состоит в том, что у нас настолько много дубликатов опсина, воспринимающего волны средней длины, что иногда гены смешиваются с генами длинноволнового опсина, и в результате появляется гибридный опсин, который не способен отличать красный цвет от зеленого. Если способность различать красный и зеленый цвета создавала преимущества для приматов, ибо позволяла им легче находить спелые плоды и сочные листья, то было бы разумно предположить, что утрата этой способности лишала приматов преимущества и поэтому мутанты удалялись из популяции в ходе естественного отбора. Потеря цветового зрения – гораздо более серьезный недостаток у обезьян, которые, в отличие от людей, не делятся друг с другом пищей. Люди, страдающие цветовой слепотой, не испытывают таких неудобств, как обезьяны, потому что могут рассчитывать не только на ту еду, которую добыли сами. Видимо, цветовая слепота встречается у людей чаще, чем у обезьян, потому что этот дефект не удалялся из человеческой популяции естественным отбором так же тщательно, как из популяции более эгоистичных обезьян.

* * *

Исследуя развитие цветового зрения у приматов, мы пока имели дело с механизмами, работающими на клеточном и молекулярном уровне. Но у зрения приматов есть и другие важные характеристики, в которых можно разобраться на макроскопическом уровне, то есть не прибегая к микроскопу и химическому анализу белков.