Расплетая радугу. Наука, заблуждения и потребность изумляться

Судя по всему, ныне живущие виды китов ведут свое начало не более чем от двух независимых эпизодов переселения в водную среду: в одном случае это зубатые киты (в том числе дельфины), в другом — усатые киты. Ныне живущие дюгони и ламантины — близкие родственники, чей общий предок тоже, несомненно, обитал в морях, а значит, они тоже относятся к единому эпизоду возвращения в воду. Среди свинообразных большинство видов сухопутные, только бегемоты частично вернулись к водному образу жизни. Бобры и обыкновенные выдры — вот еще примеры животных, чьи предки перешли к жизни в воде. Их можно прямо сличить с родственниками, оставшимися на суше: луговыми собачками в первом случае и барсуками во втором. Норки относятся к тому же роду, что и ласки и горностаи (то есть близки им так же, как лошади, зебры и ослы — друг другу), однако ведут полуводный образ жизни, и потому лапы у них отчасти перепончатые. Южноамериканское сумчатое водяной опоссум может быть непосредственно соотнесено с опоссумами сухопутными. Из яйцекладущих млекопитающих Австралазии утконосы живут главным образом в воде, а ехидны — на суше. Мы можем составить внушительный двойной список, где каждая независимо возникшая группа водных животных будет указана в сопровождении ближайшего из ее существующих родственников, оставшихся на твердой земле.

Имея перед собой такой парный список, можно сразу же заметить несколько очевидных вещей. У большинства водных обитателей лапы хотя бы отчасти снабжены перепонками, а хвост у некоторых приобрел форму лопасти. Это так же бросается в глаза, как и то, что всем муравьедам свойственен длинный клейкий язык. Но, подобно характерной для муравьедов низкой скорости метаболизма, быть может, и у водных млекопитающих есть какие-то менее явные общие черты, которыми они отличаются от своих сухопутных собратьев. Как эти черты обнаружить? Путем системного статистического анализа. Возможно, примерно следующим образом.

Пройдясь по нашему двойному списку, нужно провести большое количество измерений — одинаковых для каждого вида животных. Измерить все, что только придет в голову, не делая никаких предварительных предположений: ширину таза, диаметр глаз, длину кишечника и десятки других параметров — причем, наверное, за меру надо будет принять их отношение к общему размеру тела. Затем ввести все полученные данные в компьютер и предложить ему выяснить, каким из параметров следует придать наибольший вес, чтобы отличить водных животных от родственных им сухопутных. Можно было бы рассчитать некое число — «показатель различия», — просуммировав все измеренные параметры, предварительно помноженные каждый на свой весовой коэффициент. Компьютер установит вес каждого параметра таким образом, чтобы разница между получающимися суммами для водных животных и соответствующих им наземных была максимальной. Показатель перепончатости лап наверняка будет наделен в нашем анализе значительным весом. Компьютер обнаружит, что имеет смысл умножать этот параметр на большой коэффициент, прежде чем включать его в показатель различия. Другие параметры — общие для всех млекопитающих, независимо от степени влажности мира, в котором те обитают, — необходимо будет умножить на ноль, чтобы элиминировать их ненужный и затрудняющий понимание вклад во взвешенную сумму.

После того как компьютер произведет все вычисления, посмотрим на вес каждого из измеренных нами параметров. Те из них, чей вес окажется велик, — как, скажем, показатель перепончатости лап — должны иметь некоторое отношение к водному образу жизни. С перепончатыми лапами все понятно. Но мы надеемся на то, что наш анализ выявит и другие важные отличительные признаки, не столь явные. Например, какие-нибудь биохимические показатели. Обнаружив их, мы получим возможность чесать в затылке и вопрошать, как они могут быть связаны с жизнью в воде или на суше. Отсюда могут возникнуть гипотезы для дальнейших исследований. Но даже если этого не произойдет, любой параметр, по которому обнаружится статистически значимое различие между животными, ведущими один образ жизни, и их родственниками, ведущими другой, почти наверняка сообщит нам об особенностях этих образов жизни нечто важное.

То же самое можно проделать и с генами. Не строя никаких предварительных гипотез, проводим систематический поиск тех признаков генетического сходства у неродственных между собой водных животных, которыми не обладают их ближайшие сухопутные родичи. Если мы обнаружим какие-либо заметные и статистически значимые эффекты, то я, даже не зная, что именно делают эти гены, скажу, что перед нами — генетическое описание водных миров. Естественный отбор, повторю еще раз, действует как усредняющий компьютер, совершая нечто равносильное вычислениям, не так уж отличающимся от тех, которые в нашем воображении только что произвела программа компьютера, созданного человеком.