Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни

Конечно, это касается недавней эволюции: речь не идет о масштабном “перезапуске” по Кауфману. Но и эти “перезапуски” могут многое рассказать о воспроизводимости эволюции. Если ранняя эволюция шла примерно так же, как поздняя, то информация, которую мы получим, может дать нам общие принципы. Предполагаю, что принципы, которые мы обнаруживаем в недавней (после исчезновения динозавров) эволюции, вероятно, воплощаются по меньшей мере до кембрия и, возможно, до момента появления эукариотической клетки. Я думаю, что параллелизм радиации млекопитающих в Австралии, Южной Америке, Африке, Азии и на Мадагаскаре может дать что-то вроде шаблона для ответа на вопросы Кауфмана, относящиеся к гораздо более ранним отправным точкам, например к выбранной им самим – появлению эукариотической клетки. Что касается раннего времени, то в его отношении уверенности нет. Марк Ридли в книге “Демон Ыенделя” указывает, что появление эукариот стало в высшей степени маловероятным событием – возможно, оно еще невероятнее, чем происхождение самой жизни. Держу пари, что большинство мысленных “перезапусков” эволюции с момента возникновения жизни не приведут к “эукариократии”.

Чтобы изучить конвергенцию, не обязательно полагаться на географическое разделение, как в австралийском естественном эксперименте. Мы можем провести эксперимент, “перезапуская” эволюцию не из одной точки в разных географических областях, а из разных точек в одной области. Ведь конвергенция наблюдается у животных, настолько не связанных друг с другом, что паттерны не имеют отношения к географическому разделению. Согласно некоторым оценкам, “глаз” независимо появился в животном мире 40–60 раз. Этому вопросу я посвятил главу в книге “Восхождение на пик Невероятности” и не буду здесь повторяться. Скажу лишь, что профессор Майкл Лэнд из Университета Сассекса, ведущий специалист по сравнительной зоологии глаза, выделяет девять видов оптического механизма, каждый из которых появлялся в эволюции более одного раза. Профессор любезно подготовил для этой книги схему, где пики соответствуют случаям независимого появления глаза.

Складывается впечатление, что жизнь изо всех сил стремится к эволюции глаза (см. вкладку). Мы можем с уверенностью сказать, что статистически значимая доля “перезапусков” по Кауфману привела бы к появлению глаза. И не просто глаза, а сложного глаза, похожего на глаза насекомых, креветок или трилобитов, и камерного глаза, как у нас или кальмаров, с цветовым зрением и механизмами настройки фокуса и диафрагмы. Также с высокой долей вероятности появились бы глаза, похожие на рефлектор радиолокационной антенны, как у морских блюдечек, и глаза-обскуры, как у наутилуса – современного, похожего на аммонита моллюска с плавучей спиральной раковиной (см. рандеву № 26). И если на других планетах есть жизнь, можно смело ставить на то, что и там есть глаза, работающие по знакомым нам оптическим принципам. Есть не так много способов получить глаз, и жизнь наверняка перепробовала их все.

Такого рода оценки допустимы и для других адаптаций. Эхолокация появлялась не меньше четырех раз: у летучих мышей, усатых китов, птиц гуахаро и пещерных стрижей. Это происходило не чаще эволюции глаза, но все же достаточно часто, чтобы счесть, что при подходящих условиях она появится снова. Вполне возможно, что “перезапуски” эволюции снова и снова открывали бы одни и те же приемы преодоления трудностей. Здесь я тоже не буду повторяться (см. мою книгу “Слепой часовщик”), а подведу итог. Чего стоило бы ожидать от “перезапусков”? Многократно эволюционировала бы эхолокация с использованием высокочастотных сигналов (которые обеспечивают лучшее разрешение, чем низкочастотные). Сигналы, по крайней мере у некоторых видов, вероятно, будут частотно-модулированными, понижающимися или повышающимися (это обеспечивает точность распознавания благодаря разнице между первым и последним участками). Вычислительный аппарат, который используют для анализа эха, вполне мог бы проводить (конечно, подсознательно) подсчеты, основанные на допплеровском смещении частоты эха. Ведь эффект Допплера универсален для любой планеты, где есть звук, и летучие мыши в совершенстве им владеют.