Удивительная эволюция. Биологическая история Земли в невероятных превращениях и мутациях организмов

Объяснить эту нестыковку просто: проведение подобного исследования показалось бы тогда бессмысленным. Дарвин полагал, что эволюция происходит со скоростью смены ледниковых периодов, настолько медленно, что ее развитие можно определить лишь по прошествии миллиардов лет. «Мы не увидим никаких из этих медленных изменений в процессе развития, пока стрелка часов не отмерит длинный промежуток в несколько веков», – писал он в своем труде «О происхождении видов». Чтобы увидеть результаты эволюционного эксперимента, потребовались бы тысячи лет – слишком долго, чтобы это было возможно. Насколько мы знаем, Дарвин никогда не размышлял над подобным проектом.

Опыт практической научной работы Дарвина поражает. Он верно определил, как формируются коралловые рифы, какую роль играют черви в насыщении почвы кислородом, и, конечно же, то, что естественный отбор – главный двигатель эволюции.

Поэтому неудивительно, что коллеги Дарвина на протяжении более ста лет верили его словам о том, что эволюция движется со скоростью улитки.

Конечно, во времена Дарвина не было реальной информации относительно скорости эволюции. Никто тогда не изучал популяции в условиях дикой природы, наблюдая за тем, изменились ли они с течением времени и до какой степени. Скорее Дарвин основывал свои взгляды на традиционных знаниях темпа геологических трансформаций и викторианской восприимчивости к соответствующе низкому по меркам современной жизни уровню инноваций.

Однако за последние полвека мы узнали, что Дарвин неправильно понимал данное явление. Будет совершенно неправильно утверждать, что эволюция движется незаметно медленно, иногда она, и даже часто, движется с легкой скоростью. В противоположность тому, как считал Дарвин, естественный отбор может быть очень сильным, и когда это происходит, популяции могут за короткий период претерпеть существенные изменения.

Эта огромная перемена в понимании скорости эволюционных преобразований произошла благодаря разной информации, которая стала доступна в середине прошлого века. Вероятно, решающее значение сыграла ставшая теперь знаменитой история с пяденицой березовой, которая произошла в XIX веке в Англии.

Biston betularia кажется в этом плане совсем непримечательным видом. Маленький, серовато-белый мотылек из тех, что порхают вокруг подъездных фонарей летними ночами. Он получил свое название благодаря черным крапинкам, покрывающим его крылья. Кто бы мог подумать, что такое невзрачное чешуекрылое насекомое станет символом эволюции?

И, тем не менее, это так. Двести лет назад пяденица березовая соответствовала своему названию – серая с черными крапинками. Конечно, периодически возникавшая мутация меняла окрас или узор, но это длилось недолго. Причина проста: пяденица березовая проводит дни, сидя на деревьях, расправив крылья. А деревья в английских лесах с такими же крапчатыми стволами.

Обычные мотыльки достаточно хорошо сливались с деревом, а мутанты заметно выделялись и были удобной мишенью для голодных и зорких птиц.

В середине XIX века промышленная революция изменила мир не только людей, но и мотыльков тоже. Человеческие перемены были многочисленными и разнообразными, приведя в равной степени к прогрессу и социальным сдвигам. Что касается мотыльков, то здесь итоги были просты: в промышленных центрах и подветренных местностях деревья покрылись черной копотью, которую выбрасывали фабричные трубы. А для светлых мотыльков это стало проблемой. Если изначально они были превосходно замаскированы, то теперь их легко можно было обнаружить на фоне почерневших стволов деревьев.

Есть несколько комичных изображений коллекционера бабочек или мотыльков, особенно XIX века. Представьте себе джентльмена-натуралиста, одетого в мешковатые штаны, шерстяной пиджак и галстук плюс, возможно, очки и шерстяную шапочку. Теперь представьте себе того же джентльмена, бегущего за мотыльком, совершающим волнообразные движения. Человек бешено размахивает сачком и, как правило, промахивается, так как насекомое в последний момент резко уходит вниз или уворачивается.

Пяденица березовая

В те времена коллекционирование бабочек и мотыльков было невероятно популярным занятием: проходили собрания, создавались общества любителей-энтомологов, выпускались информационные бюллетени. И когда обнаруживалось что-то новое, это становилось целым событием. О каждой новой находке исправно сообщалось в таких печатных изданиях, как «Ежемесячный журнал энтомолога» или «Архивы энтомолога». В итоге у нас есть подробно задокументированное описание того, когда и где появился черный окрас мотылька, и как широко и насколько быстро он распространился.

Первые темные мотыльки были пойманы в центральной Англии. Сначала в Манчестере в 1848 году, затем в Йоркшире в 1860 году. Вскоре их обнаружили на севере и на юге, а к концу века и в Лондоне. К началу 1950-х годов мотыльки темного цвета встречались практически по всей Англии. В промышленных районах и подветренной местности популяции мотыльков состояли зачастую почти из одних темных особей.