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

Как и Эндлер, Резник был рьяным натуралистом, в особенности помешанным на рептилиях[35]. Во время летней практики в период учебы в колледже на юго-западе Америки он нашел ящериц, которые живут на потоках лавы и заметно отличаются от своих светлокожих родственников, обитающих среди песков соседней пустыни особым черным окрасом. Так как лава образовалась в результате извержения вулкана, случившегося всего несколько тысяч лет назад, то, вероятней всего, этот темный пигмент развился у популяций в недавнем прошлом. Данное наблюдение убедило Резника в том, что эволюция может идти очень быстро, так как популяции адаптируются к новым условиям.

Переключившись на рыб, так как с ними во многих отношениях практичнее работать, чем с ящерицами, Резник решил сделать темой своей дипломной работы эволюцию жизненной истории. Термин «жизненная история» относится ко всем факторам, которые влияют на репродуктивную успешность особи: как долго она живет, как быстро созревает, какое количество потомства производит в течение одного периода размножения и так далее («демография» – более старый термин с тем же значением).

Во многих теоретических работах прогнозировалось, что жизненная история должна варьироваться в зависимости от разных условий. Так, к примеру, когда процент хищников высок, особи будут жить быстро и погибать молодыми. А учитывая, что они не доживут до зрелого возраста, они должны быстро созревать, вкладывая всю свою энергию в максимально раннее и частое производство потомства, и не тратить силы на увеличение размера своего тела. Более того, из-за угрозы нападения хищников особи должны увеличивать свои шансы, производя большее количество потомства маленького размера, а не меньшее их количество, но более крупного размера.

С другой стороны, когда процент хищников низок, и средняя продолжительность жизни длиннее, особи могут позволить себе роскошь вложить всю энергию в рост, откладывая время размножения на более поздний срок, когда благодаря своему более крупному размеру они смогут производить намного больше потомства.

Более того, так как у потомства есть хороший шанс выжить, родители должны много вкладывать в каждого из них, нацеливая их на конкуренцию с другими особями.

Теории относительно эволюции жизненной истории проверялись экспериментальным путем в лаборатории на плодовых мушках и других организмах, но они никогда не подвергались изучению с помощью экспериментов в дикой природе. Так же, как и в случае с Эндлером, понимание Резником теории предполагало, что эволюция должна проходить стремительно, если силен естественный отбор: его собственные наблюдения за дивергентными популяциями, находящимися в новом в геологическом аспекте окружении, обеспечили доказательства.

Чтобы проверить идею о том, что жизненная история будет развиваться быстро и адаптивно, Резник начал изучать популяции гамбузии – внешне непримечательного родственника гуппи – в болотистой местности Кейп-Мей в штате Нью-Джерси. Но данная работа не оправдала его ожиданий. На рыбу сильно влияло время года – загвоздка, которая осложняла исследователю процесс сравнения популяций, живущих вместе или отдельно от хищников. К тому же ему предстояла длинная дорога из Филадельфии и обратно, и добавьте сюда печально известные виды и запахи Нью-Джерси. Совсем не так представлял себе полевые исследования Резник. Тропики – вот то место, куда он действительно хотел попасть.

А потом он услышал лекцию Эндлера, и все стало ясно. Кому было интересно, что он потратил два года на изучение гамбузии? Гуппи давали ему все необходимое для его исследовательского проекта. Еще в детстве он держал их в аквариуме и знал, что когда-нибудь будет работать с ними.

На ужине после семинара Резник рассказал Эндлеру о своих идеях. Неделю спустя они встретились по пути в Принстон, и Эндлер пригласил Резника присоединиться к нему во время его поездки в Тринидад на следующий год. Интересы Резника, связанные с жизненной историей, идеально совпадали с интересом Эндлера и Хаскинса к окрасу рыб.

В марте следующего года Резник с Эндлером встретились на полевой исследовательской станции в горах Тринидада.

Эндлер разложил на столе топографическую карту северных гор, положил поверх нее кальку – это было еще до эры портативных компьютеров – и сделал копию. У Резника в кабинете до сих пор сохранилась эта карта с пометками, сделанными от руки, – теперь уже ценная вещь. На ней Эндлер с помощью условных обозначений указывал на те протоки, которые стоит обследовать, чтобы сравнить популяции гуппи, живущие вместе с хищниками и без них. Резник запрыгнул в арендованную машину и двинулся дальше в горы. Положив начало почти сорокалетней исследовательской программе, он собирал образцы везде, где мог, на разных уровнях, вылавливая гуппи, чтобы определить график их жизненных событий.