Эусоциальность - [4]

Пример этого и других ныне живущих видов показывает, как пластичная экспрессия генов в анатомии и поведении может облегчать значительные адаптационные перемены – и вполне могла делать то же самое в ситуации главных эволюционных переходов.

Соответственно, если следовать этой логике, разделение на касты среди муравьев и термитов было достигнуто эволюцией за счет предельных форм фенотипической пластичности. Такое открытие сделал Дарвин, и, по его словам, именно оно помогло сформулировать теорию эволюции путем естественного отбора. Рабочие муравьи – значительно измененные стерильные самки – весьма озадачили великого натуралиста. В «Происхождении видов» он пишет: «Я не стану останавливаться здесь на этих различных случаях и ограничусь разбором одной особой трудности, которая сначала казалась мне непреодолимой и действительно роковою для всей теории. Я имею в виду бесполых, или стерильных, самок в сообществах насекомых, ибо эти бесполые особи нередко очень сильно отличаются по инстинкту и строению как от самцов, так и фертильных самок и, будучи стерильными, не могут производить себе подобных»[1].

Идея, представленная Дарвином в «Происхождении видов», – это первое упоминание понятия об эволюции пластичности генов. В этой работе также впервые вводится теория группового отбора, при котором под действием наследственных признаков происходит расширенная социальная эволюция целых колоний, а не только отдельных особей внутри колоний, которые (колонии), в свою очередь, становятся целью естественного отбора:

Однако эта трудность, хотя и кажется непреодолимой, уменьшается и, по моему мнению, даже совершенно исчезает, если вспомнить, что отбор может быть применен к семье так же, как и к отдельной особи, и привести к желательной цели. Так, обладающий приятным вкусом овощ оказывается в котле и погибает; но овощевод сеет семена того же вида и ожидает получить примерно такой же урожай… Отсюда мы должны заключить, что слабые модификации в строении и в инстинкте, стоящие в связи со стерильностью некоторых членов сообщества, оказались полезными: фертильные самки и самцы благодаря этому процветали и, в свою очередь, передали своим размножающимся потомкам склонность производить стерильных особей с теми же модификациями. Этот процесс должен был повторяться много раз, прежде чем образовалось это удивительное различие между фертильными и стерильными самками одного и того же вида, которое мы наблюдаем у многих социальных насекомых[2].

Дарвин предвосхитил открытие этих двух процессов – контролируемой пластичности в экспрессии генов и группового отбора – и создал теорию эволюции путем естественного отбора. Далее я продемонстрирую, как все это приводит нас к современному пониманию величайших достижений эволюции, в том числе происхождения сообществ и нашего места в мире.

2 Великие эволюционные переходы

Биологическая история Земли началась со спонтанного возникновения жизни, которая развивалась миллиарды лет в процессе формирования клеток, органов и организмов и в ходе последнего этапа – относительно короткого, он начался около 2–3 млн лет назад – создала вид, способный разобраться в том, как все это происходило. Человечество, наделенное постоянно развивающимся языком и силой абстрактного мышления, сумело отчетливо представить себе этапы, приведшие к появлению человека. Эти этапы называют «великими эволюционными переходами». Вот они:

1. Возникновение жизни.

2. Появление сложных (эукариотических) клеток.

3. Возникновение полового размножения, что создало условия для управляемой системы обмена ДНК и воспроизводства видов.

4. Появление организмов, состоящих из множества клеток.

5. Возникновение сообществ.

6. Возникновение языка.

В наших с вами телах есть следы каждого из этих великих переходов; история жизни записана в нас. Первыми появились микробы, представленные современными видами бактерий, обитающих в нашем пищеварительном тракте и других органах, – численность этих микроорганизмов в 10 раз выше, чем клеток, несущих нашу собственную ДНК. Далее идут генетически-человеческие клетки, предки которых были созданы путем слияния микробных клеток, впоследствии трансформировавшихся в митохондрии, рибосомы, ядерные оболочки и другие компоненты, обеспечивающие эффективную работу современных клеточных формаций. Эти клетки называют эукариотическими, отличая их от прокариотических клеток бактерий. Следующими в нашем личном телесном «учебнике истории» идут составленные из массы эукариотических клеток органы – первыми их обладателями стали медузы и губки, обитавшие в древних морях. Далее – человеческая личность, запрограммированная на формирование сообществ, организуемых посредством сложного сочетания языка, инстинкта и социального опыта. И вот мы стоим, ходим, а когда взволнованы – бегаем. Каким-то образом, не имея определенной цели, за 3,8 млрд лет мы во всей этой суматохе дошли до нашего нынешнего состояния и продолжаем нести в себе следы перипетий мутаций и естественного отбора – прямоходящие, двуногие, поддерживаемые костями мешки с соленой водицей, движимые системами управления, возникшими еще в эру рептилий. Многие химические соединения, циркулирующие в наших водянистых телах (на жидкости приходится 80 % от общей массы тела человека), примерно такие же, как и те, что наполняли воды древнего океана. Философия и литература зачастую все еще подпитываются широко распространенным представлением о том, что все доисторические и исторические события – каждый великий переход – служили для того, чтобы на Земле появились мы. Некоторые утверждают, что все, произошедшее за 3,8 млрд лет, с момента зарождения жизни, было предназначено исключительно для нас. Исход