История зрения - [4]

Шрифт
Интервал

Приведу пример. Предки млекопитающих обладали четырехкомпонентным зрением, то есть имели четыре типа колбочек, позволяющих отлично различать цвета. Тип колбочек зависит от типа фоторецепторного белка, опсина, который они содержат.

Четыре типа опсина появляются в колбочках потому, что есть гены, несущие информацию об их строении. Первые млекопитающие вели ночной образ жизни, в результате чего потеряли гены двух опсинов, и теперь большинство млекопитающих имеют двухкомпонентное цветовое зрение (бихроматы). В какой момент и почему это произошло? Кому мешало тетрахроматическое зрение, и зачем от него избавляться? Почему бы не оставить его на всякий случай? Вдруг пригодится когда-нибудь. Если у живого организма имеется четыре типа колбочек, двумя из которых он никогда не пользуется (или пользуется крайне редко), то два типа колбочек и два гена, кодирующих в них опсины, передающиеся из поколения в поколение, бесполезны. Кому они мешают? Они занимают полезное место на сетчатке. Если присутствуют никогда не работающие фоторецепторы, то плотность работающих будет ниже, следовательно, разрешение видимого изображения – меньше. Если вдруг случится мутация, в результате которой один тип колбочек перестанет функционировать и исчезнет, ее обладатель с большей вероятностью выживет, потому что освободится место для полезных колбочек и соответственно преимущества к выживанию. Переход на дихроматическое зрение оказался критичным для выживания первых млекопитающих. Забегая вперед, скажу, что морские млекопитающие утратили еще один опсин, стали монохроматами (различающими один цвет) – и выиграли.

Вот так, казалось бы, ухудшение функционирования органа по одному параметру дает существенные преимущества в другом. У современного человека потеря цветового зрения называется ахроматопсией: таким людям сложно ориентироваться днем, они не различают цвета. У первых млекопитающих потеря опсинов привела к повышению шансов на выживание.

Я подчеркиваю, что окружающая среда не стимулирует возникновение новых черт у живых организмов, а просто оставляет их живыми. Неудачники исчезли, и мы не видим ни их, ни потомства. Они просто не родились.

Как много времени нужно, чтобы измениться? Совсем чуть-чуть. Сколько нужно времени, чтобы голуби поменяли цвет оперения? Если вы много путешествуете, возможно, заметили, что в разных городах голуби разного цвета, а иногда и размера. Почему? Они такого цвета, какого цвета грунт, характерный для этого города. Это делает их менее заметными для тех, кто может на них напасть. В Москве голуби точно такого цвета, как московский асфальт. А как долго существует асфальт? Совсем недолго, если сравнивать со временем существования жизни на Земле. И если завтра придумают класть белый асфальт, скоро мы увидим белых голубей. Есть работы, показывающие, что избыточная пигментация оперения обусловлена тем, что токсины крови и тяжелые металлы связываются с пигментом, и голуби избавляются от них вместе с перьями. Сколько времени существуют вредные выхлопы? Цвет голубей изменился очень быстро и изменится снова. Почему? Потому что у них, как и у всего животного мира, тяжелая жизнь, и многое важно для ее сохранения.

К чему я это говорю? К тому, что не должно складываться впечатление, что какие-то события в эволюции – явление совсем маловероятное. На примере голубей мы видим изменения, происходящие в очень короткое время – одно-два человеческих поколения. И нет принципиальной разницы, цвет ли это оперения или количество опсинов в колбочках сетчатки. Огромное количество особей и сменяющихся поколений увеличивают вероятность, казалось бы, маловероятных событий.

Еще примеры? Раз уж мы отвлеклись на голубей, пожалуйста. Перьевая вошь живет в их оперении, питается частичками кожи и, собственно, перьями. Учеными найдена ископаемая вошь, жившая 44 млн лет назад с перьями в кишечнике, такая же живет сейчас. Это наводит на мысль, что она уже давно занимается одним и тем же и не собирается меняться глобально. Сара Э. Буш[4] и ее коллеги отловили 96 голубей разных цветов в районе Солт-Лейк-Сити, очистили их от паразитов и заразили другими, после чего дали голубям жить четыре года обычной жизнью. Через какое-то время исследователи заметили, что вши стали менять цвет в зависимости от цвета оперения голубей. Притом это происходило только в тех случаях, если голуби чистили перья. Когда исследователи не давали голубям этого делать, цвет вшей не менялся. Процесс чистки перьев в таком случае был естественным отбором и за четыре года полностью менял цвет популяции вшей, жившей на голубе. Вошь, которая случайным образом оказалась того же цвета, что и оперение голубя, не была вычищена, оставшись незамеченной, и стала прародительницей других вшей. Такая история повторилась на каждом голубе. Эти примеры показывают, что для изменений не надо много времени, многие из них могут произойти на наших глазах.

Свет и зрение

Вся жизнь на планете зависит от энергии Солнца. Поэтому неудивительно, что множество организмов, включая те, что живут в полной темноте, развили способность реагировать на свет. Растения тянут листья к солнцу, простейшие одноклеточные плывут к свету или от него. Но только способность видеть детали этого мира и отражать их в сознании переводит восприятие света в другое измерение, которое мы называем зрением.


Рекомендуем почитать
Биохакнутый. Как держать здоровье под контролем, чтобы чувствовать себя на 100%

Биохакинг как набор стратегий по улучшению качества жизни и ее продолжительности давно вызывает интерес во всем мире. Один из авторов этой книги, российский бизнесмен Артём Голдман, решил проверить действенность этих стратегий на себе и принял участие в полугодовом эксперименте по биохакингу, фиксируя все свои показатели и результаты. Врач-терапевт Алексей Безымянный внимательно отслеживал ход эксперимента, отмечая происходящие с Артёмом изменения. Эти сведения легли в основу книги. Также на ее страницах вы найдете ответы на главные вопросы о биохакинге, систематизированные сведения о современных технологиях управления здоровьем, советы российских и мировых ученых и спортсменов, анкеты опытных биохакеров, теорию и практические задания, полезные подборки ресурсов и гаджетов.


Необыкновенные способности почки. Как сберечь здоровье важнейших органов надолго

Познакомьтесь с мсье Валентином! Он – почка, важнейший орган в человеческом организме. «Я – настоящая квинтэссенция необыкновенных способностей. 24 часа в сутки 7 дней в неделю я обеспечиваю удаление отходов, стабильность состава крови, контроль артериального давления и производство красных кровяных телец – эритроцитов, активацию витамина D и насыщение костей кальцием! О моем здоровье нужно заботиться: не будет меня – не будет и жизни!» Эта научно-популярная книга написана с юмором и снабжена забавными иллюстрациями, но предназначена она для взрослых читателей, которые хотят больше узнать о работе своего организма и о том, как сохранить здоровье на долгие годы.


Эпидемия. Истории выживших

В истории человечества было несколько страшных пандемий, унесших жизни миллионов людей по всему миру. Чума, оспа, малярия, туберкулез, грипп, атипичная пневмония, лихорадка Эбола стали фактом истории. Начиная с декабря 2019 года в районе Уханя в Китае появился новый коронавирус. Он начал невероятно быстро распространяться среди людей: из-за его новизны никто на земле не обладает иммунитетом к COVID-19. Будут среди нас большие потери, и уже многие готовятся к этому. Но пока есть в душе любовь, не надо ждать специального момента, чтобы поделиться ей.


Поможет только вода

Большинство ученых в мире доказали, что вода может вылечить любые заболевания, предотвратить старение и поддержать жизненно важные системы организма. Правда ли это? Ответы на эти и многие другие вопросы в своей книге дает Ольга Бутакова – врач с 30-летним стажем, доктор педагогических наук, ректор Международной академии здоровья и саморазвития человека. Ее лекции в интернете ежемесячно просматривают десятки тысяч человек, а на встречах вживую залы оказываются переполнены! Вы узнаете: – какая вода необходима нашему организму – как обращаться с водой – как с помощью воды замедлить процесс старения – какие напитки вредны, какие полезны – как сделать воду безопасной для здоровья В приложении: – тест на закисление организма – тест на обезвоживание организма – тест на кислотную нагрузку. Помните: вода – это жизнь! В формате pdf A4 сохранен издательский дизайн.


Хороший доктор. Как найти своего врача и выжить

Кеннет Бригам и Майкл Джонс много лет проработали в американской системе здравоохранения. На основании своего опыта они пришли к глубоким и точным выводам. Например, что лечение проходит лучше, когда пациент дотошен, а его лечащий врач не считает себя непогрешимым, и они тесно общаются между собой. Авторы дают множество практических советов: можно ли безоговорочно доверять врачебным рекомендациям, как задавать правильные вопросы вовремя, чего ждать от пребывания в больнице и когда стоит задуматься о том, чтобы выбрать себе другого специалиста. Книга будет интересна всем, кто в силу обстоятельств прибегает к помощи врачей, а также медицинским работникам, желающим повысить уровень профессионализма и работать с пациентами эффективнее.


Укус эволюции. Откуда у современного человека неправильный прикус, кривые зубы и другие деформации челюсти

Огромное количество детей и взрослых по всему миру имеют проблемы с прикусом, и эти проблемы носят не только эстетический характер, они могут стать причиной серьезных заболеваний. В этой книге врач-стоматолог Сандра Кан, и Пол Р. Эрлих, известный биолог, изучают причины и последствия неправильного развития челюсти у современного человека, а также представляют новый взгляд на ортодонтию и лечение зубов. По их мнению, из-за недостаточного развития челюсти могут возникать апноэ, затруднение дыхания, болезни сердца, депрессия и другие опасные состояния.