Развитие эволюционных идей в биологии - [112]
.
Нам приходится признать, что фотосинтезирующие растения возникли в результате по крайней мере двух независимых актов симбиогенеза. Дело в том, что представители типа красных водорослей (Rhodophycea) отличаются от всех других типов эукариот отсутствием подвижности не только женской, но и мужской гамет, лишены жгутиковых стадий в развитии и вообще жгутиковых клеток, равным образом у них нет клеточного центра, в основе которого также лежит цитоплазматическая ДНК и те же структуры, что и в основе строения жгутиков. Возникновение митотического аппарата происходило независимо по крайней мере дважды: у предков царств грибов и животных, с одной стороны, и в подцарствах настоящих водорослей (кроме Rhodophycea) и высших растений — с другой. Можно построить и иную последовательность этапов симбиогенеза, но ни одна другая схема, как и предложенная, не может оказаться монофилетической.
Если в случае гибридогенеза и полиплоидных комплексов мы убедились, что макроэволюция на уровне возникновения новых родов и видов может иметь недивергентный, ретикулярный характер, то анализ данных по симбиогенетическому происхождению цитоплазматических органелл и внеядерной ДНК говорит нам о том, что мегаэволюция также может носить недивергентный характер, идти путем синтезогенеза.
Направленность эволюции
Эта проблема[541] начала привлекать к себе особое внимание в начале 1920-х годов[542]. Ортодоксальные дарвинисты неоднократно подчеркивали ненаправленность эволюционного процесса, безграничность эволюционных возможностей. Направление эволюционного процесса определяется, в рамках дарвинизма, лишь влиянием внешних факторов среды, лишь направлением действия отбора.
Н. И. Вавилов в своем законе гомологических рядов наследственной изменчивости в 1920 г. обратил внимание на существование определенной направленности в изменчивости организмов, впервые высказал мысль о возможности предсказания направления изменчивости у еще но изученных форм на основе анализа рядов изменчивости у родственных организмов. Эти исследования, проводившиеся Н. И. Вавиловым и его школой в течение 20 с лишним лет, были прерваны в августе 1940 г. (рис. 247). После работ Вавилова изменчивость перестала представляться безграничной.
Рис. 247. Николай Иванович Вавилов. Последняя фотография.
>Из архива НКВД.
Лев Семенович Берг (1876—1950, рис. 248) в 1922 г. подробно обсудил проблему направленности эволюции в целом. Берг подчеркивал, что число наблюдаемых вариаций не бесконечно: «...изменчивость вовсе не безгранична; пределы ее могут быть наперед предсказаны»[543]. Эта мысль была высказана им в связи с анализом данных Вавилова о гомологических рядах изменчивости у злаков и бобовых. Сопоставляя концепцию эволюции по Дарвину (на основе случайности) с концепцией номогенеза (эволюции на основе закономерностей), Берг провел сравнение этих концепций по 10 позициям. Позиция №3 по Дарвину: эволюция идет на основе случайностей. Позиция №3 по Бергу: эволюция идет на основе закономерностей.
Рис. 248. Лев Семенович Берг.
>Из: Э. М. Мурзаев (1983).
В отличие от вавиловского закона гомологических рядов, воспринятого современниками как периодическая система в биологии, концепция Берга была многими встречена в штыки. Некоторые ученые, приходившие на основе анализа своих материалов к сходным с Л. С. Бергом выводам, старались затушевать их связь с концепцией номогенеза. Так поступал и Н. И. Вавилов, и крупный отечественный гистолог А. А. Заварзин[544]. Лишь неукротимый провинциальный профессор А. А. Любищев (1890—1972, рис. 233)[545], а впоследствии С. В. Мейен (1937—1988, рис. 249)[546] не скрывали связей своей критики селектогенеза со взглядами Л. С. Берга. Как же мы воспринимаем эту проблему сегодня?
В самом деле, существуют некоторые запретные состояния, к которым не могут привести никакие мутации. Так, у млекопитающих цвет волос может изменяться от черного, бурого, через рыжий и желтый к бесцветному, но не может быть зеленым или синим, поскольку в цепи реакций, ведущих к образованию пигмента волос млекопитающих, нет путей, которые могли бы привести к возникновению зеленого цвета, эта мутация невозможна. и никакой естественный отбор не может подхватить то, что не может возникнуть. А как удобно было бы жителям лесов иметь зеленый волосяной покров!
Рис. 249. Сергей Викторович Мейен. Палеоботаник, эволюционист, философ. Один из критиков синтетической теории эволюции. Считал необходимым сочетать в будущей теории эволюции принципы номогенеза и селектогенеза.
>Из архива журнала «Природа».
Эволюционные ограничения могут распространяться на таксоны высокого ранга. Так, например, представители класса амфибий живут от тропиков до тайги, населяют пустыни, есть и летающие лягушки, а в подземных пещерных водах Далмации живет слепой бесцветный протей. Казалось бы, дивергенция класса безгранична, но нет! Ни один вид амфибий не живет и не жил в морях (хотя амфибии — потомки рыб). Характерный для этого класса тип водно-солевого обмена, кожно-легочное дыхание делают невозможным их обитание в морской воде (как невозможно для акул обитание в пресных водах)
