Знание-сила, 2009 № 11 (989) - [14]

Шрифт
Интервал

Тем временем палеонтологи обнаруживали все больше примеров поразительного параллелизма в процессах другого масштаба — макроэволюции. Например, всем известный и вошедший во все учебники археоптерикс при детальном исследовании оказался вовсе не предком современных птиц, а «конкурирующей моделью» — представителем совсем другой ветви юрских рептилий, независимо освоившей полет на перьевых крыльях. Сегодня палеонтологам известно как минимум пять таких эволюционных попыток, и представителям, по крайней мере, двух ветвей (настоящих птиц и так называемых энанциорнисов, к которым относится и археоптерикс) удалось реально подняться в воздух.



Представители стегоцефалов


И птицы далеко не уникальны в этом отношении. Когда ученые попытались разобраться, от какой же именно группы триасовых рептилий произошли современные млекопитающие, выяснилось, что различные признаки будущих млекопитающих (специфическое строение слуховых косточек, мягкие губы и т. д.) возникали независимо в шести разных группах зверозубых ящеров (териодонтов). Одна из них, наиболее успешно продвигавшаяся по этому пути, дала начало практически всем современным млекопитающим — как плацентарным, так и сумчатым. От другой до наших дней дожили утконосы и ехидны — странные существа, откладывающие яйца, но выкармливающие детенышей молоком. Еще четыре вымерли полностью — но они существовали довольно долго, более-менее успешно конкурируя с будущими победителями.

Академик Леонид Татаринов, описавший эту «гонку в млекопитающие», назвал ее «параллельной маммализацией териодонтов». Позднее выяснилось, что подобные «-зации» предшествуют появлению на свет очень многих (возможно — всех) крупных групп животных и растений. Например, те же териодонты принадлежат к ныне полностью вымершей ветви рептилий — синапсидам, предки которых приобрели характерные черты рептилий независимо от предков современных пресмыкающихся. Еще раньше, в девонском периоде, проходила «тетраподизация» кистеперых рыб — сразу несколько групп этого надотряда начали независимо приобретать признаки четвероногих существ. А в конце юрского периода разные семейства голосеменных растений начинают рваться в цветковые. И словно бы навстречу им среди тогдашних насекомых возникают формы, удивительно похожие на будущих опылителей — бабочек. Причем если обычно в гонке за право породить новую перспективную группу соревнуются хоть и не близкие, но все же самыхродственники (все «недоптицы» принадлежат к группе архозавров, все «недомлекопитающие» — к териодонтам, все «недоамфибии» — к кистеперым), то претенденты на должности цветковых растений и их опылителей возникали в самых разных группах голосеменных и насекомых.



Археоптерикс


Широкое распространение параллелизмов на разных уровнях эволюции — не единственное слабое место СТЭ. С точки зрения ее постулатов трудно объяснить, например, крайнюю неравномерность темпов эволюции: вид может оставаться неизменным миллионы или даже сотни миллионов лет, а может резко измениться (или разделиться надвое) за считанные столетия. Странным выглядит и само существование видов у организмов, так или иначе обходящихся без полового размножения: если единство вида поддерживается постоянным обменом генами, то у существ, лишенных его, видовая норма должна быстро размываться. Между тем известно множество «хороших», четко отграниченных друг от друга видов, не имеющих полового процесса, — от одноклеточных до рыб и ящериц. Наконец, в рамках СТЭ абсолютным парадоксом выглядит зависимость между физическими размерами тех или иных созданий и темпами их эволюции. Все факторы, которые, согласно СТЭ, могли бы влиять на скорость эволюции, либо безразличны к размеру, либо дают преимущество именно мелким формам. Однако в действительности крупные существа эволюционируют быстрее.

Но все это еще как-то можно объяснить с помощью дополнительных гипотез, допущений и т. д. А вот то, что почти каждая крупная группа возникает сначала во множестве «черновиков», — это уже, как говорится, ни в какие ворота. Получается, что эволюция закономерна и целенаправленна.

Кто же (или что же) ее направляет и ставит ей цели?



Териодонт


Эволюция вместе и врозь

Нельзя сказать, что современная эволюционистика уже нашла ответ на этот вопрос. Однако в последней трети ХХ века трудами группы отечественных ученых (в основном палеонтологов) была создана довольно стройная концепция «когерентной и некогерентной эволюции»[1].

Исходной точкой ее служит то, что ни один вид не существует изолированно. Виды входят в экосистемы, где у каждого из них есть свое уникальное место — экологическая ниша. Она может быть широкой или узкой (как уже говорилось, многие тли способны питаться только соком единственного вида растений — а, например, саранча охотно поедает любые части любых растений), но она всегда точно пригнана к нишам других видов: пищевых объектов, хищников, конкурентов, симбионтов и т. д. Точное согласование ролей разных видов и делает возможным функционирование экосистемы как целого. Если, скажем, из степи убрать всех копытных, никем не поедаемая злаковая дерновина за несколько лет задушит сама себя; если убрать хищников — размножившиеся копытные могут превратить степь в пустыню и т. д. Впрочем, «хищники» или «копытные» — это очень широкие обобщения. На самом деле у каждого вида есть своя тонкая специализация — часто по таким признакам, которые не пришли бы в голову теоретику. Например, гепард отличается от других крупных кошек саванны тем, что охотится преимущественно днем. Это его уникальная ниша — «полуденный хищник».


Еще от автора Журнал «Знание-сила»
Знание-сила, 2000 № 08 (878)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2000 № 02 (872)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 2001 № 03 (885)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2000 № 04 (874)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 02-03 (860,861)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Знание-сила, 1999 № 01 (859)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал для молодежи.


Рекомендуем почитать
Охотники за нейтрино. Захватывающая погоня за призрачной элементарной частицей

Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.


Здоровая пища — поиски идеала. Есть ли золотая середина в запутанном мире диет?

Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.


Ньютон. Закон всемирного тяготения. Самая притягательная сила природы

Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.


Легенда о Вавилоне

Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.


Открытия и гипотезы, 2005 №11

Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.


Знание-сила, 2000 № 07 (877)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.


Знание-сила, 2009 № 12 (990)

Ежемесячный научно-популярный и научно-художественный журнал.