В результате чего появляются новые виды. Быстрое возникновения новых видов удивляет. Разбираясь с палеонтологической летописью

Образование видов - важный этап эволюции. Оно начинается в популяциях, насыщенных постоянно возникающими мутациями, которые при свободном скрещивании образуют новые генотипы и фенотипы (см. главу «Основы генетики и селекции»). Это ведет к расхождению признаков среди особей данной популяции - дивергенции (55). Исходная популяция образует группу форм, имеющих различную степень отклонений признака.

Организмы с измененными признаками способны осваивать новые места обитания, увеличивать свою численность. Наибольшие возможности выжить и оставить плодовитое потомство имеют особи с крайними контрастными отклонениями. Промежуточные формы больше конкурируют и быстрее вымирают. Так в исходной популяции возникают новые группировки, из которых вначале образуются новые популяции, а затем, при последующей дивергенции, новые подвиды и виды. Принцип дивергенции объясняет происхождение многообразия жизненных форм. Аналогичным образом Дарвин объяснял и образование родов, семейств, отрядов и т. д.

Различают два способа видообразования: географическое и экологическое.

Географическое видообразование связано с расширением ареала исходного вида или расчленением его на изолированные части различными естественными преградами (реки, горы и др.). При расширении ареала вида особи популяций встречаются с новыми почвенно-климатическими условиями, с иным животным и растительным миром. В новых необычных условиях будут выживать и оставлять потомство те особи, генотипы которых наиболее соответствуют этим условиям. Это ведет к изменению генофонда, образованию новых популяций, а в дальнейшем к возникновению подвидов и видов.

Изоляция популяций, препятствующая свободному скрещиванию, также приводит к изменению генофонда популяций, а затем и к созданию новых популяций, подвидов и видов. Примером географической изоляции могут служить центры происхождения культурных растений (см. раздел «Селекция»). Отделение этих очагов друг от друга хребтами, пустынями, океанами способствовало их изоляции и автономному формированию в них флоры, что привело к исключительному многообразию в них родственных растений.

Экологическое видообразование связано с заселением новых мест обитания (экологических ниш) в пределах ареала своего вида. При этом небольшие группы одной популяции могут попадать в необычные для них экологические условия в пределах ареала своего вида. Новые условия будут способствовать выявлению и закреплению новых мутаций и изменению направления естественного отбора, что приведет к изменению генофонда, к еще большему обособлению популяций, а затем к образованию новых популяций, подвидов и видов, приспособленных к новым конкретным условиям.

Примером этого могут служить пять видов лютиков, сформировавшихся в различных условиях обитания (56):

  1. лютик жестколистный - водное растение;
  2. лютик-прыщинец растет на влажных почвах;
  3. лютик золотистый - по лугам, садам, у дорог;
  4. лютик кассубийский (кашубский) - в лесах и парках;
  5. лютик ядовитый - в очень сырых местах.

Элементарные эволюционные факторы.

Эволюционный процесс, протекающий в популяции, ведущий к изменению генетической структуры популяции и направляемый естественным отбором, называют микроэволюцией . Он начинается в популяции, состоящей из особей с неодинаковыми генотипами. Совокупность всех генотипов популяции называют генофондом . При воздействии различных элементарных факторов эволюции генофонд популяции изменяется.

Такими факторами могут быть следующие:

  1. возникновение новых наследственных изменений - мутаций и комбинаций, ведущих к появлению новых генотипов в популяциях;
  2. колебания численности популяций, называемые популяционными волнами . Они могут возникать в связи с сезонными изменениями (однолетние растения, насекомые), с обеспеченностью пищей (массовое размножение грызунов), со стихийными бедствиями (засухи, наводнения, пожары). Популяционные волны меняют концентрацию отдельных генов. Во время спада численности популяции некоторые гены могут исчезнуть, а при новом нарастании численности популяции другие гены могут повысить концентрацию;
  3. географическая или биологическая изоляции популяций, которые создают преграды к свободному скрещиванию, что приводит к различиям в генном составе разных популяций и к их обособлению.

Все эти изменения в генофонде носят случайный характер, они разнонаправлены. Единственным отбирающим и направляющим фактором эволюции является естественный отбор, который в изменившихся условиях отбирает и увеличивает количество особей, генотип которых больше соответствует конкретным условиям среды и сокращает число особей с генотипом, менее соответствующим этой среде. Многообразие видов есть результат дивергенции признаков и направляющей творческой роли естественного отбора.

Естественный отбор обычно приводит к постепенному усложнению и повышению организации живых форм, относительной приспособленности их к условиям существования и многообразию видов.

Виды участвуют в эволюционных процессах при образовании высших систематических групп. Этот процесс называют макроэволюцией, или надвидовой эволюцией. В макроэволюции происходят те же процессы, что и при видообразовании,- дивергенция признаков, борьба за существование и естественный отбор.

Девид Кетчпол и Карл Виланд

Ученые, проводящие исследования на острове Тринидад, переместили (Poecilia reticulata ) из бассейна внизу водопада, где было полно хищных рыб, в бассейны выше уровня водопада, где гуппи ранее не обитали, и где присутствовал только один известный хищник (который мог пожирать только мелких гуппи, а значит, более крупные особи были в безопасности) . Потомки переселенных гуппи приспособились к новым условиям существования: они приобрели более крупные размеры, позднее достигали созревания и приводили меньшее количество потомства более крупных размеров.

Скорость этих изменений озадачила эволюционистов , так как согласно их традиционному мировоззрению о миллионах лет, на адаптацию гуппи должно было уйти намного больше времени. Один из эволюционистов заявил: «Гуппи адаптировались к новым условиям существования всего за четыре года- а это в 10 тысяч - 10 миллионов раз быстрее, чем предполагает средний уровень адаптации, установленный на основании палеонтологической летописи» .

Коротконогие ящерицы

И это касается не только рыбок гуппи. На Багамских островах небольшое количество ящериц аноле (Anolis sagrei ) было переселено с одного из островов, где произрастали высокие деревья, на соседние острова, где ранее не было ящериц, и где присутствовали низкорослые кустистые растения. Форма тела у последующих поколений ящериц быстро изменилась . В частности, относительная длина задних конечностей значительно уменьшилась, и это считается адаптацией к новой среде обитания среди низкорослых кустарников. ( , имеют более длинные задние конечности, чем ящерицы, живущие среди веток. Очевидно, это своего рода компромисс между подвижностью, необходимой для того, чтобы прыгать с ветки на ветки и скоростью, которую обеспечивают более длинные ноги на широкой поверхности стволов деревьев).

Но снова же, удивительной для эволюционистов была скорость адаптации, которая во много тысяч раз превысила их интерпретацию «палеонтологической летописи» .

Диаспора маргариток

На малых островах Британской Колумбии рассеиваемые ветром семена сорняковых растений из семейства маргариток (Asteraceae) быстро теряют свою способность «летать». Характерно то, что зародыш семени становится все более плоским, тогда как парашютообразная «летучка», которая удерживает семя на ветру, становится все более мелкой. Эти изменения благоприятны, так как они сокращают зону рассеивания семян. Иначе на таких маленьких островах легкие семена, переносимые ветром, терялись бы в океане (и, таких образом, сокращалось бы их потомство). Заметьте, что такие изменения приводят к потери способности распространения по ветру на далекие расстояния .

Мухи, рыбы и вьюрки

Других примеров быстрых адаптаций, вплоть до формирования новых видов (видообразования), существует огромное количество. (Когда одна популяция происходит от другой популяции, с которой больше не может скрещиваться, то это обычно определяется, как образование нового вида). В журнале Сотворение недавно рассказывалось о том, что эволюционисты заявляют о «внушающей тревогу» интенсивности изменений в размахе крыльев европейских фруктовых мух, случайно завезенных в Америку . Подобным образом, быстрые изменения были отмечены и у фруктовых мух Drosophila , а также у лосося-нерки (в пределах девяти и тринадцати поколений соответственно).

В случае со знаменитыми вьюрками Дарвина, для того, чтобы современные виды на острове Галаппагос отделились от своих прародительских популяций, по его оценкам понадобилось бы от одного до пяти миллионов лет. Однако фактические наблюдения за быстрыми адаптациями вьюрков заставили эволюционистов сократить эту временную шкалу всего до нескольких столетий .

Комары и мыши

Не так давно эволюционисты с удивлением обнаружили, что комары, питающиеся кровью птиц, переселившиеся в Лондонский метрополитен, уже стали отдельным видом (и теперь они кусают людей и крыс) . По результатам недавнего исследования домашних мышей на острове Мадейра (считается, что они были завезены на остров после португальского поселения в 15-м веке), «несколько репродуктивно изолированных хромосомных рас» (фактически, новых «видов») появились за менее чем 500 лет.

И во всех этих примерах быстрые изменения никак не связаны с появлением новых генов в результате мутаций (воображаемым механизмом эволюции от молекулы до человека), а возникли в основном в результате отбора уже существующих генов . Здесь мы имеем реальные, очевидные доказательства того, что сопровождающееся вырождением адаптивное образование новых форм и видов из одного сотворенного рода может происходить достаточно быстро. Для этого не нужны миллионы лет.

Стоит ли эволюционистам радоваться, а креационистам впадать в отчаяние, наблюдая все эти видимые изменения? Отнюдь. Хорошо осведомленные креационисты уже давно говорят о том, что естественный отбор с легкостью способен привести к значительным вариациям за короткие временные периоды на основании уже существующей генетической информации. Однако это не является доказательством идеи эволюции от молекулы до человека, так как никакой новой информации здесь не добавляется.

Естественный отбор сам по себе избавляет от определенной информации, и из всех наблюдаемых мутаций, которые имеют какое-либо влияние на выживание или функциональные способности организма, даже редкие «благоприятные» мутации являются утратой информации. Образование более крупных видов рыбы гуппи является результатом перераспределения уже существующего генетического материала. Таких вариаций может оказаться достаточно для того, чтобы две группы рыб перестали скрещиваться между собой, и, таким образом, образовали «новые виды» по определению, при чем без использования какой-либо новой информации.

Согласно библейскому изложению истории, такие быстрые изменения в форме тела не только приемлемы, но на самом деле должны происходить намного быстрее, чем того ожидают эволюционисты. Когда животные вышли из Ковчега, чтобы размножаться и наполнять Землю и все опустевшие экологические ниши, естественный отбор мог с легкостью привести к тому, что оригинальный вид (к примеру) «собаки», присутствующей в Ковчеге, «разделился» на волков, койотов, и т.д. И поскольку существуют исторические записи о том, что эти виды существовали уже через несколько сотен лет после Потопа, это означает, что происходило очень быстрое (не-эволюционное) видообразование. Поэтому когда такие примеры быстрых изменений происходят сегодня, они являются доказательством библейской истории. А это происходит постоянно.

Однако, поскольку эволюционисты ошибочно интерпретируют все такие адаптации/видообразование, как «эволюционное событие», у них вызывает недоумение тот факт, что это происходит намного быстрее, чем позволяет их толкование палеонтологической летописи. (И это, конечно же, легко понять, если осознать, что традиционное толкование палеонтологической летописи, как «записи» истории за миллионы лет, на самом деле, ошибочно. В палеонтологической летописи отображено то, каким образом всемирный Потоп и его последствия похоронили весь растительный и животный мир за намного меньший период времени, чем миллионы лет).

Так как такие быстрые изменения ставят под сомнение традиционные эволюционные идеи, такие находки часто оспариваются, однако безуспешно . Быстрая «эволюция» (ошибочный термин, как мы увидели) принимается экспертами по окаменелостям, поддерживающими теорию прерывистого равновесия. Согласно этой теории, эволюционная история большую часть времени не претерпевает никаких изменений, но «прерывается» короткими, резкими вспышками эволюции (которые, условно, происходят слишком быстро, чтобы оставить свой отпечаток в палеонтологической летописи). Однако такая точка зрения не только пребывает в меньшинстве среди эволюционистов, но и ставит вопрос почему, если везде происходят быстрые изменения, не было образовано намного большее количество новых видов за все «геологическое время»? Иначе говоря, наблюдаемые изменения по-прежнему происходят слишком быстро, чтобы такое объяснение было удовлетворительным.

Эти быстрые изменения не только не добавляют новой информации, но даже некоторые эволюционисты говорят о том, что эволюция «от молекулы до человека» не наблюдается ни в одном из этих исследований . Вьюрки по-прежнему остаются вьюрками, комары – комарами, а мыши – мышами. Один генетик-эволюционист сказал относительно новых данных о рыбках гуппи: «Насколько я знаю, гуппи по-прежнему остаются гуппи» .

Разбираясь с палеонтологической летописью

Если обратиться к Слову того, Кто знает все, то факты современного мира совершенно понятны. Божьи творения должны были размножаться «по роду своему», поэтому из мыши получается мышь, из ящерицы – ящерица, а из маргаритки – маргаритка. Эволюции никогда не было, она не происходит и сегодня. Однако все организмы обладают чудесной врожденной генетической способностью к быстрым изменениям в ответ на давление окружающей обстановки. И это лучше всего наблюдается на сегодняшний день в изолированной среде островов.

Такие примеры быстрой адаптации дают нам понимание того, как были заполнены многие опустевшие экологические ниши на Земле после Потопа – глобального события в реальной истории Земли. В результате этой катастрофы весь «тогдашний мир погиб» (2 Петра 3:6) . Поскольку это уже был грешный мир, ископаемые остатки свидетельствуют о смерти, страданиях и болезнях. Но так как это был сотворенный мир, палеонтологическая летопись содержит в себе как останки существ, которые больше не существуют, так и тех, которые живут и сейчас, однако не содержит никаких доказательств того, что один тип постепенно превращался в другой, как бы быстро или медленно это не происходило.

Ссылки и примечания

  1. Д.Н. Резник, Ф.Х. Шоу, Ф. Х. Родд и Р.Г. Шоу. Оценка степени эволюции в естественных популяциях рыбок-гуппи (Poecilia reticulata ), журнал Science 275 (5308):1934–1937, 1997.
  2. В. Морелл. Рыбки-гуппи, свободные от хищников, делают эволюционный скачок вперед. Журнал Science 275 (5308):1880, 1997.
  3. Дж. Б. Лосос, К. И. Вархайт и Т. В. Шоенер. Адаптивная дифференциация у ящериц Anolis , как результат экспериментальной островной колонизации. Журнал Nature 387 (6628):70–73, 1997.
  4. Т.Дж. Кейс. Естественный отбор, проявившийся в конечностях. Журнал Nature 387 (6628):15–16, 1997.
  5. В. Морелл. Ловля ящериц в состоянии адаптации. Журнал Science 276 (5313):682–683, 1997.
  6. Эволюционисты изобрели новую единицу под названием «дарвин» для измерения скорости изменений в определенных формах всех видов (размер тела, длина конечности и т.д). В случае с ящерицей Anolis sagrei , уровень изменений достиг 2,117 дарвинов, при том, что на основании ископаемых остатков за «миллионы лет палеонтологической летописи» эволюционисты устанавливали интенсивность изменений от 0.1 до 1.0 дарвинов. Уровень изменений у рыбок-гуппи с острова Тринидад был еще выше – от 3700 до 45000 дарвинов. Эксперименты по искусственному отбору на лабораторных мышах показывают уровни до 200000 дарвинов (ссылки 2 и 4).

Образование новых видов - важнейший процесс в эволюции органического мира. Внутри вида постоянно происходят процессы микроэволюции (начальные этапы эволюционного процесса), приводящие к образованию новых внутривидовых группировок - популяций и подвидов. Это происходит потому, что в различных популяциях возникают разные мутации и формируются отличающиеся друг от друга генофонды.

Понятие и принципы дивергенции Дарвина

Неоднородные условия существования вида в различных частях ареала могут направлять отбор в различных направлениях. Это приводит к дивергенции (расхождению признаков).

Суть учения Дарвина о дивергенции заключается в признании того, что наиболее сходные, родственные организмы нуждаются в одинаковых условиях существования. Таким образом между ними происходит наиболее напряженная внутривидовая борьба. Наоборот, между наиболее отличающимися индивидами одного вида (а следовательно, и в одной популяции) общих интересов в борьбе за жизнь меньше, поэтому несхожие особи имеют больше преимуществ, следовательно, у них реальнее возможность выжить.

Механизм видообразования

Обычно промежуточные формы уступают крайним, не выдерживают с ними конкуренции и оказываются элиминированными в процессе естественного отбора. Благодаря изменчивости уклонившиеся от исходной формы виды могут все больше изменяться в наметившемся направлении, у них все больше накапливаются признаки, полезные для существования в данных конкретных условиях.

С каждым новым поколением разошедшиеся формы все больше и больше отличаются, а промежуточные формы вымирают. Изменившиеся условия существования могут направить отбор по новому руслу, что приводит к накоплению признаков, полезных в новой конкретной ситуации. Именно с этим связано такое понятие, как видообразование.

Конкретным примером дивергенции может служить судьба насекомых на небольших океанических островах, о чем уже упоминалось выше. Но если условия среды в течение длительного времени не изменяются, то вид остается неизменным по сравнению с исходным. Благодаря дивергенции возникают и высшие систематические категории - роды, семейства, отряды, классы и типы.

Изменения факторов среды, влияющих на организмы и важных для индивидуального развития, могут зависеть как от изменений живой и неживой природы того или иного географического ареала, так и от расширения экологического распределения вида. В связи с этим в природе различают географический и экологический способы видообразования.

Географическое видообразование

Происходит в результате фрагментации ареала материнского вида физическими барьерами (горные хребты, водные пространства и др.), что ведет к изоляции популяций и видов. Это приводит к изменению генофонда популяций, а затем и к созданию новых популяций, подвидов и видов. Так возникли байкальские виды ресничных червей, ракообразных, рыб, специфические виды, обитающие на океанических островах (например, галапагосские вьюрки).

С подобными явлениями встречаемся мы и в случае расширения ареала какого-либо вида. Популяции в новых условиях встречаются с иными географическими факторами (климат, почва) и с новыми сообществами организмов. Так образовались европейский и дальневосточный виды ландыша, лиственница сибирская идаурская, подвиды синицы большой: евро-азиатский, южно-азиатский и восточно-азиатский.


Экологическое видообразование

Возникает, когда небольшие группы одной популяции попадают в различные экологические условия (экологические ниши) в пределах ареала своего вида. Здесь организмы подвергаются действию новых условий. Это влечет за собой выявление и закрепление новых мутаций, изменение направления естественного отбора и формирование новых признаков.

В связи с пищевой специализацией обособилось несколько видов синиц. Синица большая и лазоревка обитают в лиственных лесах, садах, парках. Первая из них питается преимущественно крупными насекомыми, а вторая разыскивает мелких насекомых на коре деревьев. Синица московка и гаичка селятся в хвойных и смешанных лесах, питаясь насекомыми, а хохлатая синица - в тех же лесах, питаясь семенами хвойных деревьев.

Взаимосвязь и совместное действие способов

Границы между разными способами видообразования условны: на разных этапах микроэволюции один способ сменяет другой или они действуют совместно. Первичная географическая изоляция может в дальнейшем присовокупить действие экологической, что приведет к совершенствованию приспособлений. Таким образом процесс видообразования носит приспособительный характер.

Сформировавшийся вид становится генетически замкнутой системой, на этом заканчивается микроэволюция. Однако внутри вида продолжают накапливаться мутации, которые в свою очередь могут стать источником нового направления эволюции. Каждый вид реально существует, но является исторически сложившимся временным звеном в цепи процесса эволюции.

При изменении условий жизни число индивидуальных различий особей одного вида в результате естественного отбора увеличивается и отмечается расхождение признаков внутри вида. В результате внутри одного вида образуется несколько групп с разными признаками и свойствами. Естественно, что борьба за существование в большинстве случаев приведёт к постепенному вымиранию промежуточных форм и выживанию тех, которые приспособились к изменившейся среде. Таким путём от одного родоначального вида в историческом процессе образуется несколько новых видов.

Согласно учению Дарвина, новые виды возникают за счёт наследования из поколения в поколение и постепенного накопления незначительных изменений, приобретённых организмами в онтогенезе . В результате приспособления организмов внутри одного вида к различным условиям образуется несколько новых видов. На рис. 40 отражено возникновение из вида А — трёх, из вида Б — двух новых видов. Как видно из рисунка , изменения в новых видах А, в свою очередь, привели к образованию 14 новых видов. В отдельных случаях новые виды возникают в результате постепенного изменения родоначального вида. Примером этого может служить образование видов Е 10 , F 10 при постепенном изменении видов Е, F.

Научный мир отмечает 200-летие со дня рождения Чарлза Роберта Дарвина, основоположника научной теории эволюции органического мира Земли. Теория Дарвина широко известна, всесторонне обсуждаема, неоднократно критиковалась, однако по сей день остается "единственно верной".

Тем не менее процессы эволюции на Земле по-прежнему таят немало загадок. Например, каждый час с лица Земли исчезают три вида животных и четыре вида растений. Такую статистику обычно приводят "зеленые", когда речь заходит о пагубном воздействии человека на природу. Если эти данные верны, то за год биосфера нашей планеты оскудевает более чем на 60 тысяч видов! Но не все так плохо: на смену исчезающим представителям флоры и фауны приходят новые. Их регулярно открывают в дикой природе ученые. Откуда они берутся?

Странности в природе
Бывший директор программы ООН по окружающей среде Клаус Топфер утверждает, что число исчезающих биологических видов неуклонно растет с 2000 года. Трудно сказать, насколько соответствует действительности расхожий штамп о трех видах животных в час, ведь точную статистику в этой области вести невозможно. Есть данные с более щадящими цифрами: исчезают не три вида животных в час, а лишь один в день. Но Клаус Топфер уверяет, что с конца ХVI века до 70-х годов прошлого столетия наша планета лишилась 109 видов птиц, 64 видов млекопитающих, 20 видов пресмыкающихся и трех видов земноводных. Почему же так мало? Ведь нетрудно подсчитать, что за четыре столетия должно было исчезнуть более 140 тысяч видов?!, пишет sunhome.ru

"Потому что, когда говорят о сокращении биоразнообразия, прежде всего имеют в виду простейших или насекомых, - поясняет координатор программы по сохранению биоразнообразия Всемирного фонда дикой природы Владимир Кревер. - Они составляют 95 процентов всей биомассы Земли, но мы их просто не замечаем". Кстати, ученые до сих пор спорят, сколько на Земле насекомых - то ли 1,5 миллиона видов, то ли 2,5 миллиона. Это огромный и закрытый от нас мир, в нем идут свои процессы. По мнению Кревера, говорить, что они исчезают, - неправомерно, даже спекулятивно. Происходит видоизменение, переход к промежуточным формам. Появление гибридов возможно не только у насекомых, но и у рыб, земноводных или, скажем, крыс. Что же до исчезающих позвоночных, то этот процесс идет со скоростью 1-2 вида в несколько десятилетий, не больше.

В беседе с нашим корреспондентом кандидат биологических наук Зоя Соколова отметила, что зачастую природа сама вносит путаницу в вопрос о количестве видов: "Для ученых важно установить систематическое положение, найти место того или иного вида в классификации фауны. Например, есть такая рыбка - голомянка, обитает только в озере Байкал. Самцов у них очень мало, они мелкие и нежизнеспособные. Самец прирастает к жабрам самки и, по сути, становится ее придаточным органом. Спрашивается, это уже новый вид или все та же голомянка? И таких странностей в природе хоть отбавляй".

Оказывается, в биологии нет точных данных о количестве видов. Считается, что это всего лишь бухгалтерия, не слишком интересная и не очень-то научная. Каждый специалист скрупулезно изучает свою группу. Если один, скажем, занимается жуками - да и то не всеми (их более 300 тысяч видов), а лишь каким-то семейством, - то он, возможно, будет плохо знать дрозофил. А какой-нибудь энтузиаст, задавшийся целью систематизировать информацию, столкнется с тем, что в одной монографии будет указано 1035 видов в данной группе животных, а в другой - 988. А все потому, что автор второго научного труда некоторые виды за виды и не считал!

"Я помню, как один наш преподаватель, когда речь заходила о биоразнообразии, говорил: в этой аудитории стоит несколько цветочных горшков, дайте мне время, и я найду в них один-два новых вида почвенных клещей, - рассказывает старший научный сотрудник кафедры биологической эволюции биофака МГУ Сергей Ивницкий. - Это характеризует уровень изученности биоразнообразия в непосредственной близости от нас. Поскольку инвентаризация фауны далека от завершения (а пересмотр видов - процесс постоянный), то подводить итог не имеет смысла. Если такую базу и создадут, она будет очень динамичная".

Существует Международный кодекс зоологической номенклатуры. Он утверждает нормативы, по которым описывается новый вид. Если вы считаете, что обнаружили доселе неизвестное животное, вам надо опубликоваться в специализированном журнале, а затем убеждать рецензентов, что этот вид ранее описан не был. И не факт, что эксперты согласятся с вами. Различия могут быть ничтожными и незаметными глазу. Когда-то считалось, что обыкновенный малярийный комар представлен всего одним видом. А потом выяснилось, что это целая группа. Отличия - в яйцевой стадии развития насекомых. С тех пор это вошло в учебники.

Ну а когда к биологам подключились генетики, выяснилось, что и хромосомный набор у, казалось бы, одинаковых животных может быть абсолютно разным. Например, серых полевок, или лесных мышей, насчитывается не один десяток видов, но различить многие из них по наружным признакам практически невозможно. А вот разница в числе и строении хромосом у них может быть весьма существенной, что прекрасно видно под микроскопом. И при этом близкие виды не скрещиваются друг с другом - они способны различать "своих" и "чужих" по запаху и некоторым другим особенностям. Сергей Ивницкий сравнивает открытие новых видов внутри уже существующих с матрешкой: сняли крышку - там еще одна, под ней - третья, и т. д.

И в кислоте - жизнь

Несмотря на отсутствие единой базы, тут и там мелькает цифра официально зарегистрированных животных и растений - около 1,8 миллиона видов. И этот список регулярно пополняется - как правило, за счет насекомых, которые, как было сказано, составляют подавляющую часть биомассы. Но оказывается, по поверхности планеты бродят и неизвестные науке "зверушки" покрупнее. Сообщения на эту тему стали появляться лишь в последние годы. Так, недавно международная группа ученых опубликовала отчет об исследованиях глубоководной части антарктических морей, проведенных с 2002 по 2005 год. В этом уголке Мирового океана обнаружено более 700 ранее неизвестных видов беспозвоночных. Другая экспедиция в лесах Суринама открыла 24 вида, в том числе шесть рыб и одну лягушку.

В 2006 году случилась настоящая сенсация: новая разновидность млекопитающих найдена не где-нибудь в дебрях Африки, а на территории Европы. Существо назвали кипрской мышью (mus cypriacus) - именно на Кипре его и обнаружили, причем исследование показало, что этот вид обитает на острове около 9-10 тысяч лет! От других видов мышей их кипрская "родственница" отличалась более крупными глазами, ушами и головой.

В том же 2006 году были опубликованы результаты исследований, проведенных экспедицией Всемирного фонда дикой природы на острове Калимантан (Борнео). В болотах удалось найти уникальных змей, которые способны менять окраску. В центральной части острова, где сохранились непроходимые леса, обнаружили древесную лягушку красно-коричневого цвета, ранее неизвестную науке. Было открыто около 30 разновидностей рыб, которые оказались самыми маленькими позвоночными в мире. Их длина не превышает одного сантиметра. Кроме того, болотная вода, где они обитают, по уровню кислотности в 100 раз превосходит обычную дождевую. То есть если раньше считалось, что подобные воды просто непригодны для жизни, то теперь выяснилось: именно кислая среда обеспечивает комфортные условия множеству видов животных и растений, нигде больше в природе не встречающихся.

Вообще на острове Борнео за последние 15 лет было открыто и классифицировано почти 400 новых видов животных. Это настоящий "затерянный мир" - там сохранились вымирающие в других регионах мира носороги, слоны, дымчатые леопарды и гиббоны. Сравниться с Борнео может разве что Новая Гвинея. Года два назад на этом острове нашли 20 новых видов лягушек, четыре вида бабочек, а в 2007-м обнаружили новый вид опоссума, который оказался одним из самых маленьких сумчатых в мире, а также гигантскую крысу.

"Под капотом" эволюции

В числе прочего человек не замечает, как в природе продолжает идти эволюция. При критике дарвинизма порой задают дилетантский вопрос: почему сейчас обезьяна не превращается в человека? Дескать, не значит ли это, что homo sapiens не мог произойти от приматов и вообще не имеет с ними никаких "родственных" связей? Или что эволюция завершена? "Нет, не значит. Дело в том, что обезьяны давно отошли от одной общей ветви с человеком. Мы пошли по одному пути развития, они - по другому, - отвечает Сергей Ивницкий. - Ключевым моментом явилось то, что предки человека сошли с дерева на землю, а предки обезьян остались. Это ведь разные среды обитания. Ну, слезет современная обезьяна с дерева, и куда она пойдет? Выйдет на шоссе? Будет осваивать нефтяные скважины?"

Тем не менее эволюция, по словам Сергея Ивницкого, продолжается "прямо за окнами". Немногие знают, что столь хорошо знакомые нам подвальные комары расплодились во многих городах мира лишь в 20-30-е годы прошлого века. Раньше эти кровососы обитали в природе в грязных водоемах, а затем вдруг начали заселять города мира прямо-таки лавинообразными темпами. Причем их популяции "научились" долго существовать без кровососания, в ожидании подходящего случая напиться крови. Как это произошло - непонятно. Но эволюционный скачок налицо.

Другой пример - ворона. В дикой, нетронутой природе это теперь редкая птица, она не способна ни шишку расклевать, ни поймать насекомое. Зато ворона приспособилась жить в городе, где много отбросов, и благодаря высокой рассудочной деятельности просто вытворяет чудеса. Сухари вороны бросают отмачиваться в лужи, а орехи подкладывают под колеса автомобилей и даже на трамвайные рельсы. А насытившись, любят озорничать, пугая прохожих или катаясь с церковных куполов. Тут впору задаться вопросом: а не эволюционировала ли эта птица до разумного существа?

За всю историю на Земле сменились миллионы видов животных. Средняя продолжительность существования одного вида - около миллиона лет. Хотя некоторые живут до 60-70 миллионов лет, как латимерия - древняя кистеперая рыба. Конечно, было бы интересно понять механизмы появления и исчезновения видов (не будем говорить об искусственном уничтожении). Сергей Ивницкий считает, что здесь уместна такая аналогия. Чтобы узнать, как ездят автомобили, как они поворачивают и останавливаются, нужно поднять крышку капота и заглянуть под нее. Там и находится самое интересное. И что же удалось обнаружить "под капотом" эволюции? Естественный отбор как двигатель всего процесса. Мутации генов в роли стартера. Была установлена и направленность движения - изменений признаков.

"Естественному отбору все равно, каким образом одна разновидность получит преимущество над другой, - говорит Сергей Ивницкий. - На каждом этапе отбор слепо действует в пользу тех, кто оставляет больше половозрелого потомства. Но в результате течение эволюции почему-то становится упорядоченным, она развивается по определенным направлениям, подобно потоку воды в русле канала. По сию пору наиболее интригующим вопросом остается такой: как случайное изменение может привести к выстраиванию строгой конструкции? Без ответа на этот вопрос невозможно объяснить и происхождение жизни на Земле. Ведь как только образовалась сложная молекула, она должна тут же начать разрушаться. Об этом говорит второй закон термодинамики - о постоянном возрастании энтропии, то есть хаоса. А в случае с эволюцией все наоборот: движение происходит от простого к сложному, от хаоса к порядку".

Ученые возлагают надежды на теорию динамики неравновесных систем. Это направление физики развивается последние 20-25 лет, его называют новым взглядом в науке и в биологии в частности. А некоторые сравнивают с теорией относительности. Эта теория пытается объяснить, как в сложной системе, пропускающей через себя много энергии, появляются новые необычные свойства. Для объяснения загадок эволюции - то, что надо.

© 2024 nowonline.ru
Про докторов, больницы, клиники, роддома