Помоги проекту - поделись книгой:
ПРОФЕССОР РИЧАРД ДОКИНЗ – всемирно знаменитый эволюционный биолог и писатель. Он является членом Королевского общества и возглавляет кафедру Чарльза Симони «Приобщения общественности к научным знаниям» в Оксфордском университете. Его первая книга «Эгоистичный Ген» (1976) была всемирным бестселлером и стала авторитетной классической работой по современной эволюционной биологии. «Слепой часовщик» (1986) тоже стал всемирно известным. Его другие работы для широкой общественности, все чрезвычайно успешные, включают «Реку, текущую из рая» (1995), «Восхождение на пик Невероятности» (1996) и «Расплетая радугу» (1998).
ТЩЕСЛАВНЫЙ ВЗГЛЯД В ПРОШЛОЕ
История была охарактеризована как одна жуткая вещь за другой. Это замечание можно истолковать как предостережение против двух искушений, но, должным образом предупрежденный, я буду осторожно заигрывать с обоими. Во-первых, историк испытывает желание отыскивать в прошлом примеры, которые повторяются, или, по крайней мере, следуя Марку Твену, искать причину и рифму для всего. Эта жажда примеров оскорбляет тех, кто настаивает, что Марк Твен также, как известно, сказал: «История обычно не случайное, грязное дело», и нигде не указал, что более правильно. Второе взаимосвязанное искушение – тщеславие современности: созерцание прошлого, будто нацеленного в наше собственное время, как если бы у героев разворачивающейся истории не было ничего важнее в их жизни, чем быть нашими предшественниками.
Малозначимые для нас, они – реальные персонажи в истории человечества, проявляют значительную силу и никудышную согласованность на длинной временной шкале эволюции. Эволюционная история может быть представлена как вымирание одного вида за другим. Но многие биологи присоединятся ко мне в признании того, что это представление изжито. Рассматривая эволюцию подобным образом, Вы упускаете значительную часть ее сути. Рифмы эволюции, ее образцы возникают снова и снова. И это не просто совпадения. Это происходит по хорошо понятым причинам: дарвинистские аргументы, в основном касающиеся биологии, в отличие от истории человечества или даже физики, уже объединены в великую теорию, принятую всеми образованными практиками, хотя в различных версиях и интерпретациях. В описании эволюционной истории я не уклоняюсь от поиска примеров и принципов, но попытаюсь быть осторожным.
А как же со вторым искушением, тщеславием современности, идеей, что исследования прошлых лет избавляют нас от их подробного рассмотрения? Покойный Стивен Джей Гулд справедливо указывал, что преобладающее изображение эволюции в популярной мифологии, карикатура, почти столь же вездесущая как лемминги, прыгающие с утеса (этот миф также ошибочен), является представлением о волочащих ноги обезьяноподобных предках, распрямляющихся постепенно, вслед за идущей вертикально, величественной фигурой Homo sapiens sapiens: человек как последнее слово эволюции (и в этом контексте это всегда мужчина, а не женщина); человек, как некто такой, для кого все и было направленно организовано; человек как магнит, который тащит эволюцию из прошлого к ее наивысшей точке.
Есть версия физика, которая, очевидно, менее тщеславна и которую я должен упомянуть мимоходом. Это – «антропный» взгляд, что непосредственно сами законы физики, или фундаментальные константы вселенной являются тщательно подстроенным подлогом, рассчитанным на то, чтобы человечество, в конечном счете, смогло существовать. Этот взгляд не обязательно основан на тщеславии. Это не должно означать, что вселенная была преднамеренно сделана, чтобы мы существовали. Это должно означать только, что мы здесь, и мы не могли быть во вселенной, которая была бы неспособна нас произвести. Как указывают физики, нет никакой случайности, что мы видим звезды на небе, потому что звезды являются необходимой частью любой вселенной, способной произвести нас. Еще раз, это не подразумевает, что звезды существуют, чтобы создавать нас. Это означает только, что без звезд не было бы никаких атомов в периодической таблице, более тяжелых, чем литий, а химия только трех элементов является слишком бедной, чтобы поддерживать жизнь. Наблюдение – вид деятельности, которая может продолжаться только в той вселенной, где Вы видите звезды.
Но есть еще кое-что, о чем следует сказать. Представленный тривиальный факт, что наше присутствие требует физических законов и констант, способных к созданию нас, существование таких мощных основных правил может все еще казаться дразняще невероятным. В зависимости от своих предположений физики могут счесть, что набор возможных вселенных значительно превосходит численностью то подмножество, законы которого и константы позволили физике развиться через звезды к химии и через планеты к биологии. Для некоторых это означает, что законы и константы должны были быть преднамеренно придуманы заранее (хотя это сбивает меня с толку, почему они расценивают это как объяснение чего-нибудь, давая возможность вопросу стремительно регрессировать к более обширной проблеме оправдания существования приспособленного, и в той же мере невероятного Предсозерцателя).
Другие физики менее уверены, что законы и константы могли изменяться. Когда я был младше, для меня не было очевидно, почему пять раз по восемь должно было дать тот же результат, что и восемь раз по пять. Я принял это как один из тех фактов, которые утверждают взрослые. Лишь позже я стал понимать, возможно, благодаря наглядности прямоугольников, почему такие пары умножения не могут измениться независимо друг от друга. Мы понимаем, что окружность и диаметр круга весьма зависимы, иначе мы могли бы ощутить искушение постулировать множество возможных вселенных, каждую с различным значением числа ПИ. Возможно, как доказывают некоторые физики, такие как Нобелевский лауреат, теоретик Стивен Вейнберг, фундаментальные константы Вселенной, которые в настоящее время мы рассматриваем как независимые друг от друга, в некотором полном Великом Объединенном времени будут восприниматься как имеющие меньше степеней свободы, чем мы сейчас думаем. Возможно, есть только один способ для существования Вселенной. Это подорвало бы мнение о том, что появление человечества является случайным стечением обстоятельств.
Иные физики, включая сэра Мартина Риса, астронома, настоящего президента Лондонского королевского общества, признают несомненное стечение обстоятельств, требующее объяснения, и объясняют это, постулируя множество фактических вселенных, существующих параллельно, взаимно отрезанных друг от друга, каждая со своим собственным набором законов и констант (
Физик-теоретик Ли Смолин остроумно добавил «дарвиновский спин», который уменьшает очевидное статистическое неправдоподобие нашего существования. В модели Смолина вселенные рождают дочерние вселенные, которые изменяются по своим законам и константам. Дочерние вселенные рождаются в черных дырах, произведенных родительской вселенной, и они наследуют ее законы и константы, но с небольшой возможностью маленького случайного изменения – «мутации». Те дочерние вселенные, которые имеют все для того, чтобы воспроизвести нас (живут достаточно долго, чтобы создать черные дыры, например) являются, несомненно, вселенными, которые передают свои законы и константы своим дочерям. Звезды предшествуют черным дырам, которые в модели Смолина являются результатом рождений. Таким образом, вселенные, которые имеют все для создания звезд, одобрены в этом космическом дарвинизме. Свойства вселенной, которая способна передавать их в будущее, являются теми же самыми свойствами, которые попутно приводят к производству больших атомов, включая необходимые для жизни атомы углерода. Мало того, что мы живем во вселенной, которая способна к созданию жизни. Последовательные поколения вселенных прогрессивно развиваются, чтобы стать теми видами вселенных, которые, в виде побочного продукта, все более и более способны произвести жизнь.
Логика теории Смолина обязана привлекать дарвинизм, несомненно, в любом из мысленных образов, но что касается физики, я недостаточно квалифицирован, чтобы судить об этом. Я не нахожу, что физики осуждают эту теорию как определенно неправильную; самое плохое, что они могут сказать – что она лишняя. Некоторые, как мы видели, мечтают об окончательной теории, в свете которой предполагаемая точная настройка Вселенной, так или иначе, обернется заблуждением. Ничто из того, что мы знаем, не исключает теорию Смолина, и он ставит ей в заслугу – что было оценено учеными более высоко, чем многими непрофессионалами – проверяемость. Его книга – «Жизнь Космоса», и я рекомендую ее Вам.
Но это было отступление о ретроспективном взгляде в прошлое по версии физика. Версию биолога легче отклонить, начиная с Дарвина, хотя тяжелее до него, и это вызывает здесь наше беспокойство. У биологической эволюции нет никакой привилегированной родословной линии и никакой предначертанной цели. Эволюция достигла многих миллионов временных результатов (число выживших видов за время наблюдения), и нет никакой причины, кроме тщеславия – человеческого тщеславия, поскольку мы о нем говорим – чтобы назвать кого-то более привилегированным или наивысшим, чем любого другого.
Это не означает, что есть общий недостаток причин или рифм в эволюционной истории. Я верю, что сценарии повторяются. Я также верю, хотя это более спорно сегодня, чем было когда-то, что есть смысл в том, что эволюция, можно сказать, является направленной, прогрессивной и даже предсказуемой. Но эволюционный прогресс – решительно не одно и то же, что и прогресс человечества, и мы вынуждены жить со слабым и незавидным чувством предсказуемости. Историк должен остерегаться приведения аналогий, которые, казалось бы, даже до наименьших деталей повторяют кульминационные моменты человеческой истории.
У меня есть книга (в основном хорошая книга, поэтому я не буду называть и позорить ее) которая послужит нам в качестве примера. В ней сравнивается Homo habilis (человеческий вид, вероятно предковый по отношению к нам) со своими предшественниками австралопитеками (
Недоделанные? Незаконченные? Только при неразумном взгляде в прошлое. В оправдание этой книги можно, вероятно, согласиться с тем, что, если бы мы могли встретиться с Homo erectus лицом к лицу, они бы выглядели в наших глаза как незаконченная скульптура в стадии доработки. Но это только потому, что мы смотрим в прошлое из своего времени. Живое существо всегда занимается выживанием в своем собственном окружающем мире. Оно никогда не незакончено – или, в другом смысле, оно всегда незакончено. И мы, по-видимому, тоже.
Тщеславный взгляд в прошлое искушает нас и в другие периоды нашей истории. С нашей, человеческой точки зрения выход наших отдаленных рыбоподобных предков из воды для освоения суши был важным шагом, эволюционным обрядом посвящения. Он был предпринят в девонский период лопастеперой рыбой, немного похожей на современного розогуба. Мы осматриваем древние окаменелости с простительным состраданием, вглядываемся в наших прародителей и прельщаемся знанием того, что произошло позже; мы увлечены созерцанием этой девонской рыбы, стоящей «на полпути» к становлению сухопутным животным, ее промежуточности, обреченности на стремление к легендарному заселению земли и началу следующей большой фазы развития. В то время не было подобного маршрута. Те девонские рыбы лишь добывали средства к существованию. Перед ними не стояла задача эволюционировать, они не искали путей к отдаленному будущему. Другая превосходная книга об эволюции позвоночных содержит следующее изречение о рыбе, которая осмелилась перейти из воды на землю в конце девонского периода и перескочила промежуток, если можно так выразиться, отделяющий один класс позвоночных от другого, чтобы стать первыми амфибиями...
«Промежуток» появляется из-за ретроспективного взгляда. В то время не было ничего, напоминающего промежуток. И «классы», которые мы теперь признаем, были в те дни не больше отделены друг от друга, чем два вида. Как мы вновь увидим, перепрыгивание промежутков – не то, чем занимается эволюция.
Нет большого смысла в том, чтобы сделать объектом нашего исторического рассказа Homo sapiens, а не любой другой современный вид – осьминога обыкновенного, скажем, или лева, или секвойю. Интересующийся историей стриж, по понятным причинам гордящийся полетом как явно главным достижением жизни, расценит стрижей – эти захватывающие аэропланы с их завернутыми назад крыльями, которые одновременно парят в воздухе в течение года и даже совокупляется в свободном полете – как высшую точку эволюционного развития. Основываясь на мысленных образах Стивена Пинкера, если слоны могли бы написать историю, они бы изобразили тапиров, длинноухих прыгунчиков, морских слонов и обезьян носачей как предполагаемых новичков на главной магистральной дороге эволюции, делающих первые неловкие шаги. Но все они – по некоторым причинам – никогда полностью не сравнялись с ними: похожи, но не то. Астрономы-слоны могли бы задаться вопросом, существуют ли на некой другой планете внеземные формы жизни, которые пересекли носовой Рубикон и совершили заключительный прыжок к полноценной хоботности.
Мы не стрижи и не слоны, мы люди. Когда мы блуждаем в своих мысленных образах через некую давно вымершую эпоху, по-человечески естественно приберечь особое теплое отношение и любопытство для одного вида в том древнем пейзаже, нашего предка (это интригующе непривычная мысль, что всегда есть один такой вид). Трудно устоять перед соблазном представить себе этот вид как бы «на главной линии» эволюции, а другие как исполнителей второстепенных ролей, немую массовку. Есть один способ, не совершая эту ошибку, потворствовать законному человеческому центризму и в то же время соблюсти историческую пристойность. Этот метод состоит в том, чтобы пройти нашу историю назад, и в этом – суть этой книги.
Обратная хронология в поисках предков действительно может разумно иметь единственную отдаленную цель. Отдаленная цель – великий предок всей жизни, все пути сходятся к нему, и не имеет значения, откуда мы начнем: со слона или орла, стрижа или сальмонеллы, секвойи или женщины. Обратная и прямая хронология – каждая полезна для различных целей. Продвигайтесь назад и, независимо от того где Вы начинаете, Вы закончите торжеством единства жизни. Двигайтесь вперед, и Вы восхвалите разнообразие. Это срабатывает на малой временной шкале так же, как на большой. Прямая хронология млекопитающих на их большой, но все же ограниченной временной шкале, является историей ветвящегося многообразия, раскрывающей изобилие этой группы волосатых теплокровных. Обратная хронология, беря за отправную точку любое современное млекопитающее, будет всегда сходиться к одному и тому же единственному млекопитающему: скрытному, насекомоядному, ночному современнику динозавров. Это – локальная конвергенция. Еще более локальная конвергенция сводит к одному предку всех грызунов, которые жили во времена, когда вымерли динозавры. Еще более локальная, более поздняя, сводит всех обезьян (включая людей) к их общему предку, который жил приблизительно 18 миллионов лет назад. В большем масштабе может быть обнаружена аналогичная конвергенция, если мы движемся назад от любого позвоночного животного, и еще большая конвергенция, если двигаться назад от любого животного к предку всех животных. Наибольшая всеобщая конвергенция берет начало от любого современного существа: животного, растения, гриба или бактерии, и ведет назад к единому прародителю всех живых организмов, вероятно, напоминающему некоторую бактерию.
Я использовал термин «конвергенция» в последнем абзаце, но на самом деле я хочу приберечь это слово для обозначения совершенно иного понятия в прямой хронологии. Поэтому в нашем случае я заменю его «слиянием» или, по причинам, которые станут понятны через мгновение, «свиданием». Я, возможно, использовал бы кроме этого термин «соединение», однако, как мы увидим, генетики уже используют его в более точном смысле, подобном моему «слиянию», но сосредоточенному на генах, а не на видах. В обратной хронологии предки любой группы видов должны, в конечном счете, встретиться в особый геологический момент. Их место свидания – последний общий предок, которого они все разделяют, которого я назову копредком (
Мы можем быть совершенно уверены в том, что он действительно единственный копредок всех сохранившихся форм жизни на этой планете. Доказательством служит то, что все, кого когда-либо изучали, разделяют (полностью в большинстве случаев, почти полностью в остальных) один и тот же генетический код; и генетический код слишком детализирован в некоторых аспектах своей сложности, чтобы быть изобретенным дважды. Хотя не каждый вид был исследован, у нас уже есть достаточно информации, чтобы быть достаточно уверенными в том, что никакие неожиданности, увы, нас не ждут. Если бы мы теперь обнаружили, что есть форма жизни, достаточно отличающаяся, чтобы иметь полностью иной генетический код, это было бы самое захватывающее биологическое открытие во всей моей взрослой жизни, независимо, живет ли она на этой планете или на другой. При существующем положении вещей, кажется, что все известные формы жизни могут быть прослежены до единственного предка, который жил более 3 миллиардов лет назад. Если были другие, независимые источники жизни, они не оставили потомков, которых мы могли бы обнаружить. И если бы теперь они возникли вновь, то их, вероятно, быстро съели бы бактерии.
Великое слияние всей сохранившейся жизни не то же самое, что само зарождение жизни. Это потому, что все сохранившиеся виды, по-видимому, разделяют общего копредка, жившего после возникновения жизни; иной вариант был бы маловероятным совпадением, поскольку это позволяет предположить, что первоисточник жизненных форм тотчас разветвился, и больше чем одна из его ветвей выжила до настоящего времени. Нынешние учебники традиционно датируют самые древние бактериальные ископаемые приблизительно 3.5 миллиардами лет, таким образом, зарождение жизни должно, по крайней мере, предшествовать этому. Если мы примем во внимание последние дискуссии (
Учитывая, что все обратные хронологии, независимо от того, где они начинаются, достигают высшей точки в одном Великом Слиянии, мы обоснованно сможем не отказывать себе в своих человеческих пристрастиях и сконцентрироваться на единственной линии наших собственных предков. Вместо того чтобы рассматривать эволюцию, как направленную в нашу сторону, мы выбираем современного Homo sapiens, к которому питаем простительное предпочтение, как отправную точку для обратной хронологии. Мы выбираем этот маршрут из всех возможных маршрутов к прошлому, потому что нам интересен наш собственный Великий Прапредок. В то же время мы не будем забывать, что, хотя мы не должны детально следовать за ними, есть другие историки, животные и растения, принадлежащие другим видам, кто самостоятельно шагает назад из своих собственных отправных точек, в своих собственных путешествиях, чтобы посетить своих собственных предков, включая, в конечном счете, тех, которых они разделяют с нами. Если мы будем следовать своей дорогой в прошлое, то мы неизбежно встретим этих других странников, и они присоединятся к нам в определенном порядке, порядке в котором их жизненные линии сливаются с нашей, порядке возрастания степени родственных отношений.
Странствие? Соединится со странниками? А почему нет? Странствие – подходящий способ серьезно обдумать наш путь в прошлом. Эта книга будет составлена в форме эпического странствия из настоящего в прошлое. Все дороги ведут к зарождению жизни. Но потому, что мы являемся людьми, путь, по которому мы будем следовать, будет путем наших собственных предков. Это будет человеческое странствие в поисках предков человека. Идя этой дорогой, мы повстречаем других путешественников, которые присоединятся к нам в строгом порядке по мере достижения наших общих с ними предков.
Первая пара путешественников, которых мы встречаем приблизительно 5 миллионов лет назад, глубоко в Африке, где Стэнли памятно обменялся рукопожатием с Ливингстоном – это шимпанзе. Странствующие шимпанзе и бонобо уже присоединились друг к другу, «прежде чем» мы встречаемся с ними. И здесь у нас есть небольшая лингвистическая уловка, с которой я должен разобраться прежде, чем мы проследуем дальше. Я поместил «прежде» в кавычках потому, что это могло ввести в заблуждение. Я использовал это, чтобы выразить прежде в обратном смысле – «прежде, в ходе странствия в прошлое». Но это, конечно, означает потом в хронологическом смысле, совершенно противоположном! Я полагаю, что ни один читатель не был сбит с толку в данном случае, но будут другие случаи, где терпение читателя может быть испытано. При написании этой книги я опробовал эксперимент создания нового предлога, приспособленного к специфическим потребностям обратного историка. Но это не сработало. Вместо этого давайте придем к соглашению об использовании «прежде» в кавычках. Когда Вы видите «прежде», помните, что это на самом деле означает после! Когда Вы видите прежде, это действительно означает прежде. И то же самое для «после» и после, mutatis mutandis («с соответствующими поправками», лат., Пр. пер.)
Следующие странники, с которыми мы встретимся, продвигаясь нашей дорогой назад, являются гориллами, затем орангутаны (гораздо глубже в прошлом, и, вероятнее всего, в Африке). Затем мы повстречаем гиббонов, потом обезьян Старого Света, после обезьян Нового Света, затем различные другие группы млекопитающих... и так далее до тех пор, пока, в конечном итоге, все путешественники по жизни будут идти вместе в поисках зарождения самой жизни. Поскольку мы отправляемся в прошлое, то настанет время, когда не будет иметь значения, как назывался континент, на котором происходит встреча: карта мира очень отличалась от нынешней из-за замечательного явления тектоники плит. Еще далее в прошлом наши свидания будут происходить в море.
Довольно удивительный факт, что мы, путешественники-люди, пройдем всего лишь около 40 пунктов свиданий прежде, чем достигнем непосредственно зарождения жизни. На каждой из 40 ступеней мы найдем одного определенного общего предка, Копредка, который будет иметь тот же номер, что и Свидание. Например, Копредок 2, которого мы встретим на Свидании 2, является самым последним предком горилл с одной стороны и {людей + {шимпанзе + бонобо}} с другой. Копредок 3 является самым последним предком орангутана и {{людей + {шимпанзе + бонобо}} + горилл}. Копредок 39 является Великим Предком всех сохранившихся форм жизни. Копредок 0 является особым случаем, последним предком всех живущих людей.
Странствуя, мы будем постоянно пополнять наше общество благодаря включению других групп странников, которые также увеличивались на их собственном пути до свидания с нами. После каждого свидания мы продолжаем идти вместе по главной дороге назад к нашей общей архейской цели, нашему «Кентербери». Есть и другие литературные намеки, конечно, и я почти взял Баньяна (Bunyan) за образец и «Обратный путь пилигрима» за название. Но именно к «Кентерберийским рассказам» Чосера (Chaucer) я и мой научный сотрудник Ян Вонг возвращались в наших обсуждениях, и нам казалось все более и более естественным думать о Чосере повсюду в этой книге.
В отличие от большинства странников Чосера, мои не начинают путешествие все вместе, хотя они действительно отправляются в одно и то же самое время, в настоящее время. Эти другие путешественники направляются к древнему Кентербери из различных отправных точек, присоединяясь к нашему странствующему человеку в ходе различных свиданий по пути. В этом отношении мои путешественники не похожи на тех, кто собрался в лондонской гостинице «Тэбэд». Мои больше похожи на зловещего каноника и его вероломного дворцового стража, которые присоединились к странникам Чосера в Boughton-under-Blee, не доходя пять миль до Кентербери. Как и у Чосера, мои странники, представляющие всем различными видами живых существ, будут иметь возможность болтать по дороге к Кентербери, который является зарождением жизни. Именно эти рассказы формируют главное содержание этой книги.
Покойники не рассказывают историй, и вымершим существам, таким как трилобиты, не полагается быть странниками, способными поведать свой рассказ, но я сделаю исключения для двух особых случаев. Животное, такое как дронт, которое жило в исторические времена и чья ДНК все еще доступна для нас, будем рассматривать как почетного члена палаты современной фауны, отправляющегося в путешествие одновременно с нами и присоединяющегося к нам на некотором отдельном свидании. Так как мы ответственны за их столь недавнее исчезновение, это представляется тем немногим, что мы можем сделать для них. Другие почетные странники, исключения из правила, что мертвецы не рассказывают историй, на самом деле являются мужчинами (или женщинами). Так же как мы, странствующие люди, непосредственно ищущие наших собственных предков, окаменелости, которых можно было бы правдоподобно принять в кандидаты на то, чтобы быть нашими предками, считаются членами нашего человеческого странствия, и мы услышим рассказы от некоторых из этих «призрачных странников», например от Мастера, Homo habilis.
Я думаю, было бы неправильным позволять моим животным и растениям говорить от первого лица, и я не буду так делать. Если бы не случайные отступления и вступительные замечания, странники Чосера также не делают этого. Многие из историй Чосера имеют свой собственный пролог, и у некоторых есть также эпилог, все они передаются автором от имени странников. Я буду иногда следовать его примеру. Как и у Чосера, эпилог может служить мостом от одного рассказа к следующему.
Прежде, чем начинаются рассказы, у Чосера есть длинный пролог, в котором он излагает свой список участников: профессии и, в некоторых случаях, имена странников, которые собираются отправиться из таверны. Вместо этого я буду представлять новых путников тогда, когда они будут присоединяться к нам. Общительный чосеровский хозяин вызвался быть проводником у путешественников, и призывал их коротать путь, рассказывая свои истории. Я в роли хозяина буду использовать пролог для некоторых предварительных замечаний о методах и проблемах воссоздания эволюционной истории, которые должны быть смело встречены и решены, независимо от того, воссоздаем ли мы историю в прямом или в обратном направлении.
Затем мы начнем само путешествие в прошлое. Хотя мы сконцентрируемся на наших собственных предках, обращая внимание на другие существа обычно только тогда, когда они присоединяются к нам, мы будем время от времени поднимать глаза от нашей дороги и напоминать себе, что есть другие путники, идущие своими собственными, более или менее независимыми путями к нашей последней цели. Пронумерованные вехи свиданий плюс несколько промежуточных опознавательных знаков, необходимых, чтобы зафиксировать хронологию, обеспечат поддержку нашему путешествию. Каждый обозначит новую главу, где мы остановимся, чтобы осмотреться на нашем пути, и, возможно, послушать рассказ или два. В редких случаях что-то важное будет случаться в мире вокруг нас, тогда наши странники смогут сделать короткую паузу, чтобы поразмышлять над этим. Но, по большей части, мы будем отмечать наше продвижение к рассвету жизни отсчетом тех 40 естественных вех, свиданий, украшающих наше путешествие.
ПРОЛОГ
Как мы будем узнавать о прошлом, и как его датировать? Какие вспомогательные средства для нашего наблюдения помогут нам всмотреться в театры древней жизни и восстановить сцены и актеров, их появления и исчезновения в далеком прошлом? У обычной истории человечества есть три главных метода, и мы найдем их аналоги на большей шкале – эволюционной шкале времени. Во-первых, есть археология, исследование костей, наконечников стрел, фрагментов горшков, остатков отбросов, статуэток и других останков, которые сохраняются как веские свидетельства прошлого. В эволюционной истории самые очевидные твердые останки – кости и зубы, и окаменелости, которыми они, в конечном счете, становятся. Во-вторых, есть восстановленные реликвии, записи, которые сами по себе не стары, но которые содержат или воплощают копию или представление того, что старо. В истории человечества они записывались или передавались устно из поколения в поколение, повторялись, переиздавались или копировались от прошлого до наших дней. В эволюции я бы выдвинул ДНК как главный восстановленный реликт, эквивалентный письменной перекопированной записи. В-третьих, есть триангуляция. Это название происходит от метода оценки расстояний с помощью измерения углов. Зафиксируйте направление на объект. Затем перейдите ко второму месту наблюдения и измерьте между ними расстояние. Снова сориентируйтесь на цель. Определив точку пересечения двух углов, вычислите расстояние до цели. Некоторые дальномеры используют этот принцип, топографы, составляя карту, традиционно полагаются на него. Эволюционисты могут сказать, что «производят триангуляцию» предка, сравнивая двух (или больше) его выживших потомков. Я буду использовать три вида надежных свидетельств, начиная с твердых останков и, в частности, окаменелостей.
Окаменелости
Тела или кости могут сохраниться для нашего внимания, каким-то образом избежав встречи с гиенами, жуками-могильщиками и бактериями. «Ледяной Человек» из итальянского Тироля сохранился в леднике в течение 5 000 лет. Насекомые становились забальзамированными в янтаре (окаменевшей древесной смоле) в течение 100 миллионов лет. Безо льда или янтаря твердые части, такие как зубы, кости и раковины, имеют лучшие шансы, чтобы быть сохраненными. Зубы сохраняются дольше всех, потому что, чтобы выполнять свои функции в жизни, они должны были быть более твердыми, чем все то, что их владелец, вероятно, ест. Кости и раковины должны быть твердыми по различным причинам, и они также могут сохраняться долгое время. Такие твердые части и, в редких счастливых случаях, мягкие части также, иногда становятся ископаемыми окаменелостями, которые сохраняются сотни миллионов лет. Несмотря на привлекательность окаменелостей, удивительно, насколько много мы можем узнать о нашем эволюционном прошлом без них. Если бы все окаменелости вдруг исчезли, то используя сравнительные исследования современных организмов, подобие их структур, особенности их генетических последовательностей, распределение среди видов и то, как виды распределены по континентам и островам, можно все еще продемонстрировать, вне всякого разумного сомнения, что наша история эволюционна, и что все живые существа – кузены. Окаменелости являются бонусом. Долгожданным бонусом, что и говорить, но не обязательным. Это стоит помнить, когда креационисты продолжают утомительно говорить о «промежутках» в летописи окаменелостей. Летопись окаменелостей могла бы быть одним большим промежутком, и все еще были бы сильны доказательства эволюции. В то же время, если бы у нас были только окаменелости и никаких других свидетельств, то факт эволюции был бы снова всецело подтвержден. При существующем положении вещей мы благословлены с обеих сторон.
Слово «окаменелость» традиционно используется в значении любого реликта, датируемого более чем 10 000 лет: не очень полезное правило, поскольку нет ничего особенного в круглом числе 10 000. Если бы у нас было меньше или больше, чем десять пальцев, то мы признали бы круглыми другой набор чисел (
Когда окаменелости были первоначально обнаружены и нанесены на карту, их возрасты были неизвестны. Самое большое, на что мы могли надеяться, был относительный возраст. Ранжирование возраста зависит от предположения, известного как «закон суперпозиции». По очевидным причинам младшие страты лежат над старшими, если обстоятельства не являются исключительными. Такие исключения, хотя они иногда вызывают временное недоумение, обычно довольно заметны. Глыба старой скалы, полная окаменелостей, может быть перемещена на вершину младшей страты, например, ледником. Или ряд страт может быть массово перевернут и их вертикальный порядок полностью изменен. С этими аномалиями можно работать, сравнивая эквивалентные скалы в других частях мира. Как только это сделано, палеонтолог может, сложив все части вместе, увидеть истинную последовательность полной летописи окаменелостей, мозаично наложившихся последовательностей из различных частей мира.
Зачем необходима мозаика? Почему мы не можем только копнуть, насколько нам надо, и считать, что возраст рассматриваемого слоя пропорционально зависит от глубины его залегания? Хорошо, что само время может течь гладко, но это не означает, что где-нибудь в мире есть единая последовательность слоев, отложенных равномерно и непрерывно от начала и до конца в течение геологического времени. Слои окаменелостей отлагаются спорадически и при хороших условиях.
В любом месте и в любое время вполне возможно, что никакие осадочные породы и никакие окаменелости не отлагаются. Но весьма вероятно, что в какой-то части мира окаменелости осаждаются в тот или иной момент времени. Перемещаясь по миру от участка к участку, где различные страты оказываются доступными, выходя на поверхность, палеонтолог может сопоставить части вместе и получить нечто похожее на непрерывную летопись.
Конечно, отдельные палеонтологи не перелетают от участка к участку. Они перелетают от музея к музею, рассматривая экземпляры в ящиках, или от журнала к журналу в университетских библиотеках, глядя на описания окаменелостей, места обнаружения которых были тщательно обозначены, и они используют эти описания для того, чтобы собрать воедино все части, фрагменты загадки из различных регионов мира.
Задача осложняется фактом, что отдельные страты с опознаваемыми характерными свойствами породы, последовательно покрывающие одни и те же виды окаменелостей, продолжают выходить на поверхность в различных областях. Девонская скальная порода, называемая так, потому что была первоначально описана как «старый красный песчаник» красивого графства Девон, неожиданно возникает в различных других районах Британских островов, в Германии, на острове Гренландия, в Северной Америке и в других местах. Эти породы опознаваемы как Девонские везде, где они могут быть найдены, частично из-за свойств породы, но также и из-за содержащихся в ней окаменелостей. Это похоже на круговой аргумент, но в действительности это не так: не более чем тогда, когда ученый узнает Свиток Мертвого моря по содержащимся в нем свидетельствам, таким как фрагмент Первой Книги Самуила. Девонские горные породы надежно маркированы присутствием определенных характерных окаменелостей.
То же самое справедливо и для пород из других геологических периодов, начиная со времен самых ранних твердотелых окаменелостей. От древнего кембрийского периода до современного голоцена, геологические периоды, перечисленные выше в диаграмме, были главным образом отделены друг от друга на основе изменений в составе окаменелых останков. И в результате конец одного периода и начало другого часто разграничиваются вымираниями, которые заметно прерывают цепь окаменелостей. Как выразился Стивен Джей Гулд (Stephen Jay Gould), ни у кого из палеонтологов нет проблем с идентификацией той или иной горной плиты, лежащей до или после пермского массового вымирания. В типах животных нет почти никакого наложения. Действительно, окаменелости (особенно микроостатки) настолько полезны при классификации и датировании скальных пород, что этим часто пользуются нефтяные и горнодобывающие компании.
Такое «относительное датирование» затем делает возможным вертикальное сращивание мозаики скальных пород. Геологические периоды были названы своими именами в целях относительного датирования, прежде чем абсолютное датирование стало возможным. И они все еще полезны. Но относительное датирование является более трудным для пород без окаменелостей, включая все породы, старше, чем кембрийские: первые восемь девятых истории Земли.
Абсолютное датирование должно было дожидаться недавних событий в физике, особенно физике радиоактивности. Она нуждается в некотором объяснении, и детали станут понятны из «Рассказа Секвойи». Пока этого достаточно, чтобы знать, что у нас есть ряд надежных методов для того, чтобы определить абсолютный возраст окаменелости или скальной породы, которая ее содержит или окружает. Кроме того, различные методы этой серии обладают чувствительностью к целому спектру возрастов: для сотен лет (кольца дерева), для тысяч лет (углерод 14), миллионов, сотен миллионов (урано-ториево-свинцовый), для миллиардов лет (калий-аргоновый).
Восстановленные реликты
Окаменелости как археологические образцы являются более или менее прямыми реликтами прошлого. Мы возвращаемся теперь к нашей второй категории исторических свидетельств, восстановленным реликтам, скопированным последовательно в течение поколений. Для историков они могли бы означать рассказы очевидца, переданные в форме устных преданий или в письменных свидетельствах. Мы не можем спросить живущих свидетелей, на что была похожа жизнь в четырнадцатом столетии в Англии, но мы знаем об этом благодаря письменным документам, включая Чосера. Они содержат информацию, которая была скопирована, напечатана, сохранена в библиотеках, переиздана и распространена для нас, чтобы читать сегодня. Как только история выходит в печать или, в настоящее время, в компьютерную среду определенного вида, у ее копий есть благоприятный шанс для того, чтобы быть увековеченными в отдаленном будущем.
Письменные материалы более надежны, чем устные предания. Вероятно, каждое поколение детей, перенимая познания своих родителей, слушает их детальные воспоминания и передает их следующему поколению. Можно было бы полагать, что на протяжении пяти поколений пространные устные предания должны были бы сохраниться. Я ясно помню четырех своих бабушек и дедушек, но о своих восьмерых прабабушках и прадедушках я знаю горстку фрагментарных подробностей. Один прадед обычно пел определенную рифмованную бессмыслицу (которую я могу спеть), но только тогда, когда зашнуровывал свои ботинки. Другой был жадным до сливок и опрокидывал шахматную доску, проигрывая. Третий был сельским врачом. Это мой предел. Как могут целых восемь жизней настолько уменьшиться? Как же получается, что, даже когда цепь информантов, соединяющих нас во времени с очевидцем, кажется столь короткой, и человеческая беседа столь богатой, все же тысячи деталей, из которых состояли восемь целых человеческих жизней, были так быстро забыты?
К нашему разочарованию, устные предания прекращаются почти немедленно, если им не посвящены бардовские декламации, как те, которые были, в конечном счете, записаны Гомером, и даже тогда история совсем не точна. Она распадается в чепуху и неправду после удивительно немногих поколений. Исторические факты о реальных героях, злодеях, животных и вулканах быстро вырождаются (или расцветают, в зависимости от Вашего вкуса) в мифы о полубогах, дьяволах, кентаврах и огнедышащих драконах (
Письменность является огромным усовершенствованием. Бумага, папирус и даже каменные таблички могут стереться или распасться, но у письменных документов есть вероятность быть точно скопированными для неопределенного числа поколений, хотя на практике точность не является полной. Я должен объяснить особый смысл, который я вкладываю в понятие «точность», и действительно особый смысл, который я вкладываю в понятие «поколение». Если Вы напишете мне сообщение, и я скопирую его и передам третьему лицу (следующее «поколение» копирования), то это не будет точная копия, поскольку мой почерк отличен от Вашего. Но если Вы пишете внимательно, и если я кропотливо следую за каждой из Ваших закорючек, точно выводя знаки нашего общего алфавита, у Вашего сообщения есть хороший шанс быть скопированным мною с абсолютной точностью. В теории эта точность могла бы быть сохранена через неопределенное число «поколений» писцов. Учитывая, что есть дискретный алфавит, согласованный автором и читателем, копирование позволяет передавать сообщение, сохраненное после разрушения оригинала. Эту особенность письма можно назвать «самоупорядочением». Она работает, потому что буквы истинного алфавита, дискретны. Момент, напоминающий о различии между аналоговыми и цифровыми кодами, нуждается в немного более детальном объяснении.
Существует согласный звук, который является промежуточным между английскими твердым «с» и «g» (во французском твердое «c» в comme). Но никто не думал бы о попытке представить этот звук буквой на письме, которая выглядела бы промежуточной между «c» и «g». Все мы понимаем, что при написании буквы в английском языке должны быть одними и теми же членами нашего 26-буквенного алфавита. Мы понимаем, что французский язык использует те же самые 26 букв для звуков, которые не являются в точности теми же, что и наши, и которые могут быть промежуточными в сравнении с нашими. Безусловно, каждый язык, каждый местный акцент или диалект отдельно использует алфавит для того, чтобы самоупорядочить обозначение различных звуков.
Самоупорядочение борется против «китайского шепота» (
Это – только теоретический идеал, что повторное копирование сохраняет прекрасную точность. На практике писцы склонны ошибаться и все более фальсифицировать свои копии, заставляя их говорить то, что, как они думают (без сомнения искренне), оригинал документа должен был сказать. Самым известным примером этого, кропотливо зарегистрированным немецкими богословами девятнадцатого столетия, является исправление дефектов Нового Завета, чтобы заставить его соответствовать пророчествам (
Действительно, кроме намеренной фальсификации любое повторное копирование подвержено прямым ошибкам, таким как пропуск строки или слова на листе. Но в любом случае, письмо не может поведать нам, что было до его изобретения, которое произошло только приблизительно 5 000 лет назад. Опознавательные знаки, счетная символика и картины вырождаются немного дольше, возможно несколько десятков тысяч лет, но все подобного рода периоды – пустяки по сравнению с эволюционным временем.
К счастью, применительно к эволюции есть другой вид дублированной информации, которая перенесла почти невообразимо большое число поколений копирования. С небольшой поэтической вольностью, мы можем расценить ее как аналог письменного текста: историческую запись, которая воспроизводится с поразительной точностью в течение сотен миллионов поколений, именно потому, что, как у нашей письменности, у нее есть алфавит самоупорядочения. Информация ДНК во всех живых существах передавалась от отдаленных предков с потрясающей точностью. Отдельные атомы в ДНК меняются непрерывно, но информация, которую они кодируют в своей структуре расположения, копируется миллионы, иногда сотни миллионов лет. Мы можем прочитать эту запись непосредственно, используя возможности современной молекулярной биологии, расшифровывая существующие последовательности букв ДНК или, немного более косвенно, последовательности аминокислот белка, на которые они переведены. Или, намного более косвенно, как через мутные очки, мы можем прочитать ее, изучая эмбриологические продукты ДНК: формы тел и их органов, их взаиморасположение. Мы не нуждаемся в ископаемых, чтобы всмотреться в историю. Поскольку ДНК изменяется в поколениях очень медленно, история вплетена в структуру современных животных и растений и написана ее закодированными знаками.
Сообщения ДНК написаны с помощью истинного алфавита. Как римские, греческие и кириллические системы письма, алфавит ДНК представляет собой строго ограниченный набор символов без очевидного значения. Произвольные символы выбраны и объединены, чтобы сделать значащими сообщения неограниченной сложности и размера. Как в английском алфавите есть 26 букв, в греческом 24, так же алфавит ДНК является четырехбуквенным алфавитом. Наиболее успешно ДНК составляет трехбуквенные слова из словаря, ограниченного 64 словами, и каждое слово названо «кодоном». Некоторые из кодонов в словаре синонимичны с другими, поэтому можно сказать, что генетический код является технически «вырожденным» (
Словарь преобразовывает 64 кодовых слова в 21 значение – 20 биологических аминокислот, плюс один универсальный знак препинания. Человеческие языки многочисленны и изменчивы, и их словари содержат десятки тысяч различных слов, но словарь ДНК с 64 словами универсален и неизменен (с очень незначительными вариациями в некоторых редких случаях). Эти 20 аминокислот связаны в последовательности, обычно по нескольку сотен, каждая упорядочивает определенную молекулу белка. Принимая во внимание, что число букв ограничено четырьмя, а число кодонов 64, нет никакого теоретического предела числу белков, которые могут быть записаны различными последовательностями кодонов. Их невозможно подсчитать. «Предложение» из кодонов, определяющих одну молекулу белка, является опознаваемой единицей, часто называемой геном. Гены не отделены от своих соседей (других генов или повторяющейся бессмыслицы) никакими разделителями, не говоря уже о том, что можно прочитать в их последовательности. В этом отношении они напоминают ТЕЛЕГРАММЫ ЗПТ КОТОРЫЕ НЕ ИМЕЮТ ЗНАКОВ ПРЕПИНАНИЯ ИСПОЛЬЗУЮТ ВМЕСТО НИХ СЛОВА ЗПТ ХОТЯ ДАЖЕ ТЕЛЕГРАММЫ ИМЕЮТ ПУСТОЕ МЕСТО МЕЖДУ СЛОВАМИ ЗПТ КОТОРЫХ ДНК НЕТ ТЧК.
ДНК отличается от письменного языка тем, что острова смысла отделены в ней морем бессмыслицы, никогда не транскрибируемой. «Целые» гены собираются в течение транскрибирования из значащих «экзонов», отделенных бессмысленными «интронами», тексты которых просто пропускаются считывающим устройством. И даже значащие отрезки ДНК во многих случаях остаются никогда не прочитанными – по-видимому, они являются упраздненными копиями некогда полезных генов, которые существуют поблизости, как ранние черновики глав на загроможденном жестком диске. Действительно, образ генома как старого жесткого диска, ужасно нуждающегося в генеральной чистке, будет время от времени служить нам в этой книге.
Следует еще раз отметить, что молекулы ДНК давно умерших животных не сохраняются. Информация в ДНК может сохраняться вечно, но только посредством частого копирования. Сюжет «Парка юрского периода», хотя и не глупый, расходится с практическими фактами. Очевидно, в течение короткого времени после бальзамирования в янтаре кровососущее насекомое, возможно, содержало инструкции, необходимые для реконструкции динозавра. Но, к сожалению, после смерти организма ДНК в его теле и в крови, которую он высосал, не сохраняется неповрежденной дольше, чем несколько лет, и всего лишь несколько дней в случае некоторых мягких тканей. Фоссилизация также не сохраняет ДНК.
Даже глубокое замораживание не сохраняет ее очень надолго. Когда я это пишу, ученые выкапывают замороженного мамонта из сибирской вечной мерзлоты в надежде на извлечение достаточного количества ДНК, чтобы вырастить нового мамонта, клонированного в матке современного слона. Я боюсь, что это – тщетная надежда, хотя мамонт всего лишь несколько тысяч лет как мертв. Среди самых старых трупов, из которых была извлечена удобочитаемая ДНК, Неандертальский человек. Вообразите шумиху, если кому-то удалось бы его клонировать. Но, увы, только отдельные фрагменты его 30 000-летней ДНК могут быть восстановлены. Для растений в вечной мерзлоте рекордом является приблизительно 400 000 лет.
Важная особенность ДНК состоит в том, что, пока цепь воспроизводства жизни не прервана, ее закодированная информация копируется в новой молекуле прежде, чем старая молекула будет разрушена. В этом смысле информация ДНК намного переживает свои молекулы. Она возобновима – скопирована, и, поскольку копирование буквально безупречно для большинства ее букв, она теоретически может сохраняться неопределенно долгое время. Большое количество предковой информации ДНК выжило в совершенно неизменном виде, некоторая даже в течение сотен миллионов лет, сохранившись в последовательных поколениях живых тел.
Таким образом, понятно, что летопись ДНК – невероятно богатый подарок историку. Какой историк мог бы осмелиться надеяться на мир, в котором все отдельные особи каждого вида несут в своем теле длинный и детальный текст, письменный документ, передаваемый сквозь время? Кроме того, в нем происходят незначительные случайные изменения, которые бывают достаточно редко, чтобы не испортить запись, но все же достаточно часто, чтобы создать явственные метки. Он еще лучше. Текст не просто произволен. В книге «Расплетая радугу» я высказал дарвинистское соображение, рассматривая ДНК животного как «генетическую Книгу Мертвых»: письменный след предшествующих миров. Из факта дарвиновской эволюции следует, что любое животное или растение, его физическая форма, его наследственное поведение и химия его клеток является закодированным сообщением о мирах, в которых выжили его предки: о той пище, которую они искали; хищниках, от которых они убегали; климате, который они испытывали; партнерах, которых они обманывали. Сообщение, в конечном счете, записано в ДНК, прошедшей через сито естественного отбора. Когда мы научимся читать его должным образом, ДНК дельфина сможет однажды подтвердить то, что мы уже знаем из его анатомии и физиологии: что его предки когда-то жили на суше. Тремястами миллионами лет ранее предки всех сухопутных позвоночных животных, включая сухопутных предков дельфинов, вышли из моря, где они обитали с момента зарождения жизни. Несомненно, в ДНК есть запись этого факта, который мы могли бы прочитать. Все в современном животном, особенно его ДНК, а также его конечности и сердце, его мозг и его цикл размножения может быть расценено как архив, хроника его прошлого, даже если эта хроника – палимпсест, неоднократно записанный на месте стертого текста.
Хроника ДНК может быть подарком историку, но она сложна для чтения и требует интерпретации, основанной на глубоком владении информацией. Она срабатывает более надежно в сочетании с нашим третьим методом исторической реконструкции, триангуляцией. Именно к ней мы теперь возвращаемся, и снова мы начинаем с аналогов в истории человечества, на этот раз с истории языков.
Триангуляция
Лингвисты часто желают проследить историю языков. Там, где сохранились письменные свидетельства, это довольно легко. Историк-лингвист может использовать второй из наших двух методов реконструкции, прослеживая прошлое восстановленных реликтов, в данном случае слов. Современный английский язык берет начало тот древнеанглийского языка, через среднеанглийский, используя непрерывную литературную традицию произведений Шекспира, Чосера и Беовульфа. Но речь, очевидно, возникла прежде, чем была изобретена письменность, во всяком случае, у многих языков нет никакой письменной формы. В изучении ранней истории мертвых языков лингвисты обращаются к версии того, что я называю триангуляцией. Они сравнивают новые языки и группируют их иерархически в семьи в пределах семей. Романские, германские, славянские, кельтские и другие европейские языковые семьи в свою очередь сгруппированы с некоторыми индийскими языковыми семьями в индоевропейский язык. Лингвисты полагают, что «праиндоевропейский» был настоящим языком, на котором говорило конкретное племя приблизительно 6 000 лет назад. Они даже стремятся восстанавливать многие из его деталей, экстраполируя назад различные особенности его потомков. Другие языковые семьи в других частях мира, аналогично ряду индоевропейских языков, были прослежены в прошлое таким же образом, например алтайский, дравидский и урало-юкагирский. Некоторые оптимистичные (и вызывающие полемику) лингвисты полагают, что они могут вернуться еще дальше, объединяя такие главные семьи в еще более всеобъемлющее семейство семей. Таким образом, они убедили себя, что могут восстановить элементы гипотетического языка, который они называют ностратическим, и на котором, как они верят, говорили между 12 000 и 15 000 лет назад.
Многие лингвисты в то же время были бы счастливы восстановить праиндоевропейский и другие подобного рода предковые языки и сомневаются относительно возможности восстановления языка столь же древнего, как ностратический. Их профессиональный скептицизм укрепляет мой собственный, любительский скептицизм. Но нет сомнения, что все аналогичные методы триангуляции – различные методы, служащие для того, чтобы сравнивая современные организмы, восстанавливать течение эволюционной истории – могут использоваться, чтобы проникнуть в прошлое на сотни миллионов лет. Даже если бы у нас не было никаких окаменелостей, то комплексное сравнение современных животных позволило бы выполнить точную и правдоподобную реконструкцию их предков. Так же, как лингвист проникает в прошлое к праиндоевропейскому языку, триангулируя от современных и уже восстановленных мертвых языков, мы можем сделать то же самое с современными организмами, сравнивая их внешние особенности, или их белки, или последовательности ДНК. Поскольку в мире накапливаются библиотеки последовательностей ДНК современных видов, надежность наших триангуляций увеличивается, особенно потому что у текстов ДНК есть такой большой диапазон наложений.
Позвольте мне объяснять, что я подразумеваю под «диапазоном наложений». Даже в случае чрезвычайно дальних родственников, например людей и бактерий, большие участки ДНК все еще недвусмысленно напоминают друг друга. У очень близких родственников, таких как люди и шимпанзе, есть намного больше общей ДНК. Если Вы выбираете свои молекулы разумно, есть полный спектр строго возрастающих пропорций общей ДНК. Выбирая молекулы ДНК, мы охватываем целую гамму возможностей для сравнения, начиная от отдаленных кузенов, таких как люди и бактерии, заканчивая такими кузенами, как два вида лягушек. Сходство между языками распознать тяжелее, кроме близких пар языков, таких как немецкий и голландский. Цепь рассуждений, которая приводит некоторых оптимистичных лингвистов к ностратическому языку, достаточно неубедительна, чтобы сделать ее звенья предметом скептицизма со стороны других лингвистов. Можем ли мы, аналогично с триангуляцией к ностратическому языку, применить этот метод для триангуляции, скажем, между ДНК людей и бактерий? Но у людей и бактерий есть некоторые гены, которые вообще едва изменились со времен общего предка, их аналога ностратического языка. И сам генетический код фактически идентичен у всех видов и должен был быть тем же самым у их общих предков. Можно сказать, что подобие между немецким и голландским языком сравнимо с подобием между любой парой млекопитающих. ДНК человека и шимпанзе настолько подобны, что похожи на два немного различных акцента английского языка. Подобие между английским и японским языком или между испанским и баскским является настолько небольшим, что ни одна пара живых организмов не может быть выбрана для аналогии, не говоря уже о людях и бактериях. У людей и бактерий есть последовательности ДНК, которые настолько подобны, что целые абзацы слово в слово идентичны.
Я говорил об использовании последовательностей ДНК для триангуляции. В принципе этот метод применим и для явных морфологических характеристик, но в отсутствие молекулярной информации отдаленные предки столь же неуловимы, как ностратический язык. Для морфологических характеристик, как и для ДНК, мы полагаем, что особенности, характерные для многих потомков, вероятно, унаследованы (или, по крайней мере, немного более вероятно, унаследованы, чем не унаследованы) от единого предка. У всех позвоночных животных есть спинной хребет, и мы предполагаем, что они унаследовали его (строго говоря, унаследовали гены для того, чтобы вырастить позвоночник) от отдаленного предка, который жил, как свидетельствуют окаменелости, более пятисот миллионов лет назад и также имел позвоночник. Именно этот вид морфологической триангуляции использовался, чтобы помочь представить внешний вид копредка в этой книге. Я предпочел бы полагаться в более значительной степени на триангуляцию, используя саму ДНК, чем на нашу способность предсказывать, как изменение в гене отразится на морфологии организма.
Триангуляция еще более эффективна, если мы задействуем много видов. Но для этого мы нуждаемся в сложных методах, которые опираются на наличие точно построенного генеалогического дерева. Эти методы будут объяснены в «Рассказе Гиббона». Триангуляция также предоставляет возможность для вычисления даты любой эволюционной точки разветвления, которую Вы захотите. Это – «молекулярные часы». В нескольких словах, метод подсчитывает несоответствия в молекулярных последовательностях между сохранившимися видами. У близких кузенов с недавними общими предками есть меньше несоответствий, чем у дальних родственников, возраст общего предка должен быть - надо надеяться - пропорциональным числу молекулярных несоответствий между их двумя потомками. Затем мы калибруем произвольную временную шкалу молекулярных часов, переводя ее в реальные годы. При этом мы используем доступные окаменелости для определения даты нескольких ключевых точек ветвления. На практике это не столь просто, и осложнения, трудности и связанные с этим споры займут эпилог к «Рассказу Бархатного Червя».
В прологе Чосер знакомил нас со всеми своими странниками, одним за другим. Мой список действующих лиц слишком велик для этого. В любом случае, сам рассказ – длинная последовательность знакомств в 40 пунктах свиданий. Но необходимо сделать одно предварительное отступление, чего не было у Чосера. Его персонажи были людьми. Мои – ряд группировок. По пути мы классифицируем животных и растения, нуждающиеся в представлении. На Свидании 10 к нашему путешествию присоединяются приблизительно 2 000 видов грызунов плюс 87 видов кроликов, зайцев и пищух, вместе называемых грызунообразными. Виды сгруппированы иерархически, и у каждой группировки есть собственное название (семейство мышеподобных грызунов называют мыши, а подобных белке грызунов – беличьи). И у каждой категории есть название. Мыши – семейство, беличьи - также. Грызуны – название отряда, к которому оба принадлежат. Грызунообразные – надотряд, который объединяет грызунов с кроликами и их разновидностями. Есть названия для классов, семейств и отрядов, находящихся где-нибудь в середине иерархии. Вид находится у основания иерархии. Мы продвигаемся вверх через род (многочисленные рода), семейство, отряд, класс, и тип (многочисленные типы) с приставками под- и над -.
У вида есть особый статус, как мы узнаем в ходе различных рассказов. У каждого вида есть собственное научное двойное название, состоящее из названия рода с большой буквы вначале, сопровождаемого названием вида без заглавной буквы, оба печатаются курсивом. Леопард («пантера»), лев и тигр, все являются членами рода пантеры: соответственно Panthera pardus, Panthera leo и Panthera tigris, в семействе кошачьих, Felidae, который в свою очередь является членом отряда хищных, класса млекопитающих, подтипа позвоночных и типа хордрвых. Я не буду здесь рассуждать о принципах таксономии, но упомяну их, по мере необходимости, на протяжении этой книги.
ПУТЕШЕСТВИЕ НАЧИНАЕТСЯ
Пришло время отправляться в наше путешествие в прошлое, которое напоминает нам поездку в машине времени в поисках наших предков. Или более точно, по причинам, которые будут объяснены в «Рассказе Неандертальца», в поисках наших предковых генов. Первые несколько десятков тысяч лет наших поисков наши предковые гены принадлежат людям, которые выглядят одинаково с нами. Это, очевидно, не совсем верно, потому что мы сами не выглядим одинаково. Позвольте мне перефразировать это. В первые десятки тысяч лет нашего путешествия все люди, которых мы встречаем, выходя из нашей машины времени, будут не более отличаться от нас, чем мы сегодня отличаемся друг от друга. Примите во внимание, что «мы сегодня» включаем немцев и зулусов, пигмеев и китайцев, берберов и меланезийцев. Наши генетические предки 50 000 лет назад находились бы в пределах того же диапазона изменчивости, который мы видим в мире сегодня.
Если не считать биологическую эволюцию, то, какие изменения мы можем видеть, продвигаясь назад через десятки тысячелетий, в противоположность сотням тысяч или миллионам лет? Есть похожий эволюции процесс, более быстрый, чем биологическая эволюция, который в ранних стадиях поездки в нашей машине времени будет преобладать в пейзажах из иллюминатора. Его называют культурным развитием, внеклеточной эволюцией или технологическим развитием. Мы замечаем его в «развитии» легкового автомобиля, или галстука, или английского языка. Мы не должны слишком высоко оценивать его подобие биологической эволюции, и в любом случае, он не задержит нас надолго. У нас есть дорога длиной в 4 миллиарда лет, и мы должны будем скоро значительно увеличить скорость нашей машины времени, позволив себе лишь мимолетный взгляд на события в масштабе человеческой истории.
Но сначала, пока наша машина времени движется все еще на первой скорости, перемещаясь по временной шкале истории человечества, а не эволюционной истории, послушаем пару рассказов о двух главных культурных достижениях. «Рассказ Фермера» – история аграрной революции, человеческого нововведения, который, возможно, имел самые серьезные последствия для других организмов. И «Рассказ Кроманьонца» о «великом прорыве», о том расцвете человеческого разума, который, в особом смысле, обеспечил новые условия для самого процесса эволюции.
Рассказ Фермера
Аграрная революция началась после окончания последнего ледникового периода, приблизительно 10 000 лет назад, в так называемом «плодородном полумесяце» между Тигром и Евфратом. Это колыбель человеческой цивилизации, невосстановимые реликвии которой в Багдадском музее были разрушены в 2003 году перед равнодушным взором американских интервентов, приоритеты которых принудили их защищать вместо этого Министерство нефтяной промышленности. Сельское хозяйство также возникло, вероятно, независимо в Китае и вдоль берегов Нила и совершенно независимо в Новом Свете. Интересным примером может служить еще одна независимая колыбель сельскохозяйственной цивилизации в удивительно изолированном внутреннем горном районе Новой Гвинеи. Аграрная революция датируется началом нового каменного века, неолитом.
Переход от кочевых охотников-собирателей к оседлому сельскохозяйственному образу жизни может символизировать первое появление у людей понятия дома. Современники первых фермеров в других частях мира были неисправимыми охотниками-собирателями, которые кочевали более или менее непрерывно. Действительно, образ жизни охотника-собирателя (к «охотникам» можно причислить и рыбаков) не исчез. Он все еще практикуется в различных районах мира: австралийскими аборигенами, южноафриканскими туземцами (неправильно называемыми «бушменами»), различными племенами американских туземцев (названный «индейцами» после навигационной ошибки), и инуитами Арктики (которые предпочитают не называть себя эскимосами). Охотники-собиратели обычно не выращивают растений и не держат домашний скот. Сейчас обнаружены практически все промежуточные звенья между чистыми охотниками-собирателями и чистыми земледельцами или пастухами. Но ранее, чем приблизительно 10 000 лет назад все человеческие поселения были охотниками-собирателями. Скоро, вероятно, не останется ни одного. Не вымершие будут «цивилизованы» – или развращены, в зависимости от Вашей точки зрения.
Колин Тудж (Colin Tudge) в своей небольшой книге «Неандертальцы, бандиты и фермеры: то, как сельское хозяйство действительно начиналось» соглашается с Джаредом Даймондом (Jared Diamond) («Третий шимпанзе»), что переход к сельскому хозяйству от охоты и собирательства ни в коем случае не был усовершенствованием, как мы с нашим ретроспективным взглядом в прошлое могли бы полагать. Аграрная революция, на их взгляд, не увеличивает человеческое счастье. Сельское хозяйство прокармливало большие поселения, чем жизненный уклад охотников-собирателей, который оно заменило, но не очевидно, что улучшило здоровье или счастье. Фактически большие поселения, как правило, таят более опасные болезни, по веским эволюционным причинам (паразит менее заинтересован, чтобы продлить жизнь своего хозяина, если он может легко найти и заразить новые жертвы).
Однако наша ситуация с охотниками-собирателями не была утопией. В последнее время стало модным расценивать охотников-собирателей и примитивные (
Мы склонны расценивать «городской» как антитезу «сельскому», но в более отдаленной перспективе, которую должна принять на вооружение эта книга, городские обитатели должны рассматриваться вместе с фермерами в противоположность охотникам-собирателям. Почти вся пища для городов поставляется из находящихся в собственности, обработанных земель: в древние времена – из областей вокруг городов, сейчас – отовсюду в мире она транспортируется и продается через посредников, прежде чем быть потребленной. Аграрная революция вскоре привела к специализации. Гончары, ткачи и кузнецы продавали свое мастерство за пищу, которую выращивали другие. До аграрной революции продукты не выращивались на находящихся в собственности землях, а захватывались или собирались на бесхозных общественных землях. Пастушество, пасение животных на общинной земле, вероятно, было промежуточной стадией.
Были ли эти изменения к лучшему или худшему, аграрная революция не была, по-видимому, внезапным событием. Земледелие не было ночным озарением гения, неолитическим аналогом Репы Таунсенда. Поначалу охотники на диких животных на открытой и ничейной территории, возможно, охраняли охотничьи угодья от конкурирующих охотников или охраняли сами стада, неотступно следуя за ними. Эта деятельность закономерно переросла в пасение животных, затем в их кормление, и, наконец, в содержание их в загоне и одомашнивание. Я смею утверждать, что ни одно из этих изменений не могло казаться революционным, когда оно происходило.
Тем временем сами животные эволюционировали, становясь «одомашненными» в результате применения зачаточных форм искусственной селекции. Дарвиновские последствия сказывались на животных постепенно. Без какого-либо продуманного намерения выводить новые породы «для» домашних нужд наши предки неосторожно изменили давление отбора на животных. В генофондах стад больше не было награды за быстроту или другие навыки выживания в дикой природе. Последующие поколения домашних животных стали более ручными, менее способными постоять за себя, более склонными пышно расти и толстеть в изнеживающих домашних условиях. Заманчивы параллели с приручением социальными муравьями и термитами тлей – «скот», и грибов – «сельскохозяйственные культуры». Мы услышим об этом в «Рассказе Муравья-Листореза», когда путешественники-муравьи присоединятся к нам на Свидании 26.
В отличие от современных селекционеров растений и животных, наши основоположники аграрной революции сознательно не занимались искусственным отбором для получения желаемых признаков. Я сомневаюсь, понимали ли они, что, для увеличения производства молока Вы должны скрестить высокопродуктивных коров с быками, рожденными от других высокопродуктивных коров, и отбраковывать низкопродуктивных телят. Некоторое представление о случайных генетических последствиях приручения дает интересная российская работа с черно-бурыми лисицами.
Д.К.Беляев и его коллеги содержали в неволе черно-бурых лисиц Vulpes vulpes и намеревались методично сделать их ручными. Они достигли сенсационных успехов. Скрещивая самых ручных лисиц каждого поколения, Беляев за 20 лет вывел лисиц, которые вели себя как бордер-колли, активно ища человеческую компанию и виляя хвостами при встрече. Это не очень удивительно, хотя поразительна скорость, с которой это случилось. Менее ожидаемыми были побочные продукты отбора на приручаемость. Эти генетически прирученные лисы не только вели себя как колли, они стали похожи на колли. Они имели черно-белую шерсть и белую переднюю часть и морду. Вместо острых ушей, характерных для дикой лисы, они развили «симпатичные» болтающиеся уши. Их репродуктивный гормональный баланс изменился, и они приобрели способность к размножению круглый год вместо определенных сезонов. Вероятно, в связи с их пониженной агрессией они, как обнаружилось, содержали более высокие уровни неврального химически активного серотонина. Потребовалось всего 20 лет, чтобы превратить лисиц в «собак» искусственной селекцией (
Я поместил «собак» в кавычки, потому что наши домашние собаки не происходят от лис, они происходят от волков. Кстати, известное предположение Конрада Лоренца (Konrad Lorenz), что только некоторые породы собак (его любимцы, такие как чау-чау) получены от волков, а остальные от шакалов, как теперь известно, является неправильным. Он подкреплял свою теорию проницательными историями об их характере и поведении. Но молекулярная таксономия взяла верх над человеческой интуицией, и молекулярное свидетельства ясно указывают, что все современные породы собак происходят от серого волка Canis lupus. Следующими самыми близкими родственниками собак (и волков) являются койоты и «шакалы» Симьена (которые, как теперь кажется, должны быть названы волками Симьена). Настоящие шакалы (золотистые, с полосатыми боками и черной спиной) являются более отдаленными родственниками собак, хотя они все еще принадлежат к семейству псовых.
Без сомнения, подлинная история эволюции собак от волков была подобна истории, воспроизведенной Беляевым с лисами, с тем отличием, что Беляев разводил их для приручения специально. Наши предки сделали это непреднамеренно, и это, вероятно, случалось несколько раз независимо в различных частях мира. Возможно, первоначально волки питались отбросами вокруг стоянок людей. Люди, возможно, посчитали таких мусорщиков удобным средством ликвидации отходов, возможно, также оценили их как сторожей и использовали их для согревания во время сна. Этот удивительно мирно звучащий сценарий говорит о том, что средневековая легенда о волках, выходящих из леса, как мифических символах террора родилась от невежества. Наши дикие предки, жившие в основном на открытых территориях, знали об этом лучше. Они действительно знали волков лучше, потому что закончили тем, что одомашнили волка, создав, таким образом, верную, преданную собаку.
С точки зрения волка, человеческие стоянки предоставляли ценные объедки для мусорщика, и особи, извлекающие выгоду, наиболее вероятно были теми, чьи уровни серотонина и другие мозговые особенности («склонность к приручению»), как оказалось, позволили им почувствовать себя с людьми непринужденно. Некоторые авторы размышляли, достаточно правдоподобно, об осиротевших детёнышах, принятых детьми в качестве домашних животных. Эксперименты показали, что домашние собаки лучше, чем волки, при «чтении» выражений лица человека. Это, по-видимому, непреднамеренное последствие нашей симбиотической эволюции в течение многих поколений. В то же время мы читаем на их мордах, и выражения морды собаки стали более похожи на человеческие, нежели у волков, из-за непреднамеренной селекции людьми. Это, по-видимому, та причина, почему мы думаем, что волки выглядят зловещими, в то время как взгляд собак любящий, виноватый, чувственный и так далее.
Поделиться книгой: