Помоги проекту - поделись книгой:
Но, хотя Плиний принимает на веру или рассказывает о чудесах, в которых, как мы теперь знаем, нет ни капли правды, его нельзя назвать слишком легковерным. Он язвительно отзывается об астрологии и жизни после смерти – во что многие верят и сейчас. И когда он понимает, что не знает чего-то, он откровенно пишет об этом. Что касается саламандр, то по крайней мере начинает свое описание Плиний с фактических наблюдений. Саламандры на самом деле холоднокровные, то есть их температура зависит от окружающей среды. Поэтому если они находятся в прохладном сыром месте, то на ощупь они действительно холодные. Не вздумайте лизнуть саламандру, хотя ее ядовитость и преувеличена. Кожные железы пятнистой саламандры, обитающей в лесах и холмистой местности Южной и Восточной Европы, в момент опасности вырабатывают токсичный алкалоид самандарин. Яд может вызвать судороги, повышение кровяного давления и гипервентиляцию у мелких позвоночных. Может быть, это и есть тот «огонь внутри».
При всем своем опыте и знаниях Плиний пришел к такому выводу: «С уверенностью можно утверждать лишь одно: ничего нельзя утверждать с уверенностью и нет существа более гордого и более убогого, чем человек».
«Естественная история» – уникальная попытка, возможно, первая в западной истории, собрать воедино доступные на тот момент знания. Несмотря на это, Томас Браун, английский медик, живший в XVII в., довольно пренебрежительно отзывается о труде Плиния. «Вряд ли найдется какое-либо общераспространенное заблуждение, – пишет он, – которое бы не содержалось или не подразумевалось в этом тексте». Он попытался развенчать эти заблуждения в книге «Эпидемия заблуждений, или Вульгарные ошибки» (Pseudodoxia Epidemica, or Vulgar Errors, своего рода «Обман в науке»{5} того времени, она выдержала шесть переизданий с 1646 по 1672 г.). Браун анализирует причины заблуждений: это может быть «склонность к ошибочным выводам, доверчивость, податливость, упрямая приверженность древности» и «козни Сатаны». Основная цель его книги – исправить подобные ошибки. Так, он развенчивает миф о саламандре с помощью английского практицизма: «Мы обнаружили на собственном опыте, что она не только не тушит раскаленные угли, а немедленно умирает в них сама».
При желании квинкункс (структуру из пяти элементов) можно найти где угодно, в том числе и в саламандре. Как «элементаль огня» саламандра связана с тетраэдром – идеальной формой, которую Платон считал составным элементом огня. Тетраэдр – это трехмерный симплекс, чей четырехмерный аналог «пентакор» представляет собой четырехмерную фигуру, которую, в свою очередь, можно спроецировать на квинкункс (как и пентаграмму и другие формы). Квинкункс можно найти и в самом коде жизни: ДНК в разрезе, представленная на «Фотографии 51» Розалин Франклин, имеет очень похожую форму.
Браун был практичным человеком, что не мешало ему увлекаться различного рода символами и таинствами. В книге «Сад Кира» (Garden of Cyrus) он рассуждает о взаимосвязи искусства, природы и Вселенной. Для Брауна Бог – вселенский геометр, который повсюду, в живых существах и неживых предметах, помещает квинкункс (форму, образованную пятью точками, как пять точек на игральной кости). Как отмечает Винфрид Зебальд, Браун находит квинкункс повсюду: в форме кристаллов, в морских звездах и ежах, в позвоночнике млекопитающих и птиц, на шкурах нескольких видов змей, в подсолнухе и соснах, в молодых побегах дуба, в основании лошадиного хвоста, а также в творениях человека: в египетских пирамидах, садах царя Соломона, где гранаты и белые лилии были высажены с геометрической точностью. Примеров множество.
Более чем 50 лет спустя после смерти Брауна саламандра загадала еще одну загадку. Когда швейцарский медик и естествоиспытатель Иоганн Шейхцер обнаружил ископаемые остатки существа с огромным черепом, напоминающим череп ребенка, он объявил, что это Homo Diluvii testis, или человек – свидетель потопа, «редкая реликвия проклятой расы первобытного мира». Его утверждение никто не оспаривал еще на протяжении 100 лет, пока ископаемое не исследовал основоположник сравнительной анатомии француз Жорж Кювье. В 1812 г. он заявил, что это однозначно не остатки человека. Однако определить, что же это за существо, удалось только в 1831 г., когда Diluvii testis признали гигантской саламандрой вымершего в настоящее время вида, громадные родственники которого по-прежнему иногда встречаются в реках Китая и Японии.
Кювье и его современникам впервые удалось доказать, что многие животные, когда-то населявшие Землю, вымерли. А это, в свою очередь, делало очевиднее тот факт, что образование Земли и появление человека разделяет огромный временной промежуток. Каково же тогда наше настоящее место и роль в Творении? Для философа Джеймса Маккоша, представителя некогда влиятельной, но сейчас практически забытой Шотландской школы здравого смысла, ответ казался очевидным: человек стал завершением процесса, цель которого заключалась в создании идеальной формы жизни. «Многие века должны были пройти до появления позвоночных животных, – писал Маккош в 1857 г. – Возникновение человека еще не было подготовлено. Однако в этом ископаемом Шейхцера очевиден прообраз будущей более совершенной формы скелета человека».
Сейчас слова «доведение до совершенства» или «совершенный вид» вышли из моды. А уж «прообраз» тем более. Но в ископаемых земноводных действительно содержится прообраз многих характеристик современных позвоночных, в том числе человека. У нас очень много общего с современными саламандрами (не говоря уж о гекконах, поганкообразных и гиббонах). Конечности саламандры меньше и более скользкие, чем у людей, но есть и сходство между нами: костный скелет, мышцы, связки, сухожилия, нервы и кровеносные сосуды. Да, разница велика: например, их сердце состоит из трех камер, а не четырех, как у некоторых рептилий и млекопитающих, но с другой стороны, между нами: так ли уж важен какой-то лишний желудочек?
Палеонтолог Ричард Оуэн, современник Джеймса Маккоша и Чарльза Дарвина, считал, что такие сходные свойства, или, как он их называл, гомологии, являются доказательством «трансцендентной анатомии» – божественного плана, согласно которому Бог, как плотник на своем верстаке, создает вариации на темы архетипов. (Он назвал это «аксиомой постоянного процесса предопределенного становления живых существ».) Однако, настаивал Оуэн, каждый вид существует самостоятельно, один вид не может эволюционировать в другой, а человек вообще стоит особняком, ведь это уникальное создание. Дарвин же, напротив, доказывал, что сходные черты разных живых существ, в том числе человека, объясняются происхождением (с изменениями в ходе эволюции) от одного общего предка.
Большинство из нас теперь согласны с тем, что человек – результат последовательной эволюции. Но мы продолжаем настаивать, что наше существование разительно отличает нас от остальных. Как писал антрополог Лорен Айзли в 1950-х гг., человек – это «существо мечты, создавшее невидимый мир идей, убеждений, привычек и традиций, которые поддерживают его и заменяют более развитые инстинкты низших существ». Он верил, что «глубокое потрясение, испытанное при превращении из животного в человека, по-прежнему осталось где-то в глубине нашего подсознания».
«Можно взглянуть на наше тело как на капсулу времени, которая многое может рассказать о ключевых этапах истории нашей планеты и о давнем прошлом океанов, рек и лесов. Изменения в атмосфере, происходившие в давние времена, отражены в молекулах, способствующих кооперации наших клеток при создании наших тел. Природно-ландшафтная среда с водными потоками обусловила анатомию наших конечностей. Восприятие цвета и запаха формировалось под воздействием условий жизни в лесах среди растений» (Нил Шубин (2008)).
Что же объясняет нашу, судя по всему, уникальную способность вынашивать подобные мечты, тогда как существа, казалось бы, со сходной с нами анатомией, такие как саламандра, этого не могут? Ответ, на котором сошлись палеобиологи и генетики в последнее столетие, заключается в следующем. После того как мы отделились от общего с обезьянами – нашими ближайшими сородичами – предка, у гоминид (предков человека) за несколько эволюционных шагов развился гораздо более крупный мозг, особенно в последние 2 млн лет, пока примерно 200 000 лет назад он не приобрел практически такую же форму, как наш. Но в этом ответе есть один подвох – я постараюсь его объяснить.
Проблема не в том, что этот ответ неверен – верен, конечно. Но он слишком прозаичен, он не способен передать исключительность события, когда после многих сотен миллионов лет существования позвоночных животных (причем зачастую столь же восхитительных существ, как аксолотль) за относительно короткий промежуток времени появился совершенно уникальный человеческий мозг.
Какими только способами люди ни пытались обойти эту кажущуюся невероятной истину! Из гипотез, претендующих на научность, две особенно абсурдны. В 1919 г. выдающийся английский физиолог и антрополог Вуд Джонс заявил, что проточеловек с большим головным мозгом на самом деле появился десятки миллионов лет назад и «кардинальным образом отличался от сутулого обезьяноподобного человека, которого некоторые воображают». Напротив, это был «небольшой подвижный зверек», наподобие долгопята, с задними конечностями длиннее передних, маленькой пастью и непомерно большим черепом.
Коати, известные так же как носухи или бразильские трубкозубы, – это своего рода еноты.
Гипотеза Джонса с самого своего появления вряд ли могла кого-то убедить – жаль, конечно, учитывая, какие долгопяты милые. Но еще более невероятную гипотезу предложил Франсуа де Сарр: он утверждал, что двуногие человекоподобные существа появились не только раньше обезьян, но и до всех других видов четвероногих животных (то есть всех обитающих на суше позвоночных животных: земноводных, рептилий, млекопитающих и птиц) и даже рыб. И этот гомункул, считал де Сарр, развился непосредственно из водного «допозвоночного существа», наподобие ланцетника (сохранившегося до настоящего времени животного, напоминающего маленькую рыбку, с хордой, но без мозга или позвоночника). Получается, что человек сохранил самую древнюю из когда-либо существовавших форм туловища позвоночных, а все остальные – стегозавры, змеи, саламандры, коровы, капибары и коати – эволюционировали из человека. Мы – тот архетип, из которого возникли все позвоночные.
Долгопят
Согласно этой теории, у наших напоминающих ланцетника предков появился пузыреобразный наполненный газом орган, который позволял им держаться на плаву. Сначала этот орган давал им возможность плавать в воде только в вертикальном положении, как пробка от шампанского. Затем у них развились пара конечностей и хвост, так что они смогли выбирать направление движения. Эти существа, похожие на эмбрионов, плавающих в вертикальном положении, имели жабры снаружи вокруг шеи, как у аксолотля. Шаровидная голова была достаточно крупной, чтобы позволить развиться большому мозгу. Позже этот водный гомункул стал теплокровным, у него появился волосяной покров, уши, приспособленные для хватания передние конечности; он стал живородящим и первым животным, переселившимся на сушу.
Пускай эта теории абсурдна, по крайней мере она оригинальна. Ведь и настоящие формы наших протоземноводных предков были ничуть не менее странными и необычными.
Ранние стадии развития водного гомункула
Раньше ученые считали, что первые позвоночные, которые переселились на сушу, чем-то напоминали целаканта – древнюю рыбу с мясистыми плавниками – и что они сменили среду обитания
Первые четвероногие позвоночные, предки человека – и саламандры – появились в девонский период, примерно 365 млн лет назад. Они жили в мелких застойных водах устьев рек и прибрежных болот, богатых пищей и укромными местами. В таких условиях «четвероногие рыбы», способные на своих протоконечностях подниматься над своим речным обиталищем, чтобы глотнуть свежего воздуха, имели преимущество перед теми, у кого были только жабры, чтобы дышать в небогатой кислородом речной воде. Гибкая шея и несколько пальцев (иногда семь или восемь на каждой «руке» или «ноге») со временем позволили туловищу извиваться и пробираться сквозь водоросли и гниющие бревна.
Как описать мир, в котором они жили? Представьте на минуту, что вы оказались в прошлом, в девонском периоде, и вас выбросило на берег у дельты реки. Тепло, и у вас немного кружится голова, потому что концентрация кислорода в воздухе примерно 15 % – ниже, чем вы привыкли. Но вода течет и плещется как всегда, и это немного успокаивает. В песке под ногами вдоль самой кромки воды снует какое-то полузнакомое животное вроде уменьшенной версии нашего современного мечехвоста. Вдалеке в море плавают плакодермы или панцирные рыбы. Некоторые из них более шести метров в длину, с большими массивными челюстями. Но их едва видно, так что они вас не отвлекают.
Рядом с вами на суше растут невиданные растения. Вот нечто напоминающее ствол дерева. Это круглый цилиндр высотой метров восемь, с круглой верхушкой, наподобие кактуса сагуаро, только без колючек. Это плодовое тело прототаксита – «гигантского гриба». Чуть поодаль заросли… скажем, почти деревьев, только вместо листьев или иголок у них листовидные, похожие на папоротники отростки, собранные в странные симметричные группы-зонтики. Вот что-то вроде зеленых ограждающих тумб на дорогах. А вот плауны размером с куст, с покрытыми чешуйками стеблями, похожими на резиновую полицейскую дубинку. На стеблях растений и по земле вокруг вас ползают насекомые. Но в воздухе их пока нет: летающие насекомые появятся еще только через 60 млн лет. И пения птиц вы, конечно, не услышите в следующие 300 млн лет.
Насекомые научились летать всего 300 млн лет назад, в пермский период. Певчие птицы появились в начале эоцена – менее 56 млн лет назад.
Возможно, первобытные существа, похожие на рыб, выглядят немного глупо. Но представьте себе, что всего две-три тысячи лет назад гигантские карпы и осетры размером с человека и весом более тонны в довольно большом количестве обитали в реках Европы и Азии. Наверняка они впечатляли и поражали человека. Несколько видов гигантских рыб сохранялись в реке Меконг и некоторых других местах до самого недавнего времени. Не все мифические обитатели рек безобидны. Нэанг – гигантское змееподобное чудовище из армянской мифологии – может перевоплощаться: то, приняв облик женщины, заманивает мужчину, то, превратившись в тюленя, увлекает человека на дно, чтобы выпить его кровь. Говорят, что после американского вторжения в Ирак в 2003 г. речные карпы, кормившиеся трупами, сброшенными в Тигр и Евфрат, вырастали до размера человека.
В извилистом устье реки заросли водорослей чередуются с глубокими заводями. И вот в мутной воде вы замечаете нечто размером с десятилетнего ребенка, мягко покачивающееся на коротких семипалых лапках. У животного хвост как у тритона, а голова – что-то среднее между рыбьей и лягушачьей. Это ихтиостега – и этот вид (или какой-то очень на него похожий), возможно, прямой предок человека и саламандры. Ихтиостега, правда, вскоре вас замечает и поспешно уплывает прочь: всплеск воды, и наступает тишина.
Ихтиостега
Три или четыре тысячи лет назад в Месопотамии шумеры верили, что получеловек-полурыба по имени Оаннес вышел из моря, чтобы научить человечество мудрости. Ихтиостега – существо однозначно не божественное по своей природе, это просто четвероногое, жившее в столь давние времена, которые невозможно себе представить. И в отличие от Оаннеса, ихтиостега вряд ли способна чему-либо «научить» человечество, по крайней мере в прямом смысле слова. Но, допуская мысль о том, что это животное существовало, мы пытаемся узнать больше о самих себе, острее почувствовать связь с нашим далеким прошлым и лучше понять те удивительные трансформации, которые с нами происходили.
У нас почти нет информации о животных, которые жили в течение следующих 20 млн лет после ихтиостеги (таков возраст следующих обнаруженных ископаемых) – к этому времени земноводные уже полностью перебрались на сушу. Возможно, однажды этот пробел удастся восполнить. Как бы ни происходило это изменение, оно стало фундаментальным: выход животных на сушу из среды, где они были практически невесомыми, можно сравнить с тем, что приходится переживать космонавту, вновь почувствовавшему земное притяжение после длительного пребывания в космосе.
Фоссилизация, или превращение остатков растений и животных в окаменелости, встречается в природе нечасто. Бил Брайсон считает, что 300 млн ныне живущих американцев оставят после себя в виде ископаемых остатков всего 50 костей, то есть менее четверти одного полного скелета из 206 костей.
Более 100 млн лет, в течение каменноугольного и пермского периода, – в 500 раз дольше, чем существует современный человек – амфибии оставались самым опасным хищником на суше. Какопс выглядел как укороченный крокодил, скрещенный с очень большой лягушкой. Эриопс напоминал огромных размеров саламандру. Прионозух – внешне вылитый крокодил, только длиной девять метров, что намного больше, чем самый крупный гребнистый крокодил, живущий сегодня. Другие виды сохраняли наружные жабры не только в личиночном, но и во взрослом состоянии, как аксолотли, только они были как минимум в два раза крупнее. А у диплокаулуса голова напоминала огромный бумеранг.
Последний общий предок современных жаб, лягушек, саламандр и тритонов известен как Пожилая Лягушка доктора Николаса Хоттона III, или геробатрахус (Gerobatrachus hottoni){7}. Этот земноводный Авраам, найден в 2007 г. в Техасе в Карьере «Дамп Фиш» (в переводе – рыбные завалы!); он жил в начале пермского периода. В течение 100 млн лет, до раскола сверхконтинента Пангеи, развитие лягушек и саламандр шло независимыми путями. Древние лягушки и жабы стали специализироваться на прыганье, а саламандры – на ползании.
Амниоты – позвоночные, яйца которых имеют защитные зародышевые оболочки, препятствующие пересыханию яйца на суше – впервые появились в начале каменноугольного периода. С течением времени амниоты эволюционировали в рептилий (включая динозавров, а позже их потомков, птиц) и виды животных, которые в конце концов стали млекопитающими. Постепенно эти новые позвоночные, адаптировавшиеся к обитанию на суше, вытеснили земноводных из многих мест обитания – одна из причин, почему эта книга написана не гигантской лягушкой. Конечно, этот процесс занял много времени и протекал не всегда гладко. Чуть более 254 млн лет назад, например, величайшая катастрофа за всю историю жизни на Земле уничтожила более двух третей обитавших на суше позвоночных и 97 % всех морских существ. Земноводные пострадали даже больше амниотов, но некоторым все же удалось выжить. После того как предки современных земноводных уступили территориальные позиции рептилиям и протомлекопитающим, им пришлось приспосабливаться и учиться выживать в оставшихся нишах. Так появились (в течение нескольких геологических периодов) разнообразные виды земноводных, часто еще более удивительные, чем создания из средневекового бестиария.
Вот, например, вся в бородавках «дьявольская» жаба – Beelzebufo – размером с большую пиццу, вид которой заставляет вспомнить стихи Джона Мильтона. А вот редкая пурпурная лягушка, с виду мягкая, как желе, оказавшаяся, однако, достаточно стойкой, существуя почти в неизменном виде в течение 150 млн лет. Крабоядная лягушка, обитающая в мангровых болотах, – единственное современное земноводное, живущее в соленой воде. Поприветствуем ротородящих лягушек реобатрахусов, вымерших совсем недавно; они проглатывали свои оплодотворенные яйца, там, в безопасности желудка развивались головастики, а потом и лягушата, и тогда заботливая родительница выпускала их в долгожданный мир. Салют безногим земноводным – это целый отряд, они не лягушки, и не жабы, и не саламандры, зато они, как сказочный пеликан, кормят детенышей собственной плотью. А уж как не порадоваться саламандрам, всем пяти сотням видов, живущим на Земле!
В средневековой Европе было популярно представление, что пеликан кормит своих птенцов собственным мясом и кровью, и в бестиариях того времени пеликан символизирует жертвенность, набожность и даже самого Иисуса Христа. Нечто подобное на самом деле происходит у червяг: их детеныши отщипывают кусочки жировых отложений на коже матери с помощью специфических зубов, которых нет ни у одного другого земноводного. Это настолько питательная еда, что в течение недели после рождения детеныши увеличивают свой вес в 10 раз. В животном царстве это единственный известный пример дерматрофии получения питательных веществ путем поедания кожи.
Нужно быть Кристофером Смартом (английский поэт, известный своим стихотворением «Возрадуйтесь в агнце» (Jubilate Agno) – гимном всем творениям на Земле и в первую очередь любимому коту Джефри), чтобы воздать должное всем этим существам и написать «Возрадуйтесь в земноводном» (Jubilate Amphibio). И нужно быть Уильямом Данбаром, шотландским поэтом, автором «Плача о поэтах» (Lament for the Makars), скорбящим об умерших друзьях, чтобы оплакать тех многих, кто, вероятно, уходит от нас, судя по видимым современным реалиям величайшего вымирания амфибий со времен пермского периода.
Аксолотль принадлежит роду так называемых кротовых саламандр, обитающих только в Северной Америке. Это один из горстки видов, которые живут в горных озерах Мексики. Существуют два толкования его имени. Первое – от имени бога огня ацтеков Ксолотля, который также считался проводником мертвых и иногда приносящим беду. Одно из преданий, связанных с Легендой о пяти солнцах, рассказывает о том, как Ксолотль (бог с головой пса и обращенными назад ступнями) превращается в аксолотля. Вторая теория связывает это название с двумя словами на языке ацтеков науатль: atl («вода») и xolotl («собака»). Обиходные названия некоторых видов саламандр Северной Америки (например, «ильный щенок» или «сопливая выдра») подтверждают, что крупные саламандры под водой действительно напоминают собак. И тем более это справедливо для Мексики, где обычна порода голых собак.
В европейской науке попытки классифицировать аксолотля предпринимались как минимум дважды. Первым это сделал Франсиско Эрнандес, испанский натуралист, записавший название на языке науатль и предложивший свое: piscis ludicrous («забавная рыба»). А в 1789 г. английский зоолог Джордж Шоу (кстати, первым из европейских ученых исследовавший утконоса) включил аксолотля в классификацию Линнеевского общества. В 1800 г. немецкий натуралист Александр фон Гумбольдт отправил двух живых аксолотлей – вместе с костями ископаемого гигантского слона и еще несколькими интересными вещицами – в Париж Жоржу Кювье (тому самому, что раскрыл загадку гигантской саламандры). Кювье решил, что аксолотль является личинкой какого-то неизвестного, дышащего воздухом животного. Тогда на этом все и закончилось. И только 60 лет спустя ученые, и тоже во Франции (в чем-то им помогла попытка Франции завоевать Мексику), впервые обратили внимание на самые интересные свойства аксолотля: то, что он размножается подобно взрослым особям, хотя сам выглядит «головастиком», то есть неполовозрелым, но может также чудесным образом превратиться в существо внешне совершенно другого вида.
Появление нового вида, наделенного свойствами, прежде присущими только молодым (неполовозрелым) особям, называется неотенией. Неотения известна для ряда животных. Например, маленькие, как будто недоразвитые крылья взрослых страусов по размеру и внешнему виду аналогичны крыльям детенышей их предков. У человека насчитывается до двадцати неотенических черт, в том числе маленькая челюсть и большая голова, которые делают нас скорее похожими на детенышей гориллы или шимпанзе, чем на «нормальных» взрослых обезьян. Но подобные качества не означают недоразвитость или половую незрелость. Страус – самая крупная из существующих птиц, да и способности человека к размножению вряд ли у кого-то вызывают сомнения.
Одно из основных отличий человека от других видов обезьян – размер мозга – правильнее рассматривать как результат скорее гетерохронии, чем неотении. Рост мозга и головы у зародыша шимпанзе начинается на том же этапе развития и происходит примерно с такой же скоростью, что и у человека, но прекращается вскоре после рождения. У человека же активный рост мозга и головы продолжается в течение еще нескольких лет.
Феномен неотении часто используют для объяснения самых разных вещей, так что иногда сложно отличить научные данные от художественной метафоры. Олдос Хаксли в книге «О дивный новый мир» (Brave New World, 1932) использовал набирающую популярность идею, что люди – это обезьяны с неотеническими чертами и, если бы наша жизнь продолжалась бесконечно, мы становились бы похожими на остальных обезьян: сутулых, обросших шерстью, копошащихся на полу среди собственной скверны. Вдохновили его, по крайней мере частично, эксперименты с аксолотлем, которые вел его старший брат Джулиан, один из ведущих эволюционных биологов первой половины XX в. С помощью инъекций гормонов Джулиану Хаксли удалось добиться превращении аксолотлей в животных, очень похожих на мексиканских тигровых амбистом.
Некоторые ученые считают, что хордовые – тип, включающий и позвоночных, – возникли в результате неотении. К типу хордовых принадлежат асцидии, представители класса мешкообразных животных подтипа оболочников, питающиеся посредством фильтрации и внешне напоминающие губок. В стадии личинки асцидии свободно плавают, перемещаясь с помощью гибкого нотохорда, стержнеобразного образования в спине, сформированного клетками мезодермы и напоминающего зачаточный позвоночник эмбрионов других хордовых животных. Взрослые особи прирастают к камням и теряют нотохорд. Генетик Стив Джонс сравнивает такой образ жизни с научной карьерой: после нескольких активных лет ученый тоже ложится на дно и амортизирует свои мозги.
Теория Олдоса Хаксли о том, что произойдет с человеком, способным жить бесконечно, была ошибочной, но не менее упроченная реалиями, чем другая теория, популярная в то время и до сих пор имеющая значительное число сторонников – теория рекапитуляции. Эта теория впервые была предложена немецким натуралистом Эрнстом Геккелем в 1866 г., ее упрощенная формулировка такова: «онтогенез повторяет филогенез»; подразумевается, что каждое создание в своем индивидуальном развитии проигрывает историю развития жизни вплоть до момента появления данного конкретного вида. Например, жизнь человека начинается с зачатия в виде небольшой клетки – так зарождалась сама жизнь, затем эмбрион проходит несколько стадий, в которых он напоминает сначала рыбку (даже развивает жабры), затем млекопитающее с хвостом и превращается в конце концов в «более продвинутое» существо, каким и является человек.
Также казалось, что теория рекапитуляции соответствовала идеям прогресса, популярным в XIX – начале XX в. в Европе, и ее начали использовать для объяснения «научного» расизма и имперской экспансии: якобы дети «более продвинутой» европейской расы находятся на том же уровне развития, что и взрослые туземцы, особенно африканцы, которых Киплинг своей теперь печально известной фразой охарактеризовал как «наполовину бесов, наполовину людей [детей]». Предполагалось, что темнокожие аборигены очень похожи на обезьяноподобного проточеловека из далекого прошлого. А дети белых людей якобы прошли все эти стадии, прежде чем превратиться в наиболее совершенную форму человека.
Многие выдающиеся умы того века разделяли эту идею. Зигмунд Фрейд привнес в нее еще одну параллель: здоровый европейский ребенок проходит «примитивную» стадию, на которой неевропейцы и предки человека «застревают» (как и, по его мнению, страдающий неврозом европеец). Он считал, что взрослые представители «примитивной» (неевропейской) расы и предки человека как бы оказываются, как и нормальные современные дети, в ловушке этих ранних стадий развития. Теория Фрейда вдохновила его коллегу, венгерского психиатра Шандора Ференци
Радикальный философ-энвайронменталист Пол Шепард (1982) считал своих современников американцев взрослыми детьми, страдающими онтогенетической деформацией – неотенией, свернувшей с пути вследствие культурных причин.
Теория Геккеля, с энтузиазмом воспринятая не только биологами, но и политиками и психиатрами, выросла из европейской мировой экспансии. Аксолотль оказался в том самом месте и в то самое время, где и когда начиналась эта экспансия: я говорю об испанской конкисте Мексики. Он серьезно пострадал во время завоевания, оказался в плену и едва смог выжить (но не зря аксолотль проявил столь прекрасные способности к регенерации в лабораторных аквариумах). Затем, пусть и не совсем по своей воле, аксолотлю довелось сыграть определенную роль в развитии более искушенного мировоззрения, которое, можно надеяться, несет в себе лучшее будущее для людей и саламандр.
В ноябре 1519 г. Эрнан Кортес и его люди вошли в центральную долину Мексики. Вот как описывает участник экспедиции представшую их глазам картину:
Мы были изумлены, увидев все эти города и деревни, построенные на воде, большие города на суше и прямую и ровную дорогу по насыпи, ведущую в Мехико. Эти величественные города и каменные здания, вырастающие из воды, казались волшебным видением. Некоторые солдаты даже спрашивали, не сон ли это. Это было настолько прекрасно, что я не знаю, как описать первые впечатления от вещей, которые невозможно было даже вообразить.
Наверное, это было немного похоже на Венецию, только вместо одного города перед ними возвышалось два: два города-близнеца – Теночтитлан и Тлателолько – на берегу озера Тешкоко, самого большого из пяти мелких озер в долине, окруженной вулканами, а не заболоченным берегом моря, как в Венеции. Теночтитлан (испанцы назвали его Мехико), Тлателолько и другие озерные города поразили завоевателей огромными рынками, высокими общественными зданиями и висячими садами, а также проститутками, красившими зубы в черный цвет, чтобы выглядеть привлекательнее.
Богатство городов и их способность содержать армии, исчисляющиеся десятками, а возможно, и сотнями тысяч воинов, опирались на продуктивную аграрную систему, ключевую роль в которой играли чинампы – иногда их называют плавающими садами, хотя на самом деле это были искусственные острова на озерах, – где в изобилии выращивали маис, фасоль, тыкву, амарант, томаты и чили. Воды озер были богаты рыбой и другой добычей, в том числе и аксолотлями: аборигены ели их с большим аппетитом.
Водная система долины Мехико – бессточная, то есть не имеет естественного выхода к морю. На первый взгляд долина может показаться плоской, но на самом деле с одной стороны она выше. Сейчас озера, прежде покрывавшие значительную часть долины, практически исчезли, но когда-то те, что находились в более высокой части (Сочимилько и Чалко, оба родниковые, и Тлакопан), могли похвастаться более вкусной и чистой водой. Более крупные озера ниже по течению – Тешкоко, Шальтокан и Сумпанго – были болотистыми и, по мере того как вода испарялась, становились более солеными.
Самые большие урожаи собирались на верхних озерах (там, где вода была чище). Они же были излюбленным местом обитания аксолотля (как и почти все сохранившиеся до нашего времени земноводные, они не переносят соленой воды). Сочимилько и Чалко – единственные установленные места обитания аксолотля, где он прекрасно себя чувствует и сейчас, несмотря на активную деятельность человека.
Испанская конкиста – одно из самых драматических событий в истории человечества: Кортесу и нескольким сотням его последователей удалось победить мощнейшую империю, в распоряжении которой были десятки тысяч воинов. Кортес одержал победу благодаря хитрости, отваге, скорости и жестокости, но, конечно (что подтвердил бы Наполеон Бонапарт), без удачи тут не обошлось. Да, у Кортеса были лошади, стальные мечи и ружья (ничего подобного тогда в Новом Свете еще не знали). И да, на его сторону встали многочисленные местные враги ацтеков. Но еще более важную роль в этом противостоянии сыграл фактор, который никто не мог контролировать: оспа. У коренного населения не было иммунитета против этой болезни, так что она буквально косила местных жителей. (Сколько аборигенов умерло от болезни, точно не известно, но есть данные, что погибали четыре человека из десяти, причем в течение всего нескольких недель.) Болезнь унесла многих вождей и воинов ацтеков, а выжившие становились инвалидами. Сельское хозяйство почти полностью пришло в упадок, и даже те, кто перенес оспу, зачастую умирали от голода – среди выживших мало кто был в состоянии сражаться. Если соединить слова апостола Павла и Джареда Даймонда, можно описать это так: «А теперь пребывают сии три: ружья, микробы и сталь, но микробы из них больше»{9}.
Воспоминания современников ужасают. Так, один испанский монах писал: «Поскольку индейцы не знали способов борьбы с этой болезнью, они гибли в огромных количествах, как клопы. Во многих домах погибали целые семьи, и так как хоронить их было некому, поскольку живых не оставалось, их дома просто разрушали, превращая в гробницы». Когда Кортес в конце концов одержал окончательную победу над ацтеками в битве за Теночтитлан, испанцам пришлось в буквальном смысле идти по телам умерших от оспы, которыми были переполнены улицы города.
Страх, тайна и стертая грань между жизнью и смертью традиционны для этих земель. В период между 1200 и 200 гг. до н. э. на западном берегу озера Тескоко и восточном берегу озера Чалко существовало городище Тлатилько, оставившее нам необычные, очень красивые и запоминающиеся артефакты, среди них керамические фигурки людей с двумя головами или другими аномалиями. Словом «тлатилько» эту культуру назвали уже после ее исчезновения переселенцы, говорящие на науатль, и означает оно «место тайных явлений».
От оспы на теле появлялись болезненные язвы, так что ацтеки назвали эту новую болезнь huey ahuizotl – «великая сыпь». Ауисотль, кстати, имя легендарного существа, которое обитало в озере и питалось человеческой плотью, своего рода жуткий брат-близнец аксолотля. Ацтеки верили, что это нечто среднее между собакой и выдрой, с руками, как у человека, и еще одной рукой на хвосте, которой оно утаскивало свою добычу под воду.
Ауисотль
Мехико давно превратился в расползшийся и безумно грязный мегаполис с более чем 20 млн жителей. Этого не произошло бы, если бы не беспрецедентная программа осушения местности. Осушение озера Чалко, излюбленного места обитания аксолотля, началось уже в колониальный период (еще во время одного из сражений конкисты испанцы разрушили огромную дамбу, отделявшую пресную воду от солоноватой). И в конце концов вся вода оттуда ушла, словно в сливное отверстие гигантской ванны, по многочисленным искусственным туннелям, вырытым в XX в. Небольшая часть озера Сочимилько, где также обитали аксолотли, сохранялась немного дольше и использовалась для соревнований по гребле во время Олимпийских игр 1968 г. Но сейчас от озера осталось всего несколько грязных каналов и небольших прудиков, в которых обитают остатки находящейся под угрозой вымирания популяции.
Вероятно, неотения аксолотлей и других имеющих жабры саламандр когда-то была прекрасной стратегией выживания: способность половозрелых особей продолжать жить под водой в высокогорных озерах давала им преимущество перед видами, взрослые особи которых переселялись на сушу. Сейчас же это стало недостатком: озера осушены, загрязнены и являются объектами разнообразной человеческой деятельности – все это приводит к вымиранию аксолотлей в природе. Вероятно, выживанием вид обязан своей привлекательности и полезности для человека.
В мире, где доминирует человек, у аксолотлей всегда было это преимущество перед другими видами: многим они кажутся милыми. Странные детские мордашки и сходство с гомункулом объясняют популярность аксолотлей среди аквариумистов. Кроме того, аксолотли используются (или использовались) в двух целях: в пищу и для научных исследований. В течение нескольких веков они были излюбленным традиционным блюдом в Мехико. Возможно, хотя мы и не знаем этого наверняка, аксолотлей даже специально разводили ради еды, чего сейчас, конечно, никто уже не делает. Что касается науки, то здесь, судя по всему, аксолотля ждет более интересное будущее. По-видимому, аксолотли и другие саламандры (а также тритоны) имеют уникальную способность к полной регенерации ампутированной передней или задней конечности. Причем возможна неоднократная регенерация, сколько бы раз конечность ни ампутировалась (иногда, правда, на месте одной вырастают две), и при этом не остается никаких шрамов. Аксолотли способны также частично регенерировать внутренние органы, в том числе глаза и мозг. Аксолотлям «повезло»: оказалось, что из всех саламандр выращивать, содержать и изучать в лабораторных условиях проще всего именно их. Такие особенности делают аксолотля незаменимым при изучении развития конечностей позвоночных. Более того, они сыграли немаловажную роль в становлении регенеративной биологии.
Если человек теряет руку или ногу и выживает после этого, на месте утраченной конечности образуется покрытая рубцовой тканью культя – в этом мы очень похожи на остальных позвоночных. Исключением из этого правила являются саламандры (в особенности аксолотли, эксперименты на которых проводились чаще всего), которые каким-то образом «знают», какие части конечности необходимо восстановить. Происходит это примерно следующим образом: кровеносные сосуды в поврежденной конечности быстро сужаются, кровь останавливается. В течение нескольких дней после этого рана покрывается слоем сигнальных клеток, это так называемая апикальная шапочка, между тем фибробласты – клетки, скрепляющие внутренние ткани и придающие части тела форму, – отсоединяются от соединительной ткани и мигрируют к центру раны. Затем фибробласт разрастается и образует бластему – скопление клеток, подобных стволовым, из которых формируется новая конечность.
Реконструкция конечности из бластемы происходит аналогично ее формированию в процессе развития из эмбриона. Но есть и определенные отличия. У эмбриона появление конечности всегда начинается с формирования ее основания (плеча или бедра) и завершается формированием пальцев. Для аксолотля же неважно, какая часть конечности утеряна: где бы ни находилась рана, восстанавливаются только утерянные части конечности.
Многие тысячи лет люди были уверены, что саламандрам известен секрет огня. Конечно, это не так. Но, возможно, эти необычные животные – и в первую очередь аксолотли – содержат кое-какие разгадки пламени жизни. И уже только поэтому они заслужили место в современном бестиарии.
Бочкообразная губка
Тип: губки
Класс: обыкновенные губки
Охранный статус: множество видов; статус не присвоен
Гигантские яркие губки – не важно, на экране компьютера или в природе, на тропических рифах, расположенных в самых отдаленных уголках нашей планеты, – выглядят очень театрально. Но ведущую роль на сцене им вряд ли кто-то согласился бы дать: пусть теоретически, мы знаем, что губки – животные, но в это все-таки очень сложно поверить, ведь у них нет глаз, рта, явных органов и они не способны двигаться. Так что на животных они совсем не похожи. При слове «губка» на ум приходят мысли о ванной или ассоциации с мультипликационным героем по имени Губка Боб Квадратные Штаны, но не чудесные или символические свойства, типичные для животных бестиария. В этой главе мы попытаемся изменить ваше представление о губках.
Существуют тысячи видов губок, так что выбрать какой-то один крайне сложно. Интересный экземпляр – корзинка Венеры (Euplectella aspergillum){10}. Волокна из аморфного кремнезема в ее тонком трубчатом теле образуют упорядоченные изящные кружевные узоры. В викторианскую эпоху эти губки поражали воображение коллекционеров, и лучшие образцы стоили огромных денег. Таинственности этой губке добавляли рассказы о том, что самка и самец креветки, поселившиеся в молодой губке, оказываются в ловушке, когда она вырастает и верхнее отверстие смыкается; запертые внутри, они проводят всю жизнь в этой прозрачной филигранной клетке. Японцы верят, что эта история символизирует вечную любовь и верность. Но я все-таки выбрал для этой книги совсем другие, прямо противоположные им виды. Это нетвердые рыхлые гиганты, известные как бочкообразные губки, иссиня-лилового, красного, бордового, серого, коричневого цвета, достигающие порой таких размеров, что внутрь них спокойно забираются дайверы. (Кстати, делать этого не стоит, потому что так вы вредите губке.) Эти странного вида животные – настоящие произведения инженерного искусства, к тому же ставшие своего рода залогом появления всех многоклеточных животных, в том числе человека.
Томас Браун, живший в XVII в. медик, считал, что туловище животного обязательно должно иметь верх, низ, переднюю и заднюю части. Поэтому он сомневался в существовании таких животных, как, например, амфисбена – мифологическая змея с двумя головами, по одной на каждом конце. Вывод Брауна основывался на имевшихся в его распоряжении фактических сведениях: строение всех обитающих на суше видимых невооруженным глазом животных и практически всех рыб симметрично. В современной классификации таких животных принято называть «двусторонне-симметричными», или «билатеральными» (Bilaterata). Вместе с кишечнополостными (Radiata) они образуют подцарство эуметазои, или настоящие многоклеточные. «Асимметричные» существа относятся к царству животных в какой-то степени условно. Их квалифицируют либо как мезозои (к этому таксону животных относят по остаточному принципу, в него входят как минимум две самостоятельные группы, одна из которых, дициемиды (Rhombozoa), представители которых обитают исключительно в почках осьминогов и кальмаров), либо как паразои – то есть «околоживотные» – такие как губки и пластинчатые.
Если что-то в природе несимметрично, чутье подсказывает нам, что это, скорее всего, гриб или растение (листья и цветы имеют практически идеально симметричную форму, но общая форма растения редко бывает симметричной). Напротив, если асимметрично какое-то животное, нам кажется, что оно должно быть слабым или страдать от какой-то патологии. Это общее правило применимо и к большинству морских животных: они имеют либо двусторонне-симметричную форму (рыбы, киты), либо радиальную (медузы). Но губки упорно не подчиняются этому правилу: они асимметричны. Наверняка это одна из причин, почему они кажутся нам «примитивными» и нам так сложно поверить в то, что это настоящие животные.
Человек бессознательно замечает малейшие отклонения от идеальной симметрии, и наиболее симметричные лица и тела обычно воспринимает как самые привлекательные.
Считается, что Джозеф Меррик, человек-слон, страдал от синдрома Протея – редкого заболевания, вызывающего атипичный ускоренный рост кожи, костей и других тканей, что делает несчастного непохожим на человека. Фотография выше сделана в 1889 г. в целях объективного медицинского исследования. Но на нее сложно смотреть без ужаса и одновременно болезненного любопытства – то же самое, вероятно, испытывали зрители «шоу уродов», в котором выступал в течение некоторого времени Джозеф. Но присмотритесь внимательнее, и вам откроется кое-что важное и трогательное. Левый глаз Джозефа на небольшом «нормальном» участке лица между виском и щекой (естественно, это правая сторона фотографии) смотрит на нас. Его взгляд спокоен и наблюдателен: перед нами человек, полный достоинства, несмотря на физическое уродство.
Иногда, когда что-то в окружающей природе кажется мне слишком необычным, я вспоминаю эту фотографию. Она напоминает мне, что, если мы будем чуть внимательнее, мы сможем разглядеть что-то поразительное и даже красивое в существах, которые из-за предвзятого отношения кажутся уродливыми. Нет, я ни в коем случае не провожу параллели между здоровыми губками и людьми, не важно, страдают они какими-либо физическими недостатками или нет. Различия здесь слишком очевидны. Я просто пытаюсь сказать, что даже столь чуждое нам и, на первый взгляд, скучное существо, как губка, покажется удивительным, если узнать о нем побольше.
Джозеф Меррик, 1889 г.
Все губки получают кислород и пищу (в основном бактерии) с током воды. Течением же уносятся отходы их жизнедеятельности. Лейконоидные губки (включая бочкообразные и трубчатые) превратили свой способ фильтрации пищи в настоящее искусство. Взрослая лейконоидная губка использует тот же принцип, что лежит в основе отвода дыма по трубе. Вода, как и воздух, движется медленнее около поверхности земли (или дна), чем на некотором расстоянии от нее (как выше, так и ниже, и губки часто растут на крутых рифах, свешиваясь вниз). Круглое отверстие на удаленном от дна краю губки (оскулюм, в переводе – маленький рот) устроено по принципу печной трубы. Можно с успехом наблюдать за «работой» губки, если добавить немного краски в медленно текущую у ее основания воду. Подкрашенная вода будет вытекать из отверстия наверху, как пар из трубы паровоза, гораздо быстрее, чем она затекала в губку. Кроме того, губки (как лейконоидные, так и другие) увеличивают эффективность «сжигания», пропуская воду через многочисленные микроскопические камеры, из которых состоят трубообразные губки. Камеры выстланы специальными клетками, хоаноцитами, оснащенными жгутиками, которые действуют как кнуты и обеспечивают движение воды, то есть приток пищи и отток отходов. Это позволяет хоаноцитам заглатывать взвешенные в воде бактерии (а затем передавать питательные вещества другим клеткам внутри организма).
Исследования лейконии (Leuconia) – небольшой лейконоидной губки примерно 10 см высотой и 1 см в диаметре – показали, что скорость воды, затекающей в ее приводящие каналы (их у нее более 80 000), составляет 6 см/мин. Внутри более 2 млн жгутиковых камер скорость воды замедляется до 3,6 см/ч (1/100 от начальной скорости), в результате увеличивается время, в течение которого хоаноциты – клетки, специализированные на питании, – могут извлечь частички пищи из воды. Вода вытекает из единственного выводного отверстия, оскулюма, со скоростью примерно 8,5 см/сек, то есть в 8000 раз быстрее, чем она циркулировала внутри губки, и в 85 раз быстрее по сравнению со скоростью поступления в губку.
Оборачивая себе на пользу столь тривиальную вещь, как разницу в скорости потоков воды, бочкообразные губки эксплуатируют тем самым энергию течения и приливов/отливов, которые, в свою очередь, объясняются гравитационной силой Луны и Солнца. У губок есть и еще один способ использовать энергию Солнца (аналогично тому, как используют ее кораллы и многочисленные другие животные): тело губок, растущих на мелководье, часто становится местом обитания светолюбивых водорослей. Своеобразная арендная плата – это необходимые губке кислород и метаболиты. Часто водоросли производят больше кислорода, чем губка потребляет, и таким образом симбиоз губки и водоросли оздоравливает экосистему, частью которой они являются. (Не все губки столь щедры: встречаются плотоядные виды и виды-паразиты.) Некоторые бочкообразные губки живут по две тысячи лет – так же долго, как секвойя, хотя они и не столь огромны. Другие виды имеют специальные прозрачные трубочки, по которым свет доставляется живущим в глубине их тел водорослям. Насколько известно, губки – единственные животные, способные на такое. Получается своего рода подводный «столп света» (состояние, которое учителя йоги обещают человеку, а уж никак не «низшему» животному). Губки используют энергию Луны, Солнца, а также растений. Когда-то очень давно, примерно 160 млн лет назад, когда Мировой океан значительно отличался от современного, эти уникальные способности губок позволяли им формировать рифы протяженностью от нынешней Испании до Румынии – длиннее, чем крупнейший в мире коралловый Большой Барьерный риф.
Но, наверное, самое интересное, это то, что губки могут рассказать нам о происхождении животных и человека. Начинается эта история с открытия, впервые документально зафиксированного в 1907 г. Оказалось, что при определенных условиях губка способна воссоздать новую полностью функциональную особь из мешанины клеток, даже если сначала пропустить губку сквозь сито с ячейками не больше одной клетки. Потом стало понятно, как велико сходство между хоаноцитами (клетками, играющими ключевую роль в жизнедеятельности губки) и одноклеточными животными хоанофлагеллятами.
Поделиться книгой: