Текст книги "Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни"

Автор книги: Ричард Докинз

Мой коллега Пол Харви и его коллеги, в том числе Роджер Шорт, проверили эту идею. Они сравнили различных представителей человекообразных обезьян и обезьян Старого и Нового Света, взвесив яички приматов двадцати видов (то есть пошли в библиотеку и проанализировали соответствующие данные), сделав поправку на то, что у крупных животных и яички в среднем крупнее. Они действовали так же, как ученые из “Рассказа Человека умелого”, изучавшие мозги.

Логарифмическое соотношение массы яичек у самцов и массы тела. Каждой точке соответствует один вид приматов. Harvey and Pagel [132].

Каждый род они поместили на график массы яичек относительно массы тела и по причинам, указанным в “Рассказе Человека умелого”, и взяли логарифмы. Точки на графике оказались сгруппированы по прямой линии: внизу оказались игрунки, а сверху – гориллы.

Результаты эти весьма любопытны. Черными точками на схеме обозначены животные, у которых, как у шимпанзе, самки спариваются с несколькими самцами. У таких животных, скорее всего, наблюдается конкуренция спермы. Сами шимпанзе оказались вверху на графике. Пустыми кружками обозначены животные с такими системами размножения, при которых конкуренции спермы не происходит. Это либо гаремные животные, например гориллы (пустой кружок далеко справа), либо строго моногамные виды, например гиббоны.

Разрыв между пустыми и закрашенными кружками впечатляет[45]45
  При построении графиков этого типа важно учитывать лишь те переменные, которые не коррелируют друг с другом, иначе результат будет искажен. Харви и его коллеги попытались избежать этого, взяв вместо видов роды. Это был шаг в верном направлении, но идеальное решение проблемы предложил Марк Ридли. Идея, которую позднее целиком поддержал Харви, заключается в том, чтобы оценить генеалогическую схему и учитывать не виды и роды, а независимые эволюционные изменения интересующих нас признаков.


[Закрыть]. Похоже, гипотеза о конкуренции спермы подтвердилась. И теперь нам, разумеется, хочется знать, где на графике мы сами. Видите крестик? Судя по всему, мы относимся скорее к группе пустых кружков, чем к группе черных кружков. Мы не похожи на шимпанзе, и, по всей вероятности, в нашей эволюции не было этапов, на которых нам приходилось прибегать к конкуренции спермы. Но график ничего не говорит о том, была ли наша система размножения такой, как у горилл (гарем), или как у гиббонов (строгая моногамия). Здесь можно вспомнить о степени нашего полового диморфизма и антропологических данных: все указывает на умеренную полигинию, то есть легкую склонность к образованию гаремов.

Не знаю, есть ли безусловные доказательства того, что наши недавние предки были умеренно полигинными. Если они существуют, то, надеюсь, не стоит напоминать, что это нельзя использовать как оправдание той или иной моральной или политической позиции. “Нельзя получить то, что должно быть, из того, что есть”. Эту фразу [философа Давида Юма] повторяют так часто, что я рискую показаться банальным. И все-таки она не перестает быть верной.

Неполнозубые. Из пяти основных групп плацентарных млекопитающих, выделяемых исходя из молекулярных данных, две древнейшие – это афротерии (рандеву № 13) и южноамериканские неполнозубые (ок. 30 видов ленивцев, муравьедов и броненосцев). Возможно, новые данные заставят поменять местами рандеву №№ 12, 13.

На рис.: шестипоясный броненосец (Euphractus sexcinctus).

Рандеву № 12
Неполнозубые

Рандеву № 12 назначено около 95 млн лет назад: тогда жил наш прародитель в 35-миллионном поколении. Здесь мы встречаемся с неполнозубыми из Южной Америки. В то время она только-только отделилась от Африки и представляла собой очень большой остров – то, что нужно для эволюции уникальной фауны. Неполнозубые – довольно странная группа млекопитающих, состоящая из броненосцев, ленивцев и муравьедов, а также их вымерших родственников. Латинское название Xenarthra означает “чужеродные суставы” и объясняется особым способом сочленения позвонков этих животных: между поясничными позвонками у них отростки, укрепляющие позвоночник. Это нужно для роющего образа жизни, который ведут многие неполнозубые.

Среди млекопитающих, которые едят муравьев, к неполнозубым относят лишь обитателей Южной Америки. Есть и другие млекопитающие, питающиеся муравьями: панголины и трубкозубы. Кстати, муравьедов вполне можно было бы назвать и “термитоедами”.

Рассказ Броненосца

С зоологической точки зрения Южная Америка сродни Мадагаскару: как и Мадагаскар, она откололась от Африки – но не с восточной, а с западной стороны. Произошло это примерно тогда же или чуть позднее. Как и Мадагаскар, в течение почти всего времени эволюции млекопитающих Южная Америка была изолирована от мира. Длительная изоляция, которая закончилась лишь около 3 млн лет назад, привела к тому, что Южная Америка превратилась в огромный полигон для эволюционных экспериментов. Самым ярким результатом этих экспериментов стала уникальная фауна млекопитающих. В Южной Америке, как и в Австралии (но не на Мадагаскаре), много сумчатых, причем сумчатые здесь заняли большинство экологических ниш хищных млекопитающих. В отличие от Австралии, в Южной Америке также было много плацентарных (несумчатых) млекопитающих, включая броненосцев и других неполнозубых, а также уникальных “копытных”. Эти “копытные”, сейчас полностью вымершие, эволюционировали независимо от парнокопытных и непарнокопытных из других регионов.

Мы уже знаем, что обезьяны и грызуны приплыли сюда на “плотах” много позже разделения Южной Америки и Африки. Они нашли материк, густо заселенный фантастическим зверьем. Эти старожилы, как их назвал великий американский зоолог Дж. Симпсон в книге “Великолепная изоляция”, принадлежали к трем группам: неполнозубые, сумчатые и копытные. Как мы увидели на рандеву № 11, копытные – это не таксономическая группировка. Так вот, те южноамериканские старожилы занимались теми же травоядными делами, что и лошади, верблюды, носороги, но появились и эволюционировали независимо от них.

В отличие от Мадагаскара и Австралии, изоляция Южной Америки прекратилась естественным путем – еще до того, как перемещения человека по планете положили конец зоологической изоляции. Возникновение Панамского перешейка (около 3 млн лет назад) привело к Великому межамериканскому обмену. Это обогатило и североамериканскую, и южноамериканскую фауну, однако впоследствии произошло вымирание (по крайней мере отчасти обусловленное конкуренцией между видами).

В результате Великого межамериканского обмена из Северной Америки в Южную попали непарнокопытные тапиры и парнокопытные пекари (причем в Северной Америке тапиры вымерли, а численность пекари сильно уменьшилась), а также ягуары. Прежде в Южной Америке не было кошачьих и вообще представителей отряда хищные, однако обитали плотоядные сумчатые – некоторые из них напоминали саблезубых тигров, своих североамериканских современников. После Великого межамериканского обмена в Северной Америке появились броненосцы, в числе которых был и гигант глиптодонт. Глиптодонтам – со смешной “кепкой” на голове и грозной костной булавой на хвосте – требовалась защита и от сумчатых, и от плацентарных. Увы, они быстро вымерли – как и гигантские наземные ленивцы – родственники современных древесных ленивцев. На рисунках наземных ленивцев часто изображают стоящими на задних лапах и объедающими кроны деревьев. Возможно, они могли и валить деревья, подобно современным слонам. Этих ленивцев действительно можно сравнить со слонами: длина их тела достигала 6 метров, а весили они 3–4 тонны. Наземные ленивцы (кроме самых крупных) населяли Северную Америку до самой Аляски.

Ламы, альпака, гуанако и викуньи, принадлежащие к семейству верблюдовые, пришли другим путем. Сейчас ареал их обитания ограничен Южной Америкой, однако верблюды впервые появились в Северной Америке. Они расселились в Азии, а в Аравию и Африку пришли совсем недавно. Путь их, по-видимому, проходил через Аляску, где они дали начало двугорбым верблюдам монгольских степей и дромадерам пустынь. Эволюция семейства лошадиные также в основном происходила в Северной Америке. Однако потом североамериканские лошади вымерли. Поэтому индейцы с недоумением смотрели на лошадей, которых повторно завезли из Евразии печально известные конкистадоры.

В Северной Америке муравьедов, судя по всему, никогда не было, зато три их рода сохранились в Южной Америке. Это очень необычные млекопитающие. Зубов у них вообще нет, а череп, особенно у большого наземного муравьеда Myrmecophaga, представляет собой длинную изогнутую трубку. С помощью нее, а также длинного липкого языка муравьеды извлекают из гнезд муравьев и термитов. У муравьедов есть еще одна удивительная особенность. У большинства млекопитающих (в том числе у нас) в желудке образуется соляная кислота, нужная для переваривания пищи. Южноамериканские муравьеды обходятся без нее. Взамен они используют муравьиную кислоту, которую получают непосредственно из муравьев. Это типичный пример оппортунизма, свойственного естественному отбору.

Из сумчатых, тоже “старожилов” Южной Америки, до современности дожили лишь опоссумы (теперь распространившиеся и в Северной Америке), не похожие на них “голохвостые опоссумы” (ареал их обитания ограничен Андами) и единственный вид чилоэского (соневидного) опоссума, похожего на мышь (который, судя по всему, почему-то вернулся в Южную Америку из Австралии). Мы ближе познакомимся с ними на рандеву № 14.

Все древние южноамериканские “копытные” вымерли – а жаль. Они эволюционировали так же долго, как и млекопитающие Старого Света, более близкие нам. Многие из них процветали вплоть до Великого межамериканского обмена, а некоторые и после него. Литоптерны разделились на “лошадиные” и “верблюжьи” формы задолго перед этим, причем у “верблюжьих” форм, судя по положению костей носа, был хобот. Он имелся, видимо, и у представителей другой группы, пиротериев. Возможно, пиротерии напоминали слонов и в других отношениях. Они, вне всякого сомнения, были очень крупными. Для южноамериканской фауны млекопитающих вообще были характерны массивные, похожие на носорога формы. Окаменелости некоторых из этих животных впервые обнаружил Дарвин. Нотоунгуляты – это и огромные, похожие на носорогов токсодоны, и более мелкие формы, напоминающие кроликов или грызунов.

В “Рассказе Броненосца” речь шла о Южной Америке при млекопитающих. Тогда огромные массивы суши – Мадагаскар, Австралия, Индостан – откалывались от Гондваны. О Мадагаскаре мы говорили в “Рассказе Айе-айе”. Австралия станет темой “Рассказа Сумчатого крота”. Индостан мог бы стать еще одним полигоном для эволюции, но он быстро переместился к северу и довольно скоро достиг Азии, так что индийская фауна интегрировалась с азиатской уже во второй половине эпохи млекопитающих.

Африка во времена расцвета млекопитающих тоже была гигантским островом. Но ее изоляция по сравнению с Южной Америкой была не столь полной, да и длилась недолго. Однако этого времени хватило, чтобы многочисленная и очень пестрая группа млекопитающих развивалась в изоляции. Ее представители ближе друг к другу, чем к остальным млекопитающим, хотя, глядя на них, об этом трудно догадаться.

Рандеву № 13
Афротерии

Афротерии – последние плацентарные млекопитающие, которых мы встречаем на своем пути. Они, как видно из их названия, появились в Африке. К афротериям относятся слоны, прыгунчики, дюгони и ламантины, даманы, трубкозубы и (предположительно) мадагаскарские тенреки и южноафриканские златокроты. Следующая группа пилигримов, которую мы встретим, – наши дальние родственники, сумчатые. Таким образом, афротерии – наши самые дальние плацентарные родственники. Сопредок № 13, наш прародитель примерно в 45-миллионном поколении, жил 105 млн лет назад и был похож на сопредков №№ 12 и 11, напоминавших землеройку.

Впервые я увидел прыгунчиков, уже взрослым вернувшись в прекрасную страну Малави, где прошло мое детство (тогда она называлась Ньясаленд). Мы с женой побывали в национальном парке Ливонде, к югу от крупнейшего из озер Восточно-Африканской рифтовой долины – озера Ньяса. На песчаных берегах этого озера я когда-то играл с ведерком и лопаткой. В заповеднике у нас был замечательный гид-африканец, обладавший энциклопедическими знаниями о животных, острым зрением и очаровательной манерой речи. При виде прыгунчиков он повторял: “Один из ‘малой пятерки’” (см. вкладку)[46]46
  “Большая пятерка” – пять видов африканских млекопитающих, которые являются наиболее почетными охотничьими трофеями: лев, слон, носорог, буйвол и леопард. – Прим. пер.


[Закрыть].

Прыгунчики, или слоновые землеройки, называются так из-за своих удлиненных, похожих на хоботки носов. Прыгунчики крупнее европейских землероек и бегают на длинных ногах, напоминая миниатюрных антилоп. Из пятнадцати видов прыгунчиков представители лишь одного – самого мелкого – прыгают, а не бегают. Прежде эти животные были гораздо многочисленнее. Имелись не только насекомоядные виды, сохранившиеся до сих пор, но и несколько растительноядных. Прыгунчики предусмотрительны: они посвящают немало времени и сил протаптыванию тропинок, по которым уходят от хищников.

АФРОТЕРИИ. Согласно новой филогении плацентарных млекопитающих, самым ранним ветвлением на древе является расхождение ветви афротериев (ок. 70 видов) и всех остальных плацентарных. Однако порядок рандеву №№ 12, 13 неясен. Порядок отделения слонов, сирен и даманов до сих пор является спорным, как и положение трубкозуба, тенреков и златокротов.

На рис. (слева направо): прыгунчик Эдварда (Elephantulus edwardii), пустынный златокрот (Eremitalpa granti), африканский трубкозуб (Orycteropus afer), американский ламантин (Trichechus manatus), африканский слон (Loxodonta africana), капский даман (Procavia capensis).

Несмотря на хоботки, никто долго не догадывался, что прыгунчики – родственники слонов. Их считали африканским аналогом европейских землероек. Однако молекулярные данные говорят о том, что прыгунчики ближе к слонам, чем к землеройкам. Поэтому теперь их все реже называют слоновыми землеройками. Кстати, “хоботы” прыгунчиков почти наверняка не имеют отношения к слоновьим. А теперь перейдем от “малой пятерки” к “большой”.

Сейчас на планете только два рода слонов: Elephas, индийский, и Loxodonta, африканский. Но в свое время почти на всех континентах, кроме Австралии, жило множество разных слонов, включая мастодонтов и мамонтов. Возможно, они были и в Австралии: во всяком случае, здесь найдены фрагменты скелетов ископаемых слонов. Мастодонты и мамонты жили в Америке еще 12 тыс. лет назад. Их, видимо, истребили люди культуры Кловис. В Сибири мамонты вымерли совсем недавно. До последнего времени их находили в вечной мерзлоте и даже, по словам поэта, варили из них суп.

 
Их доныне находят в тайге иногда,
Вмерзших в глыбы прозрачные вечного льда
На пространствах Восточной Сибири.
Как известно кочующим там дикарям,
Замороженных мамонтов можно “ням-ням”,
Лишь котел надо выбрать пошире:
Важно, чтобы никто из туземцев тайком
Не прельстился еще не готовым куском,
Потому-то в котел их кладут целиком
И отваривают в мундире[47]47
  Пер. Г. Кружкова. – Прим. пер.


[Закрыть].
 

Хилэр Беллок

Африка – родина слонов, мастодонтов и мамонтов. Здесь протекала их эволюция, и здесь наблюдается наибольшее их разнообразие. Кроме того, Африка стала домом для множества других млекопитающих, например антилоп, зебр и охотящихся на них хищников. Но все эти животные – лавразиотерии, они заселили Африку вторично, перебравшись сюда с севера, из Лавразии. А настоящие африканские старожилы – афротерии.

Отряд слонов называется хоботные – Proboscidea (от лат. proboscis – хобот) из-за их сильно удлиненного носа. Хобот много для чего годится, включая питье (возможно, именно это и было его исходной функцией). При высоком росте, таком как у слона или жирафа, питье может быть проблемой. Пища слонов и жирафов растет в основном на деревьях, и это может частично объяснять их высокий рост. Однако пить при таком росте неудобно. Один из вариантов – вставать на колени (так поступают верблюды). Но, напившись, нужно встать, а это тяжело, особенно для слонов и жирафов. И те и другие решили эту проблему, научившись втягивать воду через “сифон”. У жирафов голова оказалась на конце “сифона” – и поэтому она маленькая. У слонов же голова осталась у основания “сифона”, поэтому они могут позволить себе иметь крупный череп с относительно большим мозгом. Их “сифон”, то есть хобот, годится и для многого другого. Выше я цитировал слова Ории Дуглас-Гамильтон о слоновьем хоботе. Большую часть жизни она вместе с мужем Иэном посвятила изучению и охране диких слонов. Вот ее реакция на жуткую картину “выбраковки” слонов в Зимбабве:

Я смотрела на один из выброшенных хоботов и задавалась вопросом, сколько миллионов лет понадобилось на то, чтобы создать это чудо эволюции. Оснащенный пятьюдесятью тысячами мускулов и управляемый мозгом соответствующей сложности, он может тянуть и толкать, двигая тонны груза. В то же время им можно выполнять самые тонкие операции, например срывать стручок и класть его в рот. Этот универсальный орган является сифоном, в котором слон может удерживать четыре литра воды – чтобы выпить ее или обрызгать себя. Он выступает в роли пальца и громкоговорителя. У хобота есть и социальные функции: ласки, ухаживание, утешение, приветствия и объятия… И вот он лежит, отрезанный, как тысячи других слоновьих хоботов по всей Африке.

Еще у хоботных есть бивни – сильно увеличенные резцы. У современных слонов бивни лишь на верхней челюсти, но у некоторых вымерших хоботных в дополнение к ним (или вместо них) имелись бивни на нижней челюсти. Так, дейнотерий (Demothenum) обладал крупными, загнутыми вниз бивнями на нижней челюсти, на верхней у него бивней не было. А у амебелодона (Amebelodon), североамериканского представителя гомфотериев, большой группы ранних хоботных, на верхней челюсти имелись бивни слоновьего типа, а на нижней – плоские, похожие на лопаты. Возможно, животные и вправду выкапывали ими клубни. Это предположение, кстати, не противоречит гипотезе об эволюции хобота как сифона для питья. Нижняя челюсть амебелодона с двумя плоскими лопатками была настолько длинной, что он мог стоя копаться в земле.

Чарльз Кингсли писал в повести “Дети вод”, что слон “приходится ближайшим родственником маленькому мохнатому кролику (coney) Священного писания.” Первое значение слова coney – кролик. Это слово встречается в Библии четырежды, и в двух случаях объясняется, почему кролик не является кошерным: “Он жует жвачку, но копыта у него не раздвоены, нечист он для вас” (Левит 11:5; и очень похожий отрывок во Второзаконии 14:7). Но Кингсли не мог иметь в виду кролика, потому что чуть ниже он утверждает, что слон – это тринадцатиюродный или четырнадцатиюродный кузен кролика (rabbit). Две других библейских ссылки относятся к животному, обитающему в скалах: псалом 104 (“Высокие горы – сернам, каменные утесы – убежище кроликам”) и Книга притчей Соломоновых 30:26 (“кролики, народ слабый – но ставят домы свои на скале”). Принято считать, что под кроликом здесь подразумевается даман. Таким образом, Кингсли, замечательный проповедник с дарвинистскими взглядами, был прав.

Точнее, он был прав – пока не вмешались современные специалисты по систематике. В учебниках говорится, что ближайшие из ныне живущих родственников слонов – даманы, и это согласуется с мнением Кингсли. Однако, согласно последним данным, к близким (или даже ближайшим) родственникам слонов следует отнести дюгоней и ламантинов, а даманов рассматривать в качестве сестринской группы. Дюгони и ламантины – морские млекопитающие, которые никогда не выходят на берег, и похоже, мы тут были сбиты с толку, как и в случае гиппопотамов и китов. Исключительно морские млекопитающие свободны от ограничений, налагаемых гравитацией, и могут быстро эволюционировать в собственном направлении. Даманы и слоны, оставшиеся на суше, сохранили большее сходство друг с другом, как и гиппопотамы со свиньями. Теперь кажется, что хоботообразные носы дюгоней и ламантинов и крошечные глаза на морщинистой морде придают им некоторое сходство со слонами, но это, скорее всего, случайное совпадение.

Дюгони и ламантины относятся к отряду сирены (Sirenia). Называются они так из-за предполагаемого сходства с мифическими сиренами – впрочем, звучит это, по-моему, не очень убедительно. Возможно, медленное плавание у кого-то ассоциировалось с русалками. Кроме того, дюгони и ламантины кормят детенышей парой молочных желез, которые находятся под плавниками. Но нельзя удержаться от мысли, что моряки, которые первыми усмотрели сходство, возможно, просто слишком долго пробыли в море. Сирены и киты – единственные млекопитающие, которые никогда не выходят на сушу. Один вид, амазонский ламантин, – пресноводный; другие два вида ламантина обитают в море. Дюгони живут исключительно в море. Все четыре вида находятся под угрозой исчезновения. Моя жена придумала надпись для футболки: Dugomg Dugong Dugone[48]48
  Игра с парадигмой спряжения глагола go, которое здесь означает “исчезать”. – Прим. пер.


[Закрыть]. Судьба пятого вида – стеллеровой коровы, обитавшей в Беринговом проливе и весившей около пяти тонн, – ужасна. На нее охотились до тех пор, пока она полностью не исчезла – всего 27 лет спустя после того, как ее открыла в 1741 году экспедиция Беринга. Эта история показывает, как уязвимы сирены.

Верхние конечности у сирен, как и у китов и дельфинов, превратились в плавники, а задние отсутствуют. Сирен иногда называют морскими коровами, но к коровам они не имеют отношения – как и к жвачным. Их растительная диета требует очень длинного кишечника и низких энергозатрат. По сравнению со стремительными хищниками дельфинами видно, как ленивы дюгони: все равно что сравнивать ракету с воздушным шаром.

Кроме крупных, есть и мелкие афротерии. Златокроты и тенреки, похоже, родственны друг другу, и большинство современных авторитетов относят их к афротериям. Златокроты живут в Южной Африке и занимаются тем же, чем кроты в Евразии: “плавают” в песке, будто в воде. Тенреки живут в основном на Мадагаскаре. А полуводные “выдровые землеройки” фактически являются тенреками Западной Африки. Из “Рассказа Айе-айе” мы узнали, что среди мадагаскарских тенреков есть формы, похожие на землеройку, на ежа, и водные виды, которые, вероятно, вернулись в воду независимо от африканских.

Сумчатые. По способу размножения выделяют три группы млекопитающих: яйцекладущие (однопроходные), сумчатые и плацентарные (включая нас). И морфологические, и молекулярные данные группируют сумчатых и плацентарных. Поэтому рандеву № 14 – это момент отделения ок. 270 видов сумчатых от 4,5 тыс. видов плацентарных. Считается, что сумчатые делятся на семь отрядов. Их соотношение остается спорным. Особенно проблематично положение южноамериканского соневидного (чилоэского) опоссума.

На рис. (слева направо): большой рыжий кенгуру (Macropus rufus), тасманийский дьявол (Sarcophilus harrisii), сумчатый крот (Notoryctes typhlops), кроличий бандикут (Macrotis lagotis), виргинский опоссум (Didelphus virginiana).