Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни

Родственные отношения тупай с шерстокрылами и другими животными пока не установлены. Этот факт говорит о многом.

Рассказ Шерстокрыла

Шерстокрыл из Юго-Восточной Азии мог бы рассказать нам, каково это – парить во воздуху ночного леса. Но для нас, пилигримов, у него приготовлена гораздо более приземленная история. Мораль ее в том, что составленная нами схема с сопредками, рандеву и строгой последовательностью присоединения различных групп животных, – схема, которая казалась нам такой стройной, – на самом деле весьма спорна. Вполне возможно, что по мере исследований эту схему придется пересмотреть. Филогенетическое древо, представленное в этой главе, отражает одну из современных точек зрения, которую я условно поддерживаю. Согласно этой схеме, пилигримы, с которыми мы встречаемся на рандеву № 9, представляют собой команду шерстокрылов и тупай. Еще несколько лет назад на этой схеме шерстокрылов не было бы. Согласно традиционной классификации, на этом рандеву к приматам должны присоединиться лишь тупайи, а шерстокрылы примкнуть к ним гораздо позднее.

Нет гарантий, что и эта схема не подвергнется пересмотру. Свежие данные могут поддержать прежнюю точку зрения или привести к появлению новой. Так, некоторые ученые даже считают, что шерстокрылы ближе к приматам, чем тупайи. Если так, на рандеву № 9 приматы встречаются лишь с шерстокрылами, а встреча с тупайями переносится на рандеву № 10. В этом случае к номерам всех сопредков, начиная с этого момента, нужно добавить единицу. Но я эту точку зрения не разделяю.

Неопределенность – не самая приятная мораль для рассказа, однако здесь содержится важная мысль, которую мы должны усвоить, прежде чем продолжить путь в прошлое. Это касается не только данного рандеву, но и многих других. Свои сомнения я мог бы выразить, поместив на филогенетические деревья ветвления с более чем двумя ветвями (см. “Рассказ Гиббона”). Именно это сделали некоторые авторы, например, Колин Тадж в замечательном филогенетическом обзоре “Многообразие жизни”. Но политомия в некоторых точках ветвления опасна тем, что создает ложную уверенность в других точках ветвления. Революция в области систематики млекопитающих, в ходе которой были выделены группы лавразиотериев и афротериев (рандеву №№ 11, 13), произошла уже после публикации книги Таджа в 2000 году, и некоторые части классификации, которые он считал бесспорными, сейчас изменены. Если бы он решил выпустить новое издание, оно бы, конечно, было совершенно другим. Возможно, то же случится с этой книгой, и не только в отношении шерстокрылов и тупай. Спорно также положение долгопятов (рандеву № 7) и группировка миног с миксинами (рандеву № 22). Вызывает сомнения и родство афротериев (рандеву № 13) и целакантов (рандеву № 19). А последовательность рандеву, где мы встречаем медуз и гребневиков (№№ 28, 29), может оказаться обратной.

Другие рандеву (например то, где мы встречаем орангутанов) сомнений почти не вызывают. Существует и несколько пограничных случаев. Сейчас, в 2004 году, я не буду высказывать субъективных суждений о том, для каких групп можно построить полную филогению, а для каких – нет. Я рассказываю о существующих точках зрения и выражаю свои сомнения – там, где это возможно (кроме рандеву № 37, где порядок ветвления настолько ненадежен, что и самые опытные ученые не решаются строить догадки). Боюсь, со временем от некоторых (надеюсь, немногих) рандеву и соответствующих филогенетических деревьев придется отказаться в свете новых данных [33] .

33

Предупреждение для креационистов: пожалуйста, не нужно цитировать эту фразу как доказательство того, что “эволюционисты не могут ни о чем договориться”, намекая на то, что теория, на которую они опираются, – чепуха.

Более ранние классификации, которые не были привязаны к эволюционным стандартам, могли быть спорными – в том смысле, в каком могут быть спорными вкусы и суждения. Однако специалист по систематике всегда мог заявить, что для удобства демонстрации музейной коллекции тупай нужно объединить с землеройками, а шерстокрылов – с белками-летягами. В таких спорах единственно верного ответа просто нет. Что касается филогенетической систематики, которую я использую в этой книге, то единственное верное древо жизни существует – просто мы не знаем, какое оно [34] . Правда, и в такой систематике остается место для субъективных суждений. Но в данном случае они касаются лишь того, каким окажется единственное верный ответ. Мы пока не знаем истину потому, что еще не проанализировали достаточно данных – особенно молекулярных. Истина ждет. Этого нельзя сказать о систематике, которая основана на вкусах или удобстве расположения экспонатов в музее.

34

У меня почти нет сомнений, что в конечном счете это древо будет представлять собой компромиссное решение, полученное на основе всех генных деревьев. Об этом см. финал “Рассказа Гиббона”.

Рандеву № 10 Грызуны и зайцеобразные

Это рандеву назначено 75 млн лет назад. Именно здесь пилигримов останавливает и окружает орда грызунов. Здесь мы приветствуем кроликов, родственных им зайцев и чуть менее близких пищух. Прежде кроликов относили к грызунам, потому что у них тоже есть выступающие вперед резцы (в этом отношении они даже превзошли грызунов и обзавелись дополнительной парой резцов). Теперь кролики вошли в отряд зайцеобразные (Lagomorpha), а грызунов ученые относят к отряду Rodentia. Однако сейчас зайцеобразных и грызунов объединяют в “когорту” грызунообразные (Glires). В этой книге зайцеобразные пилигримы и пилигримы-грызуны объединяются “до того”, как всем скопом присоединяются к нашему паломничеству. Сопредок № 10 – наш прародитель примерно в пятнадцатимиллионном поколении. Это наш с мышью последний общий предок. Правда, саму мышь отделяет от него куда более длинная цепочка прародителей из-за меньшей продолжительности жизни поколений.

История грызунов – пример успеха млекопитающих. Более 40 % видов млекопитающих – грызуны, и считается, что грызунов в мире больше, чем всех остальных млекопитающих. Крысы и мыши извлекли для себя немало пользы из нашей аграрной революции и, переплывая с нами моря и океаны, проникли во все уголки планеты. Они опустошают наши амбары и вредят нашему здоровью. Крысы и их наездницы-блохи повинны в распространении Черной смерти (некоторые считают, что это была бубонная чума) и тифа. Во II тысячелетии н. э. крысы забрали больше человеческих жизней, чем все войны и революции. Когда настанет апокалипсис и даже четыре его всадника падут, крысы догложут их кости. Да, именно крысы, подобно леммингам, будут копошиться на руинах цивилизации. Лемминги, кстати, тоже грызуны, – полярные полевки. Периодически их популяции по непонятным пока причинам достигают поистине чудовищных размеров и лемминги пускаются в самоубийственные массовые миграции. Хотя, вопреки распространенному мнению, преднамеренного самоубийства тут нет.

Грызуны и зайцеобразные. Ученые сходятся в том, что следует объединить ок. 70 видов зайцеобразных и ок. 2 тыс. видов грызунов (две трети относятся к семейству мышиные). Генетики считают эту группу сестринской по отношению к приматам, шерстокрылам и тупайям. Порядок ветвления в группе грызунов точно не установлен, однако подобная филогения поддерживается большей частью молекулярных данных.

На рис. (слева направо): капибара (Hydrochaeris hydrochaeris), капский землекоп (Georychus capensis), южноафриканский дикобраз (Hystrix africaeaustralis), белка обыкновенная (Sciurus vulgaris), орешниковая соня (Muscardinus avellanarius), капский долгоног (Pedetes capensis), бобр обыкновенный (Castor fiber), рыжая полевка (Clethrionomys glareolus), лесная мышовка (Sicista betulina), арктический беляк (Lepus arcticus), американская пищуха (Ochotona princeps).

Грызуны представляют собой грызущие устройства. Спереди у них пара сильно выступающих резцов, которые постоянно растут, чтобы компенсировать быстрое стачивание. Жевательные мышцы развиты исключительно хорошо. Клыков у грызунов нет, а между резцами и коренными зубами имеется небольшой промежуток, диа-стема, благодаря которому грызть еще удобнее. Грызуны грызут почти все. Бобры валят деревья. Землекоповые живут под землей, буквально прогрызая туннели, – они не копают передними лапами, как кроты [35] . Грызуны заселили пустыни (гунди, песчанки), высокогорья (сурки, шиншиллы), кроны деревьев (белки, в том числе и белки-летяги), реки (водяные полевки, бобры, капибары), нижний ярус тропического леса (агути), саванны (мары) и тундру (лемминги).

35

Все 15 видов, кроме одного, грызут землю. Голые землекопы – настоящие троглодиты среди грызунов. Они образуют живые конвейеры для рытья туннелей: ведущая рабочая особь вгрызается в почву, а следующие за ней животные отгребают эту почву назад. Я специально употребил слово “рабочая”, поскольку у голых землекопов есть еще одна замечательная особенность: их социальная организация сильнее, чем в какой-либо другой группе млекопитающих, напоминает социальных насекомых. Они даже внешне немного напоминают термитов-переростков. На наш взгляд, они удивительно уродливы, но, думаю, из-за этого не переживают: землекопы слепые.

Большинство грызунов величиной с мышь, но встречаются и крупные – начиная с сурков, бобров, агути, мар и заканчивая капибарами (они размером с овцу). Капибар ценят за их мясо. Как ни странно, католическая церковь наградила их почетным званием рыб, разрешив есть их мясо по пятницам, – видимо, потому, что живут капибары в воде. Однако современные капибары кажутся карликами по сравнению с не столь давно вымершими гигантскими грызунами Южной Америки. Гигантская капибара (Protohydrochoerus) была размером с осла. Telicomys был еще крупнее – с небольшого носорога. Как и гигантская капибара, он исчез во времена Великого межамериканского обмена: тогда из-за возникновения Панамского перешейка Южная Америка перестала быть островом. Эти две группы не были близкими родственниками и, судя по всему, гигантские размеры приобрели независимо.

Мир без грызунов был бы совершенно иным. Вероятность существования мира, в котором царят грызуны и нет людей, гораздо выше, чем мира без грызунов. Если ядерная война уничтожит человечество и большую часть всего живого, в краткосрочной перспективе можно смело делать ставку на выживание крыс, в долгосрочной – на их дальнейшую эволюцию. Вот как мне видится мир после Армагеддона. Ни нас, ни других крупных животных нет. Грызуны превратились в падальщиков. Они прокладывают себе путь через Нью-Йорк, Лондон, Токио, поглощают содержимое кладовых и супермаркетов, переваривают наши трупы и превращают все это в новые поколения крыс и мышей, чьи стремительно растущие популяции, выплескиваясь из городов, наводняют сельскую местность. А когда с остатками нашего былого изобилия покончено, грызуны бросаются друг на друга, а также на тараканов, с которыми до поры до времени делят отбросы. В период острой конкуренции небольшая продолжительность жизни поколений, сочетаясь, возможно, с повышенной в результате радиоактивного излучения скоростью мутаций, обеспечивает грызунам быструю эволюцию. С исчезновением кораблей и самолетов острова вновь становятся островами, и популяции изолируются друг от друга, не считая редких случаев обмена. Идеальные условия для эволюционной дивергенции! Спустя 5 млн лет новые виды заменят известные нам. На стада гигантских травоядных крыс охотятся саблезубые крысы [36] . Интересно, возникнет ли по прошествии некоторого времени вид разумных крыс? Будут ли крысиные ученые проводить раскопки (разгрызки?) в культурных слоях наших спрессованных временем городов? Смогут ли воссоздать неповторимые, нередко трагические обстоятельства, позволившие крысиной цивилизации увидеть свой звездный час?

36

Дугал Диксон давно это предвидел и изложил данный сценарий в книге “После человека: зоология будущего”.

Рассказ Мыши

Из тысяч грызунов домашняя мышь (Mus musculus) может поведать кое-что особенное: ни один другой вид млекопитающих, кроме нашего собственного, мы не изучали так интенсивно. Именно на мышах, а не на пресловутых морских свинках держатся медицинские, физиологические и генетические лаборатории. Мышь – одно из немногих млекопитающих, не считая нас самих, чей геном целиком прочитан.

При недавней расшифровке этих геномов выяснились несколько удивительных фактов. Во-первых, геномы млекопитающих совсем невелики: около 30 тыс. генов, даже меньше. А во-вторых, они так похожи! А ведь нам казалось, что в интересах человеческого достоинства наш геном должен быть намного больше, чем геном какой-то мышки. По крайней мере, побольше, чем 30 тыс. генов!