Шон Кэрролл - Приспособиться и выжить!

• Название: Приспособиться и выжить!
• Автор: Шон Кэрролл
• Издательство: АСТ
• Жанр: Биология
• Год: 2015
• ISBN: 978-5-17-078151-5

В своей книге американский биолог, крупнейший специалист по эволюционной биологии развития (эво-дево) Шон Кэрролл понятно и увлекательно рассказывает о том, как эволюция и работа естественного отбора отражаются в летописи ДНК. По его собственным словам, он приводит такие доказательства дарвиновской теории, о которых сам Дарвин не мог и мечтать. Генетические исследования последних лет показывают, как у абсолютно разных видов развиваются одни и те же признаки, а у родственных — разные; каким образом эволюция повторяет сама себя; как белокровные рыбы научились обходиться без гемоглобина, а колобусы — переваривать растительную пищу как жвачные животные. Кэрролл решительно выступает против тех, кто использует ненаучные аргументы в борьбе с дарвинизмом, и предупреждает о том, что, если мы будем игнорировать прогнозы ученых и продолжим относиться к природе потребительски, планету ждет невеселое будущее.

---

Возможно, нам удалось спасти от исчезновения голубого кита (после десятилетий промедления и политических споров), но серьезного урока мы из этой истории не извлекли.

Как бы ни сложилась судьба ледяных рыб, понятно, что для восстановления популяции придется противостоять избыточному лову, разрушению экосистемы и изменению климата. Поскольку физиологические процессы в организме рыб этого вида настроены на отрицательную температуру, пока нельзя сказать, сможет ли поредевшая популяция адаптироваться к постоянному повышению температуры воды всего за сотню лет, да еще и в условиях обеднения источников питания.

Бьем в набат

Недостаток предвидения, нежелание действовать, когда действие могло бы быть простым и эффективным, отсутствие ясного мышления, путаница точек зрения до тех пор, пока ситуация не станет критической, пока инстинкт самосохранения не начнет бить в набат, — все это бесконечно повторяется в истории.

Уинстон Черчилль Выступление в Палате общин 2 мая 1935 г.

Я понимаю, что завершаю нашу послеобеденную беседу на самой пессимистической ноте. Но мне кажется, это совершенно необходимо. Я по профессии биолог, но я сам не знал многих цифр, которые привел в этой главе, пока не начал собирать материал. Скажите спасибо, что я не стал рассказывать о ситуации в дождевых лесах или каких-то других регионах.

Слова Черчилля — это наиболее подходящая цитата, которую я могу привести на прощание. Сегодня будущее природы нашей планеты выглядит очень мрачно, во многом таким же мрачным, какой Черчилль видел геополитическую ситуация в 1935 г. Черчилль осознавал угрозу фашизма, нацизма, советского коммунизма и множество раз предупреждал об этих опасностях, но его не слышали. Тогда, как и сейчас, большинство западных лидеров отрицали очевидное, принимали желаемое за действительное и слепо верили в благоприятный исход событий. Они заключали бессмысленные союзы, произносили пустые фразы и принимали умиротворенный вид, добиваясь символических результатов. После быстрого падения Франции в 1940 г. Британия под руководством Черчилля осталась в одиночестве, пока Соединенные Штаты наконец не были вынуждены вступить в войну после неожиданного нападения Японии на Перл-Харбор. Война против природы разгорается уже более 50 лет, но мало сильных сторонников встало на ее защиту.

Будет совсем непросто спасти природу от окончательной гибели, не говоря уже о том, чтобы ее восстановить. Рэнсом Майерс горестно заявляет: «Мы продолжаем все отрицать, пререкаемся о численности последних выживших, используем спутники и датчики, чтобы поймать последнюю оставшуюся рыбу. Мы должны осознать, насколько некоторые из этих популяций близки к вымиранию. Нужно действовать прямо сейчас, пока мы не достигли точки невозврата. Я хочу, чтобы на свете еще были акула-молот и синий тунец, когда вырастет мой пятилетний сын. Но если масштаб отлова останется прежним, этих прекрасных рыб постигнет участь динозавров».

Конечно, стандартный ответ на подобные высказывания заключается в привычном отрицании фактов и защите собственных интересов. Когда Майерс работал в Министерстве рыбного хозяйства и океанов, местные чиновники буквально зажимали ему рот, поскольку он не соглашался с тем, что причиной исчезновения трески была холодная вода или увеличение численности тюленей. За публичную критику деятельности министерства на Майерса даже подали в суд за клевету.

Тех, кто обеспокоен состоянием окружающей среды, часто обвиняют в порождении ложной тревоги, склонности к философствованию или эстетической сентиментальности. Но изучите факты, и вы поймете, что спор о мотивах этого беспокойства не имеет никакого смысла. Просто из любопытства ознакомьтесь с современной статистикой и данными прошлых лет. Рэнсом Майерс и Борис Уорм пишут: «Сегодняшние решения определяют, что мы будем делать через 20 или 50 лет: наслаждаться биологическим разнообразием и продолжать экономически выгодный промысел рыбы — или оглядываться назад, на историю краха и вымирания, которые вовремя не предотвратили».

И тем не менее сегодня, в начале XXI в., имея за плечами 200-летнюю историю эволюционной науки, мы все еще спорим о реальности эволюции. И, хотя уже больше двух веков мы испытываем на себе последствия избыточного лова рыбы, избыточного отстрела животных и загрязнения окружающей среды, гоняемся за немногочисленными рыбами, которым удалось выжить.

Братья Хаксли напоминают нам, что «факты не перестают существовать оттого, что ими пренебрегают» и что теперь мы «определяем будущее направление эволюции на этой земле». Обратим ли мы внимание на эти факты и признаем свою ответственность, хотя бы по той причине, что это в наших собственных интересах? Или треска, тунец, марлин, синий кит, дюгонь, ледяная рыба и многие другие животные станут такой же редкостью, как пальмы в Вайоминге?

Источники и дополнительная литература

Открытия и идеи, о которых я писал, принадлежат очень большому числу биологов. Поскольку эта книга предназначена для широкой публики, я решил не указывать прямо в тексте, кто конкретно и в какой лаборатории выполнил то или иное исследование, и не делать сносок. Вместо этого в заключительном разделе я привожу два списка литературы. Вначале я указываю несколько книг по эволюции, а затем привожу подробный перечень оригинальных научных публикаций, которыми я пользовался при написании каждой главы. В большинстве случаев название журнальной статьи опущено, поскольку указанных данных достаточно, чтобы читатель смог самостоятельно найти заинтересовавшую его работу. Фрагменты большинства статей по биологии можно найти с помощью бесплатной государственной базы данных PubMed на сайте http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi.

Книги об эволюции

Среди многих замечательных книг, посвященных эволюции, для читателей этой книги, возможно, наиболее интересными окажутся следующие.

Carroll, Sean. Endless Forms Most Beautiful: The New Science of Evo Devo and the Making of the Animal Kingdom. New York: W. W. Norton, 2005.

Conway Morris, Simon. Life’s Solution: Inevitable Humans in a Lonely Universe. Cambridge: Cambridge University Press, 2003.

Dawkins, Richard. The Ancestor’s Tale: A Pilgrimage to the Dawn of Evolution. New York: Houghton Mifflin, 2004.

Dawkins, Richard. The Blind Watchmaker: Why the Evidence of Evolution Reveals a Universe Without Design. New York: W. W. Norton, 1986.

Dawkins, Richard. Climbing Mount Improbable. New York: W. W. Norton, 1996.

Desmond, Adrian, and James Moore. Darwin: The Life of a Tormented Evolutionist. London: Michael Joseph, 1991.

Knoll, Andrew. Life on a Young Planet: The First Three Billion Years of Evolution on Earth. Princeton, N. J: Princeton University Press, 2003. Palumbi, Stephen. The Evolution Explosion: How Humans Cause Rapid Evolutionary Change. New York: W. W. Norton, 2001.

Ridley, Matt. The Red Queen: Sex and the Evolution of Human Nature. London: Penguin, 1993.

Weiner, Jonathan. The Beak of the Finch: A Story of Evolution in Our Time. New York: Alfred A. Knopf, 1994.

Zimmer, Carl. Evolution: The Triumph of an Idea. New York, Harper Collins, 2001.

Предисловие: вне всяких сомнений

История оправдания Кевина Ли Грина описана в докладе «Что каждый страж закона должен знать о ДНК» (National Institute of Justice, National Commission on the Future of DNA Evidence, 1999), а также в досье общественной организации «Проект невиновности» (www.innocenceproject.org). Расширенное привлечение анализа ДНК к разрешению нераскрытых дел описано в отчете Анализ ДНК в судебной медицине и патологической анатомии (Smith Ailing Lane, P. S., and Washington State University, 2003).

Информацию о новых последовательностях ДНК можно найти, в частности, в базе данных GenBank (www.ncbi.nih.gov/genbank/gen-bankstats.html).

1. Введение. Белокровная рыба с острова Буве

Описание путешествия Дитлефа Рустада на судне «Норвегия» и его фотографии приведены в докладе O. Holtedahl, ed., Scientific Results of the Norwegian Antarctic Expeditions, 1927–1928 (Oslo: I Kommisjon Hos Jacob Dybwad, 1935).

Йохан Рууд описал свое путешествие в Антарктику в Scientific American 213 (1965): 108–115. Его оригинальная статья об отсутствии эритроцитов у ледяных рыб была опубликована в Nature 173 (1954): 848–850.

Описание генов глобинов у ледяных рыб можно найти в работах G. di Prisco et al., Gene 295 (2002): 185–191; E. Cocca et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 92 (1995): 1817–1823; и Y. Zhao et al., Journal of Biological Chemistry 273 (1998): 14 745–14752. Общему обзору генетики и биологии ледяных рыб посвящена статья B. D. Si dell, Gravitational and Space Biology Bulletin 13 (2000): 25–34. О функциональной эволюции микротрубочек ледяных рыб можно прочесть в статье H. W. Detrich et al., Journal of Biological Chemistry 275 (2000): 37 038–37047. О происхождении антифриза ледяных рыб можно узнать в работе L. Chen, A. L. DeVries, and C.-H. C. Cheng, Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 94 (1997): 3811–3816, а о судьбе миоглобина ледяных рыб подробно написано в статьях B. D. Sidell et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, USA 94 (1997): 3420–3424; T. J. Moylan and B. D. Sidell, The Journal of Experimental Biology 203 (2000): 1277–1286; и D. J. Small et al., The Journal of Experimental Biology 206 (2003): 131–139.

Геологические особенности антарктического региона и история Южного океана описаны в обзоре J. Zachos et al., Science 292 (2001): 686–693. Об охлаждении океана можно узнать из статьи A. E. Shevenall, J. P. Kennett, and D. W. Lea, Science 305 (2004): 1766–1770. Об истории нототениевых рыб я узнал из статей T. J. Near, Antarctic Science 16(2004):37–44; и T. J. Near,].). Pesavento, and C.-H. C. Cheng, Molecular Phylogenetics and Evolution 32 (2004): 881–891.