Книга: Эволюция: Неопровержимые доказательства

Разведение животных и растений

Разведение животных и растений

Теория естественного отбора предсказывает, какие именно типы адаптаций мы, скорее всего, найдем в природе и (что гораздо важнее), каких ожидать не стоит. Все эти предсказания сбылись. Но многим людям хочется большего: они желали бы видеть естественный отбор в действии, пронаблюдать эволюционные изменения при жизни. Нетрудно принять, например, идею о том, что естественный отбор мог вызвать эволюцию китов из сухопутных животных много миллионов лет назад, но это было очень давно, а идея естественного отбора почему-то становится более притягательной, если увидеть его своими глазами.

Это требование увидеть отбор и эволюцию в режиме реального времени – явление вполне понятное, но любопытное. В конце концов, мы с легкостью принимаем тот факт, что Большой Каньон образовался за счет незаметного воздействия реки Колорадо в течение многих миллионов лет, хотя сами мы на протяжении своей жизни не можем увидеть, как он становится глубже. Однако некоторым людям не удается приложить к эволюции свою способность экстраполировать воздействие времени на геологические процессы. В таком случае, как нам определить, что естественный отбор был важным эволюционным фактором? Понятно, что нам не по плечу проиграть заново эволюцию китов из сухопутных животных, чтобы проследить репродуктивное преимущество каждого маленького шага, который привел китов обратно в воду. Однако если бы мы могли посмотреть, как отбор порождает маленькие изменения в течение лишь нескольких поколений, то, возможно, нам стало бы легче принять мысль, что за миллионы лет подобные типы отбора могли породить крупные адаптивные изменения, которые зафиксированы в палеонтологической летописи.

Доказательства отбора можно найти в самых разных областях. Самая наглядная и очевидная – это искусственный отбор (селекция), применяемый при разведения растений и животных. Он, как ясно представлял Дарвин, служит отличной параллелью естественному отбору. Мы знаем, что заводчики и селекционеры творили и творят чудеса, преображая дикие растения и животных в совершенно иные формы, которые съедобны или удовлетворяют наши эстетические потребности. Мы также знаем, что эти новые породы были выведены за счет отбора по признакам, которые присутствовали у дикого предка растения или животного. Кроме того, нам известно, что искусственный отбор произвел крупные изменения за удивительно короткий период, потому что разведением животных и растений люди занимаются всего несколько тысяч лет.

Давайте возьмем для примера одомашненную собаку (Canis lupus familiaris) – один вид, который представлен множеством форм, размеров, окрасов и темпераментов. Любая собака, чистопородная или дворняга, происходит от единственного предкового вида, вероятнее всего, от евразийского серого волка, которого люди начали разводить примерно 10 000 лет назад. По данным Американского кинологического клуба, существует около 150 различных пород, многие из которых вам отлично знакомы: крошечные нервные чихуахуа, возможно, изначально выведенные тольтеками в Мехико для употребления в пищу; могучие сенбернары с густой шерстью, обученные отыскивать занесенных снегом путешественников и приносить им фляжку с бренди; борзые, приспособленные для охоты и потому длинноногие, с обтекаемой формой тела; длинные, приземистые, коротконогие и остромордые таксы, идеальные охотники на норных животных; ретриверы, выведенные, чтобы приносить подстреленную дичь из водоемов; пушистые шпицы, пригодные в качестве комнатной собачки, живой игрушки. Селекционеры буквально лепили облик каждой из этих собак по своему вкусу и требованиям, меняя окрас и густоту шерсти, длину и остроту ушей, размер и форму скелетов, повадки и темперамент и почти все остальное.

Только представьте себе, какое разнообразие предстало бы вашим глазам, если собрать все породы собак вместе! Если бы по каким-то причинам все известные породы существовали только в виде ископаемых, палеонтологи сочли бы, что перед ними не один биологический вид, а множество – уж точно гораздо больше, чем 36 видов дикой собаки, которые живут в природе сейчас{29}. На практике разнообразие и вариации среди одомашненных собак намного превосходят собак диких. Вот хотя бы одна черта: вес одомашненных собак варьирует в диапазоне от чихуахуа, который весит меньше килограмма, до английского мастиффа, весящего все восемьдесят, и это в то время как у диких собак – от одного до примерно тридцати килограммов. И в дикой природе совершенно точно не встречается собак с фигурой таксы или мордой мопса.

Успешное разведение собак подтверждает два из трех требований к эволюции путем естественного отбора. Во-первых, в предковой линии собак был широкий спектр вариаций по окрасу, размеру, форме тела и поведению, который и дал возможность выводить новые породы искусственным путем. Во-вторых, часть этих вариаций была порождена генетическими мутациями, которые могли быть унаследованы, потому что, если бы они не наследовались, селекционеры бы не добились успеха. Самое удивительное в разведении собак – то, как быстро оно дает результаты. Все эти породы были выведены меньше чем за 10 000 лет, т. е. лишь за 0,1 % времени, которое потребовалось видам дикой собаки, чтобы ответвиться от общего предка в природе. Если искусственный отбор способен порождать такое многообразие собак и так быстро, то становится легче принять идею, что куда меньшее разнообразие видов диких собак было порождено естественным отбором за период в тысячи раз длиннее.

Между искусственным и естественным отбором есть лишь одно различие. В искусственном отборе сортировщиком вариаций на «плохие» и «хорошие» выступает сам селекционер, а не природа. Иными словами, критерием репродуктивного успеха становится желание человека, а не адаптация к природному окружению. Иногда эти критерии совпадают. Возьмем, к примеру, борзую, которая была выведена ради быстроты и по своему строению во многом развивалась тем же путем, что и гепард. Это пример конвергентной эволюции: сходное воздействие отбора порождает похожие результаты.

Собака служит подтверждением успеха и других программ разведения. Как заметил Дарвин в «Происхождении видов»: «Животноводы обычно говорят об организации животного как о чем-то пластическом, что они могут лепить почти по желанию». Коровы, овцы, свиньи, цветы, овощи и т. д. – все они появились вследствие того, что человек отбирал варианты, которые присутствовали у диких предков, или варианты, которые появились вследствие мутации в ходе одомашнивания (доместикации). Путем селекции поджарая дикая индейка превратилась в наше одомашненное, раскормленное и практически безвкусное чудовище с праздничного стола с такой огромной грудкой, что самцы домашней индейки больше не могут взбираться на самок, которых поэтому приходится оплодотворять искусственно. Сам Дарвин разводил голубей и описал великое разнообразие повадок и внешнего облика различных пород, выведенных от дикого сизого голубя. Вы не узнали бы предка наших кукурузных початков, который представлял собой неприметную траву. Дикий предок помидоров весил всего несколько грамм, но теперь селекционеры превратили его в почти килограммового (и тоже безвкусного) бегемота с непомерным сроком хранения. Дикая капуста послужила прародительницей нескольким разным овощам: брокколи, капусте огородной, кольраби, брюссельской капусте и цветной капусте, и каждая разновидность была выведена, чтобы модифицировать какую-то конкретную часть растения (например, брокколи представляет собой всего лишь плотный увеличенный пучок соцветий). А одомашнивание всех диких зерновых растений произошло меньше чем за последние 12 000 лет.

Поэтому неудивительно, что Дарвин начал «Происхождение видов» не с обсуждения естественного отбора или эволюции в дикой природе, но с главы под названием «Изменение под влиянием одомашнивания», посвященной разведению животных и растений. Он знал, что если публика сумеет принять искусственный отбор – а ей придется, потому что его успех очевиден, – то ей будет легче совершить переход к естественному отбору. Дарвин писал:

Поскольку одомашнивание диких видов произошло за сравнительно короткий отрезок времени после возникновения человеческой цивилизации, Дарвин знал, что читателю будет не так уж трудно принять мысль о том, что естественный отбор мог породить куда большее разнообразие за более длительный период.