Дэниел Эверетт - Как начинался язык. История величайшего изобретения

Во время своего известного путешествия на борту судна королевского флота «Бигль» (1831–1836) Дарвин обратил внимание на то, что животные, по-видимому, приспособлены к среде обитания. В течение всей своей научной карьеры он наблюдал, как разные существа (например, его знаменитые галапагосские вьюрки) быстро приспосабливаются даже к малейшим изменениям в среде обитания.

По иронии судьбы в то самое время, когда Дарвин формулировал свои идеи естественного отбора, чешский монах Грегор Мендель закладывал основы генетики. За семь лет работы с садовым горохом (1856–1863) Мендель разработал два важных принципа генетических исследований.

Первым стал «принцип расщепления», который состоит в том, что признаки разделяются на две части (сейчас их называют аллелями), и только одна из этих частей передается от каждого родителя потомку. То, какая именно аллель передается, — случайный выбор [14] Сейчас нам известно то, чего Мендель не знал: индивидуальные аллели отбираются в процессе мейоза, в ходе которого формируется гаплоидная клетка (т. е. клетка с половиной нормального для определенного вида набора хромосом). Для начала репродукции необходимы две гаплоидные клетки (яйцеклетка и спермий), по одной от каждого родителя. — Прим. авт. .

Вторым стал «принцип независимого наследования», согласно которому пары аллелей, полученные в результате соединения гаплоидных тел родителей, формируют комбинации генов, которых нет ни у матери, ни у отца.

Со временем работа Менделя получила всеобщее признание, хотя в его построениях все еще оставались вопросы, на которые удалось ответить только с появлением современной генетики. Во-первых, Томас Морган в известной работе о мутациях у плодовых мошек продемонстрировал, что гены связаны и во многих признаках работают в тандеме. Это противоречит идее Менделя о том, что каждый ген действует независимо, — идее, которую разделяли многие генетики до публикации работы Моргана. Открытия Моргана означали, что идея Менделя о независимом наследовании генов была неверной. Морган также включил в свои исследования оригинальные и проработанные представления о структуре клетки. Именно благодаря его работе выяснилось, что хромосомы были реальными объектами внутри клеток, а не просто гипотетическими носителями генов [15] Подробнее см. в увлекательной книге Сиддхартха Мукерджи The Gene: An Intimate History (New York: Scribner, 2016). . Во-вторых, Мендель считал, что изменения всегда дискретны, тогда как в действительности они обычно продолжаются непрерывно. Если скрещиваются мать ростом 1,95 м. и отец — 1,57 м., то рост их ребенка не будет обязательно 1,57 м. или 1,95 м. Ребенок может достичь любого роста в этих пределах и даже за этими пределами. Другими словами, многие (в реальности большинство) признаки смешиваются. В работах Менделя, разработанных на основе наблюдений за наследованием признаков у гороха, это никак не отражено, поскольку все наблюдаемые им признаки были дискретными и не связанными между собой.

Еще один важный факт теории эволюции: целью естественного отбора являются фенотипы (внешне наблюдаемые физические и поведенческие характеристики, являющиеся результатом действия генов и среды), а не генотипы (генетическая информация, частично формирующая фенотип). Таким образом, естественный отбор воздействует на живые существа (отбирая тех, кто выживает) на основании их поведения и общего набора физических характеристик. Гены определяют эти характеристики и поведение, но фенотип — это не только гены; его частично определяют гистоны, среда и культура. Гистоны влияют на время «раскрытия» генетической информации, а, следовательно, на то, как гены формируют фенотип.

Когда не-биологи размышляют об эволюции, то часто представляют ее как цепочки видов; однако, хотя это и является одним из побочных продуктов эволюции, рассматривать только видообразование было бы ошибкой. Когда «ученый» креационист говорит, что одни виды не могут трансформироваться в другие, а, следовательно, эволюции не существует, он в действительности говорит о макроэволюции — эволюции крупных систематических единиц. Однако макроэволюция — не единственная форма эволюции. На самом деле макроэволюция часто является накоплением более мелких эволюционных изменений, даже столь незначительных, как мутация в отдельной аллели, что называют микроэволюцией .

Хотя микроэволюция по определению менее заметна для наблюдателя с небольшой продолжительностью жизни (как у человека), именно здесь и происходит все самое интересное. Вследствие этого, если мы можем объяснить малые изменения, то более крупные тоже, в общем понятны. Эволюционисты пытаются разобраться в происходящих со временем биологических изменениях во всех их формах. Макро- и микроэволюция — это лишь отдельные точки континуума изменения в ходе естественного отбора.