К 1960-м гг., примерно через 100 лет после выхода в свет шедевра Дарвина «Происхождение видов», отбор перестал восприниматься как убедительное объяснение эволюционных процессов. Сомнения вызвал кажущийся парадокс: на подавляющую часть мутаций, источник изменчивости, отбор не влияет. Положительные мутации передаются всем особям популяции, что никак не сказывается на изменчивости, а отрицательные элиминируются из генного пула, следовательно, также не влияют на изменчивость. Остаются лишь те, что не являются ни положительными, ни отрицательными, но и они постепенно распространяются на всю популяцию или исключаются в силу случайных процессов. Иными словами, мутации, значимые для эволюции или отбора, ненаблюдаемы, а наблюдаемые мутации нейтральны для отбора.
На этой идее строится теория нейтральных мутаций, согласно которой только случайные процессы во времени или размере популяции, а не отбор, служат основным механизмом эволюции (см. главу 18). В результате получила развитие популяционная генетика, а на роль отбора стало обращать внимание слишком мало ученых. В XXI в. отбор снова оказался в центре нашего внимания. Развитие теории прошло полный круг.
Недавние открытия в эпигенетике вписывают новую главу в эволюцию теории эволюции. Этот сдвиг порадовал бы Жан-Батиста Ламарка, который настаивал на наследуемости приобретенных характеристик. Он бы объяснил длинную шею жирафа стараниями животного дотянуться до листьев на самых верхних ветвях деревьев. Это объяснение отличается от предложенной Дарвином идеи естественного отбора, согласно которой одна из множества случайных мутаций привела к появлению длинной шеи, а поскольку длинная шея была полезной в данной среде обитания, длинношеие жирафы оставляли больше потомства, чем немутировавшие особи. В процессе жизни наше тело меняется. Мышцы могут увеличиться из-за нагрузки, а подбородок стать маленьким и аккуратным в результате пластической операции. Однако все знают, что дети людей с накачанными мышцами или усовершенствованными подбородками не наследуют ни того ни другого. Ламаркова теория наследования приобретенных признаков до сих пор считалась ошибочной, но быстро развивающаяся эпигенетика, возможно, объяснит, каким образом приобретенные характеристики могут передаваться потомству.
Часто задаваемые вопросы об эволюции
Какая же это эволюция, если ничего не улучшается?
Признак, частота которого увеличивается в ходе эволюции, безусловно, отбирается, потому что ведет к появлению большего числа потомков с этим признаком. Однако сам факт отбора не означает, что признак совершенен или превосходит остальные. Селективное преимущество означает, что признак помогает приспосабливаться к определенным условиям. С изменением условий среды обитания дающий преимущество признак может стать вредным, и многие особи, имеющие его, умрут, не оставив многочисленного потомства. Объяснить половой отбор еще сложнее – в сущности, мы знаем только, что отбираемые признаки привлекательны для потенциальных половых партнеров. Признак, когда-то казавшийся партнерам привлекательным, не обязательно остается таковым навсегда. Поэтому эволюция не равна прогрессу.
Где же недостающее звено?
Распространенным заблуждением по поводу эволюции является идея недостающего звена. Эта концепция была популярной в первые годы после появления теории эволюции. Она заключалась в том, что если эволюция действительно происходила, то разрывы между ископаемыми останками, расположенными в порядке определенного морфологического изменения, должны заполняться переходными формами. Согласно этому взгляду ископаемые свидетельства обрывочны, а процесс изменения должен быть плавным и линейным. Следовательно, если окаменелости, заполняющие пропуски в линии эволюции, так и не обнаруживаются, сама теория эволюции вызывает сомнения. Очевидным возражением против этой концепции является то, что ископаемые останки трудно найти, поскольку для их сохранения требуется редкое сочетание условий. Более того, разнообразные теории, поддерживающие эволюцию, в том числе модель прерывистого равновесия Стивена Джея Гулда и Найлза Элдриджа, утверждают, что изменения происходят не постепенно и плавно, а рывками, за которыми следуют длительные периоды статики. Идея недостающего звена на данный момент представляется неубедительной.
Если мы произошли от обезьян, значит, должны быть обезьяны, которые прямо сейчас эволюционируют в человека. Где они?