Эра млекопитающих: Из тени динозавров к мировому господству

Каждую букву — А, Ц, Г и Т — можно считать характеристикой, молекулярной версией копыта или формы коренного зуба. Если секвенировать геномы нескольких животных и сопоставить их, можно получить родословное древо, объединяя виды с наиболее сходной ДНК. На практике это означает объединение видов на основании общих мутаций в ДНК, которые у других видов отсутствуют. Каждая мутация — это отдельное эволюционное событие, такое как возникновение копыта или зуба. Как и на анатомические признаки, на ДНК может влиять конвергентная эволюция. Но в данном случае проблема не столь острая, так как потенциально мы располагаем для сравнения миллиардами пар оснований ДНК и конвергентные мутации проще отфильтровать. К тому же ДНК способна выявить случаи анатомической конвергенции: если у двух видов животных независимо друг от друга развились копыта, это, скорее всего, произошло разными генетическими путями, подобно тому как два историка по-разному, каждый собственными словами, могут описать внешность одного и того же деятеля, скажем Чарльза Дарвина.

Наконец, у палеонтологов появился способ определить, обусловлен ли анатомический признак, общий для двух млекопитающих, общим происхождением — а значит, пригоден для построения родословных деревьев, — или все дело в эффекте конвергенции. Более того, палеонтологи теперь могли сотрудничать с молекулярными биологами и на практике использовать ДНК для построения родословных, обходя проблемы анатомии.

Когда на рубеже 1990–2000-х гг. молекулярный биолог Марк Спрингер и сотрудничавшие с ним ученые из разных стран опубликовали первые родословные млекопитающих на основе ДНК, палеонтологи были потрясены. Многие родственные связи между плацентарными, которые отстаивал Симпсон, распались, оказавшись иллюзиями анатомической конвергенции. Гены продемонстрировали, что панголины — родичи не муравьедов и ленивцев, а кошек и собак. Летучие мыши — не ближайшие родственники приматов, а входят в более обширную совокупность наряду с собаками, кошками и панголинами, причем туда же вошли непарнокопытные (такие как лошади) и парнокопытные (такие как коровы). У обеих этих групп есть копыта, но по всему родословному древу рассеяны и другие млекопитающие с копытами, например очаровательные маленькие даманы, родичи слонов. Следовательно, копыта действительно возникали в ходе эволюции неоднократно. Но это мелочи на фоне безумия в стане насекомоядных. Когда-то составлявшие, по мнению Симпсона и Новачека, единую группу, они оказались разбросанными по всему древу ДНК. Иные, такие как златокроты и тенреки, тесно связаны с даманами и слонами — совершенно неожиданный союз, который невозможно было бы предположить, исходя из анатомии[28]. Таким образом, насекомоядность и характерная форма коренных зубов приобретались многократно во множестве различных эволюционных линий млекопитающих.

Теперь спрингеровское родословное древо пришло на смену симпсоновскому в качестве эталона. Плацентарные на нем подразделяются на четыре основные группы. У основания ствола ответвляются от других две линии. Одна — уже упомянутый неожиданный кластер из златокротов, тенреков, даманов и слонов, куда входят также трубкозубы и ламантины. Эта группа получила название афротериев (Afrotheria), так как большинство ее представителей в наши дни обитают в Африке, а ископаемая летопись показывает, что они издавна там присутствовали. Вторая рано отделившаяся группа — ксенартры (Xenarthra), или неполнозубые. Она включает преимущественно южноамериканские виды — муравьедов, ленивцев и броненосцев. Крону древа составляют две разнообразные группы видов Северного полушария, широко распространенные в Европе, Северной Америке и Азии, хотя некоторые их представители обитают и к югу от экватора. Одна называется лавразиатериями (Laurasiatheria) — это и есть камарилья псовых, кошачьих, панголинов, парнокопытных и непарнокопытных, китов и рукокрылых. Вторая — эуархонтоглиры (Euarchontoglires), к которым принадлежим мы вместе с нашими родичами-приматами, а также зайцеобразными и грызунами.