Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира

Родила царица в ночьНе то сына, не то дочь;

Не мышонка, не лягушку,А неведому зверюшку.

Но нет совершенства на земле. В эмбриогенезе изредка случаются сбои и самые разные неожиданности. Обычно такие нарушения нормального хода программы оканчиваются гибелью эмбриона, но порой на белый свет появляется уродливое и плохо приспособленное к жизни существо, и неизвестно еще, какой исход лучше — погибнуть в стадии зародыша или влачить жалкое существование в негостеприимном и враждебном мире. Это, конечно, не «неведома зверюшка», поскольку даже самые невероятные уродцы, все эти двухголовые телята, гидроцефалы, анэнцефалы и прочие экспонаты Кунсткамеры, все же подобны своим родителям. Слониха не может родить носорога, а из яйца курицы не выведется страусенок. Людские «уроды» пугают нас именно своим искаженным человекоподобием, деформацией привычного человеческого обличья.

Но бывают ситуации, в которых нарушение нормального эмбриогенеза оказывается неожиданно полезным. Рождается «перспективное чудище», как называл такие создания немецкий палеонтолог Отто Шиндевольф. Подобный «гадкий утенок» может оказаться хорошо приспособленным к нетипичной для своих сородичей среде обитания, где его и ожидает большой эволюционный успех. Один в поле не воин, но если предположить, что данное нарушение эмбриогенеза случается в популяции с определенной, пусть и невысокой, частотой, то «уроды» вполне имеют шанс найти свою вторую половину, дать потомство, расплодиться и в итоге стать родоначальниками совершенно новой группы организмов. Теория этого не исключает, хотя о том, насколько реален такой сценарий в природе, до сих пор ведутся споры. Хорошие примеры дает искусственный отбор, которому человек подвергает сорта культурных растений и породы одомашненных животных. Таксы с их короткими конечностями оказались полезными в качестве норных охотничьих собак. Пропорции туловища позволяют им забраться в барсучью или лисью нору, чтобы разделаться с ее хозяином. Вот почему столь очевидное уродство, оказавшись востребованным человеком, положило начало популярной породе собак. Такая же логика применима и к естественному отбору, надо лишь только, чтобы новоявленный «урод» был действительно хорошо приспособлен к условиям обитания, успешно добывал корм, спасался от врагов и приносил потомство. Волк с короткими, как у таксы, лапами едва ли сумел бы выжить в природе, его судьба была бы плачевной.

* Фото взято с сайта https://www.eyeofscience.de/ и изменено.

Одним из первых серьезное внимание на эволюционное значение нарушений эмбриогенеза обратил внимание все тот же Эрнст Геккель, без упоминания которого не обходится почти ни одна глава этой книги. Верный своим привычкам, он придумал два новых термина: гетеротопия

и гетерохрония. Первый термин описывает ситуации, когда в зародышевом развитии определенный орган или часть тела формируется «не там, где нужно» (в переводе с греческого ἕτερος — другой, τόπος — место). Возможно, вы помните облетевшую в свое время весь мир фотографию лабораторной мыши, на спине которой «выросло» человеческое ухо. Эта проделка медиков-трансплантологов может послужить иллюстрацией гетеротопии[151]. А вот что иногда происходит с лабораторными мушками дрозофилами: на том месте, где у нормальной особи находятся усики-антенны, у мухи-мутанта вырастают… ноги (рис. 8.1).

Конечно, в естественной среде обитания такие бессмыслицы не имеют шансов на то, чтобы дать начало новой эволюционной линии, их можно наблюдать только в лабораторных условиях. Но именно благодаря гетеротопии возникли некоторые очень важные части нашего собственного тела. Предполагается, что таким путем наши далекие предки обзавелись челюстями, и, как следствие этого, в древних морях появилась новая группа подвижных хищных животных, наводящих ужас на своих соседей-беспозвоночных[152]. Челюсти позвоночных — это хрящевые структуры, образовавшиеся не там, где им полагается. Зубы, которые появились на челюстях значительно позже, тоже своего рода «пришельцы»: их происхождение принято связывать с особыми зубовидными чешуйками (плакоидная чешуя), некогда покрывавшими поверхность тела древних рыб и мигрировавшими в ротовую полость.