Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира

Реальность и в этом случае оказалась куда более замысловатой. Сейчас мы знаем, что эволюция не всегда идет дивергентным путем; дивергенция — важный, возможно основной, но не единственный способ развития. Это стало понятно сразу же после открытия биологической природы лишайников — тех самых организмов, что возникают как симбиоз гриба и водоросли. Торжество идей Линн Маргулис сделало симбиогенез вполне респектабельным, в глазах биологов-эволюционистов, процессом. Но это все микроорганизмы или растения, к тому же так называемые низшие. А что происходит у животных?

Этот вопрос в первую очередь адресован генетикам. У животных передача признаков от поколения к поколению основана на наследовании генетической информации. Родительские особи передают своим потомкам плотно упакованный в хромосомах генетический текст, в соответствии с которым будет строиться организм их отпрысков. В «классической» филогении это происходит «вертикально», вдоль ствола генеалогического древа, в направлении от предка к потомкам. Но вполне возможен и «горизонтальный» путь передачи генов. Так на научном языке называют случаи, когда генетический текст передается от одного организма другому, не являющемуся его потомком (рис. 9.1). Чаще всего это происходит в результате межвидовой гибридизации, но бывают примеры и куда более экзотичные, о чем мы тоже поговорим. Но начнем с гибридов.

Еще древние прекрасно знали о том, что разные виды животных могут порой скрещиваться между собой, и иногда в результате даже что-то рождается. Мифология всех народов полна рассказов о существах, возникших от союзов очень несходных родителей и совмещающих в себе черты их обоих. Химеры. Гиппогрифы. Кентавры и ихтиокентавры. Ехидна. Все это порождения одной только древнегреческой фантазии, лучше всего нам известной. Сколько же таких невероятных созданий можно найти, если изучить мифы и легенды всех стран и континентов! Скорее всего, мысль о возможности подобных скрещиваний возникла не на пустом месте, а из реальной человеческой практики. С давних времен в хозяйстве использовались мулы, рождавшиеся от скрещивания осла и кобылы. Полезнейшее животное, столь же сильное, как лошадь, и столь же выносливое и неприхотливое, как осел. Одна беда — мулы бесплодны, так что каждый раз приходится заново случать ослов и кобылиц. То же самое характерно и для большинства гибридов, встречающихся в природе. Как правило, межвидовое скрещивание либо совсем не дает потомства, либо это потомство уродливо и нежизнеспособно, либо не способно к продолжению рода. Почему это так? Ответ можно найти, используя принцип дивергенции. Чем дальше ушли разные виды от своего общего предка, тем менее сходны они в генетическом отношении. Даже виды, во всех отношениях весьма близкие, могут иметь разное число хромосом (у человека в диплоидном наборе 46 хромосом, а у его самого близкого родственника из числа ныне живущих, шимпанзе, 48), что создаст большие проблемы при мейозе (делении половых клеток) у гибридных особей.

Можно проследить такую общую эволюционную тенденцию — чем проще устроены организмы, тем успешнее они передают гены от одного вида к другому. В мире бактерий это происходит сплошь и рядом. Хотя бактерии не размножаются половым путем и не скрещиваются, они выработали немало способов обмена отдельными генами, что считается очень важным механизмом эволюции микроорганизмов. Не сильно отстают от них и растения, даже те, которые мы называем высшими: цветковые, голосеменные, папоротники и другие. В растительном мире виды гибридного происхождения встречаются очень часто, есть даже мнение, что у цветковых большинство современных видов возникло именно таким образом, а у папоротниковых — до 95 %[174]

. Во главе 2 я упоминал, что еще «князь ботаников» Карл Линней вполне допускал, что не все растения были созданы Творцом в готовом виде; есть и те, которые возникли естественным путем в результате межвидовых скрещиваний.

Современные ботаники считают, что так называемая сетчатая эволюция (в ходе которой переплетаются отдельные ветви разных родословных) у растений — самое обычное дело. Высказывалось даже предположение, что в эволюции растений фазы дивергенции сменялись фазами гибридизации, и наоборот[175]

. Гибридные виды имеют большое значение в сельском хозяйстве. Всем прекрасно известная культурная слива, к примеру, есть не что иное, как гибрид двух диких видов — терна и алычи. Генетики давно научились использовать межвидовые скрещивания для выведения новых сортов растений. А в 1927 г. Георгий Карпеченко ухитрился получить даже межродовой гибрид! Он скрестил капусту (из рода Brassica) и редьку (из рода Raphanus). Получившийся гибрид, названный рафанобрассикой, оказался вполне плодовитым.