Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира

Похож ли позвоночник на флейту? Прямой рыбий — возможно, а вот S-образно изогнутый человеческий — едва ли. Поэтам, конечно, виднее, но даже если позвоночник нельзя использовать в качестве музыкального инструмента, то с точки зрения зоолога он не становится от этого хуже. Это совершенно замечательное эволюционное изобретение, благодаря которому образуется внутренняя опора для тела, позволяющая совершать сложные и точные движения; также под его защитой находится спинной мозг. Счастливые обладатели этого устройства образуют большую, прогрессивную и экологически пластичную группу животных, называемую подтип Vertebrata (Позвоночные). Один из представителей класса млекопитающих, относящегося к этой группе, сумел достичь, пожалуй, самого большого эволюционного успеха в истории — расселиться по всей планете и даже претендовать на «господство» над ее биосферой. Хорошо это или плохо, вопрос другой. В свою очередь, позвоночные являются лишь частью, но самой крупной частью, типа Chordata (Хордовые), в который кроме них на правах подтипов входят еще оболочники (мы с ними уже встречались ранее), а также небольшая группа бесчерепных (мы вот-вот с ними познакомимся). Во всей этой теплой и разномастной компании на долю позвоночных приходится примерно 95 % видового разнообразия. Они заметно превосходят своих сородичей не только по числу видов, но и по адаптивным способностям. И оболочники, и бесчерепные — это исключительно морские создания, в то время как позвоночные успешно освоили и пресные воды, и нижние слои атмосферы, и почву, и, конечно же, наземную среду обитания. Полным-полно их и в море-океане.

Своя рубашка всегда ближе к телу. Мы, люди, не можем не питать особого интереса к происхождению и эволюции хордовых животных, к которым сами относимся. Вполне резонно уделить этому вопросу специальную главу.

Автор этих строк сам является хордовым, позвоночным, а вдобавок еще и млекопитающим(ся). Да не упрекнут меня в хордово-квасном патриотизме, если я скажу, что тип животных, к которому имею честь принадлежать, является самым эволюционно успешным и морфологически продвинутым во всем животном царстве. При этом я вполне осознаю, что понятие эволюционного успеха и критериев, которыми он определяется, весьма спорно и не имеет универсального толкования. Тем не менее давайте попробуем сравнить три типа животных, включающих наибольшее число видов, — членистоногих, моллюсков и хордовых — с помощью наиболее часто используемых индикаторов биологического прогресса и успеха.

Число видов, которые включает тот или иной тип и класс, нередко считают главнейшим из показателей биологического прогресса. Чем разнообразнее, тем успешнее. В этом отношении первенство однозначно принадлежит членистоногим, которых в современной фауне насчитывают больше миллиона видов, и каждый год описывают сотни новых, особенно среди насекомых. Моллюски и хордовые отстают с огромным отрывом, который нет никакой надежды сократить. Более того, по мнению многих специалистов, некоторые из типов животных потенциально содержат больше видов, чем хордовые, только эти организмы настолько малы и ведут столь скрытный образ жизни, что большая их часть до сих пор ускользает от зоологов. Таковы представители типа Круглые черви, или Нематоды, число неоткрытых видов которых оценивается примерно в миллион! На Земле просто нет такого количества специалистов по нематодам, чтобы описать и изучить это невидимое многообразие. Большинство экспертов занимаются круглыми червями, паразитирующими на человеке, домашних животных и культурных растениях, а огромная масса нематод, не относящихся к этим категориям, привлекает значительно меньше внимания (и денежных средств, без которых почти невозможно заниматься их описанием).

Если же в качестве критерия прогресса взять не число видов, а морфологическое и экологическое разнообразие группы, то расположение мест на пьедестале почета может измениться.

Возьмем размеры тела. Они интересны не только сами по себе, но и потому, что отражают разнообразие адаптивных стратегий животных. Очень маленькие и очень крупные существа резко различаются между собой по продолжительности жизни, типу питания, положению в пищевых цепочках и другим параметрам. Можно сказать, что чем шире диапазон размеров тела в изучаемом типе животных, тем, при прочих равных условиях, он экологически разнообразнее и способен занять большее количество ниш в экосистемах.

Самые крупные членистоногие, каких только знал мир, принадлежали к классам ракообразных и двупарноногих многоножек. Исполинские сороконожки, достигавшие двух метров в длину, давно вымерли, а вот среди ракообразных и сейчас можно встретить великанов, таких как японский паук-краб, способных вымахать размером до 3 м (правда, эта величина соответствует размаху конечностей краба; размер его тела без учета ног куда скромнее).