Эволюция для тех, кто хочет все успеть

Древний шифр

Ген – это единица наследственности, участок ДНК, в котором зашифрована информация об отдельной клетке или признаке. В современной науке генам придается первостепенное значение. К примеру, биолог Ричард Докинз называл человека машиной для хранения генов

Каким же образом происходит это чудо – постепенное строительство сложного многоклеточного живого организма из единственной клетки? Автор этого чуда – ДНК, которую часто называют чертежом или проектом будущего существа. На самом деле ДНК – не совсем чертеж, это скорее компьютерная программа, которая определяет, что и когда нужно сделать, чтобы в нужный момент у будущего птенца образовались и развились зачатки крыльев, у зародыша ящерицы – длинный хвост, способный к регенерации, а у человека – четыре конечности с пятью пальцами.

В молекуле ДНК, этом микроскопическом кладезе генетической информации, хранятся все сведения о том, как должен развиваться организм, как он будет функционировать после формирования. Все наследственные особенности данной особи зашифрованы в ДНК, и они самопроизвольно расшифровываются, когда это нужно.

То ли птица, то ли ящерица

Основоположником эмбриологии был русский ученый Карл Максимович Бэр. Он первым доказал, что развитие всех живых существ начинается в яйцеклетке, оплодотворенной сперматозоидом, и что зародыши разных животных очень похожи между собой. «У меня в спирту сохраняются два маленьких зародыша, – писал ученый, – которые я забыл пометить, и теперь я совершенно не в состоянии сказать, к какому классу они принадлежат. Может быть, это ящерицы, может быть – маленькие птицы, а может быть – и очень маленькие млекопитающие, до того велико сходство в устройстве головы и туловища у этих животных. Конечностей, впрочем, у этих зародышей еще нет. Но если бы даже они и были на самых ранних стадиях своего развития, то и тогда мы ничего не узнали бы, потому что ноги ящериц и млекопитающих, крылья и ноги птиц, а также руки и ноги человека развиваются из одной и той же основной формы».

Законы Бэра

1. На ранней стадии развития зародыша проявляются общие признаки данной группы видов.

2. Затем – менее общие и в самом конце – особенные.

3. По мере развития зародыш одного вида все сильнее отличается от зародышей других видов.

Дарвин, знавший об открытиях Бэра и сам наблюдавший описанную им закономерность, придавал ей очень большое значение. Он был уверен, что сходство зародышей прямо указывает на происхождение от общих предков. Данные современной генетики полностью подтвердили выводы Дарвина. Процессы, происходящие при формировании и раннем развитии зародыша, у животных близких видов контролируются одними и теми же генами.

Глава VII Пятипалые руки, лапы и крылья Наследие общих предков

Природа не делает скачков.

Готфрид Вильгельм Лейбниц

У человека, кошки, собаки, летучей мыши и многих других, очень разных по строению животных имеется одинаковое количество пальцев. Причина такого удивительного сходства кроется в нашем далеком общем прошлом.

Разложить по полочкам

Карл Линней (1707–1778), шведский ботаник и зоолог, заложивший основы современной классификации растений и животных

Человек, особенно наделенный аналитическим складом ума, стремится все систематизировать. Многообразие живого мира – растений, животных, насекомых – издавна бросало вызов ученым, вызывая в них желание соединить его в упорядоченную систему. Первые известные нам попытки предпринимались еще древними греками, в частности Аристотелем, Теофастом и Гептодором. Они делили животных на хладнокровных и обладающих горячей кровью, а растения – на травы и деревья.

За прошедшие с тех пор века биологическая систематика не раз менялась, ее современный вид сложился в начале ХХ века, когда уже существовала теория Дарвина, зародилась генетика и сформировалось представление о постепенном развитии живых организмов от простейших к самым сложным.

В основе классификации всего живого лежит иерархический принцип. Начальный элемент классификации – вид – это совокупность организмов, объединенных общими признаками (строение, поведение и т. п.), общей территорией проживания, способных к скрещиванию и производству потомства. Сколько же на нашей планете различных видов? Ответить на этот вопрос не так просто. Количество видов, описанных на сегодняшний день наукой, составляет приблизительно 1,7 млн. Неописанных гораздо больше. Исследователи считают, что одних лишь грибов на Земле около 5 млн видов (на сегодняшний день известно 100 тысяч).