Заблуждения об эволюции
«Выживание наиболее приспособленных» стало аббревиатурой дарвинизма, но Чарльз Дарвин на самом деле не придумал эту фразу. Герберт Спенсер в своей книге 1864 года «Принципы биологии» представил это как свою точку зрения на то, что Дарвин называл «естественным отбором». Вместо того чтобы обидеться, Дарвин принял терминологию Спенсера. Он даже включил его в издание « Происхождения видов» 1869 года и назвал его более «точным» и «удобным» изложением своей эволюционной теории. Но не всякий обмен идеями относительно эволюции заканчивался столь мирно.
Хотите верьте, хотите нет, но теория о том, как развивается жизнь на Земле, породила множество противоречивых и неточных утверждений, в том числе и самого Дарвина. В этой статье мы попытаемся раз и навсегда решить споры об эволюции.
1. Заблуждение: естественный отбор всегда означает «выживание наиболее приспособленных».
Чарльз Дарвин, возможно, был соавтором этой фразы, но «выживание наиболее приспособленных» — не совсем точное представление о естественном отборе. Естественный отбор — это процесс, который устраняет из популяции неблагоприятные черты и позволяет процветать полезным чертам. Формулировка Спенсера подразумевает, что экземпляру достаточно выжить в одиночку, чтобы передать следующее поколение. Это неправда. Доживание до половой зрелости — это одна половина уравнения естественного отбора, а другая — успешное размножение. Рыба, которая достаточно быстра, чтобы уклоняться от хищников, не окажет большого влияния на генофонд, если акулы сожрут все ее яйца.
Вот почему многие современные биологи предпочитают фразу « воспроизведение наиболее приспособленных », а не «выживание наиболее приспособленных». Тем не менее, эта версия может быть проблематичной в зависимости от того, как вы интерпретируете слово «подходить». Фраза Спенсера напоминает животных, которые сильнее, крупнее и быстрее своих конкурентов. Теперь мы знаем, что экземпляры, которые с наибольшей вероятностью размножаются, не всегда лучше всего подходят для боя один на один. Другие черты, такие как сотрудничество, могут быть столь же важны для успеха популяции.
Ни один вид не иллюстрирует это лучше, чем люди. Люди — самые успешные хищники на Земле, несмотря на то, что они далеко не самые сильные или самые быстрые.
2. Заблуждение: эволюция элегантна.
Легко рассматривать природу как тщательно продуманный шедевр. Естественный отбор произвел на свет невероятные вещи, например, красивую лесную нимфу, чей основной защитный механизм похож на птичий помет. Но на каждую моль птичьего помета приходится множество менее элегантных примеров эволюции.
Один из них — внутренняя часть шеи жирафа. Создавая одну из самых впечатляющих адаптаций в животном мире, естественный отбор оставил после себя немного беспорядка под капотом. Мозг жирафа находится всего в 10 сантиметрах от голосового аппарата, но длина одного из нервов, соединяющих эти две части, составляет 13 футов. Это грубое упрощение, но когда жираф решает издать голос, импульс проходит вниз по шее, огибает аорту и снова поднимается вверх по шее, прежде чем достичь места назначения. Это потому, что жирафы произошли от организмов, у которых не было шеи — их далекими предками были рыбы или рыбоподобные существа. У этих животных нерв, обернутый вокруг сердца, возможно, имел смысл, но по мере того, как шеи жирафов становились длиннее, конфигурация становилась все более абсурдной.
Иногда окольный путь эволюции приводит к чему-то потрясающему. Возьмите китов: вы можете предположить, что их филогенетическое древо начинается и заканчивается в океане, поскольку именно там зародилась вся жизнь на Земле. Но ископаемые свидетельства показывают, что киты произошли от наземных млекопитающих размером примерно с волка. Это означает, что предки китов покинули океан, приспособились ходить по суше, а затем вернулись в море, чтобы эволюционировать в одних из самых умных и крупных существ на Земле. Это не самый простой путь к вершине пищевой цепочки, но в конце концов они туда добрались.
3. Заблуждение: эволюция случайна.
Мы установили, что эволюция не всегда элегантна, но и не совсем случайна. Это правда, что генетические вариации, которые движут эволюцией, проявляются в организмах случайным образом, но как только эта мутация появляется, естественный отбор становится намного более предсказуемым. Если признак вредит шансам вида на выживание и размножение, он не останется надолго, а если признак увеличивает его шансы, он с большей вероятностью распространится по всей популяции. Помогает ли черта или вредит данному животному, во многом это связано с давлением окружающей среды, с которым сталкивается вид.
При определенных условиях некоторые эволюционные признаки практически неизбежны. Мы видим это в явлении, называемом конвергентной эволюцией. Крылья у летучих мышей и птиц развились независимо, не по какому-то странному совпадению, а потому, что они столкнулись со схожими требованиями со стороны своих экосистем. Итак, нет — Земля, производящая жизнь, которая хорошо приспособлена к окружающей среде, — это не то же самое, что бессмертная обезьяна с пишущей машинкой, которая в конечном итоге напечатает Шекспира, если только обезьяне не помогает команда редакторов, которая сохраняет хорошие материалы и сжигает остальные.
4.Заблуждение. Ваше окружение может изменить ваши гены.
Гены, которые мы передаем нашим детям, — это гены, с которыми мы рождаемся. Это означает, что много читая или поднимая тяжести перед тем, как произвести потомство, не окажет никакого влияния на унаследованный интеллект или силу вашего потомства. Но Жан-Батист Ламарк не так рассматривал наследование. За несколько десятилетий до того, как Дарвин поделился своей теорией, французский натуралист предположил, что адаптации, приобретенные в течение жизни животного, могут быть унаследованы будущими поколениями. По словам Ламарка, если жираф достаточно сильно вытянет шею, его потомство родится с чуть более длинной шеей.
Ламаркизм был отвергнут учеными, но идея о том, что жизнь животного не влияет на его наследуемые черты, также может быть не совсем верной. Недавние исследования показывают, что определенные факторы окружающей среды могут «включать» гены, которые ранее были неактивны. В одном исследовании у мышей, разлученных со своей матерью — событие, которое мы бы назвали травмирующим для людей, — было показано, что во взрослом возрасте у них повышен страх и тревога. Еще более интригующе то, что у них были «изменены модели метилирования ДНК в генах, отвечающих за реакцию на стресс », и они могли передавать эти черты своим потомкам, которые не подвергались такой же травме. Имеются также ограниченные доказательства того, что такие стрессоры, как курение и недоедание, могут пробудить у людей наследственные черты. Эта область исследований называется эпигенетикой.. Это может звучать похоже на ламаркизм, но эпигенетика существенно отличается от нее: любые гены, активируемые окружающей средой, уже присутствовали с самого начала. Другими словами, животные не могут заставить новые гены появиться только по своей воле.
Мы многого не знаем об эпигенетике, но это не помешало псевдоученым принять эту концепцию. Так что будьте осторожны с любым, кто обещает, что у них есть один странный трюк для преобразования вашего генома за одну ночь.