Сліпий годинникар: як еволюція доводить відсутність задуму у Всесвіті - Річард Докінз

На завершення розгляду видового відбору скажу, що він міг би пояснити структуру видів, що існують у світі в будь-який конкретний час. Звідси випливає, що він міг би також пояснити зміну структури видів у міру того, як геологічні епохи поступаються більш пізнім, тобто зміну структури даних про скам’янілості. Але він не є суттєвою силою в процесі еволюції складних механізмів життя. Максимум, на що він здатен, — це вибір між різноманітними альтернативними складними механізмами за умови, що ці складні механізми вже були зібрані разом справжнім дарвінівським відбором. Як я вже говорив раніше, видовий відбір може відбуватися, але він, схоже, не робить чогось великого! А тепер повернімося до предмета таксономії та її методів.

Я вже писав, що кладистична таксономія має перед бібліотечними типами таксономії ту перевагу, що в природі існує одна унікальна, справжня ієрархічна схема вкладеності, що чекає свого відкриття. Усе, що потрібно, — це розробити методи її відкриття. На жаль, тут існують труднощі практичного характеру. Найцікавішим джерелом страхів таксономістів є еволюційна конвергенція. Це настільки важливе явище, що я вже присвятив йому половину розділу. У розділі 4 ми бачили, як знову й знову знаходяться тварини, що нагадують неспоріднених їм тварин в інших частинах світу тим, що мають аналогічний спосіб життя. Бродячі мурахи Нового Світу нагадують кочових мурах Старого Світу. Надприродна схожість виробилася між доволі неспорідненими електричними рибами Африки й Південної Америки, а також між справжніми вовками й сумчастим «вовком» Thylacinus Тасманії. У всіх цих випадках я просто стверджував без обґрунтування, що спостережувані подібності є конвергентними, що вони виникли незалежним чином у неспоріднених тварин. Але звідки ми знаємо, що вони є неспорідненими? Якщо таксономісти використовують подібності для вимірювання близькості спорідненості, то чому ж їх не ввела в оману надприродна схожість, яка начебто об’єднує ці пари тварин? Або, повертаючи це запитання більш незручним чином, коли таксономісти говорять нам, що дві тварини — скажімо, кролики та зайці — справді є близько спорідненими, то звідки ми знаємо, що таксономістів не ввела в оману масштабна конвергенція?

Це питання дійсно викликає тривогу, бо історія таксономії сповнена випадків, коли більш пізні таксономісти заявляли про помилки своїх попередників саме з цієї причини. У розділі 4 ми бачили, що один аргентинський таксономіст проголосив літоптернів пращурами справжніх коней, тоді як сьогодні їх вважають конвергентними зі справжніми кіньми. Африканського дикобраза довго вважали близьким родичем американських дикобразів, але сьогодні вважається, що ці дві групи надбали свої колючі шуби незалежним чином. Імовірно, голки були корисними для обох груп на двох континентах з аналогічних причин. А хто дасть гарантії, що майбутні покоління таксономістів не змінять свою думку знову? Чи можна довіряти таксономії, якщо конвергентна еволюція є таким потужним джерелом оманливої подібності? Головною причиною, з якої особисто я дивлюся на це з оптимізмом, є поява потужних нових технік, що базуються на молекулярній біології.

Пригадаймо з більш ранніх розділів, що всі тварини, рослини та бактерії, хоч якими б різними вони здавалися, є напрочуд однорідними, якщо заглибитися до молекулярних основ. Найвиразніше це можна побачити на прикладі самого генетичного коду. Генетичний словник складається з 64 ДНК-слів по три літери в кожному. Кожне з цих слів має точний переклад мовою білків (воно означає або конкретну амінокислоту, або розділовий знак). Ця мова, схоже, є довільною в тому самому сенсі, в якому довільною є людська мова (у звучанні слова «дім», наприклад, немає нічого такого, що могло б хоч якось навести слухача на думку про помешкання). Зважаючи на це, надзвичайно цікаво, що всі живі істоти, хоч як би вони відрізнялися від інших своїм зовнішнім виглядом, «говорять» майже точно тією самою мовою на рівні генів. Генетичний код є універсальним. Я розцінюю це як майже незаперечний доказ того, що всі організми походять від одного-єдиного спільного предка. Шанси на те, що такий самий словник довільних «значень» міг виникнути двічі, є майже неймовірно малими. Як ми вже бачили в розділі 6, колись, можливо, й існували інші організми, що використовували іншу генетичну мову, але більше їх з нами немає. Усі організми, що дожили до сьогоднішнього дня, походять від одного-єдиного предка, від якого вони успадкували майже ідентичний, хоча й довільний, генетичний словник, ідентичний майже в кожному з його 64 ДНК-слів.

Подумайте лишень про вплив цього факту на таксономію. До початку епохи молекулярної біології зоологи могли бути впевненими у спорідненості лише тих тварин, що мали дуже велику кількість спільних анатомічних ознак. Молекулярна ж біологія раптом відкрила нову скарбницю подібностей на додачу до малого переліку, пропонованого анатомією та ембріологією. 64 ідентичності («подібності» є надто слабким словом) спільного генетичного словника є лише початком. Таксономія стала геть іншою. Те, що було колись розпливчастими здогадами про спорідненість, перетворилося на майже безсумнівні статистичні факти.

Майже повна, дослівна, універсальність генетичного словника є для таксономістів аж занадто великим подарунком. Він розповідає нам, що всі живі організми є родичами, але не може сказати, які пари є більш спорідненими, ніж інші. А от інша молекулярна інформація може, бо тут ми знаходимо різні ступені подібності, а не загальну ідентичність. Згадайте, що продуктом механізму трансляції генів є білкові молекули. Кожна білкова молекула є реченням, ланцюжком амінокислотних слів зі словника. Ці речення можна читати або в перекладі мовою білків, або в їхній первинній формі ДНК. Хоча всі живі істоти мають однаковий словник, не всі вони утворюють однакові речення за допомогою свого спільного словника. Це дає нам можливість працювати з різними ступенями спорідненості. Білкові речення, хоча й різні в деталях, часто є аналогічними в загальній схемі. Для будь-якої пари організмів завжди можна знайти речення, що є достатньо аналогічними, аби бути очевидно лиш трохи «викривленими» версіями одного й того самого предкового речення. Ми вже спостерігали це на прикладі незначних відмінностей між послідовностями гістонів у корів і гороху.

Таксономісти тепер можуть порівнювати молекулярні речення так само, як вони могли б порівняти між собою черепні коробки чи кістки ніг. Можна припустити, що дуже подібні між собою білкові чи ДНК-речення належать близьким родичам, тоді як більш різні — більш далеким. Усі ці речення побудовані на основі універсального словника, що складається лише з 64 слів. Краса сучасної молекулярної біології в тому, що можна точно виміряти відмінність між двома тваринами — як точну кількість слів, що відрізняє їхні версії конкретного речення. З погляду генетичного гіперпростору розділу 3 можна точно виміряти, скільки кроків відділяють одну тварину від іншої, хоча б відносно конкретної білкової молекули.

Додаткова перевага використання в таксономії молекулярних послідовностей полягає в тому, що, згідно з постулатами однієї впливової школи генетиків — «нейтралістів» (ми знову зустрінемося з ними в наступному розділі), більшість еволюційних змін, які відбуваються на молекулярному рівні, є нейтральними. Це означає, що вони є не наслідком природного відбору, а практично випадковими, а тому, крім випадків випадкових невдач, проблема конвергенції не збиватиме таксономістів з пантелику. Крім того, як ми вже бачили, будь-який тип молекул, схоже, еволюціонує з приблизно постійною швидкістю у дуже різних груп тварин. Це означає, що кількість відмінностей між порівнюваними молекулами двох тварин, скажімо між цитохромами людини й бородавочника, є добрим мірилом часу, що минув з доби існування їхнього спільного предка.