Світ Софії - Гордер Юстейн

Мутації спричинюють також численні захворювання. Проте трапляється й таке, що мутація наділяє особину позитивними властивостями, потрібними їй у боротьбі за існування.

— Наприклад, довга шия?

— Ламарк пояснював наявність довгої шиї у жираф постійним витягуванням. Однак з погляду дарвінізму, жодна набута риса не успадковується. Дарвін вважав, що видовження шиї у предків жирафи було використанням природніх відхилень. Неодарвінізм удосконалив це, вказуючи на конкретну причину.

— І це були мутації?

— Так. Результатом цілком випадкових відхилень у спадковому матеріалі була поява у деяких предків жирафи трохи довшої шиї, ніж у решти особин. Коли кількість поживи була обмежена, це могло відіїрати важливу роль. Той, хто сягав до найвищих гілок дерев, найкраще давав собі раду. Крім того, ми можемо припустити, що деякі з тих "пражирафів" розвинули здатність до порпання в землі у пошуках їжі. З плином часу якийсь вимерлий нині вид міг поділитися на два різних види.

— Розумію.

— Візьмемо собі кілька новіших прикладів того, як відбувається природній добір. Принцип дуже простий.

— Розповідай!

— У Англії живе один вид метеликів, березовий мірник. Назва підказує, що живе він на світлих стовбурах беріз. У XVIII столітті забарвлення більшості цих метеликів було ясно-сірим. Чому, Софіє?

— Голодним птахам важче було їх помітити.

— Але час від часу на світ з'являлися й темні екземпляри. Причиною були випадкові мутації. Як гадаєш, що відбувалося з темними метеликами?

— їх неважко було зауважиш, і вони ставали легкою здобиччю птахів.

— Бо у цьому середовищі, тобто на світлих стовбурах дерев, темний колір не був корисною властивістю. Тому весь час зростала кількість білих метеликів. Та ось середовище змінилося. Через індустріалізацію білі стовбури беріз подекуди потемніли від сажі. Що трапиться з березовими мірниками?

— Темним екземплярам легше тепер пристосуватися.

— Не минуло багато часу, як їх чисельність стала збільшуватися. Від 1848 до 1948 року відсоток темних метеликів у деяких районах збільшився з 1 до 99%. Змінилося середовище, і біле забарвлення перестало бути перевагою у боротьбі за існування. Радше навіть навпаки! Білі "пораженці" ставали жертвою птахів, тільки-но з'являлися на деревах. Але знову відбулась істотна зміна. Завдяки меншому використанню вугілля та застосуванню досконаліших фільтраційних систем на заводах та фабриках останніми роками зменшилося забруднення навколишнього середовища.

— Стовбури беріз знову побіліли?

— І тому метелики повертаються до білого забарвлення. Оце й називається пристосуванням. Ми говоримо про закоц природи.

— Зрозуміло.

— Однак маємо ще й чимало прикладів втручання людини у середовище.

-Як це?

— Робилися, наприклад, спроби боротися із комахами-шкідниками за допомогою отруйних речовин. Спершу це могло дати позитивний результат. Однак виприскуючи поля та сади отрутохімікатами, люди насправді спровокували невеличку екологічну катастрофу у середовищі шкідників. Внаслідок тривалих мутацій може з'явитися група шкідників, більше відпорних до використовуваної отрути. Ці "виграшні" особини мають тепер вільніше поле діяльності, і з ними щораз важче боротися. Саме тому, що люди так вперто намагаються їх знищити, вони виживають. Врешті зостаються най-витриваліші особини.

— Страшно.

— У кожному разі над цим варто задуматися. У нашому власному тілі ми теж намагаємося знешкодити шкідників. Я маю на увазі бактерії.

— Використовуючи пеніцілін або інші антибіотики?

— Курс пеніциліну є саме такою "екологічною катастрофою" для тих крихітних чортенят. Проте що більше вживаємо ми пеніціліну, то відпорнішими стають деякі віруси. У такий спосіб ми уже виплекали групу вірусів, з якими важче тепер боротися, ніж раніше. Доводиться вживати чимраз сильніші антибіотики, та врешті-решт...

— Та врешті-решт бактерії полізуть нам через рот. Можливо, тоді доведеться стріляти їх?

— Це ти вже переборщила. Зрозуміло, що сучасна медици-на створила собі серйозну дилему. Йдеться не тільки про те, що окремі віруси стали тепер зліснішими, ніж до того. Раніше багато дітей не досягали дорослого віку, бо ставали жертвами численних хворіб. Виживали одиниці. Сучасна ж медицина в певному сенсі вилучила з функціонування природний добір. Те, що допомагає виборсатися одному індивідові, може загалом послабити відпорність усього людства до хворіб. Якщо ми не будемо постійно брати до уваги "гігієну спадковості", це може призвести до дегенерації людського роду. Спадковий імунітет на важкі хвороби ослабне.

— Невтішна перспектива.

— Справжній філософ не повинен уникати неприємних речей, а вказувати на них. Спробуємо зробити нові висновки.

— Будь ласка!

— Життя можна назвати великою лотереєю, у якій видимі тільки виграші.

— Що ти під цими словами маєш на увазі?

— Ті, хто у боротьбі за існування опинилися в програші, відійшли. За кожним видом рослин чи тварин, що існують на Землі, стоять мільйони років добору "виграшних квитків". А "програш" — що ж, вони показуються лише раз. Не знайдеш зараз жодного виду рослин чи тварин, котрі не можна було б назвати "виграшним квитком" у великій лотереї життя.

— Бо зостаються тільки найкращі.

— Можна сказати і так. А тепер подай мені плакат, який приніс отой... ну, той опікун тварин.

Софія простягнула плакат. З одного боку було зображено Ноїв ковчег, а з іншого — генеалогічне дерево усіх найрізноманітніших видів тварин. Саме це дерево і збирався показати їй Альберто.

— Цей малюнок ілюструє поділ на тварин і рослин. Як бачиш, усі види належать до різних груп, класів та рядів.

-Так.

— Разом з мавпами людина належить до так званих приматів. Примати — ссавці, а усі ссавці — хребетні, ще більш загальне визначення — багатоклітинні тварини.

— Це мені трохи нагадує Аристотеля.

— Маєш рацію. Але ця схема показує не лише такий поділ видів, який маємо нині. Розповідає нам ще й про історію розвитку життя— Ось бачиш, птахи певного часу відокремилися від плазунів, а плазуни — від амфібій, амфібії — від риб.

— Так, це добре видно.

— З кожним поділом однієї лінії навпіл, відбуваються мутації, які приводять до появи нових видів. Так з плином часу виникли різні класи і ряди тварин. Та це дуже спрощена схема. Насправді ж нині живе понад мільйон видів тварин, а той мільйон становить лише крихітну частку усіх видів, котрі жили колись на Землі. Ось, наприклад, трилобіти повністю вимерли.

— А потім одноклітинні організми.

— Деякі з них не змінилися, напевно, упродовж мільярдів років. Бачиш, одна лінія від цих одноклітинних організмів повела до рослин. Бо рослини також походять, очевидно, від тієї самої клітини, що й тварини.

— Це я бачу. Одне мені не дає спокою. —Що ж?

— Звідки взялася та найперша "праклітана"? Чи мав Дарвін відповідь на це запитання?

— Я вже казав, він був обережною людиною. Але щодо цього питання, вдався до чистої спекуляції. Він писав: "...якби (ох! що ж це за "якби"!) ми могли собі уявити якийсь теплий маленький ставочок, у якому були б усі види солей із вмістом аміаку та фосфору, світло, тепло, електрика і тому подібне, і у тому середовищі хімічно утворилась би протеїнова сполука, готова до ще складніших змін..."

— Що ж тоді?

— Дарвін розмірковував, як з неорганічної матерії могла виникнути перша жива клітина. Сучасна наука припускає, що перша примітивна форма життя постала у зображеному Дарвіном "маленькому теплому ставочку".

— Розповідай!

— Мусиш задовольнитися дуже поверхневим шкіцом. Не забувай, ми уже покидаємо Дарвіна, аби перескочити до найсучасніших дослідженнь походження життя на Землі.

— Я аж розхвилювалася. Бо ніхто не знає напевно, як виникло життя.

— Певності немає, але все більше й більше елементів скла-данки стають на свої місця, творячи картину можливого виникнення життя.

— Продовжуй!

— Уточнімо спочатку, що усе життя на Землі — рослини і тварини — збудовані з тих самих первинних матеріалів. Найпростіше визначення гласить, що життя — це матерія, яка в поживному розчині має здатність поділятися на дві однакові частини. Цим процесом керує субстанція, яка називається ДНК. ДНК творить хромосоми, тобто спадковий матеріал, котрий є в усіх живих клітинах. Ми говоримо про молекулу ДНК, бо й справді ДНК є складною молекулою чи макромолекулою. Питання в тому, коли з'явилася ота перша молекула ДНК.

— І коли ж?

— Земля народилася разом з виникненням сонячної системи 4,6 мільярдів років тому. Спочатку це була розпечена маса, та з часом земна кора вистигла. Сучасна наука вважає, що життя постало 3-4 мільярди років тому.

— Неймовірно.

— Не говори так, доки не вислухаєш до кінця. По-перше, мусиш взяти до уваги, що наша планета виглядала тоді цілком інакше, ніж зараз. Ще не існувало жодного життя, через те в атмосфері не було й кисню. Вільний кисень виник лише внаслідок процесу фотосинтезу рослин. Відсутність кисню — дуже важливий чинник. Немислимо, щоб цеглинки життя, які б творили ДНК, могли виникнути у збагаченій киснем атмосфері.

-Чому?

— Бо кисень надзвичайно реактивна речовина. Цеглинки молекули ДНК окислились би, так і не зумівши утворити цілу молекулу.

— Зрозуміло.

— Тому точно знаємо, що зараз не виникає жодне нове життя, навіть найменша бактерія чи вірус. Усе життя на Землі триває один час. Слон має таке ж завелике генеалогічне дерево, як найпростіша бактерія. Можна навіть сказати, що слон або людина є насправді єдиною колонією одноклітинних організмів. Бо кожнісінька клітинка тіла містить однаковий спадковий матеріал. Увесь зміст того, ким ми є, закладений у щонайменшій клітині нашого тіла.

— Дивно думати про це.

— Однією з великих загадок життя є те, що клітини багатоклітинних організмів мають здатність спеціалізувати функції. Бо не всі розмаїті успадковані властивості залучаються до діяльності в усіх клітинах. Деякі з цих властивостей, гени, "вилучаються", а інші "вмикаються". Клітина печінки продукує інші білки, ніж нервова клітина або ж клітина шкіри. Але в усіх цих клітинах є та ж сама молекула ДНК, у якій закодована вся інформація про наш організм.

-Далі!

— Якби в атмосфері не існувало кисню, то не було б і захисного озонового шару навколо планети, який оберігає нас від космічного випромінювання.