Эволюция будущего

Уорд Питер

СЕДЬМАЯ ГЛАВА

ПОСЛЕ ЭПОХИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ

 

 

Новая Эра?

Существует одно часто высказываемое мнение относительно того, что в перспективе – или в процессе – массового вымирания заложено определённое утешение: в конце тоннеля появляется новая фауна. Согласно этой логике рассуждений, великое жертвоприношение видов – это очищение планеты, прокладывающее дорогу обновлению. Возникает надежда на то, что после завершения массового вымирания наступит заря какой-то новой Эры – лучшей, более разнообразной Эры. В этом состоит притча Всемирного Потопа: давайте дадим ей название «Ной и фауна эпохи восстановления». В конце концов, похоже, что после двух самых крупных изо всех массовых вымираний всё шло по одному образцу, когда динозавры захватили власть у зверообразных рептилий в конце пермского периода, а млекопитающие у динозавров в конце мела. Может ли так случиться, что после текущего массового вымирания будет доминировать одна группа хордовых, всё ещё ожидающая наступления своей собственной «Эры» – птицы? Наступит ли тогда «Эра птиц», мир наземных растительноядных и хищных птиц, роющих и древолазающих, а также столь же многочисленных, как сейчас (или даже более многочисленных), летающих форм, которые характеризуют этот класс сегодня? Или может ли выиграть какая-то совершенно неожиданная группа, вроде гигантских насекомых (невозможных с точки зрения биомеханики), или же кто-то абсолютно новый? Если внезапно не появится (скорее всего, вряд ли) какой-то совершенно новый класс позвоночных, то лишь птицы пока не удостоились чести «править» планетой. Возможно, что лучший выбор – это действительно Эра птиц. В таком мире всё ещё присутствовали бы млекопитающие, даже если бы они больше не были эволюционными доминантами.

В дискуссиях о надвигающемся кризисе биологического разнообразия этот аргумент с новой фауной иногда используется как рациональное объяснение, и даже как оправдание. Эра млекопитающих – равно как Эра (или даже просто существование) человека – никогда не началась бы, если бы не вымирание динозавров, и таким же, или почти таким же образом выдвигается новый аргумент – современное вымирание породит какую-то новую эпоху доминирования организмов, возможно, обладающих какой-то новой формой мирового разума.

На что может быть похожа эта новая эволюционная биота? Почему бы ей не быть совершенно новой? Можем ли мы представить себе совершенно новый тип животных, который мог бы заменить нынешних эволюционных доминантов, крупных млекопитающих? Этот новый класс должен был бы произойти от каких-то живых существ, обитающих в настоящее время, но он может обладать чертами и планом строения тела, значительно отличающимися от таковых у предшествовавшей господствующей группы. Такой новый тип строения тела может подходить для эксплуатации какого-то совершенно нового типа пищи или местообитаний. Давайте представим себе такой прорыв – завоевание нижних слоёв атмосферы парящими в воздухе организмами, которые называются цеппелиноиды.

После вымирания большинства млекопитающих (и человечества) в процессе эволюции произошли цеппелиноиды (скажем, от некоего вида жаб, чья большая глотка может раздуваться наружу и становиться большим воздушным пузырём). Прорыв наступает в тот момент, когда жаба, эволюционируя, приобретает биологический механизм, вызывающий электролиз водорода из воды. Постепенно жаба вырабатывает в процессе эволюции способ сохранять этот лёгкий газ в своей глотке, создавая, таким образом, газовый пузырь. Рано или поздно мелкие жабы начинают взлетать в небо во время коротких прыжков (но более длинных прыжков, чем использовали их предки). Ещё немного усовершенствований, и комплект крыльев придаёт долю направленности их движениям. Ноги стали щупальцами, свисающими вниз у теперь уже полностью приспособленных к полёту существ, которые больше не могут называться жабами: в процессе эволюции они приобрели новый план строения тела, ставящий их в положение нового класса позвоночных, класса Zeppelinoida. Как многие недавно произошедшие существа, цеппелиноиды быстро увеличиваются в размерах: пока они малы, они садятся на уток («утки лягушку несут!»), чтобы спастись от быстрее летающих хищных птиц. Поскольку их газовый пузырь не является ограничителем размера, они вскоре становятся крупными. В итоге они являются самыми большими животными среди когда-либо появлявшихся на Земле в процессе эволюции, настолько большими, что наземные хищники и плотоядные птицы больше не угрожают им; они достигают более крупных размеров, чем синий кит. Единственной угрозой для них становятся удары молний, которые завершаются великолепными, но смертельными взрывами, видимыми за несколько миль. Цеппелиноиды никогда не смогут обойти этот наследственный недостаток, поскольку не существует никаких биологических механизмов выделения невоспламеняющегося инертного газа гелия, чтобы тем самым избежать мгновенной смерти от молнии. Но жизнь никогда не бывает полностью совершенной, и цеппелиноиды всё равно неплохо живут, особенно в областях, где ударяет меньше молний.

Ныне став главенствующими животными мира, цеппелиноиды парят над землёй, словно огромные медузы-переростки, ловят своими волочащимися щупальцами представителей немногочисленных видов оленей (и других травоядных позвоночных), которые всё ещё существуют на Земле, и запихивают их в свой рот, размером с рот Джаббы Хатта. Поскольку цеппелиноиды произошли от амфибий и по-прежнему холоднокровны, у них очень низкая скорость обмена веществ, и потому им требуется совсем немного пищи. Их строение настолько успешно, что их группа быстро распалась на множество различных форм. Хотя обычны травоядные формы, парящие над лесами и объедающие верхушки деревьев, другие эволюционировали в цеппелиноидов, поедающих других цеппелиноидов. Ещё одна группа превратилась в подобие китов, фильтруя насекомых из воздуха; с таким способом питания они вскоре заставляют исчезнуть много видов птиц. Мир меняется по мере того, как всё больше и больше цеппелиноидов бороздит воздух, невозмутимо плавая над верхушками деревьев; их скопления заполняют небеса, а их тени стали главной деталью пейзажей. Это Эра цеппелиноидов.

Это всего лишь сказка – но в этой басне есть доля правды. В прошлом эволюция создавала огромное количество новых видов после какого-то нового морфологического прорыва, который позволяет кому-то из числа удачливых победителей колонизировать до того не эксплуатировавшееся местообитание. Первые летающие организмы, первые плавающие организмы, первые организмы, парящие в воздухе – во всех этих случаях за прорывом следовало появление огромного количества новых видов, быстро расходящихся в процессе адаптивной радиации от предкового типа строения тела и улучшающих некоторые черты строения или меняющих стиль жизни, чтобы появились вариации первоначальной темы.

Но вероятно ли в целом фундаментальное предположение, лежащее в основе этого сценария – длительный период вымирания, сопровождающийся появлением нового класса эволюционных доминантов? Нет. Поскольку человечество изменило «правила», по которым действовала эволюция на этой планете в течение сотен миллионов лет, обычная последовательность событий после массового вымирания также изменилась.

 

Потенциальные победители будущего

Выбор эволюционных победителей будущего – тех видов, которые будут эволюционировать, чтобы занять место «проигравших» (тех, кто вымер), чем-то похож на попытку указать победителей на рынке акций или предсказать погоду. Нам доступны некоторые данные, которые могут помочь сделать обоснованные предположения, однако система настолько велика и подчинена такому множеству стохастических и хаотических воздействий, что предсказание конкретных деталей невозможно. Можно лишь строить догадки относительно окрасов, повадок и формы тела представителей вновь эволюционирующей фауны. Однако в летописи окаменелостей есть доступная информация, которая могла бы пролить свет на облик будущих победителей.

Что бы ни случилось с жизнью на Земле, одно несомненно: эволюция не будет останавливаться. Вот один из возможных сценариев для эволюции крысы.

Одним из самых интересных (и довольно неожиданных) результатов палеонтологических исследований является тот факт, что высшие таксоны (таксономические категории выше рода и вида, такие, как семейства, отряды, классы и типы) показывают типичные темпы эволюции. Темп эволюции для таксона может быть описан двумя способами: как темп изменения некоторого морфологического признака с течением времени, или как долговечность среднего вида в геологическом времени. Темпы возникновения и вымирания связаны с темпами эволюции. Одни группы организмов производят много новых видов, другие совсем мало. И среди получившихся видов представители групп первого типа существуют на протяжении долгих отрезков времени, в то время как виды групп второго типа вымирают быстрее.

На важность понимания темпов эволюции впервые указал ведущий эволюционист Джордж Гейлорд Симпсон. Ранее Стивен Стэнли из университета Джона Хопкинса начал глубже разрабатывать многие темы исследований, к которым первым обратился Симпсон, и дополнил их великолепными новыми пониманиями вопроса. В ключевой работе Стэнли, книге «Макроэволюция», изданной в 1979 году, эти темы изложены подробно. Палеонтологи хорошо знают группы, которые демонстрируют высокие темпы возникновения и вымирания видов, поскольку это наиболее важные ископаемые, используемые в биостратиграфии, науке о подразделении и датировании осадочных пород с использованием окаменелостей. Хорошими биостратиграфическими маркерами являются те окаменелости, которые имеют небольшую продолжительность существования во времени – и потому имеются в наличии лишь в немногих слоях отложений – но в то же самое время широко распространены, обычны и имеют достаточно чётко выраженные морфологические признаки, поэтому эволюционные изменения и новые события видообразования немедленно становятся заметными. Примеры включают, среди прочего, трилобитов, аммонитов и млекопитающих. Другие группы – иногда называемые «живыми ископаемыми» – демонстрируют противоположные тенденции: они медленно образуют новые виды, и, однажды появившись, редко вымирают. Таким образом, они бесполезны для биостратиграфии, но очаровательно эволюционны – что же в них есть такого, в этих организмах, что даёт им нечто вроде почти-бессмертия?

Практичный способ количественного определения эволюционных темпов – это оценка времени удвоения, среднего времени для конкретного таксона высокого ранга, необходимого для удвоения количества видов внутри него. Для млекопитающих, например, время удвоения составляет 3,15 миллиона лет. В противоположность им, двустворчатым моллюскам требуется 11 миллионов лет, чтобы удвоить количество их видов. Млекопитающие демонстрируют быструю эволюцию, а двустворчатые моллюски – очень медленную. Внутри обеих этих групп существует много вариантов, в том числе совокупности быстро эволюционирующих двустворчатых моллюсков и медленно эволюционирующих млекопитающих. В целом, однако, очевидно, что млекопитающие эволюционируют быстрее (и производят большее количество таксонов за равное время), нежели двустворчатые моллюски.

В эволюционном мире также может быть выделена третья группа таксонов. Стэнли предложил термин «супертаксоны» для обозначения групп организмов, которые показывают одновременно и высокие темпы возникновения (они производят много видов), и низкие темпы вымирания (их виды существуют долгое время). Такие группы имеют тенденцию к ускоренному наращиванию разнообразия, и благодаря этой особенности они стали главными кандидатами на то, чтобы вновь наполнить мир новыми видами после любого из массовых вымираний – в том числе и после текущего.

Титул супертаксона-чемпиона мира ныне принадлежит семейству Colubridae: змеям. Стэнли утверждает, что в действительности мы живём не в Эру млекопитающих, а скорее в Эру змей! И по мере того, как будущее эволюции постепенно раскрывается перед нами, мы можем оказаться в мире, заполненном множеством новых видов змей. Другим «эволюционным чемпионом» является группа, включающая крыс и мышей, которые, возможно, не случайно, являются одним из главных источников пищи для змей. Возможно, это не то, что большинство из нас представляет себе, когда размышляет о некоем мире будущего: мир змей и крыс с неописуемым множеством форм, расцветок и повадок. К ним присоединятся другие быстро эволюционирующие виды, многие из которых могут классифицироваться как «сорняки» из-за того, что способны к быстрому и широкому расселению и очень устойчивы к суровым окружающим условиям. Многие виды насекомых одновременно и быстро эволюционируют, и являются законченными сорными видами (взгляните на всех мух в этом мире). Птицы также эволюционируют относительно быстро. Для каждой из этих групп можно ожидать, что они будут весьма обычными и породят множество новых видов в будущем. Другие млекопитающие эволюционируют несколько медленнее, чем эти группы; вообще, чем крупнее животное, тем медленнее его эволюционный темп или время удвоения.

Давайте представим себе некоторых из этих результатов. Змеи могут занять ниши, в которых они редки, или которые не занимают полностью в наши дни. Выглядит возможным появление множества новых видов морских змей, а также змей, заменяющих многих из плотоядных млекопитающих от мелкого до среднего размера, численность которых ныне снизилась. Поскольку сельскохозяйственные земли и города продолжают увеличивать в размерах на протяжении тысячелетий и даже десятков тысяч лет, грызуны породят множество разнообразных новых видов, чтобы воспользоваться преимуществом этих новых возможностей питания, и это также вызовет дальнейшую эволюцию новых видов змей.

Возможная кладограмма будущего, или эволюционное генеалогическое древо, для одуванчика (снизу вверх): исходный одуванчик, кактусообразная форма, водная форма, древовидная форма, плотоядный вид, эпифит.

Одна из кладограмм будущего для змеи (снизу вверх): гремучник полосатый, форма с ногами, «многоножка», гигантская форма, карликовая форма, летающая форма, три плавающих формы.

Одна из кладограмм будущего для вороны (снизу вверх): ворона, падальщик, «китоглав», хищник, нектароядная форма, болотная форма, бегающая ворона.

Птицы и насекомые также находятся в числе потенциальных победителей. Многие виды птиц, ныне преуспевающие в городской и сельской местности, могут стать исходной группойдля множества новых видов. Успешные формы вроде ворон, голубей и воробьёв могли бы породить большое эволюционное многообразие потомков. Среди всех птиц вороны кажутся наилучшим образом приспособленными к сосуществованию с человеком, и они могли бы быть в числе самых успешных в процессе образования новых видов – доминирующими видами новой фауны эпохи восстановления.

Группы, упомянутые выше, хорошо знакомы всем. А как же быть с совершенно новыми типами существ, вроде причудливых цеппелиноидов – группы, которая помогла бы создать интересные телепередачи или чудесные фантастические книги? Разумно ли ожидать существ совершенно нового типа, с новым планом строения тела?

 

«Кембрийский взрыв» и ожидание новизны

История жизни, как и любая история, протекает как вектор времени. И, как в любой истории, никогда не происходит никакого возврата назад, по крайней мере, никаким значительным образом. События и их история создают необратимые изменения, которые делают уникальным каждый срез времени, поскольку он тянется последовательно из будущего через настоящее в прошлое. В контексте будущего эволюции, похоже, никогда не будет Эр рыб, рептилий или млекопитающих, даже отдалённо напоминающих те, которые наступали в прошлом нашей планеты. Вот точка зрения, которую отказываются принимать защитники природы: Эра гигантских млекопитающих завершилась. Больше никогда не будет африканского вельда с богатым набором видов млекопитающих, ныне запертых в охотничьих парках Африки, и достаточно скоро в Африке вообще может не остаться никаких охотничьих парков. Даже если бы мы смогли так или иначе моментально убрать всех людей с планеты, было бы сомнительно, что положение дел вернулось бы к состоянию, в котором оно было 50000 лет назад, в начале конца Эры гигантских млекопитающих.

Но, если оставить в стороне возвращение в любую из эр прошлого, если человечество будет внезапно убрано с планеты, можем ли мы рассчитывать на то, чтобы увидеть новые планы строения тела? Действительность состоит в том, что с кембрийского периода, 500 миллионов лет назад, было совсем немного настоящих эволюционных новшеств. Хотя завоевание суши позволило позвоночным и членистоногим – двум наиболее успешным типам наземных животных – породить в процессе эволюции, а затем испытать новые варианты форм, они были лишь модификациями уже существующих планов строения тела, и даже это эволюционное приключение, похоже, находится гораздо ближе к своему концу, чем к началу. Птицы – последний из эволюционировавших классов позвоночных, и они сделали это почти 200 миллионов лет назад. И всё же, наверное, есть ожидание того, что возникнет нечто, в целом новое. Отчасти это ожидание основывается на том, что случилось в далёком прошлом, когда цена эволюционной новизны была невелика, во время события, названного «кембрийским взрывом».

Одна из кладограмм будущего для свиньи (снизу вверх): свинья, генно-инженерная форма, носорогоподобная свинья, водная свинья, карликовая форма, жирафоподобная форма и форма, питающаяся мусором.

В течение первых 3,5 миллиардов лет своего существования наша планета была лишена животной жизни, и на ней не было животных, достаточно крупных, чтобы оставить видимый след в летописи окаменелостей, на протяжении ещё полумиллиарда лет после этого. Но, когда 550 миллионов лет назад, животные, наконец, вырвались на сцену в океанах, они сделали это, фигурально выражаясь, взрывным образом, во время относительно внезапного события, известного как «кембрийский взрыв». В течение относительно короткого времени все типы (большие категории животных, характеризующиеся уникальным планом строения тела, такие, как членистоногие, моллюски и хордовые) животных, которые существуют в настоящее время, либо появились в процессе эволюции, либо впервые появились в летописи окаменелостей. Неоспоримые ископаемые остатки животных никогда не были обнаружены в слоях осадочных пород возрастом более 600 миллионов лет, независимо от того, где на Земле мы будем искать. Однако же окаменелости животных одновременно и разнообразны, и встречаются в изобилии в породах возрастом 500 миллионов лет, и они включают представителей большинства типов животных, всё ещё существующих на Земле. Похоже, что в течение отрезка времени длительностью, возможно, 20 миллионов лет или менее, наша планета претерпела превращение из места, лишённого животных, которые могли быть различимы невооружённым глазом, в планету, изобилующую беспозвоночной морской жизнью, сравнимой по размерам почти с любым видом на Земле в наши дни.

Темпы появления эволюционных новшеств и образования новых видов во время «кембрийского взрыва» никогда больше не были столь же высокими. Он породил и огромное количество новых видов, и множество совершенно новых планов строения тела. То, что все типы животных появились бы в течение одного-единственного, короткого «взрыва» разнообразия – это явно не является предсказуемым результатом эволюции. Из этого наблюдения выводится другое заключение, касающееся «кембрийского взрыва», которое является столь же загадочным, хотя значительно менее известным: «кембрийский взрыв» ознаменовал собой не только начало, но также и конец эволюционных новшеств на уровне типов. Начиная с кембрия, не эволюционировало ни одного нового типа. Экстраординарным фактом является то обстоятельство, что эволюция новых планов строения тел животных началась и завершилась в течение кембрийского периода.

Отсутствие новых типов и малое количество новых классов, появившихся после конца «кембрийского взрыва», может быть лишь особенностью летописи окаменелостей; возможно, в процессе эволюции появилось много новых таксонов высокого ранга, которые впоследствии вымерли. Это кажется маловероятным. Гораздо более вероятно то, что большая волна новшеств, отмечающая кембрий, подошла к концу, когда большая часть экологических ниш оказалась занятой легионами вновь эволюционировавших морских беспозвоночных.

Кембрийский период видел удивительный взрыв разнообразных новых планов строения тела.

И всё же остаётся одна тайна, заставляющая ломать голову: почему получилось так, что после двух крупных массовых вымираний, пермо-триасовой и мел-третичной катастроф, не эволюционировало ни одного нового типа? Хотя пермское массовое вымирание, возможно, заставило количество видов резко упасть до столь же низкого уровня, какой был в раннем кембрии, последующее разнообразие в мезозое произошло за счёт образования множества новых видов, но очень немногих таксономических категорий более высокого ранга. Эволюционные события кембрия и раннего триаса резко различаются: хотя оба произвели несметное число новых видов, событие в кембрии закончилось образованием множества новых планов строения тела; триасовое событие завершилось лишь образованием новых видов, которые обладали уже установившимися ранее планами строения тела.

Для объяснения этого различия были предложены две гипотезы. Первая предполагает, что эволюционная новизна появляется лишь тогда, когда экологические возможности действительно велики. На протяжении кембрия, например, существовало много местообитаний и ресурсов, которые не были заняты или не эксплуатировались морскими беспозвоночными животными, и большой эволюционный взрыв новых планов строения тела был ответом на эти возможности. Эта ситуация не повторилась после пермо-триасового массового вымирания. Даже при том, что большинство видов было уничтожено, выжило достаточно видов, чтобы заполнить большую часть экологических ниш. Согласно этому сценарию, выжило достаточное количество животных с различными формами тела, чтобы заселить большую часть различных экологических ниш (даже при низких разнообразии или численности), и в процессе этого заселения путь эволюционной новизне был перекрыт.

Вторая возможность состоит в том, что после пермо-триасового вымирания новые типы не появились потому, что геномы выживших форм изменились с раннего кембрия в достаточной степени, чтобы подавить массовое появление новизны. При этом сценарии эволюционные возможности были доступными, но эволюция была неспособна создать радикально новый план строения на основе доступной ДНК. Это реалистичная гипотеза, причём из числа тех, которые нелегко опровергнуть, поскольку у нас нет никакой возможности сравнения ДНК, которую мы обнаруживаем у ныне живущих животных, с ДНК давно вымерших форм, в настоящее время сохранившихся лишь в виде камня (кино вроде «Парка юрского периода» не в счёт). Могло случиться так, что геномы постепенно оказались отягощёнными большим количеством информации – по мере того, как в них накапливалось всё больше генов – и в процессе этого стали менее восприимчивыми к критическим мутациям, которые могли открыть источник новшеств.

Один из центральных – и в настоящее время спорных – аспектов «кембрийского взрыва» касается разнообразия и разнородности. Разнообразие обычно понимается как мера количества существующих видов. Разнородность – это мера количества планов строения тела, типов или вариантов облика среди тех видов. Противоречие основывается на удивительном собрании окаменелостей, найденных в местонахождениях берджесских сланцев в Западной Канаде, где в виде отпечатков на камне сохранились не только ранние животные с твёрдыми частями тела, но также ранние бесскелетные формы.

Берджесские сланцы оказали огромное влияние на наше понимание исходного разнообразия животной жизни. Главным образом на их материале нам было продемонстрировано, что большинство, или даже все разнообразные типы животных (основные планы строения тела) возникли сравнительно быстро в течение кембрия. Но берджесские сланцы могут также рассказать нам о том, что в кембрии существовали не только планы строения тела, находимые повсюду на Земле сегодня, но также и другие планы строения тела, которые исчезли к настоящему времени. Одна из главных мыслей в книге Стивена Джея Гулда «Удивительная жизнь» – то, что кембрий был не только временем великого возникновения, но также временем великого вымирания. Гулд (наряду с прочими) утверждает, что в кембрии существовало гораздо большее количество типов, чем существует сегодня. Сколько? Некоторые палеонтологи предполагают, что, возможно, в кембрии существовала целая сотня различных типов против тридцати пяти, пока ещё существующих сегодня. Выявив эту тенденцию, говорит Гулд, «мы можем осознать центральный и удивительный факт из истории жизни – явно выраженное снижение разнородности, сопровождающееся невероятным увеличением разнообразия в пределах немногих выживших планов строения».

Эта картина, столь ярко и красиво описанная в «Удивительной жизни» Гулда, жарко обсуждается в вышедшей в 1997 году книге «Тигель Творения» британского палеонтолога Саймона Конвея Морриса, также повествующей о берджесских сланцах и «кембрийском взрыве». По иронии судьбы, Конвей Моррис является центральной и снискавшей симпатию фигурой в книге Гулда, где он изображён как один из архитекторов нашего нового понимания «кембрийского взрыва». Но он сам не настолько симпатизирует Гулду. Он подвергает сомнению утверждение Гулда о том, что с кембрия разнородность снизилась, приводя несколько случаев, предполагающих прямо противоположный вывод. Конвей Моррис также нападает на другую идею Гулда, на метафору «перемотки ленты». Конвей Моррис утверждает, что конвергентная эволюция (при которой различающиеся между собой родословные линии эволюционируют сходным образом в ответ на сходные условия окружающей среды) может производить планы строения тела одинакового типа в весьма неродственных эволюционных линиях. Он доказывает, что, даже если бы предок позвоночных вымер в течение или вскоре после кембрия, вероятно, что тогда в какой-то другой родословной ветви эволюционировал бы план строения тела с позвоночником, поскольку такая форма оптимальна для плавания в воде.

Точка зрения Саймона Конвея Морриса состоит в том, что среди эволюционных процессов будет доминировать конвергентная эволюция. Он даже сделал то, что может считаться первой академической ссылкой на книгу Дугала Диксона «После человека…», полуфантастическое предсказание того, как могли бы выглядеть животные в далёком будущем, в то время, когда человечество загадочным образом вымерло. Конвей Моррис отмечает, что все животные, появление которых предполагает Диксон, выглядят похожими на животных, обитающих на Земле в наши дни, даже при том, что они изображены как происходящие из достаточно новых источников:

В своей книге он [Диксон] предполагает, что изо всех млекопитающих выживет лишь горстка разновидностей, главным образом крысы и кролики, которые повторно заселят земной шар. Книга «После человека» – это упражнение с изрядной долей воображения в своём описании буйства видов, которые быстро проходят через процесс адаптивной радиации, чтобы вновь заполнить свободные экологические ниши, оставшиеся после эпохи опустошения. Все животные, конечно, являются гипотетическими. Конечно, они выглядят странными, иногда почти чуждыми. Однако если более внимательно рассмотреть их отличия, то они оказываются лишь немного больше, чем просто видимостью. В этом воображаемом бестиарии вновь появляются все основные типы млекопитающих, которые мчались по равнинам, рыли норы в почве, летали по воздуху или плавали в океанах [54] .

Таким образом, физические особенности местообитаний определяют, какие формы являются адаптивными, а какие не являются, какие формы могут допустить способность летать или бегать, или же способность преследовать и убивать добычу. И это предположение приводит к главному выводу: никакой эволюционной новизны. Ожидания новых захватывающих и причудливых форм жизни – типов, которые можно найти в любом научно-фантастическом фильме категории B – являются лишь несбыточной мечтой. Животные и растения, возникающие в процессе будущей эволюции, будут, по всей вероятности, очень напоминать виды из настоящего времени – разве что будут менее разнообразными.

 

Ожидания для размеров тела

Большие животные гораздо более харизматичны, чем маленькие. И вовсе не по совпадению большинство животных, внесённых Всемирным Фондом Дикой природы в список видов, находящихся под угрозой исчезновения и нуждающихся в помощи, является крупными млекопитающими. В последнее время стало модно высмеивать их популярность. И всё же несправедливо критиковать только эту трудолюбивую организацию, потому что крупные млекопитающие – последние из мега-млекопитающих – действительно находятся под угрозой исчезновения, и это твёрдо установленный факт. Если верно предположение о том, что эта группа продемонстрирует один из самых высоких темпов вымирания в современной фауне, нам можно было бы ожидать, что будущая эволюция произведёт много новых видов животных крупных размеров.

Можем ли мы ожидать появления каких-то новых крупных животных? Недавние научные исследования распределения размеров млекопитающих и истории их эволюции предполагают, что крупные виды могут, в конце концов, и не появиться. Териологи уже давно отметили интересный аспект распределения размеров у млекопитающих. Сегодня на Земле существует более 4700 видов млекопитающих, и диапазон размеров их тел внушителен: самое мелкое (например, самые крошечные землеройки, такие, как представители рода Microsorex) во взрослом состоянии весит примерно 2,5 грамма, в то время, как самое крупное (Balaenoptera musculus, синий кит) весит примерно 1,6 X 108 граммов – разброс размеров достигает двадцати порядков. А между ними распределяются все размерные классы (по весу). И всё же, если построить график распределения размера млекопитающих для каждого из крупных континентов Земли, стразу станет видно, что каждое распределение смещено в правую часть графика: существует большее количество крупных видов млекопитающих, чем ожидалось бы, если бы размеры были распределены случайным образом. Однако эта тенденция не наблюдается на маленьких континентах, таких, как Австралия, на больших островах вроде Мадагаскара, или на малых островах. Для меньших массивов суши оказалось, что распределение размеров млекопитающих относительно симметрично. Кроме того, чем меньше участок суши, тем меньше размер у самых крупных млекопитающих, живущих на нём, и тем больше размер его самых мелких млекопитающих. На мелких участках суши два «хвоста» кривой распределения исчезают. Наконец, когда мелкие участки суши полностью изолированы от других областей суши, случается невероятная вещь: крупные виды эволюционируют в карликов, а мелкие виды демонстрируют гигантизм. Но это лишь относительные процессы: слон, выросший до половины размера (величиной с лошадь) – это всё ещё крупное млекопитающее (если это мелкий слон), тогда как мышь, которая вырастает вдвое против своего размера, может быть крупной по меркам мышей, но она всё ещё очень мелкое млекопитающее. Можно ли использовать эти наблюдения, чтобы предсказать будущие размеры тела вновь эволюционирующих млекопитающих (или животных любого другого типа, на которых оказывается воздействие схожим способом)?

Можно. Ранее мы увидели, что мировая торговля и путешествия действенно воссоздают ситуацию суперконтинента, вызывая гомогенизацию фауны, которая символизировала крупные и обособленные континенты прошлого. Однако мы также увидели, что колючая проволока, каналы, дороги и автострады разбивают континенты на меньшие участки местообитаний. Эта тенденция формирует облик фауны в соответствии с правилами островной биогеографии. Таким образом, мы видим мир, который преобразуется в эволюционном смысле в среду обитания, благоприятствующую низкому уровню разнообразия, а также измельчанию крупных видов и укрупнению мелких, с вымиранием, затрагивающим как самые крупные виды, так и самые мелкие. Эра гигантских млекопитающих определённо и наверняка завершилась, а последние из немногих диких мега-млекопитающих ныне отправлены в парки и зоопарки. Пока человечество сохраняется в виде многочисленной популяции, она не наступит вновь.

Как мог бы выглядеть этот новый мир? Давайте снова призовём на помощь транспортное средство Г. Дж. Уэллса для фантастического, хотя и удручающего, путешествия:

М ашина Времени остановилась. Десять миллионов лет прошли в мгновение ока. Путешественник во Времени шагнул от своего аппарата и оглядел окрестности. Он стоял на краю гигантской плоской равнины. Небольшие костры пунктиром очерчивали обширное пространство, посылая тонкие голубые столбы дыма в облачное и влажное небо. Солнце садилось, не отличаясь внешне от солнца из его собственного времени. Не впервые он задал себе вопрос: не работала ли машина с какими-то сбоями?

Удаляясь от Машины Времени, он получше рассмотрел окружавшую его местность. Похоже, он находился на какого-то рода огромной свалке. Неисчислимые множества мух заполнили воздух, их жужжание создавало постоянный фоновый музыкальный гул. Дороги равномерно пересекали равнину крест-накрест, но нельзя было заметить никаких транспортных средств. Он взглянул внимательнее на усыпанную отбросами равнину, по которой шагал, и поразился, заметив хаотическое движение среди материала, кружащегося вокруг него на жарком ветру. Вначале он подумал, что в мусоре ползали тысячи огромных насекомых. Но при более внимательном осмотре он обнаружил, что, хотя, действительно, здесь ползали многочисленные насекомые размером с таракана, многие из снующих крошечных существ были млекопитающими, несколько размером с кошку, но большинство размером с крысу, мышь или даже с землеройку.

Он присел на корточки, сохраняя неподвижность, и наблюдал, как стали появляться всё более удивительные мелкие млекопитающие. Естественно, многие из видов, которые он мог наблюдать теперь, были ему незнакомы. Хотя их тела напоминали тела грызунов из его времени, их головы явственно отличались. Было ясно, что существовало множество чётко различимых видов: некоторые с длинными узкими головами, другие с тонкими лентовидными языками, третьи с притупленными головами и крупными бугорчатыми зубами, а ещё были существа с огромными моргающими глазами. У некоторых был мех с разнообразными маскировочными узорами, тогда как другие были голокожими. Некоторые были полностью покрыты бронёй из чешуй, словно броненосцы. У кого-то передние лапы были отлично приспособлены к рытью; другие обладали длинными, игловидными когтями, торчащими из кончиков их пальцев. Мелкие формы копошились среди мусора, словно черви, а некоторые из них использовали свои невероятно длинные языки, чтобы зондировать кучи отбросов, тогда как другие разгрызали часть из множества разбросанных костей, чтобы добраться до костного мозга. Пока он наблюдал, одно из мелких млекопитающих было внезапно подброшено в воздух чем-то вроде щелчка кнута, а затем он увидел тело, которое волокли в большой, ожидающий рот. Огромная змея, свернувшись, лежала неподалёку. Её язык был похож на лягушачий, способный быстро выбрасываться наружу и схватывать свою добычу. Он видел другую крупную змею, которая двигалась на коротких ногах, похожих на ноги многоножки, и ещё одну, которая засовывала свою голову в кучи мусора в поисках мелкой добычи, поселившейся внутри.

Наблюдая этот зверинец в миниатюре, он попробовал составить список новых для себя видов, но сбился со счёта, насчитав их свыше сорока. Не то, чтобы все они были чужеродными, поскольку эти существа явно происходили от млекопитающих и рептилий из его собственного времени, но они столь же отчётливо эволюционировали, образовав совершенно новые группы видов. И всё больше и больше животных начало появляться в сгущающихся сумерках. Самое крупное животное, которое он увидел, было размером со свинью, и, похоже, оно действительно представляло собой некий вид причудливых свиней. Но эта «свинья», если это была именно она, выглядела хорошо приспособленной для того, чтобы рыться в кучах мусора в поисках корма. У неё был небольшой хобот вместо носа, который позволял ей успешно прокапываться сквозь груды гниющих отбросов. Многочисленные мелкие крысоподобные существа висели на её боках, словно рыбы-прилипалы, прицепившиеся к акуле. Вначале он подумал, что это могли бы быть детёныши, но это совершенно точно были своего рода паразиты, похожие на волосатых миног с жадно сосущими ртами. Или, возможно, слово «вампиры» было бы лучшим описанием. Крысы, вполне определённо, эволюционировали.

Он содрогнулся от отвращения к этому бестиарию. Всё выглядело превосходно приспособленным к этим грудам мусора; фактически, всё казалось приспособленным исключительно к жизни в этой обстановке. Вдали он увидел рощу деревьев и решил покинуть гигантскую свалку ради «более естественного» окружения, не понимая, насколько естественными были свалки мусора в этом мире. Он зашагал через мусор, направляясь к отдалённому участку зелени. Внезапно по земле скользнули тени, а неблагозвучное хриплое карканье, донёсшееся сверху, оповестило о пролёте птиц над его головой. Это были вороны, но крупнее, чем в его собственное время, и с блестящим оперением. Он не обратил на них внимания, но почувствовал острую проникающую боль сзади. Выругавшись, он схватился рукой за затылок и обнаружил, что тот залит кровью. Он взглянул вверх и увидел другую крупную ворону, пикирующую на его голову. Он увернулся как раз вовремя, увидев большой, словно у орла, клюв и большие когти с длинным, словно нож, лезвием, торчащие на одной из больших лап. Он побежал назад к центру мусорной свалки в поисках хоть какой-то защиты, но вороны, числом намного больше дюжины, свирепо атаковали его. Они позволили ему бежать в ужасе обратно к деревьям, и, когда он подбежал ближе, то увидел, почему: более сотни их сидело на ветвях ближайших деревьев, наблюдая, как их сородичи гнали этого особенно глупого человека к ожидающей голодной стае. Львы этого мира теперь были крылатыми.

Самый обычный ресурс, предоставляемый млекопитающими в будущем: человеческое тело.