2.3. Современное представление об эволюции

Теория эволюции, предложенная Дарвином и Уоллесом, была расширена и разработана в сфере современных дан­ных генетики, палеонтологии, молекулярной биологии, эко­логии, этологии и получила название «неодарвинизм». Неодарвинизм можно определить как теорию органической эволюции путем естественного отбора признаков, детерми­нированных генетически.

Термин «эволюция» может означать как сам этот про­цесс, так и его результат; соответственно, разные аспекты неодарвинизма опираются на доказательства разного типа. Для того чтобы признать сформулированную неодарвинист­скую эволюционную теорию, необходимо:

1. установить факт изменения форм жизни во времени (эволюция в прошлом);

2. выявить механизм, производящий эволюционные изме­ нения (естественный отбор генов);

3. продемонстрировать эволюцию, происходящую в насто­ ящее время («эволюция в действии»).

283

Не существует пока твердо установленных законов эво­люции; у нас есть лишь хорошо подкрепленные фактами гипотезы, которые в совокупности составляют достаточно обоснованную теорию.

I Подтверждение теории эволюции

С ведения, подтверждающие современные представле­ния об эволюции, поступают из разных источников, среди которых главное место занимают палеонтология, биогеог­рафия, систематика, селекция растений и животных, морфо­логия, изучение адаптивной радиации, сравнительная эмб­риология и сравнительная биохимия. В числе этих данных немало также доказательств, нуждающихся в подтвержде­нии, а также исключений или сведений, которым можно дать иную интерпретацию; однако концепция эволюции в широком смысле основана на огромном количестве науч­ных сведений.

3.1. Палеонтология

Палеонтология занимается изучением ископаемых остатков, т. е. любых сохранившихся в земной коре остат­ков, предположительно принадлежащих каким-либо жи­вым организмам. Это могут быть целые организмы, твер­дые скелетные структуры, наружные и внутренние ядра, окаменелости, отпечатки, следы и копролиты (окаменевшие экскременты).

Ископаемые остатки были хорошо известны еще до того, как мысль об эволюции получила всеобщее признание. Их считали либо остатками существ, сотворенных раньше дру­гих, либо артефактами, помещенными в горные породы Богом. В самых древних породах, содержащих ископаемые остатки, встречаются организмы очень немногих типов, и все они имеют простое строение. Более молодые породы содержат и более разнообразные ископаемые остатки со все более сложным строением. Во всей палеонтологической летописи многие виды, появляющиеся на каком-либо стра­тиграфическом уровне, на более позднем уровне исчезают.

284

В эволюционном смысле это истолковывают как возник­новение и вымирание видов в соответствующие эпохи.

Геофизические данные указывают на то, что географи­ческие области и климатические условия изменялись на всем протяжении истории Земли. Поскольку каждый орга­низм приспособлен к определенной среде, непрерывно из­меняющиеся условия могли благоприятствовать возникно­вению некоего механизма эволюционного изменения, что позволяет объяснить прогрессивные изменения в строении организмов. Экологические соображения тоже согласуют­ся спалеонтологическими данными: так, например, растения появились на суше раньше, чем животные, насекомые — раньше, чем опыляемые ими растения.

Одно из главных возражений против использования ископаемых остатков для доказательства эволюции — от­сутствие непрерывности в палеонтологической летописи. Разрывы в ней («недостающие звенья») считают веским доводом против теории образования новых форм путем постепенного изменения. Однако существует ряд соображе­ний, позволяющих объяснить неполноту палеонтологиче­ских данных:

1. мертвые организмы быстро разлагаются;

2. мертвые организмы поедаются животными, питающи­ мися падалью;

3. животные с мягким телом плохо поддаются фоссили- зации;

4. лишь небольшая часть особей погибла в условиях, бла­ гоприятных для фоссилизации;

5) обнаружена только часть ископаемых остатков. Данные в пользу эволюционного процесса пополняют­ ся по мере нахождения все большего числа «недостающих звеньев» — либо недостающих остатков, таких как сейму- рия (амфибии => рептилии), археоптерикс (рептилии => птицы) и циногнатус (рептилии => млекопитающие), либо ныне живущих, как латимерия, близких по своему строе­ нию к вымершим формам.

Возможно также, что новые виды возникли внезапно и промежуточных форм не существовало. Элдредж и Гоулд описали процесс, позволяющий объяснить внезапное появ­ление некоторых видов в палеонтологической летописи. По их мнению, скорости эволюции варьируются и некото-

285

рые новые виды возникают очень быстро, что и приводит к неполноте палеонтологической летописи. Эти «скачки» в эволюционной последовательности породили термин «скачкообразная эволюция».