К книге
Ошибки природы: Пределы и несовершенство естественного отбора8 Прервавшиеся линии
79%
8 Прервавшиеся линии
11

Анахронизм, сущ.

1. Хронологическая неточность, ошибочное отнесение события, явления одной эпохи к другой.

2. Нечто устарелое, не соответствующее современности; пережиток старины.

В главе 6 мы, помимо прочего, узнали о судьбе, которая постигла почтовую службу Pony Express. Всего через десять недель после того, как эта небольшая курьерская компания отправила на Запад первый мешок с почтой, Конгресс США одобрил субсидирование создания телеграфной системы, связывающей восток с западом. Восхождение телеграфных компаний Overland Telegraph Company of California и Pacific Telegraph Company of Nebraska привело к краху Pony Express. Это, конечно, лишь одно предприятие среди бесчисленного множества других, павших жертвами прогресса; всего веком позже аналогичное бедствие постигло телефонную связь – которая сама в свое время вытеснила телеграф. Первый общественный телефон-автомат был установлен в Берлине в 1881 г., через пять лет после того, как Александр Белл получил патент США на «улучшение телеграфии», и к 1999 г. только в этой стране было около 2 млн телефонных будок. Но к 2018 г. из них работало только 5 % – появление мобильных телефонов сделало их ненужными.

Примерно то же происходит и с животными.

Срок годности

В некотором смысле любое животное, как только оно появляется на свет, неизменно становится анахронизмом, то есть «отстает от времени». Давайте вернемся к морским леопардам, о которых рассказывалось в главе 1. Предполагается, что их зубы в течение многих поколений изменяются в ответ на изменения в соотношении различных видов доступной пищи: более тонкие и дольчатые зубы формируются, когда изобилует криль, более массивные и прочные – когда в рационе преобладают пингвины и тюлени. Пока все звучит логично: окружающая среда меняется, и тюлени приспосабливаются к ней в ответ на новые вызовы; в этом и состоит суть естественного отбора. Но вот в чем загвоздка – они не могут измениться моментально, это всегда происходит с задержкой. Возьмем поколение морских леопардов, которым исполняется шесть лет – возраст половой зрелости для большинства из них. Именно в этот период им больше всего нужны адаптации к хищничеству: самкам необходимо обеспечивать дополнительное питание для сосущих молоко детенышей, а самцам – быть в отличной физической форме, чтобы привлекать наилучших самок. Однако исходное распределение типов зубов в этом поколении обусловлено репродуктивным успехом поколения их родителей, который, в свою очередь, отражает то, какая пища была доступна шесть лет назад, а не сейчас. За прошедшие годы ситуация, возможно, изменилась, так что у некоторых представителей этого поколения зубы уже не являются лучшим инструментом для выполнения данной задачи – они идеально подходили в прошлом, но не сейчас.

Я говорю «в некотором смысле», так как маловероятно, что величина этой задержки имеет какое-то значение. Животное отстает максимум на одно поколение, а для подавляющего большинства видов это слишком короткий отрезок времени, за который внешняя среда меняется незначительно. Проблемы возникают только при антагонистических взаимодействиях видов, интервалы между поколениями у которых сильно различаются (вспомним гонку вооружений между долгоживущими позвоночными, например человеком, и короткоживущими патогенами, такими как Mycobacterium tuberculosis), или в тех крайне редких случаях, когда эволюционное отставание существенно превышает одно поколение. Последний сценарий хорошо описывает проблему, с которой столкнулись птицы на острове Гуам: они слишком долго эволюционировали в отсутствие змей, но вновь столкнулись с ними несколько тысячелетий спустя. Но иногда – лишь иногда – обстоятельства действительно меняются слишком быстро, и в такие поворотные моменты истории могут вымереть целые виды.

Стеллер и морские чудища

Отряд сиреновые (Sirenia) – небольшая группа морских млекопитающих, предки которых следовали параллельным курсом с китообразными (китами и дельфинами), отказавшись от жизни на суше и вернувшись в воду. В настоящее время эта группа представлена четырьмя видами – дюгонем и тремя видами ламантинов. Генетический анализ показывает, что их ближайшими сухопутными родственниками являются слоны, но сиреновые совершенно не похожи на Дамбо. Ныне живущие виды полностью водные, с толстым бочкообразным туловищем и передними конечностями, в процессе адаптации к водной среде обитания превратившимися в короткие продолговатые ласты. Задние конечности полностью исчезли, а движение осуществляется с помощью веслообразного хвоста, который имеет либо овальную форму (у ламантинов), либо раздвоен, как у китов (у дюгоня). У них тупые морды и большие цепкие губы, которыми они захватывают водную растительность, а из зубов остались только коренные. Хотя кажется невероятным, что их можно принять за русалок, даже увидев издали и мельком, тем не менее это сравнение попало в научное название отряда; слово «сиреновые» отсылает к сиренам из греческой мифологии, чьи призывные песни вынудили Одиссея привязать себя к мачте корабля, чтобы не поддаться искушению и не последовать за ними на верную гибель[127]. Размеры зависят от вида, но длина тела дюгоней редко превышает 4 м, тогда как самые крупные ламантины достигают 5 м в длину. Но в 1740 г., когда немецкий зоолог Георг Стеллер пересекал Берингово море на корабле «Святой Петр» в составе Второй Камчатской экспедиции, продлившейся целое десятилетие, существовал еще один вид сиреновых, и его представители были намного крупнее.

К осени 1741 г. команда «Святого Петра» начала страдать от цинги и других болезней, так что едва могла управлять кораблем. В ноябре корабль потерпел крушение у берегов острова, который позднее получит название «остров Беринга», – крупнейшего из архипелага Командорских островов, – где капитан[128] и еще 28 человек в итоге умерли. Стеллер выжил и прожил на острове десять месяцев, проводя тщательнейшие ботанические, зоологические и геологические наблюдения. Впрочем, со стороны ученого не требовалось особой наблюдательности, чтобы заметить 10-тонных морских чудовищ, кормящихся на заросшем водорослями мелководье у побережья.

Это животное, вскоре получившее название стеллерова корова, было ближайшим родственником дюгоня, и у него был такой же раздвоенный хвост, но помимо того, что оно было значительно крупнее (взрослые особи достигали в длину 8–9 м), имелись и другие заметные различия. У стеллеровой коровы совершенно не было зубов – она пережевывала пищу с помощью пары роговых пластин, – а ее тело было покрыто толстым слоем подкожного жира, как у китов, обитающих в тех же регионах. Важно отметить, что стеллеровы коровы, как считается, обладали положительной плавучестью и могли погружаться в воду лишь с большим трудом; поэтому их местообитание ограничивалось в основном мелководьем, где она могла достать водоросли, не ныряя. Этот факт объясняет чрезвычайно грубую кожу, которая, по-видимому, защищала от повреждений, вызываемых постоянным трением о камни и лед. Но такая зависимость от мелководья также помогла захлопнуть роковую ловушку, которую история уготовила для стеллеровой коровы.

Это хорошо знакомая ловушка – огромная зияющая яма, в которую угодило несметное множество видов, от странствующего голубя до сумчатого волка и от дронта до бескрылой гагарки. Продолжительные периоды геологического времени, проходившие в отсутствие человека, создали условия для эволюции этих животных, которые приобрели адаптации, способствующие выживанию именно в таком мире. Когда появлялись люди, мир менялся, и некоторые виды просто не могли с этим справиться. Среди них был и гигантский представитель отряда сиреновых, открытый Стеллером. К тому времени, как сам зоолог и его голодающие товарищи по команде впервые заметили морских коров, эти животные уже были редкими. Остатки представителей этого вида, относящиеся к эпохе плейстоцена, находят в местах столь отдаленных друг от друга, как Япония и Нижняя Калифорния, однако достоверных свидетельств существования жизнеспособных популяций за пределами Командорских островов крайне мало. Не ясно, виновны ли люди в сокращении изначальной популяции, но можно с уверенностью сказать, что они довершили дело; из примерно 1500–2000 особей, живших на острове на момент их описания Стеллером, ни одна не дожила до конца 1768 г.

Истребление стеллеровых коров стало результатом обычной чрезмерной охоты на них. Огромные неповоротливые животные оказались практически беззащитны перед человеком; при наличии гарпуна, способного пробить их шкуру (и каких-нибудь приспособлений, чтобы вытащить животное из воды), охотники могли ни в чем себе не отказывать. И они вовсю этим пользовались, но в первую очередь их интересовали не морские коровы. Среди множества животных, которых убили ради пропитания Стеллер и его выжившие товарищи во время своего пребывания на острове Беринга, было около тысячи каланов – морских выдр. У этих животных самый густой мех среди млекопитающих, и их шкуры оказались чрезвычайно ценными, как обнаружили по возвращении бывшие участники экспедиции на «Святом Петре». В России освоение Сибири финансировалось в значительной степени за счет торговли шкурками соболей (вид куньих)[129], а каждый калан стоил в 20 раз больше соболя. Неудивительно, что охотники на пушных зверей, прослышавшие об этом чудесном новом промысле, не теряя времени даром, тут же отправились на Командорские острова, и обитавшие там каланы были быстро истреблены.

Началась столетняя «Великая охота», которая в конечном итоге привела к истреблению каланов ради их ценного меха. Исследования Беринга подтвердили отсутствие сухопутного моста между Россией и американским континентом, но выявили, что пролив пригоден для мореплавания и южное побережье Аляски изобилует пушными зверями. В течение последующих двадцати лет российские охотники за мехами неуклонно продвигались на восток вдоль цепи Алеутских островов и к 1760-м гг. достигли Аляски. По пути они вначале вели торговлю с коренными жителями Алеутских островов, а затем подчинили их и заставили добывать каланов.

Между тем на Командорских островах исчезновение каланов уже привело к экологической катастрофе. Каланы добывают пищу в подводных зарослях бурых водорослей, и в число их излюбленной добычи входят морские ежи, которые, в свою очередь, питаются водорослями и морскими беспозвоночными. На большой глубине, куда морские выдры не могут нырять из-за нехватки воздуха, водоросли вырабатывают защитные химические вещества, ограничивающие их поедание морскими ежами и другими растительноядными животными; без этих веществ их сжевали бы начисто. Однако на мелководье численность морских ежей контролируют каланы, и для водорослей было бы лишней тратой энергии производить защитные токсины – они этого и не делают. Проблема возникает, когда каланы исчезают: при их отсутствии ежи начинают активно размножаться, и водоросли у поверхности воды выедаются полностью, а с ними исчезают и все зависимые от них виды.

Теперь вспомним стеллерову корову с ее положительной плавучестью и зависимостью от водорослей, растущих на мелководьях, а следовательно, и зависимостью от каланов, защищающих водоросли. Это означало, что, когда появились охотники за пушниной и начали убивать каланов, карточный домик посыпался. Благостный характер предыдущей истории подвел морских коров; они продержались лишь 27 лет после того, как были открыты европейцами.

Первые сиреновые покинули сушу около 50 млн лет назад, и в период между этим временем и началом XVIII в. естественный отбор постепенно сформировал огромное, неуклюжее животное, способное успешно выживать на прибрежных отмелях северной части Тихого океана. В процессе эволюции предки морской коровы продвигались по улице с односторонним движением, отбрасывая приспособления, в которых не нуждались, и не приобретая ненужных излишеств. Там не было хищников, из-за которых могли бы понадобиться признаки, обеспечивающие защиту, такие как невероятная скорость или тело, нашпигованное несъедобными токсинами, поэтому такие признаки не развивались, а на мелководьях всегда в изобилии росли водоросли, так что не приходилось жертвовать слоем утепляющего жира, обеспечивающего плавучесть, чтобы обрести способность нырять на глубину в поисках иной пищи. Морская корова стала слишком специализированной. Чем лучше она приспосабливалась к своей среде обитания, тем более уязвимой оказывалась в иных обстоятельствах. Выражаясь метафорически, она была обманута, угодив в ловушку неоправданной самоуверенности – состояния, которому был положен быстрый и бесповоротный конец, когда приплыли люди на лодках.

Появление человека, однако, не единственный фактор быстрого изменения окружающей среды – у подобного рода катаклизмов долгая история.

Слишком большие, чтобы выжить

Более чем за 65 млн лет до того, как на сцену вышел наш вид, судьба всех крупных наземных животных в мире резко изменилась к худшему. Среди них был дредноут (Dreadnoughtus schrani), растительноядный динозавр, достигавший в длину 26 м от носа до хвоста и весивший, по разным оценкам, от 30 до 50 т. D. schrani принадлежал к разнообразной и успешной группе зауропод, куда также входили более знакомые нам гиганты – такие как брахиозавр, диплодок и бронтозавр[130]; все они были квадропедальными (т. е. ходящими на четырех ногах), с длинными хвостами и маленькими головами на очень длинных шеях. Многие взрослые зауроподы превосходили по размерам всех известных сухопутных животных, существовавших как до, так и после них; масса самых крупных могла превышать 100 т (что существенно больше, чем может поднять 230-местный «Боинг–737»). Для сравнения, самый тяжелый динозавр, не относящийся к зауроподам, – гадрозавр Shantungosaurus giganteus – весил около 20 т, то есть примерно столько же, сколько самое тяжелое наземное млекопитающее, вымерший слон палеолоксодон (Palaeoloxodon namadicus)[131].

Причина, почему зауроподы стали столь массивными, до сих пор является предметом множества исследований и дискуссий. Большинство палеонтологов исходят из того, что чем больше размер, тем лучше для животного; чем крупнее растительноядное, тем эффективнее его пищеварение (по крайней мере, теоретически – так как пища дольше переваривается) и тем меньше риска стать жертвой хищников. Загадка, следовательно, заключается не столько в том, почему они достигли таких впечатляющих размеров, сколько в том, как им это удалось, учитывая, что ни у одной другой группы наземных животных ни до ни после этого не получилось. Существует два очевидных ограничения (ни одно из которых не применимо к водным видам, таким как киты, которые могут быть крупнее самых больших зауропод): во-первых, большой размер подразумевает высокие энергетические затраты только на обычное передвижение (китам плавучесть в воде существенно облегчает борьбу с гравитацией), а, во-вторых, массивное бочкообразное тело затрудняет теплоотдачу (опять же, в воде эта проблема не столь существенна). Третья проблема не так очевидна и проявляется лишь при рассмотрении всего жизненного цикла зауропод, а не только взрослых особей: темпы роста – а значит, и эффективность метаболизма – должны быть очень высокими, иначе преимущества гигантского размера в значительной степени теряются; сравнительно маленькому детенышу зауроподы, столкнувшемуся с голодным тираннозавром, не поможет то, что через 40 лет он станет слишком огромным, чтобы на него решился кто-нибудь напасть. Для достижения заветных устрашающих размеров зауроподы должны были разрешить все эти проблемы, и они, похоже, осуществили это благодаря весьма специфическому сочетанию признаков.

У большинства крупных растительноядных есть коренные зубы, которые действуют как жернова, растирающие растительную массу, прежде чем она попадет в желудок, но у зауропод были мелкие зубы, пригодные только для объедания растительности, но не для жевания. Они явно не пережевывали пищу тщательно перед проглатыванием, но, хотя это повышало нагрузку на желудок (так как более крупные частицы пищи медленнее перевариваются), это также означало, что голова могла оставаться маленькой, что позволяло удлинять шею, не создавая больших нагрузок на позвоночник. Возможно, длинная подвижная шея сыграла ключевую роль в успехе зауропод; она не только обеспечивала доступ к растениям, до которых не могли дотянуться более мелкие конкуренты, но также позволяла ее обладателю охватывать огромные участки растительности, не двигаясь с места, а значит, давала значительную экономию энергии. В то же время проблему с пищеварением можно было решить, просто удерживая пищу в желудке дольше – а при массивных размерах это не так уж сложно. Таким образом, маленькая голова позволяла иметь длинную шею, которая помогала компенсировать затраты на огромное туловище, которое, в свою очередь, могло справляться с дополнительной нагрузкой на пищеварение, возникавшую из-за плохого пережевывания. Но размер шеи влек за собой отдельную проблему, а именно необходимость вдыхать огромный объем воздуха, чтобы необходимое его количество попадало в легкие (из-за так называемого дыхательного мертвого пространства – объема воздухоносных путей, в которых не происходит газообмен). Этот фактор должен был бы ограничить соотношение длины шеи и размера тела, но зауроподы нашли иное решение.

Млекопитающие используют так называемое приливное дыхание: воздух поступает в легкие на вдохе и выходит тем же путем на выдохе. У птиц система дыхания совсем иная. Их легкие сравнительно неэластичны, и объем существенно не изменяется во время дыхательного цикла, воздух может двигаться через них только в одном направлении. Кроме того, у птиц имеется в среднем 9–10 воздушных мешков, которые действуют по принципу мехов, накачивая воздух. Воздушные мешки расположены по обе стороны легких, спереди и сзади, а строение бронхов и клапанов таково, что свежий, насыщенный кислородом воздух, поступающий через трахею, при вдохе разделяется на два потока. Половина его проходит через легкие, где происходит поглощение кислорода, а затем попадает в передние воздушные мешки. Вторая половина, минуя легкие, попадает в задние. При выдохе обе группы мешков выпускают воздух из организма, при этом воздух из передних мешков поступает непосредственно в трахею (а оттуда выводится наружу), а воздух из задних мешков предварительно проходит через легкие.

Дыхательная система птиц чрезвычайно эффективна. Поскольку насыщенный кислородом воздух проходит через легкие, как при вдохе (из трахеи), так и при выдохе (из задних воздушных мешков), кровь непрерывно насыщается кислородом. В организме млекопитающих такой газообмен происходит только при вдохе. Дополнительное преимущество состоит в том, что воздушные мешки значительно повышают рассеивание тепла, что важно для охлаждения грудных мышц, управляющих полетом.

Возможно, вы уже догадались, куда я клоню. Такая инновационная дыхательная система возникла, по-видимому, не только у птиц; у зауропод через позвонки проходили воздушные мешки, и, хотя мы не можем с уверенностью подтвердить наличие у них нескелетных воздушных мешков, данные морфологических исследований, основанные на сравнении этих динозавров с птицами, позволяют предположить, что у первых они все же имелись. Это была козырная карта зауропод. Обладая дыхательной системой птичьего типа, они могли успешно решить проблему «мертвого пространства» за счет гораздо более эффективного газообмена; это позволяло им поддерживать уровень метаболизма, необходимый для быстрого роста, одновременно избегая возможного перегрева. Палеогистологические данные исследований костей зауропод с помощью микроскопии указывают на то, что темпы роста у них действительно были феноменальные; особи крупнейших видов могли увеличиться в массе на четыре порядка[132] за двадцать лет. Ни одна современная рептилия не может приблизиться к подобному темпу метаболической активности.

У гигантских зауропод, естественно, были непомерные аппетиты. Самые крупные особи, вероятно, съедали около 200 кг растительной массы ежедневно – и если эта цифра недостаточно впечатляет, то отметим, что в год это составляло 73 т. На протяжении 100 млн лет это не вызывало особых проблем. Растения росли в изобилии, а у зауропод были не только длинные шеи, позволявшие им дотянуться до всего, что растет (зачастую не сдвинувшись ни на шаг), но также и достаточные размеры (во взрослом состоянии), чтобы подолгу кормиться, не опасаясь хищников. Однако 66 млн лет назад, в пору расцвета D. schrani, когда этот ящер был самым массивным из всех живших в то время наземных животных, мир изменился.

Астероид диаметром около 11 км врезался в Землю к северу от современного Юкатана в Мексике. Удар был в несколько миллиардов раз мощнее взрыва атомной бомбы, сброшенной на Хиросиму в 1945 г.; от него образовался кратер более 180 км диаметром и 20 км в глубину, море вокруг закипело, а многотонные куски породы разлетелись со скоростью, достаточной, чтобы покинуть пределы атмосферы Земли. При повторном попадании в атмосферу эти твердые осколки раскалились до свечения, вызвав волну жара по всей планете и поливая леса «зажигательными снарядами». В то же время колоссальные ударные волны сотрясали земную кору, вызывая по всей планете землетрясения и цунами. Маловероятно, что в последующие 24 часа выжили хоть какие-то наземные существа в радиусе 500 км, но худшее было еще впереди. В результате столкновения в атмосферу поднялось столько пыли, сажи и сульфатных аэрозолей, что они закрыли солнце на целое десятилетие. Средняя температура воздуха на Земле упала на 10 ℃. Растениям и планктону было трудно осуществлять фотосинтез, и питавшиеся ими животные вскоре начали умирать от голода.

Самые крупные из них оказались наименее стойкими.

Как и стеллерова корова, Dreadnoughtus schrani был одурачен (в метафорическом смысле, конечно) эволюцией. Он сложил все яйца в корзину гигантизма, который является удачной стратегией только в очень предсказуемой среде. Когда времена изобилия подошли к концу, привычка поедать 73 т растительной пищи в год стала роковой слабостью, а мелкие животные – особенно детритофаги, которые могли питаться всем чем угодно, – внезапно оказались в выигрыше. Существа с массой тела ниже 25 кг практически[133] единственные, кто избежал ловушки, расставленной эволюцией за миллионы лет стабильности, и стали победителями, уцелев под руинами мелового периода.

Застигнутые врасплох

Морских коров, зауропод и ряд других вымерших групп погубили особенности строения их тела, но более изощренные ловушки поджидают тех, кого подводит собственное поведение – а точнее, то, как оно развивалось в процессе эволюции. Ярким примером этого служат ночные бабочки (и другие насекомые), кружащие вокруг огня или лампочки. Это очевидная ошибка со стороны бабочки, но ошибка, порожденная возникшей в ходе эволюции привычкой следовать определенному правилу. Ночные бабочки ориентируются по Луне, которая находится так далеко от Земли, что если бабочка летит, держась под определенным углом к лучам лунного света, то она движется по прямой. Это очень полезно, но только если Луна – единственный яркий объект в ночном небе. Искусственные источники света способны создать проблемы по двум причинам: 1) их много, и они могут находиться с любой стороны; 2) они намного ближе, чем Луна. Второй пункт еще важнее. В то время как Луна находится далеко, как выражаются физики-оптики, «в условной бесконечности», и исходящие от нее лучи света практически параллельны друг другу, фонарь перед вашим гаражом находится близко и лучи от него расходятся в разные стороны. Поэтому любая ночная бабочка, стараясь держаться под строго определенным углом то к одному, то к другому лучу, будет кружить по спирали, приближаясь к источнику света. В конечном итоге она либо врежется в стекло, либо, если это открытый огонь, сгорит.

Бабочек губит изменение окружающей среды, и они не одиноки. Поденки – насекомые, которые проводят большую часть жизни (до нескольких лет) под водой в виде хищных личинок, прежде чем превратиться во взрослых насекомых, у которых практически не развит ротовой аппарат и которые существуют лишь затем, чтобы размножиться и через несколько дней умереть. Самки большинства видов откладывают яйца на поверхность прудов, озер и других пресных водоемов, после чего яйца опускаются на дно и завершают развитие. Но поденки – что вполне простительно – не понимают, что такое вода. Вместо этого они сосредоточиваются на единственном свойстве этой жидкости, которое встречается не на каждом шагу: поляризации света. Поверхность водоема отражает не весь свет, который получает; она отражает только те световые волны, которые колеблются лишь в нескольких определенных плоскостях[134]. Поденки используют поляризованный в результате отражения от водной поверхности свет, чтобы найти места для роения, спаривания и последующего откладывания яиц – иными словами, найти воду, – и они прекрасно пользовались этим методом еще задолго до появления динозавров[135]. Но теперь появились асфальт, черная полиэтиленовая пленка (которую используют в сельском хозяйстве, покрывая почву и посевы), а также лобовые стекла машин и множество других искусственных поверхностей, отражаясь от которых свет поляризуется. Ежегодно миллионы поденок собираются на сухих асфальтированных дорогах возле воды и откладывают на них яйца. Излишне говорить, что из них никто не вылупляется.

Биологи называют это распространенное явление эволюционной ловушкой, которую можно описать как ситуацию, когда прежнее адаптивное поведение, возникшее в ходе эволюции, в новых условиях становится вредным. Такие полезные виды поведения обычно предполагают использование косвенных сигналов (например, поляризованного света для поиска воды), а новые условия обычно возникают в результате изменения окружающей среды человеком. Существует бесчисленное множество примеров этого явления, и в некоторых случаях люди действуют так преднамеренно. Форелям, обитающим в реках и озерах, на которых практикуется ловля на искусственную муху, было бы куда лучше, если бы у них не было привычки хватать мух, барахтающихся на поверхности. Гораздо безопаснее было бы питаться только подводными лакомствами, такими как личинки насекомых, головастики и рыбьи мальки. Рыбаки, однако, довольны тем, что форель упорно не осознает этого факта. Другие случаи, вроде массовой гибели яиц поденки, носят непреднамеренный и трагический характер. Столь же мрачным примером могут служить морские черепахи. Эти рептилии не используют органы вкуса или обоняния, чтобы различать медуз, которых они поедают (не в последнюю очередь потому, что под водой эти чувства обычно менее эффективны, чем на суше); они полагаются исключительно на зрение и поэтому часто умирают, проглотив пластиковый пакет.

Сам человек тоже не защищен от ловушек, подстерегающих на пути к цивилизации. Среди наиболее известных – чрезмерное потребление сахаросодержащих продуктов, приводящее к диабету 2-го типа, сердечным заболеваниям и многим другим проблемам со здоровьем. На протяжении большей части истории нашего вида стремление поедать любую высококалорийную пищу, которую удавалось найти, например мед из пчелиных гнезд, было весьма полезно, учитывая, что пищи тогда вообще не хватало. Давления отбора, направленного на то, чтобы избегать хронического обжорства, не существовало, потому что подавляющее большинство особей никогда не сталкивалось с ситуацией, в которой оно было возможно. А теперь мы оказались в современном мире, в котором в изобилии доступна дешевая пища с высоким содержанием сахара, и естественная склонность организма объедаться ею становится существенной проблемой. Возможно, в некоторых популяциях со временем разовьется способ ее преодолеть, учитывая, что клиническое ожирение связано со снижением плодовитости, но это случится еще нескоро. А до тех пор лучше воздерживаться от посещения благодатной земли, «где течет молоко и мед».

В результате роста нашего благосостояния в удивительную (потенциальную) пищевую ловушку угодил и другой вид – ястреб Купера. Этим небольшим хищным птицам городская среда полюбилась по нескольким причинам, не в последнюю очередь из-за относительной безопасности, которую обеспечивает отсутствие более крупных и пугливых хищников, а также наличия мест для гнездования. Больше всего их все же привлекает обилие пищи, ведь в городах полно голубей. Город Тусон (штат Аризона) не исключение. В конце 1990-х гг. Клинт Боул и Уильям Мэннан из Аризонского университета изучали успешность размножения ястребов в Тусоне и в ряде сельских районов на юго-востоке штата. Они обнаружили, что независимо от местоположения на 80 % территорий имелись гнезда с птенцами и количество птенцов в них было примерно одинаково. Но когда они оценили вероятность того, что птенец вырастет и покинет гнездо, оказалось, что картина резко различается в зависимости от места. В сельских районах успешно оперилось 95 % птенцов, в городе – только 49 %. Городская жизнь губила ястребят.

Боул и Мэннон решили узнать, почему так происходит, и, изучив добычу, которую ястребы приносили в гнезда, получили ответ на этот вопрос. Более 4/5 всей добычи ястребов в Тусоне составляли голуби, тогда как у их сельских собратьев голуби составляли лишь 1/5 рациона. Само по себе это было неудивительно – голуби гораздо чаще встречаются в городах, где общее разнообразие птиц весьма невелико, – и, очевидно, не давало повода для беспокойства; голуби входят в число самой крупной добычи, с которой способен справиться ястреб Купера, поэтому хищникам есть смысл на них охотиться.

Однако, к сожалению, голуби выступают также в роли переносчиков заболевания, которое называется «птичий трихомоноз». Это очень заразная болезнь, ее возбудителем является одноклеточный организм Trichomonas gallinae. Любители голубей называют ее «язвой», но она поражает не только голубей и уже много веков известна тем, кто занимается соколиной охотой; при отсутствии лечения она убивает ястребов и соколов очень быстро. Есть данные, что от язв, вызванных трихомонадами, страдали даже тираннозавры. Как мы теперь уже хорошо знаем, инфекции быстрее распространяются в популяциях с высокой плотностью, поэтому среди городских голубей доля носителей этого заболевания больше, чем среди сельских. Ястребы в Тусоне не просто ели голубей чаще, чем обычно, но и каждый съеденный ими голубь был с большей вероятностью носителем инфекции. Неудивительно, что, как обнаружили Боул и Мэннан, птичий трихомоноз был причиной подавляющего большинства смертей птенцов ястребов в городе.

Данная ситуация имеет все признаки эволюционной ловушки[136] и очень напоминает пагубную тягу представителей нашего собственного вида к сладкой пище. Ястребы Купера, следуя некогда надежному правилу «гнездиться там, где много пищи», страдают от последствий изменений в окружающей среде, где неестественное увеличение количества доступной пищи приводит к заболеваниям. Однако, если помните, в начале этой истории я говорил, что это лишь потенциальная пищевая ловушка. Мэннан и Боул продолжали изучать этих городских охотников и через десять лет после того, как предположили, что в Тусоне возникла эволюционная ловушка, обнаружили, что на самом деле популяция оставалась стабильной. Более того, эта стабильность не поддерживалась извне. С помощью методов радиотелеметрии ученые отследили небольшую группу особей – а также группу побольше с помощью цветных колец на лапах – и установили, что массовой миграции этих птиц из окружающей сельской местности нет. Популяция ястребов Купера в Тусоне была самоподдерживающейся. Как им это удавалось?

Оказалось, что и на этот раз все дело в голубях. Доля оперившихся птенцов в городах оставалась очень низкой, но, если молодой ястреб все же покидал гнездо и начинал охотиться на улицах, его жизнь становилась довольно комфортной. Голуби никуда не делись, а тот, кто один раз пережил заражение трихомонадой, переживет его и в следующий раз. Почти половине ястребят так и не суждено было покинуть гнездо, но доля выживших оперившихся птенцов в городе была необычайно высока – вероятно, из-за обилия легкодоступной пищи. Оказывается, что ловушка – вовсе не ловушка, а скорее компромисс. Городская жизнь означает более высокую смертность на одной стадии жизни и более высокую выживаемость на другой, так что эти плюсы и минусы, по-видимому, в целом уравновешивают друг друга. Для особей с определенным уровнем иммунитета (либо при везении и хорошем питании) земля, «где течет молоко и мед», оправдывает ожидания.

Стеллерова корова, динозавр Dreadnoughtus schrani и ястребы Купера из Тусона столкнулись со сценариями, к которым они были плохо подготовлены своей эволюционной историей. Для первых двух видов такая неподготовленность оказалась роковой, и результатом стало их вымирание. Ястребы, возможно, увернулись от пули, но угроза, вызванная несоответствием между ожиданиями и действительностью, сохраняется, и они всё еще могут столкнуться с ней в другое время и в другом месте. Но такая жестокая расплата за плохую адаптацию – нетипичное явление; все виды – даже те, которые на первый взгляд как будто процветают, – несовершенны. Они всего лишь «достаточно хороши» и при этом потенциально несут в себе множество эволюционных странностей, упущений и недоработок. В следующей главе я познакомлю вас с целой подборкой таких примеров.

Предыдущая главаГлава 11 из 14Следующая глава