Глава 25
Величайшее шоу на Земле

Если вы отправитесь на прогулку в сельской местности, то вскоре окажетесь меж деревьев, цветов, животных, птиц и насекомых, обитающих в той части света, где вы живете. Если посетите зоопарк, то сможете посмотреть на экзотических зверей и растения из дальних стран. Заглянув в музей естественной истории, обнаружите ископаемых вроде скелета динозавра, которому миллионы лет.

Человеком, который понял, как связаны все живые существа и окаменелости, стал скромный, тихий мужчина по имени Чарльз Дарвин (1809–1882).

Он изменил даже наш взгляд на самих себя.

Карл Линней (глава 19) давал имена растениям и животным, держа в уме мысль, что биологические виды неизменны. И мы до сих пор используем его систему обозначений, поскольку мы знаем, что хотя живые существа и изменяются, но происходит это очень медленно.

Да, вид имеет реальное значение, позволяет отличить одно существо от другого, но внутри вида всегда есть вариации. Дети могут отличаться от родителей, быть выше или ниже, иметь другой цвет волос, иную форму носа. Молодые плодовые мушки, или дрозофилы, кишащие вокруг сгнивших фруктов, которые падают с деревьев летом, тоже могут отличаться от своих предков, но благодаря их размерам это несколько труднее заметить. Легче увидеть разницу между щенками или котятами одного помета.

Дарвин догадался, что вариации между поколениями имеют важнейшее значение, видим мы их или нет. Пусть даже не всегда мы, люди, можем оценить их, природа делает это, безо всяких сомнений.

Дорога Дарвина к этому научному озарению оказалась полна приключений и напряженных размышлений.

Дед и отец Дарвина были успешными врачами, дедушка. Эразм Дарвин, имел собственную теорию эволюции живых существ и писал поэмы научного характера. Детство Чарльза прошло счастливо, даже несмотря на то что его мать умерла, когда ему исполнилось восемь. Он рано обнаружил в себе любовь к природе и проводил эксперименты с помощью химического набора.

В школе Чарльз ничем не выделялся, и отец отправил сына изучать медицину в университет Эдинбурга, но тот куда больше интересовался естественной историей и биологией. Увиденное во время первой хирургической операции вызвало у молодого Дарвина шок, его едва не стошнило, и он понял, что не сможет быть врачом.

Всю жизнь Дарвин был очень чувствителен к чужому страданию.

После неудачи в Эдинбурге он отправился в Кембридж, чтобы получить степень бакалавра искусства и в последующем стать клириком. Он сдал экзамены без трудностей. Затем стало ясно, что Кембриджский университет сыграет важнейшую роль в жизни Дарвина из-за той дружбы, что возникла у него с профессорами ботаники и геологии.

Именно наставники вдохновили Чарльза на то, чтобы стать натуралистом. Джон Генслоу взял его с собой собирать ботаническую коллекцию для Кембриджа. Адам Седжвик отправил студента в Уэльс изучать минералы и окаменелости. После этой поездки Дарвин получил степень и очутился в тупике, не зная, что делать дальше.

Выручило его необычное предложение: не желает ли он стать «джентльменом-натуралистом» на военном корабле Его Величества «Бигль», который под командованием капитана Роберта Фицроя вот-вот отправится в кругосветное путешествие? Отец сказал «нет», но дядя Дарвина убедил брата, что это на самом деле отличная идея.

Именно плавание на «Бигле» и создало Чарльза Дарвина.

Почти пять лет, с декабря 1831-го по октябрь 1836-го он провел далеко от дома, на корабле, под парусами идущем вокруг земного шара. Почти все время в море он страдал от морской болезни, но к счастью, немало времени Дарвин провел и на суше, особенно в Южной Америке.

Он оказался прекрасным наблюдателем за природными феноменами любого рода: ландшафты, люди и их привычки, растения, животные и ископаемые. Он собрал тысячи образцов и привез их домой, все снабженные ярлыками. Сегодня он наверняка вел бы блог, но тогда Дарвину приходилось писать в журнал, опубликованный только после возвращения автора на родину.

Его «Журнал исследований» (1839) немедленно стал популярным и остается классикой среди описаний всех когда-либо предпринятых с научной целью путешествий. Сейчас его обычно именуют «Путешествие натуралиста вокруг света на корабле „Бигль“».

Идеи Дарвина по поводу эволюции тогда еще не сформировались, но даже в те времена он размышлял о том, как растения и животные изменяются с течением времени, «Журнал исследований» сообщает нам, читателям, три очень важные вещи.

Во-первых, будучи в Чили, молодой ученый наблюдал – находясь в безопасности на «Бигле» – мощное землетрясение, кое-где поднявшее линию берега почти на пятнадцать футов (4,5 метра). У него с собой имелась копия «Принципов геологии» Лайеля, и Дарвин был очень впечатлен идеей последнего насчет того, что драматические события подобного рода могут объяснить многие вещи в прошлом.

Землетрясение в Чили убедило Дарвина, что Лайель не ошибался.

Во-вторых. Дарвин был ошеломлен тем сходством, которое иногда можно обнаружить между существующим на Земле видом и другим, вымершим не так давно. На восточном побережье Южной Америки он наткнулся на больших броненосцев и там же обнаружил ископаемых, которые выглядели похожими, да, похожими, но все же принадлежали к другому виду.

Он нашел еще множество примеров подобного рода и добавил свои собственные к тому, что обнаружили другие натуралисты.

В-третьих, и это оказалось самым важным, он наткнулся на кое-что на Галапагосских островах. Этот архипелаг отделен сотнями миль от западного побережья Южной Америки, и там обитали изумительные растения и животные, включая гигантских черепах и красивых птиц, и многие из этих видов встречались на единственном острове.

Дарвин посетил их несколько и везде активно собирал образцы, он встретил старика, который был в состоянии определить, с какого из клочков суши происходит та или иная черепаха, настолько они отличались. Но только вернувшись в Европу. Чарльз начал понимать значение того, что он нашел. Специалист по птицам изучил образцы вьюрка, найденного на разных островах, и определил, что они относятся к разным видам.

Все выглядело так, словно каждый остров Галапагосов был чем-то вроде мини-лаборатории биологических изменений.

Оставив позади Южную Америку, «Бигль» отправился через Тихий океан к Австралии, а оттуда к южной оконечности Африки. Он вернулся в Англию, нанеся еще один короткий визит в Южную Америку, и к моменту высадки в Британии в 1836-м Дарвин превратился в первоклассного натуралиста, во многом отличавшегося от нервного молодого человека, уходившего в плавание. С помощью отчетов, писем и образцов, которые он пересылал на родину, он приобрел там научную репутацию.

Несколько последующих лет Чарльз провел, обрабатывая привезенную коллекцию. За этот период он написал три книги и женился на своей кузине Эмме Веджвуд, после чего переехал в большой особняк в графстве Кент. Даун-хаус стал для ученого домом на всю оставшуюся жизнь, местом, где оказались написаны все его важнейшие работы.

Дарвину нравилось оставаться на одном месте, тем более что он страдал от непонятного заболевания и частенько был нездоров. В чем бы ни заключалась его хворь – а мы до сих пор не знаем, в чем там было дело, – у него и Эммы родилось девять детей. Писал он постоянно, статьи и книги, и одна из этих книг стала настоящей вехой во всей истории биологии: «О происхождении видов», опубликована в 1859 году.

Задолго до того как этот труд оказался написан. Дарвин начал делать заметки о «превращениях» живых существ. Насколько мы знаем, впервые он обратился к теме в 1837-м, вскоре после того как вернулся из путешествия, ну а в 1839 году он прочитал «Очерк о законе народонаселения» Томаса Мальтуса.

Мальтус был клириком, и он очень интересовался вопросом, откуда берутся бедняки. Он предположил, что бедные люди охотнее вступают в брак и имеют больше детей, чем они могут прокормить и воспитать. Мальтус также заметил, что все виды живых существ производят куда больше отпрысков, чем в конечном счете выживает: у кошки бывает три выводка в год, в каждом может быть шесть или более котят; на дубе каждый год вырастают тысячи желудей, и каждый из них в принципе может стать новым деревом; мухи в состоянии откладывать миллионы яиц в год.

Если бы все организмы нового поколения выживали и если бы так происходило несколько поколений подряд, то мир вскоре переполнился бы котами, дубовыми деревьями или мухами.

Мальтус верил, что подобная избыточность имеет смысл, поскольку она сочетается с огромными потерями; природа жестока и позволяет выжить очень немногим.

Когда Дарвин прочел очерк Мальтуса, он понял, что может объяснить, почему некоторые из молодых организмов сохраняются, а все другие гибнут, и продемонстрировать, как и отчего растения и животные постепенно, но меняются за долгие периоды времени. Уцелевшие должны иметь некое преимущество перед братьями и сестрами, выживают только «сильнейшие», имеет место «естественный отбор», как он назвал этот процесс.

Дарвин рассуждал так: все потомки наследуют определенные черты от предков, например умение быстро бегать. Отпрыски с наиболее полезными чертами имеют больше шансов уцелеть: они могут бегать чуть быстрее остальных или иметь более острые шипы. Таким образом нужные черты «отбираются», поскольку менее успешные индивидуумы, ими не обладающие, не проживут достаточно долго, чтобы произвести потомство.

Дарвин отдавал себе отчет, что изменения в природе происходят очень медленно, но не сомневался, что дело может ускориться, если в него вмешиваются люди, желающие получить определенные характеристики у животных и растений. Этот процесс он назвал искусственным отбором, и люди занимаются им многие тысячелетия.

Дарвин сам разводил голубей и вел обширную переписку с другими голубятниками. Он знал, насколько быстро может изменяться форма и поведение выставочных голубей, когда производится аккуратное и целенаправленное вмешательство в размножение птиц. Фермеры делали то же самое с коровами, овцами и свиньями, и примерно таким же образом поступали те, кто занимался злаками, пытаясь повысить урожайность, да и цветоводы, хотевшие более красивых фиалок или лилий.

Вы видите, насколько овчарка не похожа на бульдога – нетрудно создать вариации внутри вида живых существ, если тот, кто занимается его разведением, активно отбирает нужные черты.

Дарвин видел, что природа действует намного медленнее, но при наличии достаточного количества времени и окружающей среды с нужными параметрами в конечном счете получится то же самое. То, что молодой натуралист увидел на Галапагосах (птицы и черепахи), демонстрировало, как работает естественный отбор.

Локальные условия – почва, хищники, пища – отличались на каждом из островов. Так что местные растения и животные адаптировались немного по-разному: клюв у отдельных вьюрков был «отобран» для обращения с разными сортами пищи: семенами, фруктами, клещами, обитающими на сухопутных черепахах. В некоторых случаях, как выяснил Дарвин, отличия становились достаточно большими, чтобы сформировать разные виды, хотя все галапагосские вьюрки все еще напоминали друг друга.

Время и изоляция стали причиной того, что произошли значительные изменения и эволюционировали новые виды.

Дарвин по-прежнему много читал и собирал наблюдения других ученых.

Краткий обзор своей теории он написал в 1838-м и более длинную версию подготовил в 1842-м, но не спешил ничего публиковать. Почему? Он просто хотел быть уверен в том, что прав, он понимал, что предлагает революционный взгляд на живую природу и что другие ученые обрушатся на него с суровой критикой, если выводы не будут убедительными.

В 1844-м Роберт Чамберс, эдинбургский издатель и натуралист-любитель, анонимно издал собственную гипотезу об изменении видов. Его «Следы естественной истории творения» произвели сенсацию, «трансмутация» сделалась модной темой. Чамберс собрал множество доказательств того, что ныне живущие виды являются потомками ушедших с лика Земли. Его идеи выглядели туманными, и он не сумел создать четкую теорию того, что пытался описать, и в процессе он допускал ошибки. Книга продавалась замечательно, но ведущие ученые, которых Дарвин собирался убеждать, не оставили от нее камня на камне.

Так что он пока выжидал.

Он завершил серию важных публикаций, основанных на материалах своего путешествия, и занялся необычной, но безопасной темой: моллюсками. Анатомирование и изучение этих маленьких морских созданий не было легким делом, но Дарвин всегда утверждал, что работа с ними подарила ему ценные мысли не только по поводу группы животных, включающей в себя большое количество живых и вымерших видов, адаптирующихся по-разному к условиям внешней среды.

Закончив с моллюсками. Дарвин наконец вернулся к своей главной работе.

В 1858 году, когда он писал объемную книгу под названием «Естественный отбор», почтальон принес ужасные новости. Из далекой Азии пришло письмо, в котором спрашивалось мнение Дарвина по поводу небольшой статьи: в ней имелось краткое перечисление способов, с помощью которых естественный отбор может изменять живые существа с течением времени.

Дарвин был очень расстроен.

Автор статьи. Альфред Рассел Уоллес (1823–1913) мог просто взять и изложить то, над чем так медленно и мучительно работал сам Чарльз.

Чарльз Лайель и Джозеф Хукер, бывшие в курсе исследования, которым занимался их друг Дарвин, помогли ему найти выход. Они устроили совместную презентацию идей Уоллеса и Дарвина в Линнеевском обществе Лондона.

Никто не уделил особого внимания тому, что было сказано на этом мероприятии. Заболевший Дарвин остался дома, а Уоллес о нем даже не узнал, поскольку находился на расстоянии восьми тысяч миль от Англии. Но письмо убедило Дарвина, что он должен как можно быстрее изложить резюме своих идей, а написание обширного труда отложить.

Так «О происхождении видов» оказалось опубликовано 24 ноября 1859 года.

Издатель напечатал 1250 копий, и все они были проданы за один день.

В основу этой книги положены две значимые идеи.

Во-первых, естественный отбор благоприятствует появлению полезных признаков, то есть характеристик, которые помогают индивидууму выживать и размножаться (искусственный отбор показывает, в какой степени человек может изменять характеристики животных и растений нужным ему образом и в какой степени изменчивы живые существа). Во-вторых, естественный отбор, действуя в дикой природе и в течение долгого времени, приводит к появлению новых видов, которые формируются неспешно и постепенно.

Остаток книги занимали замечательные иллюстрации того, как эти принципы работают в мире природы. Дарвин написал о сходстве ныне живущих видов и их предков, давно ставших ископаемыми, он изложил схему географического распространения растений и животных по миру. Он объяснил, как изоляция вроде той, что имеет место на Галапагосах, обеспечивает условия для появления новых видов. И он подчеркнул, что эмбрионы одних животных удивительно похожи на эмбрионы других.

Дарвиновское «О происхождении видов» сделало для биологии то же, что «Начала» Ньютона для физики, оно вдохнуло смысл в огромное количество явлений окружающего мира.

Самой большой проблемой Дарвина была наследственность: почему потомки могут напоминать предков, но в то же время немного отличаться и от них, и от своих братьев с сестрами? Он много читал по этому поводу и сам работал над этой проблемой, предложил некое объяснение, но в то же время понимал, что законы наследственности (генетика) очень слабо изучены, и не боялся об этом сказать.

Но он знал, что не столь важно понять, как наследственность работает, сколько заявить, что она существует. «О происхождении видов» вызвало настоящую шумиху, люди писали и говорили о нем. Некоторые находили добрые слова о книге, другие критиковали. Дарвин же продолжал работать над своим сочинением – в течение его жизни вышло шесть редакций. Он развивал свои идеи, частью в качестве ответа на критику, частью потому, что его собственная теория становилась все более зрелой.

Он не только работал над своей теорией, но еще и написал удивительное количество других книг на интересовавшие его темы: орхидеи, красивые экзотические цветы с соцветиями, устроенными так, чтобы насекомые могли опылять их; растения, которые сами питаются насекомыми; вьющиеся растения, способные цепляться за стену; и даже скромные земляные черви.

Ничего удивительного, что Дарвина именовали «человеком с распухшим любопытством». Все выглядело так, что нет явлений, способных избежать его внимания. «О происхождении видов» ничего не говорит об эволюции человека, хотя Дарвин знал, что его теории могут сработать и в приложении к нашей собственной биологической истории. Любому читателю первого издания становилось совершенно понятно, что автор верит в эволюцию вида «человек», но он выжидал более десятилетия, прежде чем высказаться по этому поводу в открытую.

Новая книга называлась «Происхождение человека» (1871).

Дарвин сделал биологическую эволюцию доказанной научной теорией, он убедил не всех, но большинство натуралистов пошло за ним, пусть даже некоторые начали предлагать свои версии того, почему и как все происходит. Многие детали великой работы Дарвина оказались позже скорректированы, она не была идеальной, и не могла такой быть, поскольку в науке так не бывает.

Но не выходя из своего кабинета и сада в Даун-хаусе. Дарвин сделал так, что наш взгляд на жизнь изменился навсегда. Историю эволюции на нашей планете можно с полным на то правом назвать «Величайшим шоу на Земле».