В июле 1837 г., через год после возвращения из своего путешествия на корабле «Бигль», Чарльз Дарвин набросал в блокноте маленькую схему эволюционного древа. Он пометил расходящиеся от ствола ветви А, В, С и D и рядом написал: «Думаю, это так».
Спустя 22 года Дарвин опубликовал свой знаменитый труд «Происхождение видов» (On the Origin of Species), однако это хрупкое деревце было, по-видимому, первой его попыткой наглядно представить путь эволюции. Понятие древа жизни не было новым, но Дарвин первым предложил ясную идею о том, как все возникло.
Переместимся вперед во времени, в 2016 г., когда в статье в журнале Nature Microbiology был объявлен «новый взгляд на древо жизни». Он основывается на нуклеотидных последовательностях генов и учитывает десятки групп бактерий и других микроорганизмов, которые ранее не рассматривали. Это дерево имеет мало общего со скромным деревцем Дарвина и напоминает даже не дерево, а, скорее, расходящиеся в стороны, ветвящиеся водоросли. Однако оба дерева основаны на одной фундаментальной идее: жизнь дает начало новой жизни, и все живые существа родственны друг другу.
При рассмотрении эволюционного древа нужно помнить, что самые древние формы жизни расположены снизу и путем естественного отбора из них получаются новые линии, которые отделяются и формируют свои собственные ветви. Помимо этого, места, где ветви соединяются с основным стволом, обозначают предка, общего для двух разошедшихся линий. На генеалогическом древе человека это эквивалентно дяде или деду, общему для кузенов. В эволюционных исследованиях мы редко знаем, как эти предки выглядели или когда точно они жили. И были ли предки несколькими особями или популяцией, которая разделилась, а ее части постепенно эволюционировали в отдельные виды.
Если мы сконцентрируемся на той части древа жизни, где располагаются рыбы, то наткнемся на густые заросли. Окончательная версия эволюционного древа рыб будет содержать все 30 000 видов. Даже дерево в «Рыбах мира» Нельсона занимает несколько страниц и описывает 7 надклассов и 62 отряда рыб. Но не пугайтесь. Чтобы пройтись по огромному разнообразию рыб, нам не нужно такое сложное дерево. Нам хватит и скромной версии, состоящей из 12 ветвей и веточек. Это может показаться радикальным упрощением, но эти 12 ветвей представляют собой основные группы рыб, и они не позволят нам упустить что-либо важное.
Мы рассмотрим это древо не так, будто бы карабкаемся по реальному дереву, начиная с земли и постепенно продвигаясь вверх и в стороны, к концам расходящихся ветвей, но представим, будто мы уже достигли самых дальних веточек и теперь спускаемся назад на твердую землю. Представители 12 групп, с которыми мы познакомимся, в основном живы и сейчас (эволюционные деревья могут включать и вымершие виды, но о них мы поговорим позже), и по мере нашего продвижения вниз по дереву мы будем видеть разветвления, соответствующие все более древним предкам, общим для обитателей выше расположенных ветвей. Таким образом, наше исследование эволюционного древа рыб становится путешествием в прошлое. Это означает, что, спускаясь вниз по дереву, мы будем встречать ныне здравствующие группы рыб, напрямую ведущие родословную от предков, живших во все более далекие прошедшие времена. И это означает, что мы начнем с группы, отделившейся от остальных последней, которая сегодня к тому же является наиболее важной.