Над ним смеялись современники: история о том, как Дарвин создал эволюционную теорию, которая подтвердилась через 100 лет

21.02.2022, 12:11
Пожалуй, самыми известными постулатами научной теории Чарльза Дарвина являются происхождение человека и обезьяны от общего предка и принцип «выживает сильнейший». Но как британский ученый смог сформулировать их в XIX веке, когда науке еще не были известны механизмы наследования и генетика?
Ирина Слепухина
Над ним смеялись современники: история о том, как Дарвин создал эволюционную теорию, которая подтвердилась через 100 лет

Далеко не все научные гипотезы, которые выдвигали ученые XIX века подтвердились. В этом плане теория эволюции Чарльза Дарвина является редким случаем, когда современные ученые доказали правдивость его суждений

Все свои мысли и теории относительно того, как организмы эволюционируют из поколения в поколение, Чарльз Дарвин впервые сформулировал в своем труде «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859 г.). В этой работе ученый доказывал, что в популяции могут существовать различные признаки, из которых в ходе эволюции выбираются, так сказать, самые удачные. То есть, особи, которые благодаря своим особенностям лучше приспособлены к среде обитания, смогут иметь больше потомства, а это значит, что их детеныши с большей вероятностью унаследуют более «выигрышные» признаки. Со временем черты, которые позволяют видам выживать и размножаться, станут более частыми, и популяция изменится или эволюционирует.

Из этого было логично предположить, что благодаря такому естественному отбору, генетически разнообразные виды в теории могут иметь одного общего предка. Например, такими «дальними родственниками» могут быть люди и обезьяны.

Кстати, Дарвин также описал форму естественного отбора, которая зависит от успеха организма в привлечении партнера — речь идет о половом отборе. Так красочное оперение павлинов и рога самцов оленей являются примерами признаков, которые развивались при этом типе отбора.

Чарльз Дарвин использовал термин «естественный отбор» в противовес искусственному отбору — то есть, селекции, при которой люди самостоятельно выбирают наиболее удачный признак.

Но как Чарльзу Дарвину удалось прийти к таким любопытным выводам?

Как появилась эволюционная теория Дарвина

Чарльз Дарвин жил и работал в XIX веке, когда еще не было известно ни о механизме передачи признаков, ни о генетике. Он также не знал о генетических мутациях, которые являются источником естественных вариаций.

Сам ученый много раз упоминал, что впервые его гипотеза сформировалась в 1842 году, когда ему в руки попала книга великого английского экономиста Томаса Роберта Мальтуса «Опыт о законе народонаселения» (1798). В своем труде Мальтус отмечал, что население Земли со временем увеличивается в геометрической прогрессии, а вот ресурсы, необходимые для существования, в арифметической — то есть, в несколько раз медленнее. Это явление настолько поразило Дарвина, что он спроецировал этот принцип на всю живую природу, предположив, что в естественных условиях некоторым видам также не хватает источников пищи и среды обитания. Спустя четыре года после знакомства с работой Роберта Мальтуса Чарльз Дарвин создал первые наброски своей будущей эволюционной теории.

Как происходит эволюция видов

По данным Американского музея естественной истории, естественный отбор может незначительно изменить внешний вид представителей популяции, например, поменять цвет кожи или оперения, а также размер. Когда подобные трансформации происходят в течение относительно короткого периода времени в небольшой группе организмов, ученые называют это «микроэволюцией».

А вот когда в течение длительного времени формируются совершенно новые виды, считается, что произошла «макроэволюция». Так, например, макроэволюция превратила динозавров в птиц, земноводных млекопитающих в китов и общего предка обезьян и людей в людей, шимпанзе и горилл.

Археоптерикс - первый птицеподобный динозавр, живший примерно 150 миллионов лет назад в юрский период
Археоптерикс — первый птицеподобный динозавр, живший примерно 150 миллионов лет назад в Юрский период Leonello Calvetti/Getty Images

Эволюция китов

Наиболее любопытным явлением, которое описал Дарвин, является эволюция китов. В первом издании «Происхождение видов путем естественного отбора» ученый размышлял о том, как естественный отбор может заставить сухопутное млекопитающее превратиться в кита. В качестве гипотетического примера Дарвин использовал североамериканских черных медведей — барибалов (Ursus americanus), которые, как известно, ловят насекомых, плавая в воде с открытым ртом.

«Я не вижу никаких трудностей в том, чтобы популяция медведей в результате естественного отбора превратилась бы в более водный по своему строению и привычкам вид — у них бы все больше и больше увеличивались рты, пока не появилось бы существо, столь же чудовищное, как кит», — размышлял он.

Полуводный предок кита Phiomicetus anubis
Полуводный четырехлапый предок кита Phiomicetus anubis, живший около 43 миллионов лет назад на территории современного Египта Illustration by Robert W. Boessenecker

Эта идея не очень понравилась общественности или другим ученым, из-за чего Дарвин получил в свой адрес множество насмешек. В результате негативные отзывы настолько смутили исследователя, что он убрал часть с рассуждениями о медведе из более поздних изданий книги.

Но современные ученые знают, что у Дарвина была правильная идея, но он выбрал неправильное животное. Вместо того, чтобы отталкиваться от медведей, он должен был исследовать коров и бегемотов. В начале 1990-х палеонтологи обнаружили доказательства того, что что киты произошли от наземных млекопитающих. В ходе эволюции их ноздри переместились выше, чтобы было удобно вдыхать воздух, не поднимаясь над поверхностью воды слишком высоко. Другие части тела ранних китов также изменились — передние лапы стали плавниками, задние лапы вовсе исчезли,  их тела стали более обтекаемыми.

За 60 миллионов лет эволюции произошли грандиозные видовые изменения: Indohyus, Ambulocetus, Rodhocetus, Basilosaurus, Dorudonи, и наконец, современный горбатый кит
За 60 миллионов лет эволюции произошли грандиозные видовые изменения: Indohyus, Ambulocetus, Rodhocetus, Basilosaurus, Dorudonи, и наконец, современный горбатый кит NOAA

Таким образом, как минимум, в теории эволюции китов можно не сомневаться — они действительно произошли от сухопутных млекопитающих, как и предсказывал Чарльз Дарвин.

Тем не менее, многие люди до сих пор продолжают сомневаться в правдивости эволюционной теории, несмотря на все доказательства, которые могут привести генетики, палеонтологи и другие ученые.

©  Популярная Механика