11. Древо жизни – дерево или куст?
Чтобы схематически отобразить всех своих родственников, люди обычно составляют «генеалогическое дерево». Это устойчивое выражение, и произнося его, вы, вероятно, даже не думаете о лежащей в его основе метафоре. Отношения в этой схеме изображаются линейно. Вы и все ваши братья и сестры, если они у вас есть, скорее всего, являются продолжением линии ваших родителей. Если у вас есть дети, они продолжают вашу линию и т. д. Это немного запутанная схема, поскольку по логике потомки должны двигаться вниз (потомки же появляются «потом», верно?), однако дерево-то растет вверх. Тем не менее это очень удобная метафора и не только для отображения семейных отношений, но и для демонстрации более широких отношений между различными формами жизни. Итак, давайте вскарабкаемся на это метафорическое дерево и внимательно изучим его шаг за шагом… точнее, ветвь за ветвью.
Спускаясь с макушки вашего семейного древа, где в настоящий момент находится ваше место, вы сначала пройдете мимо ваших ближайших родственников, а затем постепенно продвинетесь к более далеким, таким как, например, родители вашего дедушки. Продолжая спуск, вы будете встречать незнакомых людей, то есть родственников, которых никогда не видели, а если заберетесь так же далеко, как и я, то увидите предков, о которых даже и не слышали. Все ниже и ниже по генеалогическому древу, и мы попадем на ветку, которую вместе с другими человекоподобными видами занимает Homo sapiens. Постепенно дерево становится отображением эволюционных процессов. Продолжая спускаться к корням, мы натолкнемся на шимпанзе и орангутангов. Еще ниже мы повстречаем общего для нас и обезьян предка. Дальше, минуя приматов, мы окажемся в куче других млекопитающих, среди которых будут львы, тигры, медведи, нарвалы, газели, орлики и летучие мыши.
Продолжив спуск, мы окажемся на ветках, облюбованных такими организмами, которые на первый взгляд не будут иметь к нам (и даже к моему бывшему начальнику) никакого отношения. Я имею в виду ящериц и рыб. Продолжая размышлять логически, мы сможем предположить, что где-то там, у самых корней древа находится какой-то первобытный организм, потомками которого мы все являемся. Знаю, знаю, поверить в это не так просто. Но на микробиологическом уровне мы все имеем гораздо больше общего, чем может показаться на первый взгляд.
Клетки каждого организма, живущего на Земле, содержат ДНК и ее химический компаньон РНК. Аббревиатура РНК – сокращенное название рибонуклеиновой кислоты, которая, в отличие от более сложной структуры двухцепочечной молекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), обычно состоит только из одной цепи. «Рибо» происходит от названия синтетического сахара – рибозы, – когда-то производившегося из гуммиарабика. Впоследствии оказалось, что рибоза содержится во всех растительных и животных организмах.
Для меня единый код жизни вообще является огромным и ужасно интригующим вопросом. В результате ряда удивительных событий, произошедших в моей жизни, я стал генеральным директором Планетарного общества – организации, основанной Карлом Саганом, профессором из моего университета. Я взялся за эту работу, поскольку не могу не думать о том, что такое Земля с планетарной точки зрения – исключение или правило? И потому я задался вопросом: может ли жизнь появиться в других мирах тем же образом, что и на Земле, или, может быть, существует какой-то иной, совершенно невероятный эволюционный путь, который и мы можем перенять? Иными словами – действительно ли ДНК или нечто подобное является основным элементом жизни? Единственный способ это выяснить – начать выяснять.
Однако для людей, придерживающихся позиции креационизма, общая химия жизни представляется совсем иначе. Они утверждают, что все мы – творение рук Создателя, причем творение моментальное.
Такое рассуждение также вызывает множество вопросов, но все они вызывают лишь раздражение у креационистов. Если все вокруг создал Творец, то зачем ему нужны все эти окаменелости или организмы, которых больше нет? Зачем Творец соединил все эти химические замещения радиоактивных элементов с нерадиоактивными элементами? Если он создал всю систему в один момент, откуда эти постоянные изменения, которые мы наблюдаем в палеонтологической летописи? Короче говоря, зачем возиться со всем этим барахлом? Креационист скажет: «Ну на все воля Божья», а я отвечу, что все это неразумно и нерезонно.
Еще один момент: был бы я творцом, я, несомненно, рассчитывал бы на более удачный результат. Я бы, например, избавился от вирусов, вызывающих простуду. Или, если вирусы являются неизбежным следствием работы Творца с молекулами ДНК, я бы застраховал нас как-то от этих случайных вирусов. Если контраргументом будет утверждение, что «все это лишь часть замысла», то я вынужден спросить: как можно считать недостаток доказательств замысла его доказательством? Это бессмысленно.
Вместо пышного дерева я бы попробовал представить себе жизнь в виде линии, идущей параллельно шкале времени, подобно тому, как я совершил путешествие в глубокое время, прогуливаясь от одного побережья США к другому. Это Древо жизни разрастается на шкале времени слева направо, идя от далекого прошлого к сегодняшнему дню. Что бы мы ни делали, понять структуру его ответвлений мы можем, только работая с прошлым. Мы изучаем окаменелости и изо всех сил стараемся оценить возраст пород, в которых они сохранились. А как еще мы можем действовать? Мы ограничены природой времени и вынуждены начинать с сегодняшнего дня, продвигаясь все дальше и дальше в прошлое и замечая ветви Древа жизни только тогда, когда на них натыкаемся.
Возможность заглянуть в прошлое жизни – это исследование окаменелостей: определение момента формирования окаменелостей путем оценки возраста горных пород и дальнейшее установление периода времени появления каждой ветви. Древнейшие ископаемые останки, известные нам на сегодняшний момент, принадлежат бактериям, по-видимому, жившим в прудах или мелком море в регионе, который в настоящее время является Западной Австралией. Это так называемые строматолиты – окаменелые маты, образованные колониями бактерий, способных выделять карбонат кальция и его производные. По какой-то климатической причине древние пруды высохли, и эти бактериальные маты окаменели. Их возраст насчитывает 3,5 млрд лет.
Более молодые породы предлагают свидетельства существования более сложных организмов. Копнув дно океана всего на несколько метров, можно найти множество отложений с крошечными морскими существами. Эти микроокаменелости представляют собой красивые, сложные, конусо- и петлеобразные диски и спирали, которые служили домом и телом древним морским организмам. Эти крошечные ископаемые зачастую имеют размер булавочной головки. Если знать, где искать, всего на одном кубическом сантиметре морского дна можно найти сотни образцов (кубический сантиметр – это всего лишь миллилитр пива или лекарственная доза, подходящая для младенца).
Чем дальше мы углубляемся во времени, тем меньше различных видов мы находим. Считается, что эволюция естественным образом приводит к увеличению разнообразия различных видов живых существ. В этом отношении она действительно напоминает дерево. Чем дерево выше, тем больше на нем веток и ответвлений; каждое ответвление ведет к образованию новой ветви и новому ответвлению. Именно поэтому метафора «Древо жизни» настолько эффектна.
