Не правда ли, всегда лучше иметь больше наиболее благоприятных признаков, особенно их оптимальный набор, обеспечивающий максимальный репродуктивный успех. Как слишком большой, так и слишком маленький мозг обеспечивают меньший репродуктивный успех, чем нечто среднее. Но оптимальная выраженность признака неодинакова для разных сред обитания. Маленький мозг, вероятно, оптимален в технологически простые времена, но, видимо, становится неоптимальным при усложнении технологий.
Признакам не обязательно нужно становиться все более и более сложными, они могут все упрощаться и упрощаться. Например, такая птица, как страус, все еще имеет крылья, но уже не может летать, или змея, еще имеющая (рудиментарные) ноги, уже неспособна ходить. Признаки утрачиваются, когда перестают подвергаться положительному отбору – индивиды, их утратившие, воспроизводятся по меньшей мере так же успешно, как их сохранившие, – эти признаки уже не являются «репродуктивно выгодными», то есть вносят меньший вклад в репродуктивный успех, чем другие признаки, которые могут быть «куплены» за ресурсы, затрачиваемые на развитие этих признаков.
Ницше говорил: «Что не убивает меня, то делает меня сильнее». Это может быть или не быть верным, но применительно к эволюции высказывание: «Отбор, не уничтожающий популяцию полностью, ускоряет ее эволюцию» является верным. И чем большая доля индивидов не оставит потомства, тем быстрее популяция будет эволюционировать (при условии сохранения хотя бы минимального числа индивидов, необходимого для поддержания популяции). Чем больше обладание определенным признаком увеличивает шансы на успешное воспроизводство индивида (а отсутствие этого признака снижает такие шансы), тем быстрее этот признак будет распространяться в популяции (либо быстрее этот признак исчезнет). Природа не испытывает сентиментальных чувств, не входит в положение слабых и беспомощных, и не пытается создавать личности определенного типа. Конечным продуктом в любом случае является успешное воспроизводство, вне зависимости от того, каким бы нам это ни казалось жалким, подлым или унизительным. Воспроизводитесь активнее других и останетесь в игре, иначе вы выбываете. И так постоянно.
Другой путь эволюционировать быстрее – увеличить скорость «оборачиваемости», т. е. замещения одного поколения другим. Старение является неоправданной потерей размножающихся взрослых индивидов и не является биологически необходимым, так как некоторые виды живут сотни и тысячи лет (например, остистая сосна до 5000 лет). Но если индивид не состарится и не умрет, освободив территорию и ресурсы для следующего поколения, цикл смены поколений замедлится, и вид будет неспособен эволюционировать с достаточной скоростью, чтобы поспевать за изменениями среды. Эта проблема решается с помощью генетических часов, вызывающих старение индивидов [56 - Это может достигаться удалением теломер с концов хромосом. Когда удаляются все теломеры, хромосома больше не может реплицироваться (Fuerle, 1986, с. 133).].
Ускоренная эволюция приводит к понятию «давления отбора», указывающего на «зазор» между тем, насколько преуспевающей является популяция в своей среде обитания, и насколько успешной она бы была, если бы смогла развить новый признак или признаки. Про популяцию можно сказать, что она находилась под большим давлением отбора, если после приобретения нового признака число обладающих им индивидов быстро возрастает.
Важным следствием давления отбора является то, что если среда обитания стабильна и популяция достигла или почти достигла равновесия в этой среде, она будет находиться под слабым давлением отбора или вовсе не будет его испытывать, и вряд ли будет эволюционировать (Правило 10). С другой стороны, если среда обитания меняется, популяция окажется дальше от равновесия и с большей вероятностью будет эволюционировать. В сравнении с популяцией, остающейся на месте, популяция, перемещающаяся из одной климатической зоны в другую (как это имело место у предков человека при их миграции на Север, см. Часть IV), попадает в новую среду и сталкивается с более жестким давлением отбора, что ускоряет эволюцию.
Таким образом, давление отбора помогает определить, где вероятнее всего будет происходить эволюция. За исключением случайных резких изменений количества осадков в Африке, африканские и азиатские тропики, а также арктические и антарктические регионы являются более стабильными средами, чем температурные зоны, расположенные между ними, которые не только испытывают большие ежегодные сезонные изменения, но и пережили несколько ледниковых периодов, длившихся тысячи лет. Как следствие этого, давление отбора сильнее в умеренных температурных зонах, и обитающие там виды, включая предков человека, наиболее вероятно эволюционировали там, а не в тропиках или в полярных регионах [57 - Очевидно, что люди, живущие в различных географических регионах с разным климатом, будут испытывать различающееся давление отбора (Voight, 2006). Следовательно, прошедшие отбор аллели одной расовой группы будут существенно отличаться от прошедших отбор соответствующих им аллелей другой расовой группы.].
Глава 5. Селекторы
«Селектором» называют что бы то ни было, что увеличивает или уменьшает репродуктивный успех индивида, вследствие обладания (или не обладания) им определенным набором признаков. Сегодня, при современной науке и системе международной помощи, людям нет необходимости слишком сильно заботиться относительно селекторов, за исключением случайных инфекций и капризов противоположного пола, но древние люди подвергались безжалостному действию селекторов, находившихся далеко за пределами их контроля. Мы должны быть благодарны им за это, так как без ужасных страданий и смертей, претерпеваемых ими под влиянием этих селекторов, мы не имели бы тех благоприятных признаков, которыми обладаем сегодня.
Селектором может быть холодный климат, губящий теряющих тепло слишком легко, жаркий климат, убивающий неспособных терять тепло достаточно быстро, хищники, уничтожающие плохих бегунов, бактерии, губящие имеющих слабую иммунную систему, лучше приспособленный конкурент (возможно, даже индивид из той же самой популяции) и так далее. При наличии двух полов селекторами могут выступать представители одного или обоих полов, выбирающих представителей противоположного пола за красивое оперение, лучшее пение или какие-нибудь странные придатки тела. В действительности все во внешней среде, влияющее на репродуктивный успех, может быть селектором. Это включает и человека, могущего избирать признаки, представляющиеся ему полезными, «милыми» или иным образом привлекательными.
Климат
Климат является сильнейшим селектором не только для людей, но и почти для всех живых существ, так как непосредственно влияет на количество доступной пищи, что напрямую определяет численность способного выжить потомства. Климат включает температуру, осадки, количество солнечного света, атмосферное давление, содержание в воздухе кислорода и углекислоты, а также размах сезонных изменений. Все это вместе определяет, какая пища и в каком количестве доступна, когда и где она доступна, и насколько легко ее получить.
Влажность, количество осадков и численность хищников и добычи могут меняться в разные сезоны, но решающими являются изменения количества энергии, доступной для использования живыми существами, например, солнечного света, пищи или тепла. Средняя температура является хорошим показателем доступной энергии. На температуру влияет высота над уровнем моря (она снижается примерно на 0,65 °C при подъеме вверх на каждые 100 метров) и теплые океанские течения (в Европе она снижается примерно 0,5 °C при перемещении на Восток на каждые 5 градусов долготы). Но наибольшее влияние на среднюю температуру оказывает количество достигающего земной поверхности солнечного света. Разница расстояния от Солнца до Земли зимой (147 545 000 км) и летом (152 533 000 км) меньше влияет на количество достигающего Земли солнечного света, чем угол между потоком солнечного света и земной поверхностью. Экватор, расположенный непосредственно под Солнцем, получает намного больше солнечного света, чем полюса, куда солнечный свет падает под малым углом, когда Солнце там вообще восходит над горизонтом.
