Объяснение было найдено.
Оказалось, что развитие животных не шло по одной прямой линии, и каждый древний тип давал несколько ветвей. Одни из них вымирали, другие развивались. Энтелодон оказался одной из таких боковых ветвей; двупалая ископаемая свинья полностью вымерла, она была лишь боковой веточкой «ствола свиней».
Изучение ноги копытных привело В. Ковалевского к замечательным выводам. Эти выводы были бы блестящими и в наши дни, а он сделал их восемьдесят пять лет назад.
Главнейшее обобщение, сделанное В. Ковалевским, можно назвать «законом Владимира Ковалевского», и это не будет преувеличением. Открытое им явление оказалось не отдельным случаем, как он думал, а действительно чем-то вроде «закона».
Животное изменяется. Четырехпалая нога превращается в двупалую. Но это превращение может произойти по-разному. Нога теряет боковые пальцы, но лучше приспособленной она от этого не делается: уцелевшие пальцы просто становятся толще. Ничего нового конечность не получает: она просто потеряла пару пальцев, и только. Это — один случай.
Ноги ископаемых парнокопытных:
1 — аноплотерий; 2 — ксифодон; 3 — задняя нога гиемосха; 4 — передняя нога гиемосха; 5 — передняя нога гелока. Видны изменения в расположении и размерах косточек запястья и предплюсны (s, m, n, t и др.). (Из монографии В. Ковалевского об антракотерии).
Другой случай. Боковые пальцы утрачены, уцелевшие пальцы разрастаются в ширину и в толщину больше, чем при первом случае. Но этого мало. Происходит ряд изменений в костях запястья и предплюсны: первая фаланга пальцев сочленяется с ними несколько иначе, чем при полном числе пальцев. Здесь не просто исчезла пара боковых пальцев, а изменилось многое в строении всей кисти или стопы.
И в том, и в другом случае конечность стала двупалой. Но это сходство только внешнее: в первом случае изменилось лишь количество костей, во втором — изменилось и качество их.
Второй случай несет с собой возможности победы. Ведь именно в этом случае конечность приобретает надлежащую прочность, именно здесь мы получаем новое качество. Первый случай — лишь «имитация», здесь нет нового качества, нет прочности. Получить по первому способу двупалую конечность проще и скорее, но обладатель такой конечности выиграет мало: победы в состязании такая нога не принесет.
Эти два способа эволюции и составляют содержание «закона Владимира Ковалевского». «Инадаптивными» он назвал формы, проявляющие упорство удержать типичную организацию. Изменившись чисто внешне, такие формы идут по старой дороге. «Адаптивные» формы — идут по новой дороге, их изменения не чисто внешние.
Скелет антракотерия.
Огромный двупалый энтелодон оказался случаем первого рода: его двупалость была чисто внешней. Достигнув временного расцвета, энтелодоны быстро вымерли.
Однопалая лошадь — случай второго рода: она не просто утратила боковые пальцы. Произошла перестройка всей кисти (стопы), животное пошло по новому пути развития.
Зубы — предмет особой любви додарвиновских палеонтологов, изучавших млекопитающих. Палеонтологи описывали зубы, и только. Зуб оставался «мертвым»: а зная сотни и тысячи зубов, самого животного еще не знаешь. В. Ковалевский не мог отбросить эти зубы в сторону, но на них он с особой убедительностью показал значение метода исследования.
Он сумел оживить зубы. Эти «оживленные» зубы позволили ему рассказать о жизни копытных давних времен.
Десять — двенадцать миллионов лет назад зубы копытных претерпели важное изменение: коронки зубов стали необычайно высокими. Зубы приобрели, как мы говорим, постоянный рост: по мере истирания рабочей поверхности коронки, зуб выдвигается из десны. Такой зуб может служить долгое время, и эта особенность — очень важный факт.
Почему же появилась эта особенность?
Объяснение давали самое простое: увеличилась продолжительность жизни копытных, и коронки зубов стали более высокими. Иными словами: животное стало жить дольше, и его зубы сделались более долговечными.
Такое объяснение не понравилось Ковалевскому. У ряда современных копытных, например у оленей, и в наши дни зубы обладают низкой коронкой. Олени — копытные, сохранившие более древний облик, но жизнь их не так уж коротка. Очевидно, причина высокой коронки скрывается не в продолжительности жизни, а в чем-то ином.
Прослеживая изменения черепов ископаемых копытных, Ковалевский заметил, что изменялись не только коронки. Если коронка становится более высокой, то изменяется и строение челюстных костей: они оказываются более высокими и более широкими. Это влечет за собой изменения формы черепа: глазница и мозговая коробка отодвигаются назад. Внешность черепа становится иной.