Как можно самому увидеть эволюцию?
Можно изо дня в день следить за тем, как работает эволюция, надо только внимательно смотреть вокруг. Тогда ты, к примеру, узнаешь, что в ту пору, когда Лондон был грязным закопченным городом, тамошние бабочки имели намного более темную окраску. Жизнь в природе находится в вечном движении, и в переменчивой среде виды постоянно возникают или исчезают. Еще можно потолковать с рыбаками, и они расскажут тебе, что треска, которую они ловят, непрерывно мельчает.
Рыба мельчает, потому что мелкую треску ловить запрещено. По стандарту треска должна быть длиной минимум 35 сантиметров. В противном случае ее полагается отпустить в море. Стало быть, рыбе выгодно оставаться мелкой. И в последние годы треска и стала гораздо мельче. Она раньше взрослеет и раньше начинает размножаться. Это лишь один из сотни примеров эволюции, происходящей прямо у нас под носом.
Может ли вид измениться за 36 лет?
Можно и самому устроить эволюции проверку. Именно так и поступил биолог Энтони Херрел. Он высадил пять пар ящериц на острове, где ящерицы не водились. Вернувшись туда спустя целых 36 лет, он нашел там потомков своих пяти парочек — это подтвердил анализ ДНК. Этих ящериц Херрел сравнил с тем видом, от которого они происходили, и обнаружил, что за минувшие годы островные ящерицы успели значительно измениться. Например, у них увеличились головы, а челюсти стали чрезвычайно сильными. И в противоположность собратьям по виду питались они преимущественно растениями, а не насекомыми. Видимо, на острове было легче найти растительную пищу. Представители того же вида, продолжавшие жить на континенте, за все эти годы, конечно, ничуть не изменились. Причин меняться не было.
Разумеется, 36 лет — долгий срок для эксперимента. Можно и побыстрее. Но в таком случае надо обратиться к видам, которые размножаются с куда большей скоростью, например к бактериям. Им достаточно нескольких часов, а то и минут. Поэтому биологи охотно экспериментируют с этими организмами. Излюбленным «подопытным кроликом» является кишечная палочка, эшерихия коли. Это одна из самых обыкновенных бактерий, их на Земле сотня миллиардов. У тебя в кишечнике, к примеру, их тоже полным-полно. И эта бактерия очень подходит для опытов.
Что за эксперимент продолжался 20 лет?
Эксперимент проходил следующим образом: ученые поместили бактерии в плошки. Добавили туда глюкозу и цитрат. Глюкоза — это разновидность сахара, а цитрат — штука несъедобная. Потом они стали смотреть, что произойдет. Оказалось, что вначале прибавляется огромное количество бактерий, но в определенный момент рост прекращается. Вполне логично. Глюкоза заканчивается, есть больше нечего. Значит, новым бактериям взяться неоткуда.
На следующий день исследователи взяли из вчерашней плошки несколько бактерий и повторили опыт. И в последующие дни повторяли то же самое. Неделя за неделей. Год за годом. Регулярно сопоставляя бактерии и их количество.
Заслуживал ли этот опыт таких трудов?
Казалось бы, скучнейший эксперимент. Скучные бактерии в скучных плошках со скучной едой. Двадцать лет подряд. Но зато ученые смогли увидеть разницу между получившимися бактериями, их родителями, дедами, прадедами, прапрадедами, прапрапрапрадедами… и так далее (если записать весь ряд полностью, придется повторить приставку «пра» 45 тысяч раз). Чтобы измениться, бактериям, стало быть, необходимо два десятка лет. А людям потребовался бы целый миллион.
Кое-что очень даже изменилось. Медленно, но верно число бактерий в плошке к концу дня стало возрастать. Бактерии научились выживать и размножаться в новых условиях. Исследователи примерно этого и ожидали. Но приблизительно в тридцатитрехтысячном поколении случилось нечто поразительное, разом заставившее забыть всю скуку долгих лет ожидания. Число бактерий выросло неимоверно! Колонии стали вшестеро больше. И не медленно, а буквально в одночасье.
Что бактерии говорят о теории эволюции?