Smith), У. Д. Гамильтон (W. D. Hamilton) и Джордж К. Уильямс (George C. Williams) – все посвятили значительные части своих длинных карьер борьбе с полом. Уильямс в 1975 году так начал свою книгу «Sex and Evolution with a challenge to himself»: «Эта книга написана из убежденности, что распространенность полового размножения у высших растений и животных несовместима с нынешней эволюционной теорией... это своего рода кризис в эволюционной биологии...» Подобные вещи говорили Мэйнард Смит и Гамильтон. Над разрешением этого кризиса трудились все три дарвинистских героя наряду с другими подрастающими поколениями. Я не буду пытаться описать их усилия и, конечно, я не могу предложить никакого альтернативного решения. Вместо этого «Рассказ Коловратки» демонстрирует малоизученные последствия полового размножения для нашего взгляда на эволюцию.
Бделлоидные – большой класс типа коловраток. Существование бделлоидных коловраток является эволюционным скандалом. Не мое собственное острое словцо – это звучат легко узнаваемые интонации Джона Мэйнарда Смита. Многие коловратки размножаются без пола. В этом отношении они напоминают тлей, палочников, различных жуков и некоторых ящериц, и не особенно скандальны. Не по вкусу Мэйнарду Смиту пришлось то, что коловратки в целом размножаются только бесполо – каждая современная коловратка, очевидно, произошла от общего предка коловраток, который, должно быть, жил достаточно давно, чтобы породить 18 родов и 360 видов. Останки в янтаре свидетельствуют, что эта отвергающая самцов самка-матриарх жила, по крайней мере, 40 миллионов лет назад, вполне вероятно, больше. Коловратки – очень преуспевающая группа животных, удивительно многочисленная и господствующая часть мировой пресноводной фауны. Ни один самец никогда не был обнаружен (
Что в этом такого скандального? Что ж, представьте, что мы берем генеалогическое дерево всего животного мира. Кончики веток повсюду вокруг внешней стороны дерева представляют виды. Главные ветви представляют классы или типы. Существуют миллионы видов, что означает, что эволюционное дерево ветвится намного более замысловато, чем любое лесное дерево, которое Вы когда-либо видели. Имеется всего лишь несколько десятков типов и не так много классов. Тип коловратки – одна ветвь дерева, и она разделяется на четыре подветви, одна из которых – класс бделлоидных. Эта классовая ветвь все разделяется и разделяется дальше, и, в конечном счете, приводит к 360 тонким веткам, представляющим каждая один вид. То же самое продолжается для всех других типов, каждый со своими собственными классами, и так далее. Мелкие внешние ветви дерева представляют настоящее время; немного внутрь от веток внешней кроны означает короткое расстояние в прошлое; и так далее до главного ствола, который эквивалентен, скажем, миллиарду лет назад.
Это понятно, теперь мы берем краску для нашего серого, зимнего дерева и раскрашиваем кончики отдельных тонких веток, чтобы обозначить специфические особенности. Мы могли бы закрасить красным все тонкие ветки, которые представляют летающих животных – летающих с помощью силы, в отличие от пассивно планирующих, которые намного более распространены. Если мы теперь отступим назад и рассмотрим дерево в целом, то мы заметим большие области красного, отделенные еще большими областями серого, представляющими все главные группы животных, которые не летают. Большинство тонких веток насекомых, веток птиц и летучих мышей являются красными, и они – соседи других красных тонких веток. И ни одной из других. За несколькими исключениями, такими как блохи и страусы, все три класса составлены из летающих животных. Красный цвет распространен в широких очагах однородно красного на фоне однородно серого.
Подумайте, что это означает для эволюции. Три участка красного, должно быть, начались давно с трех предковых животных – древнего насекомого, древней птицы и древней летучей мыши – обнаруживших, как летать. Полет, очевидно, оказался действительно хорошей идеей, когда он был открыт, потому что он сохранился и распространился через все потомственные ветви, поскольку три вида, в конечном счете, дали начало трем большим скоплениям потомственных видов, почти все они сохраняют предковую способность летать: класс насекомых, класс птиц и отряд рукокрылых.
Но теперь мы делаем то же самое не для полета, а для бесполого, без самцов (
За одним скандальным исключением! В отличие от всех других небольших синих отметок, бделлоидные коловратки представляют собой огромный участок непрерывного синего цвета, достаточный, чтобы сделать вошедшие в поговорку брюки моряка. В эволюции это, кажется, означает, что предковый бделлоид открыл бесполое размножение, точно так же как случайный жук, о котором мы говорили. Но если бесполые жуки и сотни других бесполых видов, усеянные вокруг дерева, исчезают прежде, чем смогут развиться в большую группу, такую как семья или отряд, не говоря уже о классе, бделлоиды, кажется, придерживались асексуализма и процветали при этом в течение достаточного количества эволюционного времени, чтобы произвести целый бесполый класс, теперь насчитывающий 360 видов. Для бделлоидной коловратки, но не для любого другого вида животных, бесполое размножение похоже на полет. Это, кажется, хорошее и успешное новшество для бделлоидов, в то время как во всех других частях дерева оно представляет кратчайший путь к вымиранию.
Утверждение, что существует 360 видов, вызывает проблему. Биологическое определение вида – группа особей, которые скрещиваются между собой, а не с другими. Бделлоиды, будучи бесполыми, не скрещивается ни с кем; все они – отдельные самки, каждый потомок которой идет своим собственным любимым путем в генетической изоляции от любой другой особи. Так, когда мы говорим, что существует 360 видов, мы можем только подразумевать, что есть 360 типов, которые мы, люди, признаем выглядящими достаточно отличными друг от друга, чем можно было бы ожидать, если бы они размножались полностью сексуально, видя, что они избегают других типов как половых партнеров.
Не все признали, что бделлоидные коловратки действительно бесполы. Есть большая брешь в логике между отрицательным утверждением, что самцы никогда не встречались, и положительным заключением, что их нет. Как рассказывает Оливия Джадсон (Olivia Judson) в своей подкупающе изощренной зоологической комедии «Доктор Татьяна: сексуальные советы для всех живых созданий», натуралисты попадались на этом и раньше. Явно бесполые виды часто, оказывается, скрывали самцов. Самцы известной рыбы-удильщика являются крошечными карликами, ездящими повсюду как паразиты на телах самок. Если бы они были еще меньшими, мы, возможно, вообще не обратили бы на них внимания, как едва не произошло в случае с определенного размера насекомыми, где самцы являются, по словам моего коллеги Лоренса Херста (Lawrence Hurst), «крошечными созданиями, которые липнут к ногам самок». Херст продолжал цитировать проницательные замечания своего наставника Билла Гамильтона (Bill Hamilton):
Таким образом, было бы неплохо придумать какое-либо более положительное доказательство, что бделлоидные коловратки действительно издревле бесполы. Генетики становятся все более и более