Эволюция: Неопровержимые доказательства - Джерри Койн

Описывать этот переход в подробностях необходимости нет, поскольку рисунки отчетливо говорят, если не кричат, о том, как наземное животное перебралось в воду. Ряд начинается с недавно обнаруженного ископаемого животного – ближнего родича кита под названием индохиус (Indohyus), которое было размером с енота. Индохиус жил 48 млн лет назад и был, как и предсказывалось, парнокопытным. Его близкое родство с китами несомненно, потому что у него имеются особенности в строении ушей и зубов, которыми наделены только современные киты и их водные предки. Хотя индохиус появляется несколько позже, чем большей частью водные предки китов, он, весьма вероятно, по облику очень близок к тому, как выглядел предок кита. И индохиус был по меньшей мере частично водным обитателем. Нам это известно, поскольку кости индохиуса плотнее и тяжелее, чем кости полностью сухопутных млекопитающих, и это помогало животному держаться в воде не всплывая. Кроме того, изотопы, извлеченные из зубов индохиуса, показывают, что он потреблял много кислорода из воды. Возможно, индохиус плавал в мелководных ручьях или озерах в поисках растительной пищи или укрываясь от врагов, примерно так же, как похожее на него современное животное – африканский оленек^{13}. Это временное пребывание в воде, возможно, и привело предка китов на путь к превращению в полностью водное животное.

Индохиус не был предком китов, но практически наверняка был близким родственником этого предка. Однако если мы удалимся еще на 4 млн лет в прошлое, к отметке 52 млн лет назад, то увидим весьма вероятного кандидата в предки кита. Это ископаемый череп животного размером с волка, называемого Pakicetus, который несколько ближе к киту, чем индохиус: у него более простые зубы и уши наподобие китовых. Тем не менее Pakicetus мало напоминал современного кита, поэтому если бы вы оказались в том времени и увидели его, то не догадались бы, что это животное или его близкие сородичи положат начало такой значительной эволюционной радиации^[24]. Затем с небольшим интервалом идет серия ископаемых, у которых со временем появляется все больше особенностей строения, свойственных водным животным. На отметке 50 млн лет назад находим примечательного Ambulocetus (буквально «ходячий кит») – обладателя удлиненного черепа и редуцированных, но тем не менее крепких конечностей, которые все еще заканчиваются копытами, показывая, кто является предком этого вида. Это животное, по всей вероятности, большую часть жизни проводило на мелководье, а на суше, скорее всего, неуклюже ковыляло, примерно как тюлень. Еще в большей степени водным был родоцетус (Rodhocetus), живший 47 млн лет назад. Его ноздри сдвинулись к задней части головы, и у него был еще более удлиненный череп. На хребте у родоцетуса имелись толстые выступы, к которым крепились хвостовые мышцы, поэтому, судя по всему, животное хорошо плавало, однако по суше передвигалось с трудом: об этом говорят маленькие таз и задние конечности. Ясно, что родоцетус большую часть жизни проводил в море. Наконец, 40 млн лет назад существовали базилозавр (Basilosauros) и дорудон (Dorudon) – явно полностью водные млекопитающие с короткими шеями и дыхалами на макушке. Они вообще не могли находиться на суше, поскольку их таз и задние конечности полностью редуцировались (у пятнадцатиметрового дорудона длина ног составляла лишь 60 см) и не были соединены с остальным скелетом.

Эволюция китов от наземных животных проходила удивительно быстро: большая ее часть заняла всего 10 млн лет. Это лишь чуть дольше, чем временной отрезок, понадобившийся для эволюционного расхождения нашего вида и шимпанзе, произошедших от общего предка, причем это преобразование потребовало куда меньших изменений формы тела. Тем не менее адаптация к жизни в воде не потребовала появления каких-то совершенно новых черт, лишь модификации уже имевшихся.

Но почему некоторые животные вообще переселились с суши в воду? В конце концов, миллионы лет до этого их предки населяли сушу. Мы не знаем в точности, почему именно произошла обратная миграция, но есть несколько гипотез. Один из возможных ответов: исчезновение динозавров и их свирепых морских сородичей, питавшихся рыбой, – мозазавров, ихтиозавров и плезиозавров. Эти животные, не вымри они, не только соперничали бы с млекопитающими за пищу, но и, что весьма вероятно, пожирали самих млекопитающих. Когда соперники-рептилии вымерли, предки китов, возможно, обнаружили незанятую нишу, свободную от хищников и богатую пищей. Море было готово к их переселению, и до всех благ, которые оно сулило, оставался путь лишь в несколько мутаций.

О чем говорят ископаемые

Если к этому моменту у вас голова пошла кругом от обилия сведений об ископаемых, пусть вас утешает то, что я привел лишь отдельные примеры и опустил сотни других, также подтверждающих эволюцию. Например, существуют переходные формы между рептилиями и млекопитающими, которые описаны столь подробно, с промежуточным звеном «рептилии, похожие на млекопитающих», что о нем написаны горы книг. Кроме того, яркий пример – это лошади, эволюционная ветвь, которая привела от маленького пятипалого предка к современным величественным копытным. И, разумеется, есть еще палеонтологическая летопись нашего собственного вида, описанная в главе 8, – определенно самый лучший и красноречивый пример сбывшегося эволюционного прогноза.

Рискуя окончательно утомить читателя, я вкратце расскажу еще о нескольких переходных формах. Первая из них – насекомое. Исходя из анатомических сходных черт, энтомологи уже давно предположили, что муравьи произошли от одиночных ос. В 1967 г. Э. О. Уилсон и его коллеги обнаружили переходную форму – ископаемого муравья, сохранившегося в янтаре. Это насекомое оказалось практически в точности той комбинацией муравья и осы, которую и предсказали энтомологи (рис. 13).

Также уже давно было выдвинуто предположение относительно происхождения змей: по мнению ученых, поскольку в палеонтологической летописи рептилии с конечностями появляются задолго до змей, то змеи произошли от ящероподобных рептилий, утративших конечности. В 2006 г. палеонтологи, проводившие раскопки в Патагонии, обнаружили ископаемые останки древнейшей известной змеи, возраст которых составлял 90 млн лет. Как и прогнозировалось, у этой змеи оказались тазовый пояс небольшого размера и редуцированные задние конечности. Но, возможно, самая потрясающая находка – это ископаемое возрастом 530 млн лет, обнаруженное в Китае и названное Haikouella lanceolata. Оно напоминает маленького угря с оборчатым спинным плавником. У него также были голова, мозг, сердце и хрящевой стержень вдоль спины – хорда. Наличие последней говорит о том, что данный ископаемый вид, вероятно, самый древний из известных хордовых – группы, от которой берут начало все позвоночные, включая человека. В этом сложноорганизованном существе длиной 2,5 см, возможно, таятся корни нашей собственной эволюции.