«У человека и паука был общий предок»: биолог Сергей Глаголев рассказал, что учёные сегодня знают об эволюции

Многие утверждения биологов могут на первый взгляд показаться абсурдными. Например, что киты — потомки бегемотов. Или что все люди, живущие на Земле, произошли от одной древней женщины, а значит, все мы — родственники. Вот только эти теории на самом деле имеют под собой научную основу.

Об этих и других открытиях рассказал на форуме «Учёные против мифов» исследователь и преподаватель Сергей Глаголев. Организаторы форума — АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ — выложили запись лекции на своём YouTube-канале, а Лайфхакер сделал конспект.

Сергей Глаголев

Кандидат биологических наук, автор учебников и методических пособий по биологии, учитель

Правда ли, что на Земле нет останков исчезнувших и переходных видов

Эволюционные биологи часто спорят с креационистами. Последние утверждают, что все растения и животные, как и человек, возникли на планете именно в том виде, в котором пребывают сейчас. И что никакой эволюции на самом деле не было, а выводы биологов притянуты за уши. А значит, и переходных видов — промежуточных между древними и нынешними животными – быть не могло.

Один из доводов креационистов звучит так: если бы на Земле жили сотни, а то и тысячи вымерших видов, то вся поверхность планеты была бы усыпана их скелетами. Однако ничего подобного мы не видим. Значит, сторонники эволюционной теории не правы.

Этот миф широко распространен и легко опровергаем. Главное его опровержение в том, что мы не находим не только ископаемые формы на поверхности Земли, но и остатки современных организмов.

Сергей Глаголев

Действительно, наша планета не усеяна скелетами крыс или летучих мышей и горами высохших насекомых. А ведь мы точно знаем, что эти существа часто гибнут. Но практически вся органика быстро разрушается, особенно если у животного не было прочного скелета. То же произошло и с переходными видами — большинство их останков просто не сохранились до наших дней. Тем более, если эти виды были редкими и существовали недолго.

Однако учёные всё же находят массивные скелеты вымерших животных. Например, оказалось, что кости морских обитателей хорошо сохранились в осадочных породах. Так исследователи нашли достаточно скелетов морских ежей, чтобы увидеть, как этот вид постепенно менялся.

Ученым повезло: они обнаружили практически полный ряд постепенно изменяющихся организмов. И увидели, к примеру, как на переднем конце тела у животных постепенно появлялся, а потом увеличивался роговой вырост. Ежи использовали его для дыхания.

Таких находок на самом деле немало. Исследуя пласты осадочных пород, биологи не раз делали вывод: да, переходные виды в процессе эволюции действительно существовали.

Это удивительный успех, потому что найти их труднее, чем иголку в стоге сена. Это такая иголка, которая пролежала в земле тысячи лет, и у нее отломились кончик и ушко. Ее надо найти и восстановить по фрагментам. И это удается.

Сергей Глаголев

Верно ли, что переходных ступеней не может быть между современными видами

Креационисты не сдаются и утверждают: но ведь мы не наблюдаем, как прямо сейчас один вид переходит в другой. Мы не фиксируем никаких промежуточных форм. Значит, их нет, и эволюция — всё же миф.

Но тут возникает вопрос, что такое вид. Чтобы найти точное определение, можно понаблюдать, кого представители того или иного вида считают своими, а кого — чужаками.

Например, в природе существует несколько видов белоголовых чаек. Они очень похожи, и учёные не всегда могут их различить. А вот сами чайки справляются с классификацией отлично. Они безошибочно определяют своих не по внешности, а по характерным позам. И ещё по крикам, которые издают самцы во время ухаживания. В итоге чайки создают пары только с представителями своего вида, а чужих игнорируют. И сохраняют чёткую границу между видами.

Но животные и птицы других видов могут вести себя совершенно иначе. Например, все мы знаем, что существуют белые и бурые медведи. Эти виды, как считают учёные, появились более полумиллиона лет назад. Никто белого медведя с бурым не перепутает — они точно различаются по внешнему виду и живут в разных экосистемах.

Но оказывается, что между этими видами нет репродуктивной изоляции. Белые и бурые медведи скрещиваются. У них рождаются здоровые и полные жизни потомки, которые тоже могут активно размножаться. А определить, что белые и бурые — не один вид, а два разных, мы можем лишь с помощью анализов ДНК.

Теперь обратим внимание на людей. Мы знаем, что существуют три основных расы, и между ними нет репродуктивной изоляции. Анализы ДНК нам показывают, что мы имеем не три вида, а один. Если бы эволюция развивалась иначе, и представители трёх разных рас оказались бы изолированными друг от друга, возможно, расы оформились бы в три отдельных вида. Но сейчас это не так, и мы делаем вывод, что разница между расами — это наши внутривидовые различия.

Все переходы между внутривидовой и межвидовой изменчивостью такие постепенные, что нам часто даже трудно определить границы видов.

Сергей Глаголев

Тем более сложно предсказать, закрепятся ли появившиеся изменения и приведут ли к образованию нового вида. Если приведут — значит, нынешнее состояние окажется межвидовым переходом. Нет — получится, что все изменения останутся в рамках внутривидовых различий.

Но учёные уже не сомневаются, что новые виды могут появляться не за сотни тысяч лет, а всего лишь за пару веков. Например, как мухи-пестрокрылки, живущие на яблоках. Биологи точно знают, что они появились лишь в XIX веке. Так что эволюция продолжается.

Действительно ли между разными типами, классами и отрядами не бывает переходов

Креационисты продолжают настаивать, что значение эволюции слишком преувеличено. Они заявляют: хорошо, не будем про близкие, очень похожие друг на друга виды. Но между разными типами и классами точно не может быть переходных форм. Это же абсурд — считать, что птицы произошли от рыб! Разберёмся с этим утверждением.

Палеонтологи уточняют: от рыб произошли амфибии, или земноводные. Учёные действительно нашли около десяти переходных форм от одного класса к другому. То есть сомнений в том, что древние рыбы были предками земноводных, у биологов нет.

Между древними зверообразными ящерами и млекопитающими тоже нашли практически полный ряд переходных форм. Если же говорить о птицах, то учёные точно выяснили, что их предками тоже были динозавры. Да, те древние существа, которые совсем не походили на современных птиц. Все переходные формы, которые были необходимы для такого вывода, обнаружили палеонтологи.

И если эти полные ряды мы сопоставим друг с другом, то увидим, что действительно есть все переходы от рыб до птиц и от рыб до млекопитающих, каким бы маловероятным это ни казалось на первый взгляд.

Сергей Глаголев

Кроме палеонтологии разобраться с переходными формами помогает ещё одна наука. Выводы о предках различных животных позволяет проверять молекулярная биология. Учёные определяют, у каких древних и нынешних обитателей Земли есть общие элементы в ДНК, и делают выводы о их родственных связях.

Например, именно молекулярные биологи доказали, что киты — близкие родственники бегемотов. Да, эволюция не обязательно идёт по принципу «от простых форм к сложным» и «от моря — к суше». Она может двигаться и в противоположном направлении. И киты оказываются ближе к бегемотам, чем, например, свиньи.

Палеонтологи поискали древних парнокопытных — предков нынешних бегемотов. И действительно нашли и самих парнокопытных, и переходные формы от них к китам.

Но и это не всё. Сравнительная анатомия говорит нам, что у всех современных видов с двусторонней симметрией наверняка был один общий предок. Это довольно простой организм, у которого сначала вытянулся рот. Затем в центре тела он замкнулся. На одном его конце обрадовалось ротовое отверстие, а на другом — анальное, и получился сквозной кишечник. По бокам кишечника, симметрично осевой линии, образовались дополнительные сегменты. А потом возник мозг и зачатки конечностей.

И вот примерно такой организм, согласно этой теории, является переходной формой между человеком и пауком, между человеком и мухой.

Сергей Глаголев

Так что у человека и паука действительно был общий предок.

Почему учёные сами иногда опровергают свои же гипотезы

Да, так бывает. Иногда происходят открытия, которые опровергают вчерашние гипотезы. И тогда учёные меняют свои выводы.

Например, сегодня мы уверены, что всё современное человечество произошло от одной женщины. Или от нескольких, но тех, которые были очень близкими родственницами друг другу. То есть всё равно имели одну прародительницу.

Конечно, на земле жили потомки многих других женщин. Но со временем каждый такой род прерывался. Один — раньше, другой — чуть позже. Но однажды род оставался без новых потомков и угасал.

Примерно 150–200 тысяч лет назад человечество проходило через «период бутылочного горлышка» — один из нескольких в своей истории. В это время численность нашей популяции сильно упала. По некоторым данным — до пяти тысяч особей, и наш вид был очень близок к вымиранию.

В итоге прервались почти все генетические линии. Сохранились и дожили до нашего времени потомки лишь одной женщины. Именно она — «митохондриальная Ева» или «lucky mother», как её называют учёные, и является нашей общей праматерью. Биологи недавно установили, что она жила около 140–150 тысяч лет назад, хотя раньше считалось, что она старше.

Посмотрим, какие новые данные принесут нам будущие исследования. И продолжим изучать эволюцию всего живого на Земле.

Все современные виды в какой-то степени переходные. Эволюция любого вида, в том числе человека, продолжается. Мы не знаем, какими именно будут люди через 500 тысяч лет, если выживут, но явно — другими.

Сергей Глаголев