Сліпий годинникар: як еволюція доводить відсутність задуму у Всесвіті

Розділ 4. Прокладання шляхів крізь тваринний простір

Як ми бачили в розділі 2, багатьом людям буває важко повірити, що щось на кшталт ока (улюбленого прикладу Пейлі), такого складного й добре задуманого, зі стількома взаємо­пов’язаними робочими частинами, могло виникнути з чогось маленького й простого шляхом низки поступових покрокових змін. Повернімося до цієї проблеми в світлі тих нових знань, які нам могли надати біоморфи. Відповімо на два запитання.

1. Чи могло людське око виникнути безпосередньо, з повної відсутності ока, за один-єдиний крок?

2. Чи могло людське око виникнути безпосередньо з чогось, трохи відмінного від нього, чогось, що можна назвати X?

Відповідь на перше запитання однозначно заперечна. Шанси проти ствердної відповіді на такі запитання в багато мільярдів разів більші за кількість атомів у Всесвіті. Для неї знадобився б величезний і майже неймовірний стрибок крізь генетичний гіперпростір. Відповідь же на друге запитання є так само однозначно ствердною, але лише за умови, що відмінність між сучасним оком і його найближчим поперед­ником X є достатньо маленькою. Іншими словами, за умови, що вони є достатньо близькими одне до одного в просторі всіх можливих структур. Якщо відповідь на друге запитання для будь-якого конкретного ступеня відмінності є заперечною, треба лише повторити його для меншого ступеня відмінності й продовжувати робити це, поки ми не знайдемо достатньо малий ступінь відмінності, що дасть нам ствердну відповідь.

X визначається як щось дуже схоже на людське око — достатньо схоже для того, щоб око могло вірогідно виникнути шляхом однієї-єдиної зміни X. Якщо ви маєте якусь уявну картину X і вважаєте неправдоподібним, що людське око могло виникнути безпосередньо з нього, це просто означає, що ви обрали неправильний X. Робіть ваш уявний X більш схожим на людське око, і робіть це доти, доки не знайдете X, який ви таки вважатимете вірогідним безпосереднім попередником людського ока. Для вас неодмінно має такий знайтися, навіть якщо ваше уявлення про те, що є правдоподібним, більш або менш обережне, аніж моє!

Тепер, знайшовши такий X, за якого відповідь на друге запитання буде ствердною, ми застосуємо те саме запитання до самого X. Виходячи з тих самих міркувань, ми мусимо зробити висновок, що X міг правдоподібно виникнути безпосередньо шляхом однієї-єдиної зміни, знову-таки, з чогось трохи відмінного від нього, що можна назвати X’. Очевидно, що тоді можна простежити X’ до чогось, іще трохи відмінного від нього, — X’’, і т. д. Увівши достатньо довгу низку X, можна вивести людське око з чогось не трохи, а навіть дуже відмінного від нього. Можна «пройти» велику відстань крізь «тваринний простір», і наш рух буде правдоподібним за умови, що ми робитимемо достатньо маленькі кроки. А тепер ми підійшли до відповіді на третє запитання.

3. Чи існує безперервна низка X, що з’єднує сучасне людське око зі станом повної відсутності ока?

Мені здається очевидним, що відповідь має бути ствердною за умови, що ми дозволимо собі достатньо довгу низку X. Ви, можливо, думаєте, що тисячі X досить, але якщо вам потрібно більше кроків, аби зробити весь перехід правдоподібним у своїй голові, просто дозвольте собі припустити 10 тисяч X. А якщо вам недостатньо 10 тисяч, дозвольте собі припустити 100 тисяч, і т. д. Очевидно, що верхню планку в цій грі встановлює доступний час, адже там може бути лише один X на покоління. Тому на практиці запитання коригується таким чином: чи достатньо було часу для зміни достатньої кількості послідовних поколінь? Ми не можемо дати точну відповідь щодо необхідної кількості поколінь. Ми лише знаємо, що геологічний час є надзвичайно довгим. Аби ви уявляли собі порядок величин, про який ми говоримо, зауважу, що кількість поколінь, які відділяють нас від наших найдавніших предків, безумовно, вимірюється тисячами мільйонів. Узявши, скажімо, сотню мільйонів X, ми повинні мати змогу побудувати правдоподібну низку крихітних поступових переходів, що з’єднують людське око практично з чим завгодно!

Наразі завдяки процесу більш-менш абстрактних міркувань ми дійшли висновку, що існує низка мислимих X, кожен з яких достатньо подібний до своїх сусідів, аби він міг правдоподібно перетворитися на одного з них, а всі вони разом дають змогу простежити еволюцію людського ока від повної його відсутності. Однак ми все ще не продемонстрували правдоподібність того, що ця низка X існувала насправді. Нам потрібно відповісти ще на два запитання.

4. Якщо зосередитися на кожній ланці низки гіпотетичних X, що з’єднують людське око з повною його відсутністю, то чи правдоподібно, що кожен із них став можливим унаслідок випадкової мутації його попередника?

Узагалі-то це запитання з галузі ембріології, а не генетики, і зовсім не воно турбувало єпископа Бірмінгемського та інших. Мутація має працювати шляхом модифікації наявних процесів ембріонального розвитку. Суперечливо, що певні типи цих процесів легко піддаються мінливості в одних напрямках і не піддаються в інших. Я ще повернуся до цього питання в розділі 11, а тут лише знову наголошу на відмінності між маленькою й великою змінами. Що менша зміна, яку ви обумовлюєте, то менша відмінність між X’’ та X’ і то ембріологічно правдоподібнішою є мутація, про яку йдеться. У попередньому розділі ми на суто статистичному ґрунті побачили, що будь-яка конкретна велика мутація є від природи менш імовірною, ніж будь-яка конкретна маленька мутація. Тож, хоч які би проблеми порушувало четверте запитання, можна принаймні побачити, що чим меншою ми робимо відмінність між будь-якими конкретними X’ та X’’, тим меншими будуть ці проблеми. Мені здається, що за умови достатньо малої відмінності між сусідніми проміжними ланками в нашій низці, що веде до ока, необхідні мутації майже зобов’язані відбутися. Зрештою, ми завжди говоримо про незначні кількісні зміни в сучасному ембріональному процесі. Згадайте, що, хоч яким би складним був ембріологічний статус-кво в будь-якому конкретно взятому поколінні, кожна його мутаційна зміна може бути дуже маленькою й простою.

Нам залишилося відповісти ще на одне, останнє, запитання:

5. Якщо зосередитися на кожній ланці низки X, які з’єд­нують людське око з повною його відсутністю, то чи правдоподібно, що кожна з них працювала достатньо добре, аби допомогти виживанню та розмноженню тварин, про яких ідеться?

Доволі дивно, але деякі люди вважають, що відповідь на це запитання є самоочевидно заперечною. Наприклад, я наведу цитату з книжки Френсіса Гітчинґа 1982 року під назвою «Шия жирафи, або Де Дарвін пішов не туди». Приблизно ті самі слова я міг би процитувати мало не з будь-якої брошури Свідків Єгови, але обрав цю книжку, бо поважне видавництво («Pan Books Ltd») все ж вирішило її опублікувати, попри дуже велику кількість помилок, які швидко помітив би будь-який безробітний випускник-біолог чи навіть студент, якби його попросили переглянути рукопис. (Моїми улюбленими, якщо ви дозволите мені хоча б два жарти, є присвоєння лицарського звання професорові Джону Мейнарду Сміту та представлення професора Ернста Майра, цього красномовного та найбільш нематематичного запеклого критика математичної генетики, як її «провідного діяча».) Отже, цитата.

Щоб око працювало, має бути здійснений такий мінімум ідеально скоординованих кроків (існує й багато інших, що відбуваються одночасно, але навіть сильно спрощеного опису достатньо, аби підкреслити проблеми для теорії Дарвіна). Око має бути чистим і вологим, підтримуваним у такому стані взаємодією слізної залози та рухомих повік, вії яких діють також як примітивний фільтр від сонця. Тому світло проходить крізь невеличку прозору ділянку захисного зовнішнього покриття (рогівки), а потім крізь кришталик, який фокусує його на задньому боці сітківки. Тут 130 мільйонів світлочутливих паличок і колбочок зумовлюють фотохімічні реакції, що перетворюють світло на електричні імпульси. Щосекунди приблизно з тисячу мільйонів із них незрозумілим до кінця чином передаються до мозку, який вживає відповідних заходів.

Тому цілком очевидно, що коли дорогою хоч щось піде не так — рогівка втратить чіткість, зіниця відмовиться розширюватися, кришталик стане непрозорим або фокусування дасть збій, — то пізнаваний образ не буде сформовано. Око або функціонує як єдине ціле, або не функціонує взагалі. То як же воно виникло шляхом повільних, поступових, невловно дрібних дарвінівських покращень? Чи справді правдоподібно, що тисячі й тисячі вдалих випадкових мутацій якимось чином збіглися так, аби кришталик і сітківка, що не можуть працювати одне без одного, еволюціонували синхронно? Яку цінність для виживання може мати око, що не бачить?

Цей примітний аргумент наводиться дуже часто, можливо, тому, що люди хочуть вірити його висновку. Візьмімо твердження «коли дорогою хоч щось піде не так… фокусування дасть збій… пізнаваний образ не буде сформовано». Імовірність того, що ви читаєте ці рядки за допомогою окулярів чи контактних лінз, не може бути далекою від 50/50. Зніміть їх і подивіться навколо. Чи погодитеся ви з тим, що «пізнаваний образ не буде сформовано»? Якщо ви — чоловік, то ймовірність у вас дальтонізму становить приблизно 1 до 12. У вас може також бути астигматизм. Цілком імовірно, що без окулярів ви бачите лише розпливчасті плями. Один із найвидатніших (хоча й поки що без лицарського звання) еволюційних теоретиків сьогодення так рідко протирає свої окуляри, що бачить, мабуть, розпливчасті плями в будь-якому разі, але він, схоже, доволі добре дає собі раду і, за його власним зізнанням, колись непогано грав у сквош. Якби ви загубили окуляри, то могли б засмутити своїх друзів, не впізнаючи їх на вулиці. Але самі ви засмутилися б іще більше, якби хтось сказав вам: «Оскільки тепер ваш зір не є абсолютно ідеальним, ви могли б із таким самим успіхом ходити зі щільно заплющеними очима, поки не знайдете своїх окулярів». Автор уривка, який я щойно процитував, по суті, має на увазі саме це.

Він також стверджує, немов очевидну річ, що кришталик і сітківка не можуть працювати одне без одного. На якій, цікаво, підставі? Одна з моїх близьких перенесла операцію з видалення катаракти на обох очах. Вона не має кришталиків узагалі. Без окулярів вона не змогла б навіть почати грати в теніс чи націлити гвинтівку. Але вона запевняє мене, що жити з оком без кришталика значно краще, ніж без ока взагалі. Ти хоча б бачиш, що от-от наштовхнешся на стіну чи на іншу людину. Якби ж ти був диким створінням, то точно міг би скористатися своїм оком без кришталика, щоб виявити нечіткі обриси хижака й напрямок, з якого він наближається. У примітивному світі, де одні створіння не мають очей узагалі, а інші мають очі без кришталиків, другі мали б усі можливі переваги. При цьому існує безперервна низка X, де кожне крихітне покращення гостроти зображення, від розпливчастих плям до ідеального людського зору, вірогідно підвищує шанси організму на виживання.

Далі у книжці цитується знаменитий гарвардський палеонтолог Стівен Джей Ґулд, який говорить:

Ми уникаємо чудового запитання «Яка користь від 5 % ока?», стверджуючи, що власник такої зародкової структури не використовував її як орган зору.

Якась давня тварина з 5 % ока, можливо, справді використовувала його не для того, щоб бачити, але мені здається, як мінімум, не менш імовірним, що вона використовувала його для забезпечення 5 % зору. І насправді я не вважаю, що це чудове запитання. Зір, що становить 5 % від вашого чи мого, є набагато кращим порівняно з цілковитою відсутністю зору. Навіть 1 % зору кращий за повну сліпоту. А 6 % кращі за 5, 7 % кращі за 6, і т. д. аж до поступової безперервної низки.

Така проблема зацікавила й деяких людей, які вивчають тварин, що захищаються від хижаків за допомогою мімікрії. Деякі паличники схожі на палички, завдяки чому рятуються від поїдання птахами. Інші паличники схожі на листя. Багато їстівних видів метеликів отримують захист за рахунок того, що уподібнюються неїстівним або отруйним видам. Ця схожість вражає значно більше, ніж схожість хмаринок із ласками. У багатьох випадках вона є разючішою, ніж схожість «моїх» комах із реальними. Реальні комахи, зрештою, мають шість ніг, а не вісім! Реальний природний відбір мав для вдосконалення схожості як мінімум у мільйони разів більше поколінь, аніж я.

Ми використовуємо для таких випадків слово «мімікрія» не тому, що, на нашу думку, тварини свідомо імітують інших істот, а тому, що природний відбір сприяв тим індивідам, тіла яких помилково приймали за тіла інших істот. Іншими словами, пращури паличників, що не нагадували палички, не залишили нащадків. Найвидатнішим із тих, хто стверджував, що природний відбір не міг сприяти ранній еволюції такої схожості, є німецько-американський генетик Річард Ґолд­шмідт. Як сказав про комах, що імітують гній, шанувальник Ґолдшмідта Ґулд, «чи може бути якась перевага в тому, щоб на 5 % нагадувати лайно?» Здебільшого завдяки впливу Ґулда віднедавна стало модно говорити, що Ґолдшмідта за життя недооцінювали і що насправді він може багато чого нас навчити. Ось зразок його міркувань.

Форд говорить… про будь-яку мутацію, що її шанси надати певному виду «віддалену схожість» із більш захищеним видом, що приносить якусь користь, навіть незначну, можуть накопичуватися. Треба спитати, наскільки віддаленою може бути ця схожість, аби мати селективну цінність. Чи можна насправді припустити, що птахи, мавпи, а також богомоли (або якісь їх особливо розумні представники) є такими чудовими спостерігачами, щоб помічати «віддалену» схожість і лякатись її? Гадаю, ми забагато питаємо.

Ґолдшмідт тут ступає на хиткий ґрунт, де хоч-не-хоч вдаєшся до сарказму. Чудовими спостерігачами? Особливо розумні серед них? Можна подумати, що птахи та мавпи вигравали від того, що їх обдурювали віддаленою схожістю! Ґолдшмідт міг би радше сказати: «Чи можна насправді припустити, що птахи та інші (або якісь їх особливо тупі представники) є настільки поганими спостерігачами?» Тим не менш тут існує справжня дилема. Первинна схожість паличникового предка з паличкою, мабуть, була дуже віддаленою. Птах повинен був мати надзвичайно поганий зір, аби бути нею обдуреним. Однак схожість сучасного паличника з паличкою є напрочуд точною аж до найтонших деталей — несправжніх бруньок та листових прожилок. Птахи, селективне хижацтво яких додало останні штрихи до їхньої еволюції, повинні, хоча б колективно, мати винятково добрий зір. Їх має бути надзвичайно важко обдурити, інакше комахи не стали б такими ідеальними імітаторами, якими вони є, — вони залишилися б порівняно неідеальними імітаторами. Як же розв’язати цю явну суперечність?

Один із варіантів відповіді передбачає, що пташиний зір покращувався впродовж того самого еволюційного часового проміжку, що й камуфляж комах. Висловлюючись дещо легковажно, предкова комаха, що нагадувала лайно лише на 5 %, могла б обдурити лише предкового птаха з 5 % зору. Але це не та відповідь, яку я хочу дати. Насправді я підозрюю, що весь процес еволюції, від віддаленої схожості до майже ідеальної мімікрії, відбувався доволі швидко й багато разів у різних груп комах упродовж усього довгого періоду, коли пташиний зір був уже приблизно таким самим гострим, як сьогодні.

Інший варіант відповіді, запропонований для цієї дилеми, такий. Можливо, кожен вид птахів чи мавп має поганий зір і фіксує лише один обмежений аспект комах. Можливо, один вид хижаків помічає лише колір, другий — лише форму, третій — лише текстуру, і т. д. Тоді комаха, що нагадує паличку, лише в одному обмеженому сенсі обдурюватиме один вид хижаків, при тому, що її поїдатимуть усі інші. У процесі еволюції до репертуару комах додавалося дедалі більше аспектів схожості. Останнє багатогранне вдосконалення мімікрії є результатом сумарного природного відбору, забезпеченого багатьма різними видами хижаків. Жоден хижак не бачить усієї досконалості мімікрії, лише ми.

Це, схоже, натякає, що лише ми є достатньо «розумними», аби побачити мімікрію в усій її красі. Однак я віддаю перевагу іншому поясненню, і не лише через цей людський снобізм. Воно полягає в тому, що, хоч яким би добрим був зір якогось хижака за одних умов, він може бути надзвичайно поганим за інших. По суті, ми можемо легко оцінити весь спектр від надзвичайно поганого зору до чудового, виходячи зі свого власного досвіду. Якщо я дивлюся на паличника з відстані 20 см від мого носа і при яскравому денному світлі, він мене не обдурить. Я помічу довгі ніжки, що чіпляються за стовбур. Я можу вгледіти неприродну симетрію, не притаманну справжній паличці. Але якби я, з тими самими очима та мозком, гуляв лісом при заході сонця, то цілком міг би й не відрізнити жодної комахи тьмяного забарвлення від гілочок, яких навколо повно-повнісінько. Зображення комахи може потрапити на край моєї сітківки, а не на чутливішу центральну ділянку. Комаха може опинитися за 40 метрів від мене, а отже, створити лише крихітне зображення на моїй сітківці. Освітлення може бути таким поганим, що я взагалі ледь бачитиму щось довкола.

По суті, не має значення, наскільки віддаленою, наскільки слабкою є схожість комахи з паличкою, бо за певного рівня сутінків, певної відстані від ока чи певного ступеня розсіяності уваги хижака навіть дуже гостре око буде обдурене віддаленою схожістю. Якщо ви не вважаєте це правдоподібним для якогось конкретного прикладу, який ви уявили, просто приглушіть ненадовго уявне світло або відійдіть трохи далі від уявного об’єкта! Річ у тім, що багато комах були врятовані надзвичайно слабкою схожістю зі стебельцем, листком чи кавалком лайна у випадках, коли вони були далеко від хижака або коли хижак дивився на них при заході сонця, крізь туман чи коли його увагу відвертала готова до спаровування самиця. При цьому багато комах були врятовані, можливо від того самого хижака, завдяки надзвичайно великій схожості зі стебельцем у випадках, коли хижак дивився на них з відносно близької відстані й за доброго освітлення. Важливим моментом щодо інтенсивності світла, відстані комахи від хижака, відстані зображення від центру сітківки та аналогічних змінних є те, що всі вони є безперервними. Вони непомітно варіюють упродовж усього діапазону від повної невидимості до повної видимості. Такі безперервні змінні сприяють безперервній і поступовій еволюції.

Виявляється, що порушена Річардом Ґолдшмідтом проблема — одна з цілої низки, що змусили його впродовж більшої частини професійної кар’єри непохитно вірити в те, що еволюція рухається великими стрибками, а не маленькими кроками, — взагалі не проблема. Крім того, ми також знову випадково продемонстрували самим собі, що 5 % зору кращі за повну його відсутність. Якість мого зору на самому краєчку сітківки є, мабуть, іще гіршою за 5 % якості в її центрі, хоч як її вимірюй. Але й самісіньким краєчком ока я все одно можу виявити присутність великої вантажівки чи автобуса. Оскільки я щодня їжджу на роботу велосипедом, цей факт, цілком імовірно, вже рятував мені життя. Я помічаю різницю в тих випадках, коли в дощ надягаю капелюха. Якість нашого зору темної ночі може бути значно гіршою за 5 % тієї, яка притаманна нам у середині дня. Однак багато наших предків були, мабуть, урятовані, побачивши щось справді важливе (наприклад, шаблезубого тигра чи прірву) серед ночі.

Кожен із нас знає з власного досвіду, наприклад, ходіння темними ночами, що існує непомітно ступінчаста безперервна низка варіантів від повної сліпоти до ідеального зору і що кожен крок уздовж цієї низки надає суттєві переваги. Дивлячись на світ крізь бінокль із поступовою зміною фокусування, можна швидко переконатись у тому, що існує ступінчаста низка якості фокуса, де кожен наступний крок є покращенням порівняно з попереднім. Поступово обертаючи регулятор балансу кольорового телевізора, можна переконатися, що існує ступінчаста низка поступового покращення від чорно-білого до повноколірного зору. Ірисова діафрагма, що відкриває й закриває зіницю, не дає нам осліпнути на яскравому світлі, водночас даючи змогу бачити при тьмяному. Ми всі відчуваємо, як це — не мати ірисової діафрагми, коли нас на мить засліплюють фари зустрічної автівки. Хоч яким би неприємним чи навіть небезпечним було це засліплення, воно ще не означає, що все око перестає працювати! Твердження, що «око або функціонує як єдине ціле, або не функціонує взагалі», виявляється не просто хибним, а й самоочевидно хибним для всіх, хто хоча б на 2 секунди звернеться до свого власного життєвого досвіду.

Повернімося до нашого п’ятого запитання. Якщо зосере­дитися на кожній ланці низки X, що з’єднують людське око з повною його відсутністю, то чи правдоподібно, що кожна з них працювала достатньо добре, аби допомогти виживанню та розмноженню тварин, про яких ідеться? Ми вже усвідомили дурість антиеволюціоністського припущення, що відповідь є очевидно заперечною. Але чи є ця відповідь ствердною? Це менш очевидно, але гадаю, що так. Зрозуміло не лише, що частина ока краща за повну його відсутність. Ми також можемо знайти правдоподібну низку проміжних етапів серед сучасних тварин. Це ще не означає, звісно, що ці сучасні проміжні етапи справді відображають особливості зору предкових видів. Але це засвідчує, що проміжні варіанти можуть функціонувати.

Деякі одноклітинні тварини мають світлочутливу пляму з маленьким пігментним екраном. Цей екран прикриває її від світла, яке надходить з одного напрямку, що дає тварині деяке «уявлення» про те, звідки падає світло. Серед багатоклітинних тварин аналогічну організацію мають різні види червів і деякі молюски, але в них світлочутливі клітини з пігментним екраном зібрані в чашечку. Це дає трохи кращі можливості для визначення напрямку, оскільки кожна клітина вибірково прикривається від променів світла, що надходять до чашечки з її боку. У безперервній низці від пласкої ділянки світлочутливих клітин через мілку чашечку до глибокої кожен крок, хоч яким би малим (чи великим) він був, веде до покращення зору. Тепер, якщо зробити чашечку дуже глибокою й загнути її краї вгору, врешті-решт вийде камера-обскура з точковим отвором і без кришталика. Існує безперервно ступінчаста низка варіантів від мілкої чашечки до камери-обскури (для ілюстрації див. перші сім поколінь низки еволюційних змін на рисунку 4).

Камера-обскура формує чітке зображення, причому що менший її отвір, то чіткіше (але тьмяніше) зображення, а що більший отвір, то воно яскравіше (але розмитіше). Плавучий молюск наутилус (Nautilus) — доволі дивне кальмароподібне створіння, що живе в черепашці, подібно до вимерлих амонітів (див. «молюск із черепашкою» на рисунку 5), — використовує пару камер-обскур як очі. Загалом ці очі мають таку саму форму, як наші, але без кришталика, а зіниця є просто отвором, що пропускає морську воду у внутрішню порожнину ока. Насправді наутилус є по-своєму доволі загадковим. Чому за всі сотні мільйонів років відтоді, як його предки вперше розробили такі очі, він так і не «відкрив» принцип кришталика? Перевага кришталика в тому, що він дає зображенню можливість бути чітким і яскравим одночасно. Особливо цікаво, що, судячи з якості сітківки наутилуса, він справді багато й одразу ж виграв би від надбання кришталика. Це схоже на високоякісну звукову систему з чудовим підсилювачем, до якої під’єднали грамофон із тупою голкою. Ця система просто-таки кричить про необхідність конкретної простої зміни. Здається, що наутилус сидить у генетичному гіперпросторі просто поряд з очевидним і негайним покращенням, однак не робить необхідного для нього маленького кроку. Чому? Майкла Ленда із Сассекського університету, нашого головного фахівця з очей безхребетних, це турбує, як і мене. Можливо, необхідні мутації не можуть виникнути, зважаючи на спосіб ембріонального розвитку наутилуса? Не хочеться в це вірити, але кращого пояснення я не маю. Принаймні наутилус є свідченням того, що око без кришталика краще за повну його відсутність.

Коли замість ока у вас чашечка, то мало не будь-який розпливчасто вигнутий, розпливчасто прозорий чи навіть напівпрозорий матеріал поверх її отвору буде покращенням завдяки його властивостям, трохи подібним до властивостей кришталика. Він збирає світло по своїй площі й концентрує його на меншій площі сітківки. Одразу ж після появи такого примітивного протокришталика починається безперервно ступінчаста низка покращень, що потовщують його, роблять прозорішим і точнішим. Кульмінацію цього процесу ми мог­ли б назвати справжнім кришталиком. Родичі наутилуса кальмари й восьминоги мають справжні кришталики, дуже схожі на наш, хоча їхні предки, безумовно, «осягнули» весь принцип ока-камери абсолютно незалежно від нас. До речі, Майкл Ленд вважає, що існує дев’ять базових принципів формування зображення, які використовують очі, і що більшість із них виникали багато разів незалежним чином. Наприклад, принцип вигнутого рефлектора радикально відрізняється від нашого власного ока-камери (ми використовуємо його в радіотелескопах, а також у наших найбільших оптичних телескопах, бо легше зробити велике дзеркало, ніж великий кришталик), а він був незалежним чином «винайдений» різноманітними молюсками та ракоподібними. Інші ракоподібні мають складне око, як у комах (по суті — набір із багатьох крихітних вічок), тоді як інші молюски, як ми вже бачили, мають очі-камери з кришталиками, як у нас, або камери-обскури. Для кожного з цих типів ока існують стадії, що відповідають проміжним еволюційним етапам, які служать очима іншим сучасним тваринам.

Антиеволюційна пропаганда рясніє сумнівними прикладами складних систем, що «ніяк не могли б» пройти крізь поступову низку проміжних етапів. Дуже часто це лише окремі випадки доволі патетичного «аргументу від особистої невіри», з яким ми зустрічалися в розділі 2. Наприклад, одразу після розділу про око в «Шиї жирафа» розглядається жук-бомбардир, який

прискає в обличчя свого ворога смертоносну суміш гідрохінону та перекису водню. Змішані разом, ці дві хімічні речовини буквально вибухають. Тому для їхнього зберігання всередині свого тіла жук-бомбардир виробив хімічний інгібітор, що робить їх безпечними. У момент, коли жук прискає цією рідиною з задньої частини тіла, до неї додається антиінгібітор, аби зробити суміш вибуховою знову. Ланцюг подій, що могли привести до еволюції такого складного, скоординованого й хитромудрого процесу, виходить за межі біологічного пояснення на простій покроковій основі. Найменша зміна хімічного балансу одразу призвела б до появи жуків, які самопідриваються.

Один колега-біохімік люб’язно надав мені пляшечку перекису водню й певну кількість гідрохінону, достатню для 50 жуків-бомбардирів. І зараз я збираюся змішати їх разом. Якщо вірити сказаному вище, вони мають вибухнути просто мені в обличчя. Отже…

Що ж, я все ще тут, живий і здоровий. Я додав перекис водню до гідрохінону, і абсолютно нічого не сталося. Суміш навіть не нагрілася. Ясна річ, я знав, що так і буде: не такий уже я відчайдух! Твердження, що «змішані разом, ці дві хімічні речовини буквально вибухають», є просто-напросто хибним, хоча й регулярно повторюється в креаціоністській літературі. До речі, якщо вас цікавлять жуки-бомбардири, то насправді відбувається от що. Ці жуки й справді прискають на своїх ворогів пекуче гарячу суміш перекису водню та гідрохінону. Але перекис водню й гідрохінон не реагують бурхливо, якщо не додати до них каталізатор. Саме це жук-бомбардир і робить. Що ж до еволюційних попередників цієї системи, то і перекис водню, і різноманітні типи хінонів використовуються в хімії тіла для інших цілей. Пращури жука-бомбардира просто знайшли інше застосування хімічним речовинам, які вже були в наявності. Саме так еволюція часто й працює.

На тій самій сторінці книжки, де й уривок про жука-бомбардира, є запитання: «Яка користь була б від… половини легені? Природний відбір, безумовно, позбувся би створінь із такими дивовижами, а не зберігав би їх». У здорової дорослої людини кожна з двох легень поділяється приблизно на 300 мільйонів крихітних камер на кінчиках розгалуженої системи трубочок. Архітектура цих трубочок нагадує дерево-біоморф у нижній частині рисунка 2 в попередньому розділі. У цьому дереві кількість послідовних розгалужень, визначена «геном 9», становить вісім, а кількість кінчиків гілочок — 2 в ступені 8, тобто 256. У міру опускання очей сторінкою на рисунку 2 кількість кінчиків гілочок послідовно подвоюється. Щоб забезпечити 300 мільйонів кінчиків, знадобилося б лише 29 послідовних подвоєнь. Зверніть увагу, що існує безперервна градація від однієї-єдиної камери до 300 мільйонів крихітних камер, де кожен крок градації забезпечується черговим двостороннім розгалуженням. Такого переходу можна досягти за 29 розгалужень, які можна простодушно уявити як статечну прогулянку в 29 кроків крізь генетичний простір.

Результатом усіх цих розгалужень є те, що площа поверхні всередині кожної легені становить близько 60 м2. Площа для легень є важливою змінною, бо саме вона визначає швидкість поглинання кисню та виведення відпрацьованого вуглекислого газу. Крім того, треба пам’ятати, що площа є безперервною змінною. Площа не належить до тих речей, які ви маєте чи ні. Це річ, якої ви маєте трохи більше або трохи менше. Причому більше, ніж багато інших речей, площа легень доступна для поступової, покрокової зміни на всьому шляху від 0 й аж до 60 м2.

Існує багато людей, які після операції ходять лише з однією легенею, і в декого з них від легень залишається третина нормальної площі. Вони можуть ходити, але не дуже далеко й не дуже швидко. У тому-то й річ. Вплив поступового зменшення площі легень на виживання не є абсолютним, за принципом «все або нічого». Він є поступовим, постійно мінливим впливом на те, як далеко і як швидко ви можете ходити. По суті, поступовим, постійно мінливим впливом на те, як довго ви можете розраховувати прожити. Смерть не приходить раптово після досягнення якоїсь конкретної порогової площі легень! Вона просто поступово стає дедалі ймовірнішою в міру того, як площа легень опускається нижче оптимального значення (або підіймається вище з різних причин, пов’язаних з економічними втратами).

Перші з наших пращурів, які виробили легені, майже напевно жили у воді. Деяке уявлення про те, як вони дихали, можна отримати, подивившись на сучасних риб. Більшість сучасних риб дихають у воді за допомогою зябер, але багато видів, що живуть у брудній багнистій воді, роблять це, хапаючи повітря з поверхні. Вони використовують внутрішню камеру рота як своєрідну примітивну протолегеню, і ця порожнина в деяких випадках збільшується до розмірів дихальної кишені, пронизаної кровоносними судинами. Як ми вже переконалися, зовсім не важко уявити собі безперервну низку X, що з’єднують одну-єдину кишеню з розгалуженим набором із 300 мільйонів кишень, як у сучасній людській легені.

Цікаво, що багато сучасних риб зберегли цю кишеню одинарною, але використовують її з зовсім іншою метою. Хоча вона, можливо, й починалась як легеня, в процесі еволюції вона стала плавальним міхуром — вигадливим пристосуванням, за допомогою якого риби підтримують стан постійної гідростатичної рівноваги. Тварина без повітряного міхура всередині зазвичай є трохи важчою за воду, а тому опускається на дно. Саме тому акули мусять постійно плавати, щоб не потонути. Тварина ж із великими повітряними кишенями всередині, як-от ми з нашими великими легенями, зазвичай підіймається до поверхні. Десь посередині цього континууму тварина з повітряним міхуром якраз потрібного розміру ані тоне, ані спливає, а стабільно плаває собі в рівновазі, що не вимагає зайвих зусиль. Цей трюк сучасні риби (крім акул) якраз і довели до досконалості. На відміну від акул, вони не марнують енергію, намагаючись не потонути. Їхні плавці та хвіст вільні для різкої зміни напрямку та швидкого руху вперед. Вони більше не покладаються на зовнішнє повітря для наповнення міхура, а мають особливі залози для вироблення спеціального газу. Використовуючи ці залози та інші засоби, вони дуже точно регулюють обсяг газу в міхурі, а отже, підтримують себе у стані точної гідростатичної рівноваги.

Декілька видів сучасних риб здатні виходити з води. Крайнім випадком є індійська риба-повзун, яка взагалі рідко буває у воді. Вона незалежним чином виробила в себе різновид легені, доволі відмінний від тих, які мали наші пращури, — повітряну камеру навколо зябер. Інші риби живуть переважно у воді, але здійснюють нетривалі вилазки на сушу. Саме так, мабуть, колись учинили й наші предки. Особливістю цих вилазок є те, що їхня тривалість може варіювати, зменшуючись до нуля. Якщо ви — риба, що переважно живе та дихає у воді, але час від часу наважується вибратися на землю, можливо щоб переповзти з однієї баюри в іншу, рятуючись від посухи, то можете виграти не лише від половини легені, а й від однієї сотої легені. І не має значення, наскільки маленькою є ваша первісна легеня, бо з нею ви зможете витримати без води деякий час, що є трохи довшим, аніж ви могли б витримати без легені взагалі. Час є безперервною змінною. Чіткого поділу між тваринами, що дихають у воді та в повітрі, не існує. Різні тварини можуть проводити у воді 99 % свого часу, 98 %, 97 % і т. д. аж до 0. На кожному кроці цього шляху навіть невеличке збільшення площі легень буде певною перевагою. На всьому шляху спостерігається послідовність і поступовість.

Яка користь від половини крила? З чого взагалі почалися крила? Багато тварин стрибають з гілки на гілку, іноді падаючи на землю. При цьому (особливо у дрібних тваринок) вся поверхня їхнього тіла ловить повітря та допомагає стрибку чи гальмує падіння, діючи як примітивна аеродинамічна поверхня. Будь-яка тенденція до збільшення відношення площі поверхні до маси тіла посприяла б появі, наприклад, складок шкіри між кістками кінцівок. Відповідно, існує безперервна низка плавних переходів до планерних крил, а отже, й до махових. Очевидно, існували відстані, які найдавніші тварини з протокрилами перестрибнути не могли. Не менш очевидно, що для будь-якого ступеня дрібноти чи примітивності предкових повітровловлювальних поверхонь має бути якась відстань, хай невелика, яку можна перескочити зі складками шкіри й не можна перескочити без них.

Або, якщо прототипні складчасті крила слугували для гальмування падіння тварини, не можна говорити: «Складчасті крила менше певного розміру були б узагалі зайвими». Знову ж таки, не має значення, наскільки маленькими та несхожими на крила були ці перші складки шкіри. Має бути якась висота (назвемо її h), упавши з якої тварина просто зламала б собі карк, але вижила б, упавши з трохи меншої висоти. У цій критичній зоні будь-яке покращення здатності поверхні тіла ловити повітря й гальмувати падіння, хоч яким би невеличким воно було, може означати різницю між життям і смертю. Природний відбір у такому разі сприятиме розвит­ку невеличких прототипних складок шкіри. Коли ж ці невеличкі складчасті крила стануть нормою, критична висота h стане трохи більшою. Тепер уже різницю між життям і смертю визначатиме невеличке подальше збільшення цих складок шкіри. І т. д., поки не з’являться справжні крила.

Серед нинішніх тварин можна знайти чудові ілюстрації кожного етапу цього континууму. Є жаби, що планерують за допомогою великих перетинок між пальцями, деревні змії зі сплющеними тілами, що здатні ловити повітря, ящірки зі складками шкіри вздовж тіл, а також декілька різних видів ссавців, що планерують за допомогою складок шкіри, натягнутих між їхніми кінцівками, показуючи нам, з чого, можливо, починали кажани. Усупереч тезам креаціоністської літератури, поширені тварини не лише з «половиною крила», а і з чвертю, трьома чвертями тощо. Ідея польотного континууму стає ще переконливішою, коли згадати, що дуже дрібні тварини зазвичай легко ширяють у повітрі незалежно від їхньої форми. Причина переконливості цієї ідеї полягає в тому, що існує дуже плавно ступінчастий континуум від малого до великого.

Ідея крихітних змін, накопичуваних упродовж багатьох кроків, надзвичайно потужна і здатна пояснити величезний діапазон об’єктів, що інакше залишився б непоясненим. З чого почалася зміїна отрута? Багато тварин кусаються, і слина будь-якої тварини містить у собі білки, що у разі потрапляння до рани можуть викликати алергічну реакцію. Навіть укуси так званих неотруйних змій викликають болючу реакцію в деяких людей. Існує безперервна ступінчаста низка від звичайної слини до смертоносної отрути.

З чого почалися вуха? Будь-яка ділянка шкіри здатна виявляти вібрації, якщо входить у контакт з об’єктами, що вібруюють. Це є природним наслідком відчуття дотику. Природний відбір міг би без особливих зусиль покроково розвинути цю здатність, поки шкіра не стала б чутливою настільки, аби вловлювати найменші контактні вібрації. На цьому етапі вона автоматично набула б здатності відчувати повітряні вібрації достатньої гучності та/або достатньої близькості походження. Після цього природний відбір посприяв би еволюції особливих органів (вух) для сприйняття повітряних вібрацій, що надходять з дедалі більших відстаней. Легко побачити, що мала б існувати безперервна траєкторія покрокових покращень на всьому шляху. З чого почалась ехолокація? Будь-яка тварина, здатна чути взагалі, може чути й відлуння. Використовувати ці відлуння часто вчаться сліпі люди. Рудиментарна ж версія такого вміння у предкових ссавців надала б достатній початковий матеріал для природного відбору, щоб крок за кроком довести її до високої досконалості в кажанів.

П’ятивідсотковий зір кращий за повну сліпоту. П’ятивідсот­ковий слух кращий за цілковиту глухоту. П’ятивідсоткова ефективність польоту краща за повну її відсутність. Цілком імовірно, що кожен орган чи апарат, який ми бачимо в живій природі, є результатом плавної траєкторії руху крізь тваринний простір, у якому кожен проміжний етап сприяв виживанню й розмноженню. Щоразу коли ми спостерігаємо X у тварини, що реально існує, де X — це якийсь орган, надто складний, аби виникнути випадково за один-єдиний крок, то, згідно з теорією еволюції шляхом природного відбору, це має означати, що частина X краща за відсутність X узагалі, дві частини X мають бути кращі за одну, а весь X має бути кращим за його дев’ять десятих. Мені геть неважко визнати, що ці твердження справедливі для очей, вух (включно з кажанячими), крил, камуфляжних комах і комах, що мімікрують, зміїних щелеп, жал, зозулиних звичок і всіх інших прикладів, які демонструє нам антиеволюційна пропаганда. Поза будь-яким сумнівом, існує багато мислимих X, для яких ці твердження не були б справедливими, багато можливих еволюційних шляхів, для яких проміжні етапи не були випадками вдосконалення їхніх попередників. Але в реальному світі таких X не знайдено.

Дарвін писав (у «Походженні видів»):

Якби можна було продемонструвати, що існує будь-який складний орган, який неможливо сформувати шляхом численних послідовних невеличких модифікацій, моя теорія геть розвалилася б.

Через 125 років по тому ми знаємо про тварин і рослини значно більше за Дарвіна, та мені й досі не відомий жоден приклад складного органа, що не міг би сформуватися шляхом численних невеличких послідовних модифікацій. Я не вірю, що такий приклад узагалі колись буде знайдено. Якщо ж це станеться — а це має бути справді складний орган, і, як ми побачимо в наступних розділах, слід бути виваженим у тому, що ви розумієте під «невеличкими», — я перестану вірити в дарвінізм.

Іноді історія поступових проміжних етапів чітко прописана у формі тіл сучасних тварин, часом проявляючись у явних недосконалостях їхнього остаточного вигляду. У своєму чудовому нарисі «Великий палець панди» Стівен Ґулд зазначив, що промовисті ознаки недосконалості можуть бути вагомішими доказами еволюції, ніж прояви довершеності. Я ж наведу лише два приклади.

Рибам, що живуть на дні моря, вигідно бути пласкими й обтічними. Є два дуже різних види пласких риб, що живуть на дні моря, і вони виробили свою форму доволі різними способами. Різні види скатів, родичі акул, стали пласкими, так би мовити, очевидним шляхом. Їхні тіла розрослися в сторони, сформувавши великі «крила». Вони схожі на акул, що потрапили під каток, але при цьому залишаються симетричними і «правильними з голови до хвоста». Що ж до камбали, морського язика, палтуса та їхніх родичів, то вони стали пласкими в інший спосіб. Це костисті риби (з плавальними міхурами), споріднені з тріскою, фореллю тощо, і вони не мають нічого спільного з акулами. На відміну від акул, костисті риби, як правило, мають помітну тенденцію до сплющування у вертикальній площині. Оселедець, наприклад, є радше довгим, аніж широким. Він використовує все своє вертикально сплющене тіло як гребну поверхню, що хвилями вигинається у воді при плаванні. Тому цілком природно, що, коли предки камбали та морського язика обживали морське дно, їм доводилося лягати на один бік, а не на черево, як пращурам скатів. Однак це породило проблему: одне око в них завжди дивилося вниз, у пісок, працюючи неефективно. У процесі еволюції ця проблема була вирішена: нижнє око «пересунулося» вгору.

Повторення цього процесу пересування можна побачити в розвитку кожного малька костистої пласкої риби. Мальок камбали починає життя, плаваючи біля поверхні, причому він є симетричним і сплющеним у вертикальній площині, точнісінько як оселедець. Але потім його череп починає рости дивним асиметричним викривленим чином — так, що одне око (наприклад, ліве) пересувається через маківку, опиняючись унаслідок цього на другому боці тіла. Рибка лягає на дно, дивлячись обома очима вгору, — дивовижне видовище в дусі Пікассо. До речі, одні види камбали лягають на правий бік, другі — на лівий, а треті — на той чи другий.

Увесь череп костистої камбали є дивним і викривленим свідченням свого походження. Сама його недосконалість є потужним доказом його давньої історії — історії покрокової зміни, а не навмисного задуму. Жоден розсудливий розробник не задумав би таку потвору, якби мав можливість створити камбалу з чистого аркуша на креслярській дошці. Підозрюю, що найрозсудливіші розробники задумали б щось більш схоже на ската. Але еволюція ніколи не починається з чистого аркуша на креслярській дошці. Вона мусить починатися з того, що вже існує. У випадку скатів це були акули, що вільно плавали. Акули загалом не сплющені з боків, як костисті риби, що вільно плавають, на кшталт оселедців. Якщо вже на те пішло, акули трохи сплющені зі спини до черева. Це призвело до того, що, коли деякі давні акули почали обживати морське дно, вони легко й невимушено набули форми ската, і кожен проміжний етап цього переходу був невеличким покращенням з огляду на умови життя на дні порівняно з трохи менш сплющеним попередником.

З іншого боку, коли на дні обживався предок камбали й палтуса, подібно до оселедця сплющений з боків у вертикальній площині, йому було зручніше лежати на боці, аніж ненадійно балансувати на своєму гострому, мов лезо ножа, череві! Навіть попри те, що перебіг його еволюції врешті-решт привів до складних і, мабуть, витратних викривлень, потрібних, щоб мати обидва ока на одному боці тіла, попри те, що спосіб сплющення ската міг, урешті-решт, бути найкращим задумом і для костистих риб, представники проміжних етапів на цьому еволюційному шляху в короткостроковій перспективі, вочевидь, жили гірше, ніж їхні конкуренти, що лягали на бік. Адже цим конкурентам вдавалося значно краще притиснутися до дна. У генетичному гіперпросторі існує плавна траєкторія, що з’єднує предкову костисту рибу, що вільно плаває, з камбалою, що лежить на боці з викривленим черепом. Не існує плавної траєкторії, яка з’єднує цю предкову костисту рибу з камбалою, що лежить на череві. Це припущення, звісно, не може відображати всю повноту картини, бо деякі костисті риби все ж виробили симетричну пласку форму, як у скатів. Можливо, їхні предки були вже трохи сплющені з якоїсь іншої причини.

Мій другий приклад еволюційної прогресії, що не відбулася через невигідні проміжні етапи, навіть попри те, що вона могла б урешті-решт виявитися кращою, стосується сітківки наших (та й усіх інших хребетних) очей. Оптичний нерв, як і будь-який інший, є таким собі багатожильним кабелем — пучком окремих «ізольованих» проводків, яких у цьому випадку налічується близько трьох мільйонів. Кожен із цих трьох мільйонів проводків веде від однієї з клітин сітківки до мозку. Можна уявити їх проводками, що ведуть від банку трьох мільйонів фотоклітин (насправді трьох мільйонів ретрансляційних станцій, що збирають інформацію від іще більшої кількості фотоклітин) до «комп’ютера», який має обробляти цю інформацію в мозку. Вони збираються разом з усієї сітківки в єдиний пучок, який і є оптичним нервом цього ока.

Будь-який інженер, природно, припустив би, що фотоклітини мають бути розвернуті до світла, а їхні проводки — вести назад, до мозку. Він би посміявся з припущення, що фотоклітини можуть бути розвернуті від світла, а їхні проводки виходити на бік, найближчий до світла. Однак саме це відбувається в сітківках усіх хребетних. Кожна їхня фотоклітина, по суті, «під’єднана» задом наперед, а її «провід» стирчить у бік, найближчий до світла. Цей «проводок» мусить тягнутися через усю поверхню сітківки до точки, де він пірнає в отвір сітківки (так звану «сліпу пляму»), щоб приєднатися до оптичного нерва. Це означає, що світло замість того, щоб безперешкодно проходити до фотоклітин, має продиратися крізь ліс з’єднувальних проводків, переважно зазнаючи хоча б деяких затухань і викривлень (насправді, може, й невеликих, але сам принцип образив би почуття будь-якого скрупульозного інженера!).

Я не знаю точного пояснення такого дивного стану справ. Відповідний період еволюції був так давно… Але я готовий закластися, що це якось пов’язано з траєкторією, шляхом крізь еквівалент Землі біоморфів у реальному житті, який треба було пройти, щоб розвернути сітківку правильним чином, починаючи від якогось предкового органа, що передував оку. Можливо, така траєкторія існує, але ця гіпотетична траєкторія, реалізована у справжніх тілах проміжних тварин, виявилася невигідною — невигідною лише в певний момент часу, але достатньо й цього. Проміжні форми могли бачити навіть гірше, ніж їхні неідеальні предки, і те, що вони створювали кращий зір для своїх далеких нащадків, цього не змінить! Значення має лише виживання тут і зараз.

Закон бельгійського палеонтолога Луї Долло стверджує, що еволюція є незворотною. Це твердження часто плутають із купою ідеалістичної маячні про неминучість прогресу, часто в поєднанні з безграмотною маячнею про еволюцію, що «порушує другий закон термодинаміки» (люди, що належать до половини освіченого населення, яке, за словами романіста Ч. П. Сноу, знає, що таке цей другий закон, зрозуміють, що еволюція порушує його не більше, ніж зростання немовляти). Немає жодних причин, з яких загальні тенденції в еволюції не можна було б розвернути у зворотному напрямку. Якщо впродовж певного часу в процесі еволюції існує тенденція до збільшення рогів, згодом знову може легко виникнути тенденція до їхнього зменшення. Закон Долло насправді — лише твердження про статистичну неймовірність проходження тієї самої еволюційної траєкторії двічі (або, по суті, будь-якої конкретної траєкторії) в будь-якому напрямку. Один-єдиний мутаційний крок можна легко розвернути. Але для більшої кількості мутаційних кроків, навіть у випадку біоморфів з їхніми дев’ятьма невеличкими генами, математичний простір усіх можливих траєкторій є настільки величезним, що шанси на можливий прихід двох траєкторій у ту саму точку стають малими аж до зникнення. Це ще справедливіше для реальних тварин з їхньою значно більшою кількістю генів. У законі Долло немає нічого таємничого чи загадкового, і це не те, що ми виходимо й «перевіряємо» в природі. Він просто випливає з елементарних законів імовірності.

З тієї самої причини неймовірно аж до зникнення, що той самий еволюційний шлях може колись бути пройдено двічі. І з тих самих статистичних причин здається так само неймовірним, що дві лінії еволюції можуть зійтися в одній кінцевій точці з різних відправних.

Тому ще приголомшливішим свідченням потуги природного відбору є те, що в реальній природі можна знайти численні приклади, в яких незалежні лінії еволюції начебто зійшлися з дуже різних відправних точок у те, що дуже схоже на одну кінцеву. Якщо придивитись уважніше, ми помітимо (було б тривожно, якби не помітили), що конвергенція тут не є повною. Різні лінії еволюції виявляють своє незалежне походження багатьма деталями. Наприклад, очі восьминога дуже нагадують наші, але провідки, що ведуть від їхніх фотоклітин, не розвернені вперед до світла, як у нас. У цьому сенсі очі восьминога задумані «розумніше». Вони прийшли до аналогічної кінцевої точки з зовсім іншої відправної. І цей факт виявляють деталі на кшталт згаданої.

Такі поверхові конвергентні подібності часто надзвичайно вражають, і решту розділу я присвячу деяким із них. Вони надають найприголомшливіші докази здатності природного відбору компонувати добрі задуми. Однак той факт, що поверхово аналогічні задуми також відрізняються, свідчить про незалежність їхнього еволюційного походження та історій. Основним обґрунтуванням є те, що, коли задум достатньо добрий, аби виникнути раз, принцип цього задуму достатньо добрий, аби виникнути двічі з різних відправних точок у різних частинах царства тварин. Ніде це не ілюструється краще, ніж у прикладі, який ми використали для нашої базової демонстрації доброго задуму як такого — ехолокації.

Більша частина того, що ми знаємо про ехолокацію, походить від кажанів (та людських інструментів), але вона також спостерігається в багатьох інших неспоріднених груп тварин. Її практикують щонайменше дві окремі групи птахів, тоді як у дельфінів і китів вона доведена до дуже високого рівня досконалості. Більше того, вона майже безумовно була «відкрита» незалежним чином принаймні двома різними групами кажанів. Птахами, що її практикують, є південноамериканські гуахаро та далекосхідні печерні салангани — ті самі, гнізда яких використовують для приготування відомого супу. Обидва види гніздяться глибоко в печерах, куди майже або й зовсім не потрапляє світло, і обидва орієнтуються в темряві за допомогою відлунь від свого власного клекоту. В обох випадках цей клекіт є чутним для людей, а не ультразвуковим, як більш спеціалізовані клацання кажанів. І жоден із цих видів птахів, схоже, не довів ехолокацію до такого рівня досконалості, як кажани. Їхній клекіт не є частотно модульованим і навряд чи придатний для вимірювання швидкості за допомогою доплерівського зсуву. Можливо, подібно до плодоїдних кажанів Rousettus, вони просто засікають паузу між кожним голосовим сигналом і його відлунням.

У цьому випадку можна бути абсолютно певним, що ці два види птахів винайшли ехолокацію незалежно від кажанів і один від одного. Хід міркувань тут такий самий, який часто використовують еволюціоністи. Ми дивимося на всі тисячі видів птахів і бачимо, що переважна більшість із них не використовують ехолокацію. Її практикують лише два окремі невеликі роди, причому між ними немає більше нічого спільного, крім того, що вони обидва живуть у печерах. Хоча ми і вважаємо, що всі птахи й кажани мають спільного пращура, якщо простежити їхній родовід достатньо далеко, цей спільний пращур був також спільним для всіх ссавців (включно з нами) та всіх птахів. Переважна більшість ссавців і переважна більшість птахів не використовують ехолокацію, і цілком імовірно, що їхній спільний пращур теж цього не робив (як і не літав — це ще одна здатність, яка була вироблена незалежним чином декілька разів). Звідси випливає, що здатність до ехолокації кажани та птахи розвинули в себе незалежним чином, так само, як відповідна технологія була незалежним чином розроблена британськими, американськими та німецькими вченими. Подібні міркування, тільки у меншому масштабі, приводять до висновку, що спільний предок гуахаро й печерних саланганів теж не використовував ехолокацію і що ці два роди виробили однакову здатність незалежно один від одного.

Серед ссавців кажани також не єдина група, що розробила технологію ехолокації. Незначною мірою (як це роблять сліпі люди) відлуння, схоже, використовують декілька різних видів ссавців, наприклад землерийки, щури й тюлені, але єдиними тваринами, здатними зрівнятися з кажанами в досконалості, є кити. Кити поділяються на дві основні групи — зубасті й вусаті. Обидві належать, звісно ж, до ссавців, що походять від сухопутних предків, причому цілком могли «винайти» китовий спосіб життя незалежно одна від одної, почавши з різних відправних точок. До зубастих китів належать кашалоти, косатки й різні види дельфінів, які полюють на відносно велику здобич, таку як риба й кальмари, яку вони ловлять своїми пащами. Декілька видів зубастих китів, з яких ретельно вивчені лише дельфіни, виробили у своїх головах вигадливі механізми ехолокації.

Дельфіни випускають швидкі черги високочастотних клацань, частина яких є чутними для нас, а решта — ультразвуковими. Можливо, що з випусканням гідроакустичних сигналів якось пов’язаний так званий «мелон» — опуклий купол у передній частині голови дельфіна, що за цікавим збігом схожий на химерно опуклий купол радара розвідувального літака раннього радіолокаційного попередження «Nimrod», але принцип його роботи поки що до кінця не зрозумілий. Як і у кажанів, у дельфінів порівняно низька «чергова частота» клацання, що зростає до швидкісного (400 клацань на секунду) гудіння, коли тварина наближається до здобичі. По суті, навіть «низька» чергова частота є доволі високою. Мабуть, найвправнішими ехолокаторами є річкові дельфіни, що живуть у каламутній воді, але й деякі дельфіни — жителі відкритого моря теж показали доволі непогані результати тестів. Атлантичний пляшконосий дельфін здатен розрізняти кола, квадрати й трикутники (всі з однаковою стандартною площею), використовуючи лише свій сонар. Він може визначити, яка з двох цілей розташована ближче, коли різниця становить лише близько 3 см, за загальної відстані близько 6,5 м. А також виявити сталеву кульку розміром із половину м’яча для гольфу на відстані 65 м. Ці показники, можливо, поступаються людському зору при яскравому світлі, але кращі за людський зір при місячному сяйві.

Було висунуто цікаве припущення, що дельфіни могли б доволі легко передавати один одному «уявні картинки», якби вони вирішили їх використовувати. Для цього їм потрібно було б лише імітувати своїми універсальними голосами схему звуку, що породжується відлуннями від конкретного об’єкта. У такий спосіб вони могли би передавати один одному уявні образи таких об’єктів. От тільки жодних доказів цього захопливого припущення немає. Теоретично кажани могли б робити те саме, але дельфіни здаються ймовірнішими кандидатами, бо загалом вони є більш соціальними істотами. Вони також, можливо, є «розумнішими», але це не обов’язково важлива деталь. Інструменти, що знадобилися б їм для передавання образів, не складніші за ті, які кажани та дельфіни вже мають для ехолокації як такої. І це видається легким поступовим переходом від використання голосу для породження відлунь до імітації їх.

Виходить, що як мінімум дві групи кажанів, дві групи птахів, зубасті кити, ще й декілька інших видів ссавців (меншою мірою) незалежним чином вийшли на технологію сонара за якийсь час упродовж останніх ста мільйонів років. Нам не дано про це дізнатися, але, можливо, цю технологію незалежним чином виробили й якісь інші нині вимерлі тварини на кшталт птеродактилів.

Ані в комах, ані в риб використання сонара наразі не зафіксовано, але дві доволі різні групи риб, одна у Південній Америці, друга в Африці, виробили дещо подібну систему орієнтування, що здається приблизно такою ж складною й уявляється схожим, але іншим розв’язанням тієї самої проблеми. Ідеться про так званих слабоелектричних риб. Назва «слабоелектричні» покликана відрізняти їх від сильноелектричних риб, що використовують електричні поля не для орієнтації у просторі, а для оглушення своєї здобичі. Техніку оглушення, між іншим, теж незалежним чином, винайшли декілька неспоріднених груп риб, як-от електричні «вугрі» (які не є справжніми вуграми, але за формою тіла подібні до них) та електричні скати.

Південноамериканські та африканські слабоелектричні риби є доволі далекими родичами, але обидві групи живуть в однакових типах вод своїх континентів, вод, надто каламутних для ефективного зору. Фізичний принцип, який вони експлуатують, — електричні поля у воді — є ще більш чужим для нашої свідомості, ніж той, що використовують кажани та дельфіни. Ми принаймні маємо суб’єктивне уявлення про те, що таке відлуння, але майже не маємо суб’єк­тивного уявлення про те, на що може бути схоже сприйняття електричного поля. Ще кілька століть тому ми навіть гадки не мали про існування електрики. Як суб’єктивні людські істоти ми не можемо уявити, що відчувають електричні риби, але як фізики можемо їх зрозуміти.

На обідній тарілці легко побачити, що м’язи з кожного боку будь-якої риби розташовані у вигляді ряду сегментів, батареї м’язових тканин. У більшості риб вони скорочуються послідовно, вигинаючи тіло хвилями, що штовхають його вперед. У електричних же риб (як сильно-, так і слабоелектричних) м’язи стали батареєю в електричному сенсі. Кожен сегмент («клітина») цієї батареї генерує напругу. Ці напруги з’єднані послідовно вздовж усієї довжини тіла таким чином, що в сильноелектричної риби (наприклад, електричного вугра) вся батарея генерує аж 1 ампер за 650 вольтів. Потужності електричного вугра цілком достатньо, щоб оглушити людину. Слабоелектричні риби використовують електрику суто для збирання інформації, тож високі напруги чи струми їм не потрібні.

Принцип електролокації, як це назвали, доволі добре зрозумілий з погляду фізики, хоча й не дає уявлення про те, як це — почуватися електричною рибою. Ось такий опис однаково підходить для африканських і південноамериканських слабоелектричних риб — конвергенція тут повна. Струм виходить із передньої половини тіла риби в воду лініями, що вигинаються назад і повертаються до хвостового кінця. Насправді це не окремі «лінії», а безперервне «поле», невидимий електричний кокон, що оточує тіло риби. Однак нам легше уявити їх у вигляді вигнутих ліній, що виходять з риби крізь низку «гарматних портів» (спеціальних отворів, розташованих уздовж передньої половини її тіла), вигинаються у воді та входять у рибу знову біля кінчика її хвоста. При кожному такому отворі риба має такий собі крихітний вольтметр, що вимірює напругу. Коли риба зупиняється у вільній воді без жодних перешкод навколо, ці лінії мають вигляд плавних кривих. Крихітні вольтметри при кожному отворі реєструють напругу як «нормальну» для її «гарматних портів». Але якщо поблизу з’явиться якийсь сторонній предмет, скажімо камінь чи їжа, лінії струму, що натраплять на цей предмет, зміняться. Це змінить напругу при тому отворі, лінія струму з якого зазнала впливу, і відповідний вольтметр зареєструє цей факт. Тож теоретично, порівнюючи схему напруг, зареєстрованих вольтметрами при всіх отворах, комп’ютер міг би розрахувати схему перешкод навколо риби. Вочевидь, саме це мозок риби й робить. Знову ж таки, це не обов’язково має означати, що риби є чудовими математиками. Вони просто мають апарат, що розв’язує необхідні рівняння, так само, як наші мізки підсвідомо розв’язують рівняння щоразу, як ми ловимо м’яч.

Дуже важливо, аби тіло риби залишалося при цьому абсолютно прямим. Комп’ютер у голові не зміг би впоратись із додатковими викривленнями, що виникли б у випадку вигинання й перекручення тіла, як у звичайної риби. Електричні риби щонайменше двічі незалежним чином наштовхувалися на цей винахідливий спосіб орієнтації у просторі, але вони мусять платити за нього певну ціну: їм довелося відмовитися від звичайного для риб високоефективного способу плавання, коли все тіло вигинається зміїстими хвилями. Вони розв’язали цю проблему, утримуючи тіло прямим, як палиця, але маючи один-єдиний довгий плавець уздовж усього тіла. Себто замість усього тіла в них хвилями вигинається лише цей довгий плавець. Риби просуваються крізь воду доволі повільно, але все ж рухаються, і, вочевидь, принесення в жертву швидкості руху того варте: здобутки в орієнтації, схоже, переважають втрати у швидкості плавання. Цікаво, що південноамериканські електричні риби знайшли майже точно таке саме рішення, як африканські, але не зовсім. Відмінність промовиста. Обидві групи виробили один-єдиний довгий плавець, що проходить через усе тіло, але в африканських риб він розташований уздовж спини, тоді як у південноамериканських проходить уздовж черева. Як ми вже бачили, такого типу відмінності в деталях є дуже характерними для конвергентної еволюції. Характерні вони, звісно, і для конвергентних проектів інженерів.

Хоча більшість слабоелектричних риб (як африканської, так і південноамериканської групи) випускають свої електричні розряди окремими імпульсами, через що й називаються «імпульсними» видами, меншість видів обох груп роблять це інакше й називаються, відповідно, «хвильовими». У деталі заглиб­люватись я не буду. Для цього розділу важливо лише те, що розподіл на імпульсні та хвильові виникав двічі незалежним чином у неспоріднених груп риб Нового й Старого Світу.

Один із найдивніших прикладів конвергентної еволюції, який я тільки знаю, стосується так званих періодичних цикад. Перш ніж перейти до конвергенції, мушу викласти деяку довідкову інформацію. У багатьох комах спостерігається доволі чітка межа між стадією ювенільного годування, в якій вони проводять більшу частину свого життя, і порівняно короткою стадією дорослого розмноження. Мухи-одноденки, наприклад, проводять більшу частину свого життя у вигляді личинки, що годується під водою, а потім підіймаються у повітря на один-єдиний день, в який уміщують усю свою дорослу стадію. Дорослу муху можна уявити аналогом ефемерної крилатої насінини рослини на кшталт платана, а личинку — аналогом основної рослини. Відмінність полягає лише в тому, що платани утворюють багато насінин і розсіюють їх упродовж багатьох років поспіль, тоді як личинка одноденки породжує лише одну дорослу муху під кінець свого власного життя. У будь-якому разі, періодичні цикади довели тенденцію одноденок до крайнощів. Дорослі особини живуть кілька тижнів, але «ювенільна» стадія (з технічного погляду — «німфи», а не личинки) триває в них упродовж 13 (в одних різновидів) або 17 (у інших) років. Дорослі особини з’являються майже одночасно, провівши 13 (або 17) років замкненими під землею. Масова поява цикад, що відбувається в тій чи іншій конкретній місцевості з чіткою періодичністю — раз на 13 (або 17) років, є справжнім приголомшливим нашестям, через що американці помилково називають їх у просторіччі «сараною». Різновиди ці відомі відповідно як 13- й 17-річні цикади.

А тепер справді дивовижний факт. Виявляється, що існує не лише один вид 13-річних цикад і один — 17-річних. Радше існують три види, причому кожен із них має як 17-річний, так і 13-річний підвид, чи расу. Отже, розподіл на 13- та 17-річну раси виникав незалежним чином не менше трьох разів. Схоже на те, що проміжні періоди — 14, 15 та 16 років — не менше трьох разів конвергенції уникали. Чому? Ми не знаємо. Єдине припущення, що колись висловлювалось, полягає в тому, що 13 і 17, на відміну від 14, 15 та 16, є простими числами. Простими називаються числа, що не діляться без залишку на будь-яке інше число. Суть цієї версії у тому, що раса тварин, які регулярно вибухають нашестями, отримує перевагу почергового надлишку й нестачі харчів для її ворогів, хижаків чи паразитів. І якщо ці нашестя ретельно рознести в часі на просте число років, ворогам буде значно складніше синхронізувати з ними власні життєві цикли. Якби цикади з’являлися, наприклад, кожні 14 років, то їх міг би експлуатувати якийсь паразитичний вид із 7-річним життєвим циклом. Ідея доволі дивна, але не дивніша за саме явище. Насправді ми не знаємо, що такого особливого в 13 й 17 роках. Для нашої теми важливо лише те, що в цих числах має бути щось особливе, бо на них чомусь незалежним чином зійшлися три різні види цикад.

Великомасштабні приклади конвергенції з’являються тоді, коли два чи більше континентів ізольовані один від одного впродовж довгого часу й на кожному з них неспоріднені тварини опановують паралельну низку «занять». Під «заняттями» я розумію способи добування харчів на кшталт викопування хробаків, видлубування мурах, полювання на великих травоїдних, об’їдання листя з дерев. Гарним прикладом є конвергентна еволюція цілої низки занять ссавців на окремих континентах Південної Америки, Австралії та Старого Світу.

Ці континенти не завжди були окремими. Оскільки наші життя вимірюються десятиліттями (і навіть наші цивілізації й династії вимірюються лише століттями), ми звикли сприймати мапу світу та обриси континентів на ній як незмінні. Німецький геофізик Альфред Веґенер висунув теорію про дрейфування континентів уже давно, але більшість людей сміялися з нього ще й після Другої світової війни. Загальновизнаний факт, що Південна Америка й Африка трохи схожі на розділені фрагменти пазлу, вважався просто цікавим збігом. Однак унаслідок однієї з найшвидших і найдовершеніших революцій, які тільки знала наука, колись суперечлива теорія так званого континентального дрейфу була повсюдно визнана під назвою тектоніки плит. Сьогодні доказів того, що континенти пережили дрейф і Південна Америка, приміром, справді колись відкололася від Африки, буквально безліч, але ця книжка не про геологію, і я не розглядатиму їх тут. Для нас важливо те, що континентальний дрейф має приблизно таку саму повільну часову шкалу, як і еволюція тварин, і ми не можемо ігнорувати перший, якщо хочемо зрозуміти схеми другої.

Отже, ще близько 100 мільйонів років тому Південна Америка була з’єднана з Африкою на сході та з Антарктидою на півдні. Антарктида була з’єднана з Австралією, а Індія — з Африкою через Мадагаскар. По суті, існував один величезний південний континент, який ми тепер називаємо Ґондваною, що складався з нинішніх Південної Америки, Африки, Мадагаскару, Індії, Антарктиди й Австралії, разом узятих. Існував також один-єдиний великий північний континент під назвою Лавразія, що складався з нинішніх Північної Америки, Ґренландії, Європи та Азії (крім Індії). Північна Америка не була з’єднана з Південною. Приблизно 100 мільйонів років тому стався великий розкол земних масивів, і континенти відтоді почали повільно зміщуватися до своїх нинішніх положень (вони, ясна річ, продовжуватимуть дрейфувати і в майбутньому). Африка з’єдналася з Азією Аравійським півостровом і стала частиною величезного континенту, який ми тепер називаємо Старим Світом. Північна Америка відсунулася від Європи, Антарктиду віднесло на південь до її нинішнього розташування серед вічної криги. Індія відірвалася від Африки й мандрувала через нинішній Індійський океан, поки не врізалась у Південну Азію й не здійняла Гімалаї. Австралія відсунулася від Антарктиди у відкрите море, ставши острівним континентом, розташованим за багато кілометрів від усіх інших.

Так сталося, що розкол великого південного континенту Ґондвани розпочався в епоху динозаврів. Коли Південна Америка й Австралія відкололися, щоб почати свої довгі періоди ізоляції від решти світу, вони обидві несли свій власний вантаж динозаврів, а також менш примітних тварин, яким судилося стати пращурами сучасних ссавців. Значно пізніше з незрозумілих причин, що є благодатною темою для спекуляцій, динозаври (за винятком групи, яку ми тепер називаємо птахами) вимерли, причому в усьому світі. Це залишило вакуум у «заняттях», відкритий для сухопутних тварин. Цей вакуум був заповнений упродовж періоду в мільйони років еволюції здебільшого ссавцями. Для нас тут цікаво те, що існували три незалежні вакууми й вони були незалежним чином заповнені ссавцями в Австралії, Південній Америці та Старому Світі.

Усі примітивні ссавці, що жили на цих трьох територіях, коли динозаври більш-менш одночасно звільнили великі життєві ніші, були доволі дрібними й незначними (можливо, нічними), і раніше їх затьмарювали й пересилювали динозаври. І от вони отримали можливість вільно еволюціонувати, причому в радикально різних напрямках, на цих трьох територіях. Певною мірою саме так і сталося. У Старому Світі немає нічого, що нагадувало б гігантського наземного лінивця Південної Америки, тепер, на жаль, вимерлого. Великий діапазон південноамериканських ссавців включав у себе вимерлу гігантську морську свинку розміром із сучасного носорога, але гризуна (мушу уточнити, що саме сучасного носорога, бо у фауні Старого Світу був і гігантський носоріг розміром із двоповерховий будинок). Але хоча кожен із континентів породив своїх унікальних ссавців, загальна схема еволюції на всіх трьох територіях була однаковою. Ссавці всіх трьох континентів, що опинилися там із самого початку, еволюціонували й розмножилися, породивши спеціалістів для кожного заняття, які в багатьох випадках дивовижним чином нагадували відповідних спеціалістів з інших двох континентів. Кожне заняття: риття підземних ходів, полювання на велику здобич, випас на рівнині і т. ін. — стало предметом незалежної конвергентної еволюції зразу на двох чи трьох окремих континентах. На додачу до цих трьох основних територій незалежної еволюції власні цікаві паралельні історії, у які я не вдаватимусь, мають також менші острови на кшталт Мадагаскару.

Якщо не брати до уваги дивних яйцекладних ссавців Австралії — качконоса та єхидну, — кожного з сучасних ссавців можна віднести до однієї з двох великих груп. Це сумчасті (дитинчата яких народжуються дуже маленькими й підростають у спеціальній сумці) та плацентарні (решта, включно з нами). Сумчасті почали домінувати в еволюційній історії Австралії, а плацентарні — Старого Світу, тоді як у Південній Америці важливі ролі відіграли обидві групи. Еволюційна історія Південної Америки ускладнюється тим фактом, що вона зазнавала спорадичних хвиль вторгнення ссавців із Північної Америки.

Ну от, підготувавши таким чином сцену, можна тепер розглянути деякі заняття та приклади конвергенції детальніше. Важливе заняття пов’язане з експлуатацією просторих пасовищ, відомих як прерії, пампаси, савани тощо. До тих, хто практикує це заняття, належать коні (їхні основні африканські види називаються зебрами, а пустельні моделі — віслюками) та корови, такі як північноамериканський бізон, доведений сьогодні полюванням мало не до повного зникнення. Травоїдні тварини зазвичай мають дуже довгі кишечники, що містять різноманітні типи ферментативних бактерій, оскільки трава — харч низької якості й потребує ретельного перетравлювання. Замість того, щоб розбивати харчування на окремі прийоми їжі, вони зазвичай їдять більш-менш постійно. Упродовж усього дня крізь них рікою течуть величезні маси рослинного матеріалу. Ці тварини часто бувають дуже великими і здебільшого пасуться великими стадами. Кожен із цих великих травоїдних є горою цінної поживи для будь-якого хижака, здатного до нього дістатися. Унаслідок цього, як ми побачимо нижче, існує заняття, присвячене виключно складному завданню їхньої ловлі та вбивства. Це хижацтво. Насправді, коли я кажу «заняття», маю на увазі цілий рід занять з окремими спеціалізаціями: леви, леопарди, гепарди, дикі собаки та гієни — кожен із них полює по-своєму. Такого ж типу розподіл на спеціалізації спостерігається і в травоїдних та представників усіх інших «занять».

Травоїдні мають добре розвинені органи чуття, за допомогою яких вони постійно пильнують хижаків, і зазвичай здатні дуже швидко бігати, щоб за необхідності втекти. Саме тому вони часто мають довгі тонкі ноги й бігають зазвичай на кінчиках пальців, що в процесі еволюції особливим чином видовжилися й зміцніли. Нігті на кінцях цих спеціалізованих пальців стали великими й твердими, і ми називаємо їх копитами. Рогата худоба має на кінці кожної ноги два збільшених пальці — знайомі нам «роздвоєні» копита. У коней майже те саме, за тим винятком, що, можливо через якусь історичну випадковість, вони бігають лише на одному пальці замість двох. Колись він був середнім із п’яти. Інші пальці в процесі еволюції майже повністю зникли, хоча час від часу заново з’являються у вигляді химерних атавізмів.

Як бачимо, в той період, коли в інших частинах світу відбувалась еволюція коней і рогатої худоби, Південна Америка була від них відрізана. Але Південна Америка теж має великі пасовища, і там еволюціонували власні окремі групи великих травоїдних, що використовували цей ресурс. Там були масивні носорогоподібні левіафани, що зі справжніми носорогами не мали жодного зв’язку. Черепи деяких із перших південноамериканських травоїдних наводять на думку, що вони «винайшли» хобот незалежно від справжніх слонів. Деякі нагадували верблюдів, деякі не були схожі на жодну з тих тварин, що сьогодні живуть на Землі, або були на вигляд як дивні примари сучасних тварин. Група під назвою «літоптерни» за своїми ногами майже неймовірно аналогічна коням, однак жодним чином не споріднена з ними. Ця зовнішня схожість навіть обдурила одного аргентинського спеціаліста ХІХ століття, який із національною гордістю, яку ми йому пробачимо, вирішив, що вони були пращурами всіх коней у решті світу. Фактично ж їхня схожість із кіньми була поверховою й конвергентною. Життя на пасовищах майже однакове в усьому світі, і коні та літоптерни незалежним чином виробили однакові якості для розв’язання проблем такого життя. Зокрема, літоптерни, як і коні, втратили всі свої пальці на ногах, крім середнього, який збільшився до нижнього зчленування ноги і сформував копито. Ногу літоптерна майже неможливо відрізнити від ноги коня, однак ці тварини споріднені лише віддалено.

В Австралії ж на пасовищах панують зовсім інші великі тварини — кенгуру. Вони мають таку саму потребу в швидкому русі, але реалізували її інакше. Замість доводити до високого рівня досконалості галопування на чотирьох ногах, як це зробили коні (й буцімто літоптерни), кенгуру удосконалили іншу здібність — до стрибків на двох ногах із великим хвостом для балансування. Немає сенсу дискутувати про те, яка з цих двох здібностей «краща». Кожна з них високоефективна, якщо тіло еволюціонує таким чином, щоб використовувати її на повну. Так сталося, що коні та літоптерни використовують галопування на чотирьох ногах, тож і отримали внаслідок майже ідентичні ноги. Кенгуру ж використовують стрибки на двох ногах, тому розвинули зрештою свої власні унікальні (принаймні з часів динозаврів) масивні задні лапи та хвіст. Кенгуру й коні прийшли в різні кінцеві точки «тваринного простору», можливо, через якусь випадкову відмінність їхніх відправних точок.

Звернувши тепер увагу на м’ясоїдів, від яких ці великі мешканці пасовищ утікали, ми знайдемо ще захопливіші конвергенції. У Старому Світі ми знайомі з такими великими мисливцями, як вовки, собаки, гієни та великі кішки — леви, тигри, леопарди й гепарди. Здається, зовсім нещодавно вимерли «шаблезубі тигри» — великі кішки, названі так за свої колосальні ікла, що стирчали донизу з верхньої щелепи перед жахливою, мабуть, пащекою. В Австралії ж чи у Новому Світі до останнього часу справжніх кішок і собак не водилося (пуми і ягуари пішли від кішок Старого Світу не так уже й давно). Але на обох цих континентах існували їх сумчасті еквіваленти. В Австралії був тилацин, або сумчастий «вовк» (якого часто називають тасманійським, бо в Тасманії він протримався трохи довше, ніж в Австралії), свідки трагічного винищення якого живі й досі. Люди у величезних кількостях відстрілювали його як «шкідника» та заради «спорту» (залишається слабка надія, що він міг зберегтись у віддалених районах Тасманії, які сьогодні зазнають руйнувань «в інтересах забезпечення зайнятості населення»). До речі, не треба плутати його з динго, який є справжнім собакою, завезеним до Австралії останнім часом аборигенами. У знятому в 1930-х роках кінофільмі про останнього відомого тилацина, що неспокійно міряє кроками свою самотню клітку в зоопарку, ми бачимо дуже схожу на собаку тварину, сумчаста природа якої проявляється лише в її трохи не собачому способі тримати таз і задні лапи, можливо через розташування сумки. Для будь-якого любителя собак споглядання такого альтернативного підходу до задуму собаки, цього еволюційного мандрівника паралельним шляхом, від якого нас відділяють 100 мільйонів років, цього почасти знайомого, почасти абсолютно чужого собаки з інших світів, є зворушливим досвідом. Можливо, вони й були шкідниками для людей, але люди завдали їм значно більшої шкоди — тилацинів наразі на планеті не залишилось, а от людей — явний надлишок.

У Південній Америці упродовж довгого періоду ізоляції, який ми розглядаємо, теж не було справжніх собак чи кішок, але, як і в Австралії, водилися їхні сумчасті еквіваленти. Мабуть, найбільш ефектним був сумчастий шаблезуб (Thylacosmilus), на вигляд такий самісінький, як нещодавно вимерлий «шаблезубий тигр» Старого Світу, тільки яскравіший, якщо ви розумієте, що я маю на увазі. Його пащека з кинджалами ікол була ще ширшою, і я уявляю, що жах він наводив іще більший. Його назва відображує зовнішню схожість із шаблезубим тигром (Smilodon) і тасманійським вовком (Thylacinus), але з погляду родинних зв’язків він дуже далекий від них обох. Трохи ближчий він до тилацина, оскільки обидва є сумчастими, але вони набули свого вигляду великих хижаків незалежним чином на різних континентах — незалежно один від одного та від плацентарних м’ясоїдів, справжніх кішок і собак Старого Світу.

Австралія, Південна Америка та Старий Світ пропонують іще багато прикладів множинної конвергентної еволюції. В Австралії водиться сумчастий «кріт», який зовні відрізняється від знайомих нам кротів інших континентів лише наявністю сумки, веде такий самий спосіб життя, як інші кроти, і має такі самі надзвичайно розвинені передні лапи для риття ходів. Водиться в Австралії й сумчаста миша, хоча в цьому випадку схожість є не такою близькою, та й спосіб життя не зовсім однаковий. Поїдання мурах (де до «мурах» для зручності зазвичай відносять і термітів — інший приклад конвергенції, як ми побачимо нижче) є нішею, заповненою розмаїттям конвергентних ссавців. Вони можуть розподілятися на мурахоїдних, тих, що риють ходи, лазять по деревах і блукають по землі. В Австралії, як можна було очікувати, водиться сумчастий мурахоїд під назвою Myrmecobius. Він має довгу тонку морду, яку засовує в мурашники, і довгий клейкий язик, яким вигрібає свою здобич. Це — наземний мурахоїд. В Австралії водиться також мурахоїд, що риє, — єхидна. Вона не сумчаста, а належить до групи яйцекладних однопрохідних ссавців, настільки далеких від нас, що сумчасті порівняно з ними здаються нашими близькими родичами. Єхидна теж має довгу й загострену морду, але колючки на спині й боках роблять її зовні більш схожою на їжака, ніж на ще одного типового мурахоїда.

Південна Америка могла легко породити сумчастого мурахоїда заразом із сумчастим шаблезубим тигром, але так сталося, що мурахоїдна ніша там була вже здавна зайнята плацентарними ссавцями. Найбільшим із нині живих мурахоїдних є Myrmecophaga (що якраз і означає «мурахоїд» грецькою мовою) — великий наземний мурахоїд Південної Америки та, мабуть, найкваліфікованіший спеціаліст із поїдання мурах у світі. Як і австралійський сумчастий Myrmecobius, він має довгу тонку морду (надзвичайно довгу й загострену в цьому випадку) та надзвичайно довгий клейкий язик. У Південній Америці водиться ще й дрібний деревний мурахоїд, який є близьким родичем Myrmecophaga й нагадує мініатюрну й менш екстремальну його версію, а також третя, проміжна форма. Хоча вони й плацентарні ссавці, ці мурахоїди дуже далекі від будь-яких плацентарних тварин Старого Світу. Вони належать до унікальної південноамериканської родини, до якої входять також броненосці та лінивці. Ця давня плацентарна родина співіснувала з сумчастими з перших днів ізоляції континенту.

Мурахоїди Старого Світу об’єднують різноманітні види панголіна в Африці та Азії, які варіюють від деревних форм до форм, що риють, і всі трохи схожі на соснові шишки з загостреними мордочками. Також в Африці водиться химерний мурахоїд трубкозуб, що частково спеціалізується на ритті. Рисою ж, що характеризує всіх мурахоїдних — сумчастих, однопрохідних чи плацентарних, — є надзвичайно низька швидкість метаболізму. Рівень метаболізму — це швидкість «згоряння» хімічного «пального», яку найлегше виміряти за температурою крові. У ссавців загалом рівень метаболізму має тенденцію залежати від розмірів тіла. Менші тварини зазвичай мають вищий рівень метаболізму, так само, як двигуни маленьких автівок зазвичай працюють швидше, ніж двигуни великих. Але деякі тварини мають рівень метаболізму, надто високий для своїх розмірів, а от мурахоїди незалежно від походження та спорідненості зазвичай мають дуже низький рівень метаболізму. Чому це так, не зовсім зрозуміло, але ця особливість настільки дивовижно конвергентна серед тварин, які не мають більше нічого спільного, крім звички поїдати мурах, що майже напевне якось пов’язана з цією звичкою.

Як ми вже бачили, «мурахи», яких поїдають мурахоїди, часто взагалі є не справжніми мурахами, а термітами. Термітів іноді називають «білими мурахами», але вони є радше родичами тарганів, а не справжніх мурах, родичів бджіл та ос. Терміти нагадують мурах ззовні, бо конвергентно опанували однаковий із ними спосіб життя. Той самий діапазон способів життя, сказав би я, бо різних розгалужень мурахо-термітної ніші існує багато, і мурахи з термітами незалежним чином зайняли більшість із них. І як це часто буває з конвергентною еволюцією, відмінності аж ніяк не менш промовисті, ніж подібності.

Мурахи й терміти живуть великими колоніями, що складаються здебільшого зі стерильних безкрилих робітників, потрібних для ефективного відтворення крилатих репродуктивних каст, що потім розлітаються для заснування нових колоній. Цікава відмінність між ними полягає в тому, що в мурах робітники — це виключно стерильні самиці, тоді як у термітів — стерильні самці та самиці. Колонії як мурах, так і термітів мають одну чи кількох «королев», більших від робітників за розміром, іноді (як у мурах, так і у термітів) просто гротескно більших. Як у мурах, так і у термітів робітники можуть включати в себе спеціалізовані касти на кшталт солдатів. Іноді вони є настільки спеціалізованими бойовими машинами (насамперед ідеться про величезні щелепи у мурах та своєрідні «гарматні башти» з хімічною зброєю в термітів), що не здатні харчуватися самі й годувати їх доводиться іншим робітникам, не солдатам. Конкретні види мурах паралельні конкретним видам термітів. Наприклад, у мурах (у Новому Світі) та термітів (в Африці) незалежним чином виник звичай облаштовувати грибні ферми. Мурахи (або терміти) збирають рослинну сировину, якої не їдять, але з якої формують компост, на якому вирощують гриби, і споживають уже їх. В обох випадках ці гриби не ростуть більше ніде, крім як у мурашниках чи термітниках відповідно. Звичай вирощувати гриби незалежно й конвергентно (неодноразово) виробили також декілька видів жуків.

Цікаві приклади конвергенції спостерігаються й серед самих мурах. Хоча більшість їхніх колоній ведуть осідлий спосіб життя у стаціонарному мурашнику, іноді вони, схоже, непогано почуваються, пускаючись у мандри величезними арміями мародерів. Це називається легіонерським способом життя. Очевидно, що всі мурахи розповзаються в пошуках харчів, але більшість видів повертаються зі здобиччю до стаціонарного мурашника, де залишаються королева й молодняк. Ключовою ж особливістю легіонерського способу життя є те, що армії мурах носять молодняк і королеву з собою. Яйця та личинки переносять у своїх щелепах робітники. В Африці легіонерський спосіб життя опанували так звані мурахи-кочівники. У Центральній і Південній Америці живуть «бродячі мурахи», дуже схожі на своїх африканських «братів» за способом життя та зовнішнім виглядом. Вони не надто близько споріднені й, безумовно, опанували навички легіонерського способу життя незалежно одні від одних і конвергентно.

Обидві групи формують винятково великі колонії — до мільйона особин в американських і десь до 20 мільйонів у африканських мурах. Обидві групи мають кочові фази, що чергуються зі «стаціонарними» фазами порівняно стабільних отаборень, чи «бівуаків». Мурахи-легіонери (чи, радше, їхні колонії), взяті разом як великі амебоподібні утворення, є безжальними й жахливими хижаками у своїх джунглях. І ті, і другі просто розривають на шматки все живе на своєму шляху, викликаючи містичний жах. У деяких частинах Південної Америки під час наближення великої армії мурах селяни традиційно полишають свої домівки з усім добром і повертаються, лише коли легіони пройдуть своїм маршем, «зачистивши» всіх тарганів, павуків і скорпіонів навіть із солом’яних стріх. Я згадую, як дитиною в Африці боявся кочових мурах більше за левів чи крокодилів. Однак варто подивитися на цю погану славу очима Едварда O. Вілсона, головного світового авторитета з мурах, а також автора книжки «Соціобіологія»:

У відповідь на єдине запитання про мурах, яке мені ставлять найчастіше, я можу сказати таке: ні, кочові мурахи насправді не тероризують джунглі. Хоча колонія кочових мурах і є «твариною», що важить понад 20 кг, налічує близько 20 мільйонів пащ і жал і є, безумовно, найгрізнішим створінням світу комах, вона все одно не така страшна, як ті історіям, які про неї розповідають. Зрештою, рій здатен покривати лише приблизно метр землі кожні три хвилини. Будь-яка досвідчена кущова миша, не кажучи вже про людину чи слона, може просто відійти вбік і спокійно собі спостерігати все це шаленство дрібних хижаків, не так небезпечних, як дивовижних і цікавих, кульмінацію еволюційної історії, настільки далекої від ссавців, що її ледве можна собі уявити.

Будучи вже дорослим, у Панамі я якось сам відступив убік і спостерігав американський еквівалент кочових мурах, яких боявся дитиною в Африці, що текли повз мене, немов тріскуча річка, і можу засвідчити факт їхньої дивовижності та цікавості. Годину за годиною легіони все йшли і шли, ступаючи як по землі, так і по тілах одне одного, а я стояв і чекав на королеву. Нарешті вона з’явилася, і присутність її навівала страх. Побачити її тіло було просто неможливо. Вона виглядала лишень рухомою хвилею метушливих робітників, кулею з мурах із переплетеними кінцівками, що кипіла й пульсувала. Вона була десь посередині цієї бурхливої купи робітників, і усе це оточували щільні лави солдатів, загрозливо розвернутих назовні з роззявленими щелепами, готових убити й померти, захищаючи королеву. Пробачте мій нестримний інтерес, але я проштрикнув цю кулю з робітників довгою паличкою у марній спробі роздивитися повелительку. Одразу ж 20 солдатів вчепилися своїми масивними м’язистими щелепами в мою паличку, можливо, щоб уже ніколи її не відпустити, тоді як десятки інших кинулися паличкою вгору, змусивши мене якнайшвидше її кинути.

Я так і не побачив королеви, але десь усередині цієї кулі, що кипіла, вона таки була — центральний банк даних, сховище головної ДНК всієї колонії. Ті пильні солдати були готові померти за неї не тому, що вони любили свою матір, і не тому, що були виховані в ідеалах патріотизму, а лише тому, що їхні мізки та щелепи були створені генами, відштампованими з еталону, що зберігається в самій королеві. Вони поводились як браві вояки, бо успадкували гени довгої лінії предкових королев, чиї життя та гени були врятовані такими ж бравими вояками, як вони самі. Мурахи-солдати в моєму випадку успадкували від своєї королеви ті самі гени, які їхні попередники успадкували від предкових королев. Мої солдати охороняли оригінали тих самих інструкцій, що змушували їх себе охороняти. Вони охороняли мудрість своїх предків, Ковчег Заповіту. Це дивне твердження буде роз’яснене в наступному розділі.

Я був тоді здивований і зацікавлений, до чого частково домішувалися ожилі напівзабуті страхи, але видозмінені й доповнені зрілим розумінням того, для чого відбувається все це дійство, якого мені бракувало в дитинстві, проведеному в Африці. Повнішими були й мої знання: я вже знав, що ця історія легіонів досягла тієї самої еволюційної кульмінації не раз, а двічі. Попри всю їхню схожість, це були не кочові мурахи моїх дитячих нічних жахів, а їхні далекі американські родичі. Вони робили ту саму справу, що й кочові мурахи, причому з тієї самої причини. Настала ніч, і я повернувся додому, знову відчувши себе сповненою благоговійного страху дитиною, але радіючи новому світу розуміння, що витіснив темні африканські страхи.