Третья планета

Природа

История происхождения и развития жизни





3.2. Микро- и макроэволюция

В предыдущем разделе уже поднимался вопрос о масштабе возможных изменений,

вызванных эмпирически установленными факторами. Необходимо, наконец, конкретно определить, что следует понимать под терминами "большие" или "малые" изменения. Следует также объяснить, что нужно понимать под "развитием от низших форм к высшим". В этом нам помогут термины "микроэволюция" и "макроэволюция". Определяются эти понятия следующим образом:

Микроэволюция - эволюция в рамках существующих организационных признаков, количественное изменение уже имеющихся органов, структур, планов строения (рис. 3.1, справа).

Макроэволюция - возникновение новых, до сих пор не имевшихся, органов, структур, типов планов строения, качественно нового генетического материала. Термин "развитие от низших форм к высшим" употребляется этом смысле (рис. 3.1, слева).

Для "микроэволюции" употребляется также термин "инфраспецифическая эволюция", а для "макроэволюции" - "трансспецифическая эволюция".

Для лучшего понимания дальнейших рассуждений необходимо также ввести понятие "основные типы". Под ним мы понимаем некоторые единства, в рамках которых были созданы живые существа (более точное определение см. в главе 10). Все изменения внутри основных типов попадают в область микроэволюции, тогда как замена основного типа (вымершего) другим есть проявление макроэволюции.

Понятия микро- и макроэволюции различаются не количественно, а качественно. Под понятие "микроэволюция" подпадает, например, происхождение различных пород собак от одного "правида", вероятно, от волка. Происхождение же млекопитающих из рептилий и простейших - явление, относящееся к "макроэволюции". В первом случае изменяются уже имеющиеся структуры (свойства меха, форма морды и так далее), а во втором - создаются совсем новые (молочные железы, органы терморегуляции и все остальное, что присуще млекопитающим и не характерно для рептилий). Другой пример микроэволюции: белые медведи отличаются от своих ближайших родственников, кроме всего прочего, отсутствием пигментации.

Дарвиновские вьюрки.

К явлениям микроэволюции следует отнести и известный пример с дарвиновскими вьюрками с Галапагосских островов (рис. 3.2). На этих островах, расположенных приблизительно 1100 км западнее Эквадора, обитают лишь немногие виды организмов. Среди них заметное место занимают вьюрки, которых различают 13 видов. Один из видов, самый удаленный по сфере обитания, живет на отстоящем на 800 км Кокосовом острове. Дарвиновские вьюрки отличаются друг от друга и вида, обитающего на континенте, от которого, как предполагается, они и произошли, формой и величиной клюва. К тому же они имеют различный способ питания. Важен факт, что разные виды вьюрков с Галапагосских островов частично скрещиваются между собой и могут производить потомство. Это означает, что строение регулирующего гена у них одинаково (см. главу 10). Если бы разделение пород собак проходило так же, как и дарвиновских вьюрков, то и в этом случае существовало бы гораздо больше их видов. Однако, как известно о прямом и непрямом скрещивании различных пород, этого не происходит. Поэтому "великий эксперимент филогенеза" (Еibl-Eibesfeldt, Flor, 1980) есть ничто иное, как один из примеров микроэволюции.

Сравнивать возникновение мутации дарвиновских вьюрков (которую схематически можно изобразить в форме звезды с расходящимися лучами, иллюстрирующей развитие дочерних видов от одного или немногих материнских видов) из единственного вида с развитием всех видов млекопитающих из гипотетического правида глубоко ошибочно. потому что в случае с дарвиновскими вьюрками речь идет о микроэволюции, а в случае с млекопитающими - о макроэволюции. В их основе лежат абсолютно разные процессы, которые нельзя ни отождествлять Друг с другом, ни судить о них на основании одних и тех же законов.

В центре дальнейших рассуждений будет поэтому стоять вопрос о том, известны ли механизмы, которыми можно было бы объяснить макроэволюцию. Вообще, основной вопрос причинных эволюционных исследований может быть сформулирован следующим образом:

В какой мере известные факты, поддающиеся эмпирической проверке, могут иметь значение в эволюции?

Понятия "микро-" и " макроэволюция" не всегда различают с должной тщательностью. Части либо вообще не признается принципиальное различие между ними, либо утверждается, что граница между обоими эволюционными процессами расплывчата. Если принять, что новые рода и другие систематические группы могут появляться только путем возникновения новых видов, а новые виды - только благодаря микроэволюционным изменениям, то принципиального решения требует вопрос: могут ли путем суммирования множества малых шагов микроэволюционных процессов действительно возникать истинные макроэволюционные изменения? Отказаться от понятия "макроэволюция", как было предложено, было бы неоправданным риском, поскольку пока точно не ясно, чего можно достичь в ходе микроэволюционных изменений. Возможно, что более точные исследования в области генетики смогут прояснить проблему: возникло ли в результате этих изменений нечто качественно новое (см. раздел 3.3.4).

Под макроэволюцией понимается эволюция, происходящая посредством макромутаций ("системных мутаций"). Они должны обуславливать скачкообразные изменения в строении организмов. Но в последнее время аргументы типа такого рода мутаций для объяснения явлений макроэволюции стараются не привлекать, так как практически все известные на сегодня мутации, существенно изменяющие строение подвергнувшихся им организмов, являются вредными для них.

В следующем разделе дается обзор известных на сегодняшний день факторов и механизмов эволюции.


Назад к тексту

Рис. 3.1. Микро- и макроэволюция.


Назад к тексту

Рис. 3.2. Дарвиновские вьюрки: 1 - вьюрок c Кокосового острова; 2 - галапагосский певчий вьюрок, дятловидный вьюрок; 4 - мангоровый древесный вьюрок: 5 - малый вьюрок: 6 - средний вьюрок; 7- большой вьюрок; 8 - вьюрок, обитающий на лиственных деревьях: 9 - большой кактусовый вьюрок; 10 - малый кактусовый вьюрок; 11 - остроклювый обыкновенный вьюрок (основной тип), 12 - малый земляной; 13- средний земляной: 14- вьюрок толстоклювый, обыкновенный. За исходный тип (А) принят зерноядный земляной вьюрок с Южно-американского континента. (По Bauer, 1981)



Атлас мира: страны и города. История земли, мир животных, биология, ботаника, географические карты, общая география...


Третья планета © 2007-
При копировании материалов с сайта, гиперссылка на сайт обязательна.
Рейтинг@Mail.ru