Страница 2 из 6
Мой рассказ начинается с Большого вопроса, поставленного еще в 1859 г. (см. вкладку). Дарвин не спешил с публикацией “Происхождения видов”: это было очень опасно для репутации, здоровья и душевного равновесия. Много бессонных ночей он провел за формулированием аргументов в каждой главе. Он тщательно выбирал слова, чтобы каждое предложение звучало внушительно и взвешенно. Как и многие ученые, предъявляющие миру свое открытие, Дарвин буквально слышал шипение недругов, как слышал шипение ламп тихими вечерами. И к 1859 г. Дарвин заполучил великолепного врага. Орлом, клюющим его печень, стал знаменитый Ричард Оуэн: очень умный, прямой, амбициозный, даже более обычного неприятный анатом. Эдакий профессор Мориарти – мрачный, зловещий, элегантный. Это сходство подчеркивают огромные связи Оуэна[2]. Он заведовал естественно-историческим отделением Британского музея, состоял в литературном клубе “Атенеум”, а также был приближенной к королевской семье персоной. Кроме того, он был известен своим высокомерием и находил удовольствие в издевательствах над интеллектуальными соперниками. Дарвин с горечью писал другу, что Оуэн – человек “чрезвычайно злобный, умный и… опасный”[3]. Несмотря на неудобства, причиненные Дарвину оппонентами, и его нелюбовь к спешке, публикация “Происхождения видов” стала неизбежной еще тогда, когда Альфред Р. Уоллес написал Дарвину из джунглей Молуккских островов. Два натуралиста независимо пришли к поразительному и опасному выводу: естественный отбор – вот причина видообразования, двигатель эволюции жизни. И этот простой процесс является тем самым Розеттским камнем, который способен объяснить поразительное разнообразие жизни в настоящем и в прошлом[4].
В 1859 г., чтобы взять в споре об эволюции верх, Дарвину нужно было указать не только ее вероятный механизм, но и “первопричину”. И он обнаружил “первопричину”, причем удивительно простую. Это естественный отбор, устранивший вмешательство сверхъестественного в умножение числа жизненных форм. Дарвин, будто наблюдавший за полетом через бурное море стаи птиц, понял: берега достигнут лишь сильнейшие и наиболее приспособленные. Он указал, что жизнь – это бег наперегонки с непрерывным отбором, что она напоминает полет против дождя, ветра и волн[5]. Но Дарвин не мог объяснить ни разнообразия между популяциями, ни механизма передачи признаков от поколения к поколению.
Птичья стая, конечно, – метафора. Дарвину было нужно нечто более конкретное: ряд биологических экспериментов, нечто очень простое и очень доступное для изучения. Возможно, взятое прямо с обеденного стола. Любопытно, что он предпочел яства, подаваемые на воскресном обеде. И сделал неправильный выбор, видимо, думая о голубях, а не о горохе. Очень скоро моравский монах Грегор Мендель (после нескольких лет экспериментов в монастырском огороде) сформулирует основные законы генетики[6]. К сожалению, Дарвин не знал о работе Менделя. И сейчас его многое продолжало беспокоить: он собрал доказательства влияния естественного отбора, но пока не был способен объяснить механизм наследования. Также Дарвин не мог указать несомненные следы эволюции в геологической летописи.
И, как будто всех этих затруднений было недостаточно, Дарвин столкнулся с поистине большой загадкой. В самой геологической летописи стали появляться сюрпризы: большая ее доля, казалось, не сохранила доказательств присутствия жизни на Земле[7]. То есть ни один геолог в 1859 г. не мог предъявить ни одного надежного ископаемого из докембрийских пород. Не имелось убедительных ископаемых остатков существ, живших прежде трилобитов: эти породы хранили молчание. Это не имело бы значения, если бы докембрий длился недолго. Но, как мы увидим, Дарвин знал, что “тишина” не была кратковременным отклонением. Докембрий охватывает огромную часть истории Земли[8].
Дарвин стал терзаться вопросом, долго ли все это происходило (вернее, не происходило). Готовя первые издания “Происхождения видов”, он, похоже, считал, что “молчание” длилось несколько сотен миллионов лет. Но к 6-му изданию (1872) Дарвин почувствовал весь масштаб проблемы:
Здесь мы встречаемся с серьезным возражением, так как кажется сомнительным, чтобы земля существовала достаточно продолжительное время в состоянии, благоприятном для обитания на ней живых существ. Сэр У. Томпсон [лорд Кельвин] приходит к заключению, что отвердение земной коры едва ли могло произойти менее чем за 20 или более чем за 400 млн лет назад и произошло, вероятно, не меньше чем за 98 и не больше чем за 200 млн лет. Эти очень широкие пределы показывают, насколько сомнительны самые данные, и возможно, что впоследствии в решение этой проблемы будут введены и другие элементы. М-р Кроль [Кролл] полагает, что около 60 млн лет протекло со времени кембрийского периода, но это, судя по малому изменению органических форм со времени начала ледниковой эпохи, кажется очень коротким временем для тех многих и значительных изменений жизни, которые, несомненно, произошли со времени кембрийской формации; и предшествовавшие этому 140 млн лет едва ли можно признать достаточными для развития разнообразных форм жизни, которые уже существовали в кембрийский период[9].
К счастью, и Кролл и Томпсон были очень далеки от истины. Благодаря открытому в XX в. методу радиоизотопного датирования мы знаем, что докембрийские породы соответствуют около 80 % истории Земли (4560–542 млн лет). Содержание кембрийских и более молодых пород со всеми их ископаемыми остатками, от трилобитов и аммонитов до динозавров и человекообразных обезьян, – не более чем сноска в учебнике истории нашей планеты. Когда геологи-викторианцы переступили порог, который мы теперь называем границей докембрия и кембрия[10], все изменилось. Не последнее место заняло обнаружение остатков всех основных групп животных всего в нескольких десятках метрах породы, то есть они возникли за несколько миллионов лет. Таким образом, сложные формы жизни появились почти в одночасье. Открытие парадоксально долгого безжизненного периода (викторианцы называли его азойской эрой), сменившееся стремительным увеличением количества окаменелостей (сейчас – фанерозой), должно быть, явилось в 1859 г. потрясением для Дарвина. Только буйные французы-республиканцы способны затеять революцию в истории Земли. Но это чрезвычайно… не по-английски.
Дарвину пришлось признать, что внезапное появление множества сложных форм жизни в начале кембрийского периода (кембрийский взрыв) он объяснить не может. (Это затруднение назвали головоломкой Дарвина[11].) Более того, в кажущемся отсутствии ископаемых можно было усмотреть свидетельство Сотворения мира. Например, так считал Родерик Мерчисон (Мурчисон). Его наставник Чарльз Лайель старался сохранять трезвость в этом вопросе. Поэтому Дарвин в “Происхождении видов” тщательно выбирал слова, высказываясь об отсутствии ископаемых предковых или промежуточных форм в известных группах животных. Он говорил, что “затерянный мир” в тумане времен почти неразличим:
…Виды, принадлежащие к различным главным подразделениям животного царства, внезапно появляются в самых нижних из известных нам пород с ископаемыми остатками… Нельзя, например, сомневаться в том, что все кембрийские и силурийские трилобиты[12] произошли от какого-нибудь одного ракообразного, которое должно было существовать задолго до кембрийского периода и которое, вероятно, сильно отличалось от всех известных нам животных[13]… Следовательно, если эта теория верна, не может быть сомнения в том, что, прежде чем отложился самый нижний кембрийский слой, прошли продолжительные периоды, столь же продолжительные или, вероятно, еще более продолжительные, чем весь промежуток времени между кембрийским периодом и нашими днями, и что в продолжение этих огромных периодов мир изобиловал живыми существами[14].
2
Таким мы сейчас видим Ричарда Оуэна. См., например: Desmond and Moore 1992. Рупке отнесся к Оуэну доброжелательнее. См.: Rupke 1994.
3
См., например: Desmond and Moore 1992; Burkhardt 1996. Суждения самого Дарвина об Оуэне с течением времени становились все более резкими. В первом издании “Происхождения видов” (Darwin 1859: 329) Оуэн назван им “нашим великим палеонтологом”. В последней редакции (Darwin 1871: 301) значится только: “профессор Оуэн”.
4
Browne 2003a; Browne 2003b.
5
Об эволюции в понимании Дарвина см.: Mayr 2002.
6
Мендель проводил эксперименты в 1858–1863 гг., но результаты не обнародовал до 1866 г.
7
Кювье одним из первых задумался об этом. В 1812 г. он писал: “Грозные события нередко возмущали жизнь на этой планете… Но что еще удивительнее, сама жизнь существовала на земном шаре не всегда, и нетрудно… указать точное место, где она впервые оставила следы”. См.: Outram 1984: 156.
8
Чарльз Дарвин, еще не будучи знаменитым биологом, уже был геологом. В 1830-х гг. он вместе с Адамом Седжвиком проследил “азойские” породы в Уэльсе, а также (самостоятельно) в Южной Америке. О Дарвине-геологе см.: Herbert 2005.
9
Darwin 1872: 286.
10
В 1859 г. границу докембрия и кембрия, как правило, считали границей между “примордиальным” и “силурийским” временем – или “азойским” и “силурийским”. См.: Secord 1986.
11
В апреле 1978 г. я имел честь помогать в организации (вместе с Майклом Хаусом) первого в истории международного симпозиума, посвященного кембрийскому взрыву и происхождению основных групп беспозвоночных. См.: Brasier 1979; House 1979.
12
Дарвин вслед за Мерчисоном относил старейшие из известных ему окаменелостей к силурийскому периоду. После долгого спора эти породы отнесли к кембрийскому (по Седжвику) периоду. См.: Secord 1986.
13
Darwin 1859: 306. Любопытно сравнить текст разных изданий. Например: “Есть еще подобная же трудность, и еще более серьезная. Это то обстоятельство, что некоторые виды, принадлежащие к одному подразделению (в 6-м издании – “виды, принадлежащие к различным главным подразделениям животного царства”; см.: Darwin 1872: 285–286), внезапно появляются в самых нижних из известных нам пород с ископаемыми остатками… У меня нет сомнений в том, что все силурийские (“кембрийские и силурийские” в 6-м издании; см.: Darwin 1872: 286) трилобиты произошли от какого-нибудь одного ракообразного, которое должно было существовать задолго до силурийского (стало – “кембрийского”) периода и которое, вероятно, сильно отличалось от всех известных нам животных”.
14
Darwin 1859: 307. К 6-му изданию (Darwin 1872: 286) Дарвин не только изменил “силур” на “кембрий”, но и исправил “моя теория” на просто “теория”. Исчезло и упоминание о “неизвестных периодах времени”.