Рассказ предка. Паломничество к истокам жизни - Ричард Докинз

Звездонос (Condylura cristata).

Звездонос (Condylura cristata) – североамериканский крот, который не только ведет роющий образ жизни и охотится на червей, как и остальные кроты, но и отлично плавает. Он ловит водных животных и прокладывает туннели в речных берегах. На земле звездонос также чувствует себя комфортнее, чем другие кроты, хотя и предпочитает влажные места. Передние конечности у него преобразованы в лопаты, как и у других кротов.

Звездоноса от сородичей отличает замечательный нос: направленные вперед ноздри окружает кольцо мясистых щупалец, похожее на маленькую актинию с 22 руками. Однако эти щупальца не для того, чтобы хватать. И не для обоняния – хотя это было бы логично. И электричество здесь тоже ни при чем. Истинную природу этих щупалец выявили Кеннет Катаниа и Йон Каас из Университета им. Вандербильта в Теннесси. “Звезда” – это орган осязания, похожий на человеческую руку, но лишенный хватательной функции. Однако о таком осязании мы можем лишь мечтать. Такой чувствительности, которой обладает кожа на его рыльце, нет больше ни у кого из млекопитающих.

Звездонункул”. Catania and Kaas [41].

Итак, вокруг каждой ноздри звездоноса располагаются одиннадцать расположенных дугой щупалец. Щупальце № 11, которое находится близко к средней линии и немного ниже уровня ноздри, отличается от остальных. Щупальца двигаются – отдельно или группами. По поверхности каждого щупальца равномерно рассеяны круглые бугорки – органы Эймера. Каждый представляет собой единицу тактильной чувствительности и соединен с нервными волокнами: от четырех (большинство щупалец) до семи (щупальце № 11).

Плотность органов Эймера одинакова для всех щупалец. На щупальце № 11, самом маленьком, этих органов, соответственно, меньше. Катаниа и Каас смогли нанести щупальца на карту мозга. И обнаружили в коре головного мозга по меньшей мере два независимых представительства носовой “звезды”. В обоих участках в строгом порядке располагаются области, обслуживающие каждое щупальце. Однако щупальце № 11, самое чуткое, и здесь ведет себя иначе. Как только одно из щупалец натыкается на предмет, животное поворачивается так, чтобы № 11 могло тщательнее его обследовать. И лишь тогда звездонос принимает решение, съедобен ли предмет. Катаниа и Каас сравнивают щупальце № 11 с центральной ямкой сетчатки глаза[55]:

Хотя нос звездоноса действует как осязательная сенсорная поверхность, между сенсорной системой крота и зрительной системой других млекопитающих есть анатомическое и поведенческое сходство.

Если “звезда” – не электрический датчик, что связывает звездоноса с утконосом? Катаниа и Каас построили модель относительного количества мозговой ткани, обслуживающей различные участки поверхности тела звездоноса – “звездонункул” (по аналогии с гомункулом Пенфилда и утконункулом Петтигрю). Только взгляните![56]

Теперь мы можем почувствовать мир звездоноса. Да, почувствовать – это подходящее слово. Это животное живет в мире осязания. Большую часть информации оно получает от щупалец, еще кое-что – от усов и больших лопатообразных передних конечностей.

Каково это – быть звездоносом? Мне приходит в голову аналогия с летучими мышами. Летучие мыши живут в мире звука, но ушами они пользуются примерно так же, как насекомоядные птицы вроде ласточек пользуются глазами. И тем, и другим приходится строить мысленную трехмерную модель мира, которая помогает им перемещаться и охотиться. Эта модель должна быть всегда одинаковой, независимо от того, построена ли она с помощью света или звуковых волн. Я предполагаю, что летучая мышь “видит” мир с помощью звуковых волн примерно так же, как ласточка или человек – с помощью света.

Я даже предположил, что летучие мыши слышат в цвете. Оттенки цвета, которые мы видим, не имеют прямой связи с длиной световых волн. Зрительное ощущение, которое я называю красным (при этом никто не знает, является ли мой красный таким же, как ваш), – произвольное обозначение для длинноволнового света. Это обозначение можно использовать для коротких (синих) волн и наоборот: зрительное ощущение, которое я называю синим, использовать для длинных волн. Эти ощущения мозг может связывать с чем угодно во внешнем мире. В мозге летучей мыши эти квалиа – связанные со светом первичные ощущения – теряют смысл. И поэтому, вероятно, они используются как ярлыки, привязанные к определенным свойствам звука – например, к определяемым текстурой поверхности препятствий или добычи.

Что касается звездоноса, то, полагаю, он “видит” носом. Моя гипотеза такова: он пользуется теми же ощущениями, которые мы называем цветом, в качестве ярлыков для тактильных ощущений. Я предполагаю также, что утконос “видит” клювом, пользуясь ощущениями, которые мы именуем цветами, как ярлыками для электрических сигналов. Может быть, поэтому утконосы зажмуриваются во время охоты? Возможно, представительства глаз и клюва в мозге утконоса конкурируют за ощущения, и использование обоих чувств одновременно сбивает животное с толку.

Звероящеры

После того, как к нам присоединились однопроходные, мы отправляемся в путь – и преодолеваем без остановки 130 млн лет. Это самый длинный переход. Далее мы встретим группу пилигримов более многочисленную, чем наша. Это завропсиды: рептилии и птицы, то есть почти все позвоночные, которые откладывают на суше крупные яйца с водонепроницаемой скорлупой. “Почти” – это потому, что однопроходные тоже откладывают яйца. Даже черепахи (во всех других отношениях морские животные) выходят на берег, чтобы отложить яйца. Плезиозавры, возможно, делали то же самое. Ихтиозавры же были настолько специализированными пловцами, что, по-видимому, не могли выбираться на берег – как и дельфины, их современные двойники. Они независимо “изобрели” живорождение – об этом мы узнали благодаря матерям-ихтиозаврам, окаменевшим в процессе родов[57].

Я сказал, что мы прошли без остановки 130 млн лет. Но, разумеется, “без остановки” – это допущение, поскольку остановкой мы признаем только встречи с ныне живущими пилигримами. Линия наших предков в течение этих 130 млн лет бурно развивалась, давая ветви. Об этом мы знаем из богатой палеонтологической летописи. Но ни одну из этих ветвей нельзя считать “рандеву”: представителей этих ветвей, которые могли бы стать пилигримами и “отправиться” из современности в прошлое, не осталось. Столкнувшись с подобной проблемой в отношении гоминид, мы решили наделить некоторые ископаемые почетным статусом “призрачных пилигримов”. И, поскольку мы ищем предков и хотим знать, как выглядел наш прародитель в 100-миллионном поколении, мы не можем игнорировать звероящеров и перейти прямо к сопредку № 16. Он был похож на ящерицу. Промежуток между ним и сопредком № 15, который был похож на землеройку, слишком велик, чтобы можно было оставить его без внимания. Нам придется встретиться со звероящерами, “призрачными пилигримами” – хотя рассказов от них мы, конечно, не дождемся. Но сначала – справка об интересующем нас отрезке времени.

Он охватывает половину юрского периода, весь триас, всю пермь и последние 10 млн лет каменноугольного периода. Сначала пилигримы перемещаются из середины юрского периода в сухой мир триаса – один из самых жарких периодов в истории планеты. Тогда вся суша соединилась, образовав Пангею. Здесь мы наблюдаем массовое вымирание конца триаса, во время которого исчезли три четверти видов. Но это ничто по сравнению со следующим переходом, в конце которого мы перемещаемся из триаса на один период назад: в пермь. На границе пермского и триасового периодов вымерло 90 % видов. Все они, включая трилобитов и несколько других крупных групп животных, не оставили потомков. Справедливости ради заметим, что трилобиты довольно давно находились на грани исчезновения. Но все же вымирание конца перми было самым разрушительным в истории. В Австралии сохранились некоторые свидетельства того, что это вымирание, как и меловая катастрофа, было вызвано столкновением массивного небесного тела с Землей. Даже насекомые тогда понесли серьезные потери – единственный раз в истории. В море сообщества придонных организмов были уничтожены почти полностью. На суше роль Ноя среди звероящеров досталась листрозавру (Lystrosaurus). Сразу после катастрофы приземистый короткохвостый листрозавр расселился по миру, быстро захватив освободившиеся экологические ниши.

Неизбежно возникают ассоциации с апокалипсисом. Но не стоит драматизировать. Вымирание неизбежно случается почти со всеми видами. Вероятно, 99 % видов, когда-либо живших на Земле, вымерли. Однако доля вымираний видов на миллион лет непостоянна и лишь иногда превышает 75 %: это значение принято считать границей массовых вымираний. Таким образом, массовые вымирания – это пики на графике скорости вымираний.