Эволюция — это случайные ошибки или все же рациональный дизайн?

Популярная механикаНаука

Ошибки эволюции: неразумный дизайн

Александр Марков

Эволюция живого на Земле столь масштабна и поразительна по своим результатам, что возникает соблазн увидеть за ней некий «разумный дизайн». Но современная эволюционная биология настаивает: гениальная догадка Дарвина о естественном отборе как движущем механизме эволюции актуальна и по сей день. Новые научные открытия фундаментальным основам теории эволюции не противоречат.

Мысль о том, что живые существа меняются с течением времени, высказывалась многими задолго до Чарльза Дарвина. Среди ранних эволюционистов был не только Ламарк, но и дед Дарвина — Эразм. Однако эти идеи не могли стать господствующими в науке, так как за ними не стояло рационалистического объяснения механизма эволюции. Ламарк постулировал некое вложенное во все живое стремление к совершенству — особую сущность, которую он называл принципом градации. Дарвин же нашел механистическое объяснение процессу изменения органического мира, и оно оказалось очень простым и понятным образованной публике того времени — естественный отбор (natural selection).

Многие современники Дарвина из числа состоятельных джентльменов увлекались искусственной селекцией, создавая и улучшая породы лошадей, собак, голубей. Было хорошо известно, что путем допущения к размножению потомства с нужными признаками и выбраковки неудачных особей можно очень быстро изменить внешний облик и чуть ли не любые свойства животного или растения. Дарвин догадался, что в природе должен сам собой идти такой же процесс, подобный тому, что происходит на псарне или голубятне. Если владельцу псарни нужны длинноногие собаки, умеющие быстро бегать, он будет отбирать длинноногих щенков, затем скрещивать их между собой и в течение нескольких поколений получит новую породу, скажем, гончую. Если в какой-то популяции сложатся такие условия, когда более длинноногие особи будут ловить больше добычи или успешнее убегать от хищника, то у них появится шанс оставить больше потомства.

Последарвиновская эпоха принесла с собой новые выдающиеся открытия в биологии. Была открыта структура ДНК, расшифрован генетический код, введено понятие генетической мутации, однако основным механизмом эволюции до сих пор признается естественный отбор. И нечасто так бывает в науке, что ученому удается интуитивно нащупать существующий в реальности механизм, объяснить который при определенном уровне научных знаний невозможно. Дарвину это удалось.

Хватило ли эволюции времени?

Возникает, однако, вопрос: хватило ли эволюции времени, чтобы путем отбора случайно возникающих полезных мутаций произвести на свет столько по-разному сконструированных организмов? Современная наука дает на этот вопрос утвердительный ответ. Ведь если сравнить ту скорость эволюции, которую мы наблюдаем в палеонтологической летописи, со скоростью эволюции, которую сейчас ученые получают в лабораторных условиях, когда они целенаправленно заставляют организмы эволюционировать, оказывается, что в лаборатории можно добиться таких скоростей, которые на много порядков превосходят те, что были в природе. Иными словами, эволюция могла бы теоретически идти гораздо быстрее, чем она шла на Земле.

e14b4bc48c340e2a7f9647b31fd3b27b.jpg

Тем более что генетические различия между животными не так велики. Чем дальше мы читаем геномы разных животных, тем яснее становится, насколько похожи, насколько родственны все животные между собой. Казалось бы, что общего между лапками мухи, щупальцами актинии, плавниками рыбы и руками человека? А их, оказывается, регулируют одни и те же гены.

Здесь надо понимать, что геном работает на уровне клетки, а не целого организма. У живого существа нет центрального генома. Когда оплодотворенное яйцо начинает делиться, каждая дочерняя клетка получает копию всего генома. То есть все клетки эмбриона- сначала две, потом четыре, потом восемь — одинаковые, у них у всех одна и та же генетическая программа. А почему же из одних клеток формируется мозг, из других — кожа, из третьих — сердце? Все это происходит за счет самоорганизации: клетки обмениваются сигналами и меняют друг для друга условия среды, на которые их программа реагирует определенным образом. И вот уже на ранних этапах возникает разметка. Все может начаться с того, что в яйцеклетке есть полярность. На одном полюсе сосредоточивается больше каких-то веществ, чем на другом. И когда яйцеклетка делится, то в одних клетках вещества будет больше, чем в других. Высокая концентрация данного вещества может быть воспринята как сигнал для включения определенного гена. Допустим, этот ген кодирует какой-то сигнальный белок. Он начнет производиться из клетки и будет восприниматься соседними клетками как сигнал, по которому включатся еще по 20 генов. Они начнут производить 20 других сигналов. В результате таких процессов эмбрион размечается и в разных его частях включаются разные гены.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре Человек и салат: 9 мифов о Юлии Цезаре

Правда и мифы о Юлии Цезаре

Вокруг света
Балтика № 1 Балтика № 1

Чудесные курортные поселки на Финском заливе

Лиза
Лики Вики Лики Вики

До съемки в нашем презренном журнале снизошла богиня «Инстаграма» Вики Одинцова

Maxim
Кошка, змея и птица рассказали о судьбе египетских мумий Кошка, змея и птица рассказали о судьбе египетских мумий

Животным, как и людям, египтяне после смерти проводили «отверзение уст»

N+1
8 тайных фантазий девушек, о которых они почти никогда не рассказывают 8 тайных фантазий девушек, о которых они почти никогда не рассказывают

Да — есть вещи, которые девушки... обычно не предлагают

Playboy
Веретенообразная извилина мозга незрячих с рождения опознала лица на ощупь Веретенообразная извилина мозга незрячих с рождения опознала лица на ощупь

Способность распознавать лица — ключевая функция зрительной системы человека

N+1
6 признаков глупого человека 6 признаков глупого человека

Как понять, кого нужно избегать? Да и нужно ли на самом деле?

Psychologies
Что говорить, если вас попросили произнести тост? Что говорить, если вас попросили произнести тост?

Тост — простой жест, но даже в нём есть определенный протокол

Psychologies
Будущее пятого поколения Будущее пятого поколения

Время 4G на исходе. 5G серьезно изменит нашу жизнь

Популярная механика
Автор книги «Неудобное прошлое» Николай Эппле — о проработке исторических травм Автор книги «Неудобное прошлое» Николай Эппле — о проработке исторических травм

Что общего между антисталинизмом 90-х и политикой денацификации в Германии

СНОБ
Сестры и братья вайнеры Сестры и братья вайнеры

Блогеры зарабатывают миллионы на рекламе в Instagram

Forbes
Укус осы: первая помощь, чего ждать, что делать в случае аллергии Укус осы: первая помощь, чего ждать, что делать в случае аллергии

Как избежать укусов ос, а также что делать, если вас все же ужалили

VOICE
Путешествие на Венеру Путешествие на Венеру

Фрагменты из романа Ахилла Эро «Путешествие на Венеру»

Наука и жизнь
Премудрость Константинополя Премудрость Константинополя

В каждом камне Святой Софии запечатлелась вся светотень истории Европы

Дилетант
Бадомедики Бадомедики

Что такое БАДы и что с ними делать?

Maxim
Полнолуние заставило веерохвосток петь активнее Полнолуние заставило веерохвосток петь активнее

Чем ярче Луна, тем они поют громче. Что за птицы?

N+1
Сочтите за труд! 5 ловушек для фрилансера Сочтите за труд! 5 ловушек для фрилансера

Ты сделала работу, но тебе за нее не заплатили. Это еще почему?

Cosmopolitan
«Дал бы тысячу долларов, если бы это был мальчик». Как боролись с теорией мужского превосходства в начале ХХ века «Дал бы тысячу долларов, если бы это был мальчик». Как боролись с теорией мужского превосходства в начале ХХ века

Ученая, которая первая с помощью исследований развенчала стереотипы о женщинах

Forbes
Как носить рубашку этим летом: 8 неожиданных и стильных идей для тебя Как носить рубашку этим летом: 8 неожиданных и стильных идей для тебя

Классическая рубашка — на первый взгляд, не самая веселая модная история

Cosmopolitan
Человек — единое целое: как наше настроение ведет к физическим травмам Человек — единое целое: как наше настроение ведет к физическим травмам

Как эмоциональное состояние проявляется в теле и чем может помочь остеопатия

Psychologies
10 режиссеров, которых открыл ММКФ 10 режиссеров, которых открыл ММКФ

Вспоминаем вклад противоречивого смотра в новейшую историю кино

Esquire
5 отталкивающих стратегий, которые используют ревнивцы 5 отталкивающих стратегий, которые используют ревнивцы

Ревность заставляет нас искать улики и контролировать любимого человека

Psychologies
6 самых частых травм, которые подстерегают бегунов (если стараться, их можно избежать) 6 самых частых травм, которые подстерегают бегунов (если стараться, их можно избежать)

Какие травмы можно получить, занимаясь бегом?

Playboy
Тихие убийцы любви, или Мысли, которые отравляют отношения Тихие убийцы любви, или Мысли, которые отравляют отношения

За обидными словами, брошенными сгоряча, стоят токсичные мысли

Psychologies
Жизнь на Марсе: как могут выглядеть будущие колонии на Красной планете Жизнь на Марсе: как могут выглядеть будущие колонии на Красной планете

С каждым годом Марс становится все ближе

Популярная механика
Анастасия Тарасова о том, как наладить отношения с деньгами Анастасия Тарасова о том, как наладить отношения с деньгами

Как идея говорить просто о сложном нашла отклик у многомиллионной аудитории

Cosmopolitan
Малиновый — сухой, лимонный — жирной: 10 рецептов льда для разных типов кожи Малиновый — сухой, лимонный — жирной: 10 рецептов льда для разных типов кожи

Косметический лед – настоящее спасение для твоей кожи в жару

Cosmopolitan
Курс первой помощи: как помочь пострадавшему выжить и где этому научиться Курс первой помощи: как помочь пострадавшему выжить и где этому научиться

Возможно, вы сможете спасти чью-то жизнь, прочитав эту статью

РБК
Как похудеть на 18 кг: пять эффективных методов голливудской звезды Ребел Уилсон Как похудеть на 18 кг: пять эффективных методов голливудской звезды Ребел Уилсон

40-летняя австралийская актриса поразила своим феноменальным преображением

Cosmopolitan
Угоны в России: машины увозят прямо из автосервисов Угоны в России: машины увозят прямо из автосервисов

Как пропадают автомобили и как их защитить

РБК
Открыть в приложении