За бедного жирафа замолвите слово...
Жираф стал своеобразным символом двух разных точек зрения на механизм эволюции - ламаркизма и дарвинизма. Вот как это произошло. Под ламаркизмом понимается представление об эволюции живого, предложенное Жаном-Батистом Ламарком (1744-1829 гг.) в его труде «Философия зоологии», изданном в 1809 году. Согласно его мнению эволюция живого подчинена всего двум законам - закону упражнения органов и закону наследования приобретенных признаков. Если же орган не упражняется (не используется), то он постепенно пропадает в ряду последующих поколений. Противники такого взгляда на эволюцию утверждали, что признаки, приобретенные живыми организмами в течении их индивидуальной жизни, не наследуются.
Формирование шеи жирафа как результ эволюции
Суть своей теории Ламарк объяснил на примере жирафа: травоядное животное тянулось за листвой на ветках деревьев, его шея от постоянного упражнения вытягивалась, этот признак наследовался его потомством. Чарльз Дарвин (1809-1882 гг.), основоположник другой эволюционной теории, получившей название «дарвинизм», этот же феномен объяснял на основе естественного отбора (1858 г.): животные с более длинной шеей способны добыть больше пищи, у них больше шансов выжить и оставить потомство. Таким образом, этот пример вошел во все учебники биологии как иллюстрация двух взглядов на причины видообразования (эволюции живого).
Причем же здесь физиосоциология? Очень даже причем.
Жирафы довольно крупные животные. Самцы достигают высоты до 5,5-6,1 м., причем около 1/3 длины животного составляет шея и весят до 900-1200 кг, самки немного меньше. Шея у жирафов необычайно длинная, и это несмотря на то, что у них, как почти у всех других млекопитающих, лишь семь шейных позвонков. Таким образом жирафы крупные, длинношеие и длинноногие животные, способные при беге развивать скорость до 60 км/ч.
Жираф - предмет научных споров
Двухметровая шея - не единственная особенность жирафов. Для того чтобы качать кровь по шейным сосудам, у них сформировалась мощная сердечно-сосудистая система: если сравнивать, например, с людьми, то у современных жирафов кровяное давление в 2,5 раза выше. Чтобы не терять равновесия при ходьбе и беге при столь длинной шее, у жирафов сформировалась весьма своеобразная конституция: зад у них скошен, туловище укорочено, а ноги сильно удлинены.
Согласно классическому дарвинизму закрепление в эволюции того или иного признака должно приносить виду определенную пользу. Однако биологи не находят достаточно приемлемых «полезных» причин, приведших к формированию морфофизиологических особенностей жирафа. Жирафы питаются в основном кустарниками и травой, а не ветками деревьев, поэтому длинная шея им не столь уж полезна при кормёжке.
Возможно длинная шея жирафа эволюционировала как башня для наблюдения за возможными хищниками. Но у жирафа практически нет врагов. Некоторые зоологи считают, что длинная шея жирафов скорее результат полового отбора: череп самцов очень крепок в верхней задней части, поэтому в боях за самку самцы пользуются им как орудием, нанося удары по шее, груди, ребрам или ногам противника и пытаясь его повалить. Возможно длинная шея облегчает жирафу питье и поедание низко растущих кустарников и трав, которые затруднительны при столь длинных ногах.
Жираф на водопое - умер бы от жажды при длинных ногах и короткой шее?
Возникает закономерный вопрос: «А нужно ли во всех признаках, характерных для того или иного вида живых организмов, искать пользу? Вероятно есть нейтральные признаки, «сцепленные» с полезными или «возможный вред» некого признака компенсируется организмом на основе, например, физиологических механизмов. С этих позиций классический дарвинизм не выдерживает критики - естественный отбор несомненно является мощным фактором эволюции, но далеко не единственным!
Если не отбор «полезных признаков», то что же? Неужели наследование благоприобретенных признаков? Этого борцы с «мичуринской биологией» и «лысенковщиной» допустить не могут!
«Ближайший родственник к жирафа» - окапи. На жирафа он совсем не похож, а похож скорее на зебру. Согласно геномному анализу, проведенному Д. Кавенером и его коллегами, эволюционные пути пути жирафов и окапи «разошлись 11,5 млн лет назад, и на сегодняшний день около 70 генов у жирафов приобрели специфические модификации, которых нет больше ни у каких зверей (стоит подчеркнуть, что речь идёт именно о числе генов, а не о числе мутаций). Большая часть этих генов кодируют белки, которые регулируют процессы индивидуального развития». Далее комментатор исследования Д.Кавенера делает весьма красноречивое замечание: «То, что происходило с жирафами, соответствует обычной картине эволюции, когда не слишком большое количество изменений в генах-регуляторах, влияющих на множество генов-исполнителей, приводит к изменению плана строения всего организма. Те же самые гены есть и у остальных млекопитающих, включая человека, просто у жирафов они настроены иначе».
Жирафьи нежности?
По-сути, так называемые гены-регуляторы это эвфемизм, за которым скрывается банкротство «формальной генетики» при попытке объяснения процесса видообразования, когда ведущим фактором эволюции выступают факторы, отличающиеся от генных и геномных мутаций. Что значит «те же самые гены, но настроенные иначе»? Что настраивает гены? Другие гены? Тогда назовите их. Но их не обнаруживает ни генетический анализ, ни геномный анализ! Тогда настройщиком является среда, формирующаяся внутри организма в процессе его онтогенеза в определенном биогеоценозе! Наследуется благоприобретенные признаки в результате упражнения (или не упражнения) органов. У жирафа формирование необычно длинной шеи, несомненно в результате мутации, привело к существенным изменениям сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата в результате включения собственно физиологических механизмов, обеспечивающих приспособление организма к среде обитания. При тех же самых генах, что у родственного вида!
Таким образом, ламаркизм находит подтверждение не только в механизме защиты бактерий от вирусов-бактериофагов и других вновь открываемых феноменов, но и при анализе давно известных фактов. В случае наследования способности к прямохождению и к членораздельной речи у человека и в случае формирования у слона хобота играет решающую роль играют особенности развития мозга и биосоциальная среда, в которой находятся развивающиеся организмы. Феномен гнездового паразитизма кукушки показывает, что наследственные морфофизиологические изменения и наследуемые особенности поведения могут происходить параллельно и согласованно у особей разных видов в пределах одного биогеоценоза. Морфо-физиологические особенности жирафа позволяют предполагать, что одна мутация, вызвавшая гигантизм шейных позвонков, может привести к формированию у организма целого букета морфофизиологических особенностей, обусловленных изменением его онтогенеза в определенной среде обитания.
Жан-Батист Ламарк (1744-1829), автор «Философии зоологии»
Слава Жану-Батисту Пьеру Антуану де Моне, шевалье де Ламарку - гениальному философу и биологу, предвосхитившему открытия современной науки!