Изменит ли история эволюции, если раздавить первую бабочку?

Эволюционные биологи десятилетиями спорят о том, как работает эволюция. В 1989 году палеонтолог Стивен Джей Гулд в книге «Удивительная жизнь» предложил мысленный эксперимент: что будет, если «перемотать» историю эволюции и запустить её заново? По его мнению, из-за случайности генетических мутаций события развернулись бы иначе. Если бы вы вернулись в прошлое и раздавили первую бабочку, бабочки больше никогда не эволюционировали бы.

Однако не все учёные согласны с этой картиной. Некоторые защищают идею конвергентной эволюции — когда неродственные организмы независимо развивают сходные черты в ответ на среду. Например:

• Эхолокация независимо развилась у летучих мышей и китов.
• Способность к машущему полёту эволюционировала как минимум четыре раза: у птиц, летучих мышей, птерозавров и насекомых (включая бабочек).
• Глаза независимо возникали у животных не менее 50 раз.

Конвергентная эволюция предполагает, что существуют оптимальные способы адаптации к среде. Если бы вы раздавили первую бабочку, со временем могло бы появиться другое похожее насекомое, потому что естественный отбор благоприятствовал бы тем же самым полезным признакам.

Недавнее исследование в журнале Current Biology, изучавшее эволюцию палочниковых пауков на Гавайских островах, склоняет чашу весов в пользу конвергентной эволюции. Учёные использовали ДНК различных видов пауков, чтобы восстановить историю их эволюции. Они показали, что тёмные и белые пауки (маскирующиеся от птиц) независимо и многократно эволюционировали из предковых золотистых пауков — шесть раз в случае тёмных и дважды в случае белых.

Это исследование — яркий пример конвергентной эволюции в одной географической области. Оно напоминает классические работы эволюционного эколога Джонатана Лозоса об ящерицах Anolis, которые на разных островах Карибского бассейна независимо развивали одни и те же адаптации.

Однако доказательства конвергентной эволюции не исключают роль случайности. Мутации и создаваемые ими вариации, без сомнения, случайны. Организмы — это мозаика множества признаков, каждый со своей эволюционной историей. Это означает, что то, что эволюционировало бы вместо бабочки, вполне могло бы выглядеть иначе.

Возможно, в эволюции играют роль и случай, и необходимость. Если бы мы запустили «ленту жизни» снова, мы, вероятно, получили бы те же типы организмов, что и сегодня: первичные производители, потребители, многие с глазами, некоторые — летающие и разумные. Но они могли бы выглядеть совсем не так, как известные нам сегодня растения и животные. Возможно, не было бы даже разумных двуногих млекопитающих.

Так что, на всякий случай, если вы когда-нибудь окажетесь в путешествии во времени, не наступайте на бабочек.