Читаем Рассказ предка полностью

Мы думаем о молодых животных как о маленьких версиях взрослых, которыми они становятся, но это далеко не правило. Вероятно, большинство видов животных определяют историю своей жизни совсем по-другому. Молодь ведет свою собственную жизнедеятельность, специализируясь на полностью отличном от своих родителей образе жизни. Значительная доля планктона состоит из плавающих личинок, чьи взрослые формы - если выживают, что статистически маловероятно - будут очень отличны. У многих насекомых личиночная стадия - та, в которой происходит большая часть питания, построения тела, подвергающегося, в конечном итоге, метаморфозу во взрослое насекомое, чьей единственной ролью является распространение и размножение. В крайних случаях, таких как поденка, взрослая форма не ест вообще и - поскольку природа всегда скупа - лишена кишечника и других дорогостоящих органов питания.

Гусеница - это машина для питания, которая, когда вырастает до хороших размеров на растительной пище, фактически перерабатывает собственное тело и перестраивает себя во взрослую бабочку, летающую, сосущую нектар, как авиационное топливо, и размножающуюся. Взрослые пчелы также обеспечивают нектарным топливом свои летательные мускулы, пока собирают пыльцу (совсем другой вид пищи) для червеобразных личинок. Многие личинки живут под водой, пока не превратятся во взрослых, летающих в воздухе и распространяющих свои гены по другим водоемам. Огромное разнообразие морских беспозвоночных имеет взрослые стадии, живущие на морском дне, иногда постоянно прикрепленные к одному месту, но сильно отличающиеся личиночные стадии, которые распространяют гены, плавая среди планктона. Они включают моллюсков, иглокожих (морских ежей, морских звезд, морских огурцов, офиур), оболочников, червей многих типов, крабов, лобстеров и усоногих рачков. У паразитов обычно есть ряд выразительных личиночных стадий, каждая со своим характерным образом жизни и диетой. Часто различные жизненные стадии также являются паразитическими, но паразитируют совсем на других хозяевах. У некоторых паразитических червей есть целых пять совершенно различных ювенильных стадий, каждая из которых ведет свою жизнедеятельность, отличную от других.

Все это значит, что единственный индивид должен нести в себе полный набор генетических инструкций для каждой личиночной стадии с их различными образами жизни. Гены гусеницы "знают", как сделать бабочку, а гены бабочки знают, как сделать гусеницу. Несомненно, некоторые из тех же самых генов вовлечены различными способами в создание обоих этих радикально отличных тел. Другие гены мирно спят в гусенице и включаются в бабочке. Третьи активны в гусенице, и выключаются и забываются, когда она затем становится бабочкой. Но весь набор генов присутствует в обоих телах и передается в следующее поколение. Урок в том, что мы не должны быть слишком удивлены, если животные, столь отличающиеся друг от друга как гусеницы и бабочки, временами эволюционируют напрямую друг в друга. Позвольте объяснить, что я имею в виду.

Сказки полны лягушками, превращающимися в принцесс, или тыквами, превращающимися в кареты, запряженные белыми лошадьми, метаморфировавшими из белых мышей. Такие фантазии глубоко антиэволюционны. Такого не могло случиться, не по биологическим, а по математическим причинам. Такие преобразования должны иметь настолько невероятную внутреннюю стоимость, что могут соперничать, скажем, с идеальным раскладом в бридже, поэтому для практических нужд ими можно пренебречь. Но превращение гусеницы в бабочку не является проблемой: оно происходит все время, по правилам, закладывающимся веками естественным отбором. И хотя ни одна бабочка не была замечена превращающейся в гусеницу, нас не должно такое удивить в той же степени, как, скажем, лягушка, превращающаяся в принцессу. Лягушки не содержат генов для создания принцесс. Но они действительно содержат гены для создания головастиков.

Мой оксфордский коллега Джон Гёрдон (John Gurdon) наглядно продемонстрировал это в 1962 году, когда превратил взрослую лягушку (точнее, клетку взрослой лягушки) в головастика (было высказано предположение, что это самое первое экспериментальное клонирование позвоночного заслуживает Нобелевской премии). Схожим образом, бабочки содержат гены для превращения в гусениц. Мне неизвестно, какие эмбриологические затруднения необходимо преодолеть, чтобы убедить бабочку превратиться в гусеницу. Без сомнения, это должно быть очень трудно. Но возможность не совсем смехотворна, как при трансформации лягушки в принцессу. Если бы биолог утверждал, что смог заставить бабочку превратиться в гусеницу, я бы изучил его доклад с интересом. Но если бы он заявил, что заставил тыкву превратиться в хрустальную карету или лягушку в принцессу, я бы знал, что это мошенник, даже не глядя на доказательства. Различие между этими двумя ситуациями важно.