Живущий в СССР заяц-беляк летом имеет буроватую окраску, под цвет почвы. С наступлением холодов летняя шерсть выпадает и заменяется зимней, белого цвета, с густым подшерстком, которая хорошо защищает зайца от зимней стужи и делает его малозаметным на фоне снежного покрова.
Сезонная смена серо-бурой шерсти на белую у зайца-беляка целесообразна в тех случаях, когда эта смена совпадает по времени с установлением снежного покрова. Однако она становится нецелесообразной и даже вредной, когда похолодание наступило, заяц шерсть сменил, а выпадение снега задержалось: белые зайцы выделяются на фоне бурой почвы и могут стать добычей хищного млекопитающего или крупной хищной птицы.
Пчелы обладают могучим средством защиты от нападения хищных насекомых в виде жала, снабженного ядовитой железой. Однако это средство оказывается для них вредным, когда они жалят млекопитающих: пчела не может вынуть свое жало из плотной кожи млекопитающего и погибает.
Современные собачьи хищники, например, волки, обладают остробугорчатыми зубами, длинными челюстями (большая пасть), длинными ногами с «сбитой» лапой (пальцы тесно прижаты друг к другу, что уменьшает точку опоры). Современные копытные, например, олени, косули, бараны, обладают зубами-жерновами, с высокой, плоской коронкой, пронизанной пластинками эмали, пригодными для перетирания грубого корма. Громадный добытый наукой материал показал, что те и другие целесообразные приспособления развились постепенно. С одной стороны, в результате отбора возникли хищники, способные догнать и овладеть крупной добычей, которую они хватают на бегу зубами. С другой — в длинном ряду поколений спасались от преследования хищников, выживали и оставляли потомство копытные, наиболее сторожкие, наиболее быстрые и увертливые, наилучше способные питаться жесткими, грубыми растениями.
Мы видели, что в ряде случаев отбор наилучше приспособленных был изучен на основе опытов, происходивших в самой природе.
Даже такие замечательные, особые случаи приспособлений, как брачное оперение самцов птиц, их «танцы», пение, явления импозантности[1] у самцов млекопитающих, получили объяснение в теории полового отбора, подробно развитой Дарвином в сочинении «Происхождение человека и половой отбор».
Не существует приспособлений, вредных для их обладателя. Иногда самец некоторых птиц как бы во вред самому себе обладает яркой окраской. Несомненно, это увеличивает опасность для жизни этих птиц, привлекая к ним внимание хищников. Однако, дополнительно развиваются другие приспособления, предотвращающие эту опасность: брачный период происходит в то время года, когда пища имеется в изобилии и самцы, обладающие брачным оперением, особенно сторожки, — они уединяются в отдаленные углы чащи леса, «как бы сознавая, что красота служит для них источником опасностей» (Ч. Дарвин).
Дарвин доказал, что яркое оперение самца представляет полезное приспособление к условиям брачного периода: оно обеспечивает наискорейшее созревание половой системы самки, ускоряет спаривание и тем самым ведет к возможно быстрому началу постройки гнезда, откладки яиц и выкармливания птенцов.
Как видно из всего сказанного, объяснение Дарвиным целесообразной приспособленности организмов к их условиям существования показало ошибочность прежнего, религиозного объяснения. Вне человеческого общества, везде в природе господствует полная зависимость организма от природных условий существования, и на основе этой зависимости совершается изменение живых существ, замена менее совершенных форм более совершенными.
Подчеркивая ошибочность господствовавшего ранее религиозного взгляда на природу, Дарвин писал: «Лик природы представляется нам радостным, мы часто видим избыток пищи; мы не видим или забываем, что птицы, которые беззаботно распевают вокруг нас, по большей части питаются насекомыми и семенами и, таким образом, постоянно истребляют жизнь; мы забываем, как эти певцы или их яйца и птенцы в свою очередь пожираются хищными птицами и зверями; мы часто забываем, что если в известную минуту пища имеется в изобилии, то нельзя сказать того же о каждом годе и каждом времени года»[2]. В письме к своему другу ботанику Аза-Грею (от 22 мая 1860 г.) Дарвин писал, что не может «…видеть столь ясно, как другие… признаков плана и благоволения во всем, что окружает нас. Мне кажется, что в мире существует слишком много несчастия. Не могу убедить себя в том, что благодетельное и всемогущее Божество нарочно сотворило наездников с той определенной целью, чтобы они питались в живом теле гусениц, или кошку, чтобы она играла мышью».
Суровая правда лучше сладкой лжи. Как бы ни был убаюкивающе приятен людям прежний взгляд на природу, в которой якобы какое-то высшее существо заботится о человеке, этот взгляд, как ошибочный, пришлось оставить.
Б. Процесс расхождения видов и вымирание переходных форм
Научная теория развития жизни должна была прежде всего ответить на два вопроса: 1) почему организмы целесообразно приспособлены к условиям существования и 2) почему, — если отдельные виды животных и растений появились не сразу, а постепенно, — столь часто нет переходных форм между родственными видами?
Ответ на первый вопрос был дан в предыдущем разделе. Ответ на второй вопрос следует поставить в связь с изучением конкретного хода исторического развития живых существ.
Изучая самые различные группы, мы действительно очень часто не находим постепенных переходов. Если взять в качестве примера отряд непарнокопытных млекопитающих, то виды рода лошадь — дикая лошадь Пржевальского, ослы, зебры — резко обособлены один от другого, еще больше обособлены виды семейства лошадиных от видов семейств тапиров и носорогов. Полностью отсутствуют переходные формы между представителями двух разных классов — птиц и пресмыкающихся.
Надо указать, что это не всегда так — во многих случаях сохранились переходные формы. Так, например, в Австралии живут яйцекладущие млекопитающие, сочетающие в себе признаки млекопитающих и пресмыкающихся — яйцекладность и не вполне развитую теплокровность с волосяным покровом и выкармливанием детенышей молоком. Однако гораздо чаще переходные формы отсутствуют. Более близкое изучение этого вопроса показывает, что вымирание представителей переходных форм объясняется тем, что они менее приспособлены к условиям среды, чем более поздние виды, обладающие более совершенными приспособлениями. Переходные формы могли сохраниться только в особых условиях изоляции, как это и было с яйцекладущими, живущими в Австралии, где до появления там человека не было высших млекопитающих.
Из теории естественного отбора следует, что выживание наилучше приспособленных ведет к расхождению родственных когда-то видов. Конкретный ход процесса развития можно представить в виде дерева — от общего корня расходятся сначала крупные ветви, а затем все более и более мелкие. Это расхождение, как выяснил Дарвин, объясняется стремлением каждого вида захватить все ему доступные места в природе. В развитии каждой большой группы можно видеть это распространение видов-потомков по разным направлениям. Так, в период расцвета пресмыкающихся одни из них приспособились к различным условиям сухопутного образа жизни и стали растительноядными, хищниками или трупоедами, другие переселились в пресные воды, третьи стали морскими животными, четвертые перешли к воздушному образу жизни и т. п. Еще большее разнообразие направления приспособлений можно наблюдать у высших млекопитающих, которые используют буквально все возможные виды пищи, все ландшафты и зоны (леса, степи, горы, болота, пустыни, арктические льды и пр.); здесь имеются сухопутные насекомоядные и добывающие насекомых в воздухе (летучие мыши); питающиеся травой, листьями и ветвями кустарников, корой деревьев, ростками и плодами; самые различные хищники, трупоеды и др.
Охватывая взглядом общую картину развития животного и растительного мира, можно видеть, что каждая вновь появляющаяся группа вначале занимает небольшую область распространения и сравнительно малочисленна. Затем она распространяется на значительной территории, выделяя новые виды, которые переходят к различным условиям существования.
Длительное время жизнь на земле существовала в виде ничтожно малых живых существ. Некоторые из них приобрели зеленое вещество — хлорофилл, с помощью которого смогли улавливать солнечную энергию и превращать воду с растворенными в ней солями и углекислый газ воздуха в сложные пищевые соединения. Другие приспособились к питанию крупинками готовой пищи. Подобное расхождение в резко отличные стороны происходило в течение всего хода развития живых существ. Так, с одной стороны, сохранились очень мелкие живые существа, незаметные простым глазом, и могло происходить дальнейшее уменьшение их размеров, а с другой стороны, другие виды увеличивались в размерах, становились заметными невооруженному глазу, а затем и крупными.
