Общие замечания. Многочисленные доказательства эволюции подтверждают эволюционное происхождение всех живых существ от общего предка

Многочисленные доказательства эволюции подтверждают эволюционное происхождение всех живых существ от общего предка. Сегодня мы уже довольно много знаем о том, что представлял из себя последний общий предок всех ныне живущих организмов (см.: Последний универсальный общий предок). Нужно помнить, что этот предок не был: 1) ни первым живым организмом на Земле (его появлению предшествовала долгая эволюция), 2) ни самым примитивным или простым из когда-либо живших существ, ни 3) единственным существом, жившим в то время на Земле. Вместе с ним жило множество похожих на него существ, но в силу статистических обстоятельств - отчасти случайных, отчасти закономерных - именно он оказался ближайшим общим предком всех современных существ. В этом отношении этот предок схож с "митохондриальной Евой", которая не была ни первой, ни единственной, ни самой примитивной, ни самой "приспособленной" из своих сородичей - ранних африканских Homo sapiens.

Следует также помнить, что мы сейчас говорим о доказательствах эволюции, а не о происхождении жизни. Это - отдельная тема, которой посвящены другие работы. Мы не будем здесь рассматривать вопрос о том, как появились РНК, ДНК, генетический код, белки и все прочее, из чего состояли первые живые клетки. В данной публикации мы рассматриваем существование первых одноклеточных организмов уже как данность. Мы делаем так вовсе не потому, что современная наука считает приемлемой гипотезу о Божественном сотворении первых одноклеточных форм жизни (как раз наоборот), а исключительно для того, чтобы хоть как-то ограничить круг рассматриваемых фактов и теорий. В данной публикации мы расматриваем факты, доказывающие, что существующие на планете виды живых существ не были созданы какой-либо разумной силой в своем нынешнем виде, а произошли от других видов в результате естественных процессов; что эти виды-предки, в свою очередь, произошли от других видов, и так далее, вплоть до Последнего универсального общего предка. Читателей, которые верят в то, что самые первые живые существа были сотворены, а не появились в результате естественных процессов, мы не будем пытаться переубедить, потому что это выходит за рамки нашей темы. В конце концов, вера в сотворение первого живого существа, которое затем эволюционировало самостоятельно, дав начало всему нынешнему многообразию жизни, наносит гораздо меньший ущерб реалистичной, основанной на научных фактах картине мира, чем вера в сотворение всех живых существ в их нынешнем виде. Сам Дарвин (в отличие от современной науки) допускал возможность сотворения жизни Богом, как видно из заключительной фразы его книги "О происхождении видов":

"Есть величие в этом воззрении, по которому жизнь с ее различными проявлениями Творец первоначально вдохнул в одну или ограниченное число форм; и между тем как наша планета продолжает вращаться согласно неизменным законам тяготения, из такого простого начала развилось и продолжает развиваться бесконечное число самых прекрасных и самых изумительных форм."

Эволюционные процессы наблюдаются как в естественных условиях, так и в лаборатории. Имеются документированные, непосредственно наблюдавшиеся человеком случаи образования новых видов (некоторые из этих случаев перечислены здесь (англ.)).

Факт эволюции доказан экспериментально. Чтобы получить сведения об эволюционной истории жизни, палеонтологи анализируют ископаемые останки организмов. Степень родства между современными видами можно установить сравнивая их строение, геномы, развитие эмбрионов (онтогенез). Еще один источник информации об эволюции — закономерности географического распространения животных и растений, которые изучает биогеография. Все эти данные укладываются в единую картину — эволюционное дерево жизни.

Чтобы понять эволюцию, необходимо прежде всего очень хорошо понять основную идею Дарвина - естественный отбор. Она только кажется простенькой, на самом деле осознать ее не так-то легко. Не случайно она была открыта человечеством позже, чем куда более сложные (казалось бы) вещи, такие как дифференциальное исчисление. Рекомендуем для этого книгу Ричарда Докинза "Слепой часовщик" (The Blind Watchmaker).

Многие случаи неприятия эволюции объясняются самым обычным недопониманием фундаментальных принципов эволюционного учения. Например, часто приходится слышать утверждения о том, что "эволюция невозможна, потому что сложные структуры не могут возникать в результате простой случайности". Сложные структуры действительно не могут возникать в результате случайности, но эволюция вовсе не является случайным процессом. "Случайными" являются только мутации, да и то не во всяком смысле, а только в очень конкретном: полезность или вредность данной мутации для организма, как правило, не влияет на вероятность возникновения этой мутации. Мутации возникают независимо от того, вредны они или полезны. Мутации создают "запас изменчивости" в популяции, они служат материалом для отбора. Что же касается самого отбора, то он - полная противоположность слепому случаю. Это строго закономерный процесс, придающий эволюции направленность и в конечном счете создающий сложные адаптации, похожие на результат "разумного проектирования". Сложные адпатации, как правило, возникают не в результате единичных крупных мутаций (хотя и такое в принципе возможно, см. раздел "Эво-дево: следы макроэволюции"), а в результате постепенного накопления множества мелких наследственных изменений. Действие отбора проявляется в том, что мутации полезные, то есть хоть немного повышающие эффективность размножения организма ("приспособленность", или ожидаемое число оставляемых потомков), постепенно накапливаются в популяции, частота их встречаемости растет. Мутации, не оказывающие существенного влияния на приспособленность, могут долго сохраняться в популяции, причем их частота будет испытывать случайные колебания и в конце концов может достичь 100% ("мутация зафиксировалась") или 0% ("мутация элиминировалась"). Такие нейтральные наследственные вариации составляют значительную часть "запаса изменчивости" в большинстве популяций. При изменении условий среды какие-то мутации, прежде бывшие нейтральными, могут оказаться полезными или вредными. Вредные мутации, снижающие приспособленность организма, постепенно отбраковываются (их частота в популяции снижается автоматически, в силу того обстоятельства, что носители таких мутаций оставляют в среднем меньше потомства).