В Южной Америке в течение того продолжительного периода, о котором идет речь, тоже не было настоящих собак и кошек, но, как и в Австралии, там появились их сумчатые эквиваленты. Самым впечатляющим из них был, вероятно, Thylacosmilus, очень похожий на недавно вымершего саблезубого тигра Старого Света, только еще саблезубее, если вы понимаете, о чем я. Его оснащенная острыми клинками пасть была еще шире и, как я подозреваю, даже еще более ужасающая. Название этого зверя отражает его поверхностное сходство с саблезубым тигром (Smilodon) и с тасманийским волком (Thylacinus), но если говорить о происхождении, то он чрезвычайно далек от них обоих. Он немножечко родственнее последнему, так как оба они сумчатые, но и тот и другой выработали весь свой набор хищнических приспособлений каждый на своем континенте, независимо как друг от друга, так и от плацентарных хищников, истинных кошек и собак Старого Света.
Австралия, Южная Америка и Старый Свет дают немало и других примеров множественной конвергенции. В Австралии есть сумчатый крот: внешне практически неотличимый от более знакомых нам кротов с других континентов, он “зарабатывает себе на жизнь” той же деятельностью, что и они, и обладает такими же непропорционально мощными передними лапами для рытья, но при этом у него есть сумка. Есть в Австралии и сумчатая мышь, хотя тут сходство с мышами не столь велико, и свой хлеб насущный она тоже добывает несколько иначе. Такая “профессия”, как поедание муравьев (под “муравьями” в данном случае принято также понимать и термитов — еще один пример конвергенции, как мы вскоре увидим), была освоена самыми разными млекопитающими, которые пришли к ней независимо друг от друга. Всех муравьедов можно разделить на роющих, лазающих и наземных. В Австралии, как можно догадаться, имеется сумчатый муравьед. Он называется Myrmecobius, у него длинное тонкое рыло, которое он засовывает в муравьиные гнезда, и длинный клейкий язык, которым он сметает свою добычу. Это наземный муравьед. Есть в Австралии и роющий муравьед, известный всем как ехидна. Она относится не к сумчатым, а к группе так называемых однопроходных млекопитающих, которые откладывают яйца и настолько далеки от нас, что по сравнению с ними сумчатые могут показаться нашими близкими родственниками. Рыло у ехидны тоже вытянутое и заостренное, но из-за иголок на спине она внешне больше походит на ежа, чем на типичных муравьедов.
Южная Америка тоже вполне могла бы обзавестись своим сумчатым муравьедом по соседству с сумчатым саблезубым тигром, но так вышло, что профессией муравьедения там издавна стали заниматься плацентарные млекопитающие. Крупнейшим из современных муравьедов является Myrmecophaga (что означает “муравьед” по-гречески) — гигантский южноамериканский муравьед и, вероятно, самый квалифицированный специалист в своей профессии на Земле. У него, как и у австралийского сумчатого Myrmecobius, вытянутое и заостренное рыло — только в данном случае оно крайне вытянутое и чрезвычайно заостренное — и чрезвычайно длинный липкий язык. Еще в Южной Америке есть маленький лазающий муравьед — близкий родственник Myrmecophaga, выглядящий как миниатюрная и менее экстремальная версия последнего, — а также третья форма, промежуточная между этими двумя. Хотя эти муравьеды и относятся к плацентарным млекопитающим, с плацентарными млекопитающими Старого Света они состоят в очень слабом родстве. Их относят к отдельному семейству, специфическому для Южной Америки и включающему в себя также броненосцев и ленивцев. Это древнее семейство плацентарных млекопитающих сосуществовало с сумчатыми с самых первых дней их изоляции на южноамериканском континенте.
К “муравьедам” Старого Света относятся разнообразные (от древесных до роющих) формы африканских и азиатских панголинов, немного похожие на остромордые еловые шишки. Кроме того, в Африке встречается загадочный трубкозуб, который в основном специализируется на рытье. Отличительный признак всех муравьедов — неважно, сумчатых, однопроходных или плацентарных, — чрезвычайно низкий уровень метаболизма. Уровень метаболизма — это скорость сжигания организмом химического “топлива”, которую проще всего определить по температуре тела. У млекопитающих в целом имеется связь между уровнем метаболизма и размером животного. Чем мельче животное, тем интенсивнее идет метаболизм, точно так же как у маленьких автомобилей мотор обычно работает на более частых оборотах, чем у больших. Однако у некоторых животных уровень метаболизма нетипично высок для их размеров, а вот у муравьедов независимо от их происхождения и родства он, наоборот, обычно существенно занижен. Не вполне ясно, в чем тут дело, однако этот признак так поразительно совпадает у животных, не имеющих между собой ничего общего, кроме образа жизни, что почти наверняка он с этим образом жизни как-то связан.
Как я уже говорил, “муравьи”, поедаемые муравьедами, — это зачастую не настоящие муравьи, а термиты. Термитов иногда называют “белыми муравьями”, но на самом деле они ближе к тараканам, чем к настоящим муравьям — родственникам пчел и ос. Термиты и муравьи внешне схожи, поскольку взяли на вооружение один и тот же образ жизни. А правильнее сказать — один и тот же ассортимент образов жизни, потому что к профессии муравья/термита относится множество мелких специальностей, большинство из которых освоили как муравьи, так и термиты независимо друг от друга. И, как это часто бывает при конвергентной эволюции, различия не менее красноречивы, чем сходства.
И муравьи, и термиты живут большими колониями, состоящими главным образом из стерильных и бескрылых рабочих особей, всецело посвятивших себя эффективному выращиванию крылатых репродуктивных каст, которые затем разлетаются и образуют новые колонии. Интересное отличие: у муравьев рабочие — это бесплодные самки, а у термитов — и самцы, и самки. Как у муравьев, так и у термитов в колонии имеется одна крупная “царица” (реже — несколько), причем иногда (как у муравьев, так и у термитов) ее увеличение принимает гротескные формы. Как у муравьев, так и у термитов среди рабочих бывают особые касты — например, солдаты. Порой они являются настолько специализированными машинами, предназначенными исключительно для драки (это можно видеть по их огромным челюстям в случае муравьев, а в случае термитов — по “орудийным башням” с химическим оружием), что не могут самостоятельно питаться и должны получать пищу от других рабочих. Определенные виды муравьев соответствуют определенным видам термитов. Например, обычай разводить грибы возник независимо у муравьев (в Новом Свете) и у термитов (в Африке). Муравьи (или термиты) собирают растительное сырье, но не переваривают его сами, а превращают в компост, на котором выращивают грибы. Этими-то грибами они и питаются. В обоих случаях эти грибы не растут больше нигде, кроме соответствующих муравейников или термитников. Грибное плантаторство также было открыто конвергентно и независимо сразу несколькими видами жуков.
Да и среди самих муравьев попадаются интересные случаи конвергенции. Хотя большинство муравьиных колоний ведут оседлый образ жизни в стационарном гнезде, однако, по-видимому, можно неплохо заработать на жизнь и кочуя, сбившись в гигантскую мародерствующую армию. Это называется легионерским поведением. Все муравьи, понятное дело, совершают вылазки за кормом, но представители большинства видов возвращаются с добычей в свое постоянное гнездо, где остаются царица и молодняк. Ключевым отличием легионерского образа жизни является то, что в этом случае и молодь, и царицу армия таскает с собой. Яйца и личинок рабочие несут в своих челюстях. Параллельные виды “муравьев-кочевников”, очень похожие друг на друга и внешне, и повадками, обитают в Африке и в Центральной и Южной Америке. Эти виды не особенно близкородственны. Не вызывает сомнений, что общие признаки, связанные с “армейской” профессией, выработались у них самостоятельно и конвергентно.
Колонии муравьев-легионеров отличаются гигантской численностью: до 1 млн особей в Америке, а в Африке — около 2 млн. В обоих случаях периоды кочевья чередуются с фазами “простоя” в относительно стабильных лагерях или “биваках”. Как американские, так и африканские муравьи-легионеры — а точнее, их колонии, если рассматривать колонию как единое целое, похожее на гигантскую амебу, — являются, каждые для своих джунглей, безжалостными и опасными хищниками. И те и другие разрывают на мелкие кусочки все живое на своем пути и приобрели себе зловещую и таинственную репутацию в тех краях, где обитают. Считается, например, что крестьяне в некоторых частях Южной Америки при приближении армии муравьев уходят из деревень, побросав все свои пожитки, и возвращаются только тогда, когда легионы пройдут, не оставив после себя нигде, даже между соломинками кровель, ни таракана, ни скорпиона, ни паучка. Помню, как ребенком в Африке я боялся муравьев-кочевников больше, чем львов или крокодилов. Думаю, имеет смысл взглянуть на эту дурную славу под другим углом, приведя здесь слова Эдварда О. Уилсона — не только автора книги “Социобиология”, но еще и крупнейшего в мире специалиста по муравьям:
Да и среди самих муравьев попадаются интересные случаи конвергенции. Хотя большинство муравьиных колоний ведут оседлый образ жизни в стационарном гнезде, однако, по-видимому, можно неплохо заработать на жизнь и кочуя, сбившись в гигантскую мародерствующую армию. Это называется легионерским поведением. Все муравьи, понятное дело, совершают вылазки за кормом, но представители большинства видов возвращаются с добычей в свое постоянное гнездо, где остаются царица и молодняк. Ключевым отличием легионерского образа жизни является то, что в этом случае и молодь, и царицу армия таскает с собой. Яйца и личинок рабочие несут в своих челюстях. Параллельные виды “муравьев-кочевников”, очень похожие друг на друга и внешне, и повадками, обитают в Африке и в Центральной и Южной Америке. Эти виды не особенно близкородственны. Не вызывает сомнений, что общие признаки, связанные с “армейской” профессией, выработались у них самостоятельно и конвергентно.
Колонии муравьев-легионеров отличаются гигантской численностью: до 1 млн особей в Америке, а в Африке — около 2 млн. В обоих случаях периоды кочевья чередуются с фазами “простоя” в относительно стабильных лагерях или “биваках”. Как американские, так и африканские муравьи-легионеры — а точнее, их колонии, если рассматривать колонию как единое целое, похожее на гигантскую амебу, — являются, каждые для своих джунглей, безжалостными и опасными хищниками. И те и другие разрывают на мелкие кусочки все живое на своем пути и приобрели себе зловещую и таинственную репутацию в тех краях, где обитают. Считается, например, что крестьяне в некоторых частях Южной Америки при приближении армии муравьев уходят из деревень, побросав все свои пожитки, и возвращаются только тогда, когда легионы пройдут, не оставив после себя нигде, даже между соломинками кровель, ни таракана, ни скорпиона, ни паучка. Помню, как ребенком в Африке я боялся муравьев-кочевников больше, чем львов или крокодилов. Думаю, имеет смысл взглянуть на эту дурную славу под другим углом, приведя здесь слова Эдварда О. Уилсона — не только автора книги “Социобиология”, но еще и крупнейшего в мире специалиста по муравьям:
Что касается вопроса, который мне постоянно задают, то отвечаю: нет, на самом деле муравьи-легионеры не являются грозой джунглей. Хотя их колония представляет собой “животное”, весящее около 20 кг и вооруженное примерно 20 млн ртов и жал, и это, безусловно, самое грозное создание в мире насекомых, они все же не так страшны, как о них них рассказывают. В конце концов, муравьиная армия передвигается со скоростью, не превышающей одного метра за три минуты. Любая дееспособная мышовка, не говоря уже о человеке или слоне, спокойно может уйти с дороги и наблюдать со стороны за всем этим неистовым воинством — объектом не столько опасным, сколько странным и удивительным, венцом эволюционной истории, которая так далека от истории млекопитающих, как это только возможно на нашей планете.
В Панаме, будучи уже взрослым, я отошел с дороги и наблюдал со стороны за американским вариантом муравьев-кочевников, которых так боялся ребенком. Они текли мимо меня, как сухая похрустывающая река, и я готов подтвердить, что зрелище это в самом деле странное и удивительное. Легионы муравьев, ступавших как по земле, так и друг по другу, все шли и шли, час за часом, а я дожидался царицы. Наконец она приблизилась, и ее присутствие внушало трепет и благоговение. Видна была только движущаяся волна простых смертных, бурлящий пульсирующий шар из сцепившихся конечностями муравьев. Она была где-то в середине этой кучи тел рабочих, вокруг которой теснились многие шеренги солдат с угрожающе раскрытыми челюстями, готовых убить и погибнуть, защищая свою царицу. Простите мне мое любопытство — я проткнул клубок из рабочих особей прутиком в безуспешной попытке добраться до виновницы всех этих предосторожностей. В то же мгновение 20 солдат вонзили в прутик свои массивные мускулистые клещи — возможно, чтобы больше никогда не извлечь их обратно, — в то время как десятки других уже карабкались по нему вверх, так что я почел за благо поскорее его бросить.
Мне не удалось увидеть ее даже мельком, однако где-то в глубине бурлящего клубка она была — центральная база данных, хранилище оригиналов ДНК всей колонии. Эти оскалившиеся солдаты были готовы погибнуть за царицу не потому, что они очень любили свою мать, и не потому, что она вдолбила им идеалы патриотизма, а просто-напросто потому, что их мозги и их челюсти были созданы генами, отпечатанными на исходной матрице, хранящейся в ее теле. Они отважно сражались, потому что их гены были унаследованы от длинного ряда цариц, жизни — и гены — которых были сохранены благодаря таким же бравым солдатам. Солдаты, напавшие на меня, получили свои гены от своей царицы, точно так же как и те, прежние солдаты получали гены от своих предковых цариц. Мои солдаты охраняли не что иное, как ковчег Завета, оригинальные копии инструкций, предписывающих им охранять. Все эти странные утверждения будут разъяснены в следующей главе.
Итак, мне было странно и удивительно, и с одной стороны, к этим чувствам примешивался воскресший полузабытый страх, а с другой — они были преображены и усилены зрелым пониманием того, ради чего происходит весь этот спектакль, — пониманием, которого мне не хватало в моем африканском детстве. Еще более странно и удивительно мне было от осознания, что история муравьев-легионеров достигала этого своего венца не однажды, а дважды. Как бы ни было похоже то, что я видел, на муравьев, которых я боялся ребенком, это были не они, а их дальние родственники из Нового Света. Они делали то же самое, что и африканские муравьи-кочевники, и по тем же причинам. Стало темнеть, и я вернулся домой, снова чувствуя себя испуганным ребенком, но счастливый от знакомства с новым уровнем понимания мира, вытеснившим темные африканские страхи.
Глава 5 Власть и архивы
За окном идет дождь из ДНК. На берегу Оксфордского канала, там, где заканчивается мой сад, растет большая ива, которая фонтанирует пушистыми семенами. Ветра нет, и семена разлетаются во все стороны. И вверх и вниз по течению, насколько хватает моего бинокля, вода кажется белой от упавших на нее пушинок, и можно не сомневаться, что вся земля на том же радиусе тоже покрыта ими. Эти ватные хлопья состоят главным образом из целлюлозы, на фоне которой крохотная капсула, содержащая ДНК, кажется совсем ничтожной. ДНК составляет малую долю от всего семени, так почему же я сказал, что идет дождь из ДНК, а не из целлюлозы? Потому что ДНК — это то, что действительно важно. Пух, хоть его и больше, — не более чем одноразовый парашют. Все действо — вата, сережки, дерево и прочее — происходит для одной цели и ни для какой другой: для распространения ДНК по окрестностям. И не любой ДНК, а только той, чьи закодированные символы содержат инструкции по изготовлению ивовых деревьев, которые будут разбрасывать новое поколение пушистых семян. Пушинки — это в буквальном смысле разлетающиеся в разные стороны инструкции по изготовлению самих себя. Они здесь потому, что их предки преуспели в том же самом. За окном идет дождь из инструкций, дождь из программ, из алгоритмов роста деревьев и распространения пуха. И это не метафора, а правда как она есть. Такая же правда, как если бы за окном шел дождь из дискет.
Так-то оно так, однако в течение долгого времени этого не понимали. Еще совсем недавно, спроси вы почти любого биолога, чем живые существа отличаются от неживых, он рассказал бы вам об особом веществе, называемом протоплазмой. Протоплазма не была похожа на все остальные вещества, она была живой, вибрирующей, пульсирующей и “раздражимой” (что на языке школьных учительниц означает “чувствительной”). Если вы возьмете живой организм и будете разрезать его на все более и более мелкие кусочки, то в конце концов доберетесь до частиц чистой протоплазмы. Некогда, в прошлом веке, реальный прототип профессора Челленджера из романов Артура Конана Дойла полагал, что “иловая глобигерина” с морского дна — это протоплазма в чистом виде. Когда я был школьником, пожилые авторы учебников все еще писали о протоплазме, хотя к тому времени они должны были бы уже понимать, что к чему. Теперь это слово нигде не увидишь и не услышишь. Оно почило в бозе вместе с флогистоном и всемирным эфиром. В веществах, из которых состоят живые организмы, нет ничего особенного. Живые существа, как и все остальное, представляют собой сочетания молекул.
Особенное только то, что сочетания эти гораздо более сложно организованы, чем в случае неживых предметов, и сборка этой сложной организации производится путем следования программам — целому своду правил развития, который организмы носят внутри самих себя. Они могут вибрировать и пульсировать “от раздражения”, могут излучать “животное” тепло, но это все побочные эффекты. В основе любого живого существа лежит не пламя, не теплое дыхание и не “искра жизни”, а информация, текст, предписания. Если вам нужна метафора, забудьте о пламени, дыхании и искрах. Представьте себе лучше миллиард отдельных цифровых знаков, высеченных на кристалле. Если вы хотите понять жизнь, не думайте про вибрирующий и пульсирующий гель и ил, а вспомните об информационных технологиях. Именно к этому я клонил в предыдущей главе, когда сравнивал муравьиную царицу с центральной базой данных.