Наталья Сердцева

Теория эволюции за 1 час

В оформлении обложки использованы иллюстрации: Jef Thompson, Ron and Joe / Shutterstock.com

Используется по лицензии от Shutterstock.com

© ИП Сирота, 2017

© ООО «Издательство «Эксмо», 2017

Часть I. Теория, витавшая в воздухе: предшественники, современники и соратники Дарвина

1.1. Кто придумал эволюцию

Идеи о том, что имеющееся на земле многообразие животных и растений – это результат постепенного усложнения их строения, звучали еще в древних космогонических мифах, но первую более или менее стройную эволюционную гипотезу создал Анаксимандр Милетский, живший VI веке до нашей эры. Как и другие древнегреческие философы, он пытался осмыслить законы существования природы и человека и пришел к весьма интересным выводам. По Анаксимандру, в тот момент, когда лучи Солнца осветили новорожденную Землю, на ее поверхности началось брожение, и в результате этого произошло зарождение первых живых существ. Виды животных трансформировались один в другой, а человек произошел от некоего чешуйчатого создания, напоминавшего рыбу, после того, как оно вышло из воды на сушу.

Никаких доказательств своей гипотезы Анаксимандр не представил, она была чисто умозрительной, так же как и гипотезы других античных авторов. К примеру, Эмпедокл в V веке до нашей эры был уверен, что сначала зародились отдельные органы и части тела, которые соединялись случайным образом, создавая живые организмы. Те, что были нежизнеспособны, погибли, а те, что смогли выжить, превратились в современных животных и людей. «Выросло много голов, затылка лишенных и шеи, Голые руки блуждали, в плечах не имея приюта, Очи скитались по свету, одни, безо лбов сиротея», – такую жуткую картину изобразил Эмпедокл в сочинении «О природе». Следует заметить, что его теория, несмотря на всю фантастичность, все же содержит в себе принцип естественного отбора.

Пифагореец Алкмеон впервые заговорил о наследственности и передаче определенных признаков от родителей к детям. Ему же принадлежит открытие роли мозга в человеческой физиологии: он был уверен, что именно мозг является мыслящим органом и управляет психическими и физическими процессами. Исходя из этой предпосылки, Алкмеон делал вывод, что семя зарождается в мозге и переносится в органы размножения при помощи кровеносных сосудов. «От кого из родителей получено больше семени, тот пол и представлен», – писал древнегреческий ученый в одном из трактатов. Эту фразу можно считать предтечей идеи о том, что наследственные свойства могут комбинироваться.

Наиболее рациональные идеи, появившиеся в античные времена, принадлежат Платону и Аристотелю. Первый заметил, что при искусственном отборе животных происходит улучшение их породы и предложил проделывать то же самое с людьми. Второй создал иерархию растений и животных, так называемую лестницу существ, где расположил все организмы в порядке усложнения их строения.

В Средние века превалировало представление о Божественном творении мира и всех населяющих его существ, включая человека. И только в VIII веке, после более чем тысячелетнего перерыва, ученые вновь заговорили об эволюции. Первопроходцем стал монах и философ Альберт Великий, он применил термин «трансмутация», взятый из алхимии, к растениям. Растения могут меняться, считал философ, в результате чего самостоятельно возникают новые виды.

После этого разрозненные идеи об изменчивости растений и животных появлялись в трудах многих ученых, но до обобщающей теории было еще далеко. Одну из попыток классифицировать разновидности живой и неживой природы предпринял натуралист Жорж Луи де Бюффон.

«Некоторые из великих открытий, подвинувших науку, можно назвать «легкими», однако не в том смысле, что их легко было сделать, а в том смысле, что когда они уже сделаны, их легко понять каждому».

Он же активно продвигал теорию о мутациях животных под влиянием окружающей среды. Позже гипотезы Бюффона были отнесены к «ограниченному эволюционизму»: он, как и многие исследователи XVIII века, признавал изменчивость внутри видов, но даже не помышлял об общей эволюционной теории.

1.2. Уильям Пэйли

Несмотря на то что отдельные высказывания об эволюционных изменениях в природе звучали задолго до появления теории Дарвина, в обществе, в том числе и научном, превалировали идеи разумного замысла. Что это за идеи? Главная из них заключается в том, что весь мир создан творцом, Богом. Это касается как глобальных вещей, так и самых мелких. Если в природе существует десять разновидностей какого-то жука, то каждая из них была создана творцом отдельно, в своем нынешнем виде, никакие изменения видов и переходы одного вида в другой невозможны.

Эти взгляды в своем труде «Естественная теология» изложил английский философ и священнослужитель Уильям Пэйли. «Если вы споткнулись о камень и вам скажут, что этот камень лежал здесь давным-давно, с незапамятных времен, вы не удивитесь и легко поверите сказанному. Но если рядом с камнем вы увидите часы, то ни за что не поверите, если вам скажут, что они здесь были всегда. Их сложное устройство, разумная целесообразность, согласованность различных частей натолкнет вас на мысль о том, что у часов есть создатель…» – пишет Пэйли. Творения природы намного сложнее того, что сделано человеком (к примеру, тех же часов), следовательно, создатель есть и у природы. Этот аргумент, приведенный Пэйли в самом начале книги, называют физико-теологическим доказательством существования Бога. Доводы Уильяма Пэйли, его утверждения о том, что красота, целесообразность и упорядоченность этого мира просто «кричат» о существовании творца, признавались повсеместно – до тех пор, пока Чарлз Дарвин не написал «Происхождение видов» и не пошатнул вековую убежденность.

В студенчестве Дарвин увлекался трудами Пэйли, высоко ценил его объяснения различных явлений, к примеру, адаптации, которую богослов понимал как Божественное воздействие через законы природы. Отправляясь в кругосветное путешествие, Дарвин среди немногих книг взял с собой «Естественную теологию». На первых этапах зарождения теории эволюции Дарвин был близок к Пэйли, хотя в последние годы жизни стал агностиком.

Бог создал мир, считал Дарвин, и заложил в него способность к преобразованию. А дальше все происходило по законам эволюции.

Пэйли оказал влияние на Дарвина не только в области веры и убеждений, но и в сфере литературного творчества: автор «Происхождения видов» восхищался языком и стилем «Естественной теологии». Исследователи даже находят структурные и смысловые параллели между главными трудами Пэйли и Дарвина. При этом посылы авторов различны: богослов утверждает, что гармония и порядок, существующие в природе, – это результат Божественного замысла; ученый не сомневается, что это – следствие медленной и долгой эволюции.

Чарлз Дарвин – отец эволюции

Несмотря на то что дарвиновская теория эволюции давно доказана и признана учеными, труд Пэйли до сих пор не утратил своего значения в деле утверждения религиозной истины. Вокруг него уже два века ведутся споры между биологами и богословами. Еще Иммануил Кант, критикуя физико-теологические доказательства существования Бога, представленные Пэйли, все же не мог не сказать: «Это доказательство всегда заслуживает того, чтобы к нему относились с величайшим вниманием».

Богословы, опираясь на труд Пэйли, по сей день утверждают, что слепой и случайный процесс эволюции нельзя считать причиной столь совершенного и упорядоченного мироздания. По их мнению, современные открытия в биологии, биохимии и генетике, демонстрирующие предельную сложность живых организмов, только подтверждают, что их созданием руководил высший разум творца.

1.3. Жан Батист Ламарк

Жан Батист Ламарк, естествоиспытатель из Франции, был деистом: он признавал сотворение мира Богом, но создание растений и животных приписывал природе. По Ламарку, Творец создал материю, пассивную составляющую мира, и природу – его активный компонент. Соединение этих двух начал и породило все многообразие флоры и фауны.

Теория Ламарка, изложенная в трактате «Философия зоологии», стала первой целостной эволюционной концепцией, но, к несчастью для ученого, была проигнорирована его современниками. Итак, в чем же суть теории Ламарка? Он считал, что в природе происходит постоянное усложнение: простые организмы стремятся стать более сложными, подняться вверх по лестнице эволюции. Стремление к совершенству, считал биолог, заложено в живых существах самим Творцом, развиваясь, они его реализуют.

На первую ступень эволюции Ламарк поместил инфузорий, вершину отдал человеку, перед которым расположились млекопитающие, птицы, рептилии, рыбы, моллюски, насекомые.

Несмотря на то что теория Ламарка посвящена эволюционным изменениям видов, само слово «эволюция» он не использовал, это было бы слишком революционным для того времени. Он говорил лишь о последовательном создании видов природой: сначала – простых, потом – все более сложных. При этом Ламарк считал, что простейшие формы жизни, вроде инфузорий, появились в результате самозарождения, то есть спонтанно возникли из неживой материи.

Мысль о том, что виды не являются неизменными, возникла у Ламарка после того, как он изучил строение утконоса и ехидны, животных, которых одновременно можно отнести к классам млекопитающих и рептилий. Раз существуют переходные виды, значит, природа способна на совершенствование своих представителей, решил Ламарк.

Движущими силами эволюционных изменений Ламарк считал способность к адаптации и «упражнение органов». Живые существа вынуждены постоянно приспосабливаться к окружающей среде; если в ней происходят значительные изменения, то постепенно они отражаются на внешнем облике и внутреннем строении животных. В качестве самого яркого примера Ламарк приводил жирафа и его длинную шею. Жирафы обитают в засушливых районах Африки и могут найти себе пропитание только на деревьях. Чтобы дотянуться до листвы, им приходилось постоянно вытягивать шею, вследствие этого за много поколений шея удлинилась до известного нам размера. Признаки, приобретенные в результате «упражнения органов», считал Ламарк, передаются по наследству. Те органы, которые не подвергаются «упражнениям», постепенно атрофируются и отмирают.

Чарлз Дарвин впервые услышал теорию Ламарка во время учебы в Эдинбургском университете. Она произвела на него довольно сильное впечатление, но он не посчитал ее достоверной. Со взглядами, подобными этим, он уже был знаком из работы своего деда Эразма Дарвина. Хотя между трудами этих двух ученых пролегало несколько десятков лет, утверждение, что виды животных и растений могут изменяться, все еще считалось еретическим. Дарвин тоже поначалу считал его таковым. Но позже под влиянием своего университетского профессора, передового ученого Роберта Гранта, он стал относиться к теории Ламарка всерьез. Она оказала немалое влияние на его собственную теорию эволюции.

Через много лет, работая над «Происхождением видов» и разрабатывая собственное учение, Дарвин признал большую часть положений, выдвинутых Ламарком, но он всегда отвергал идею о том, что живые существа развиваются в силу стремления к совершенству и прогрессу, заложенного в них Богом. Эту идею он считал нелепой, хотя в целом отзывался о «Философии зоологии» как об «умном труде».

1.4. Чарлз Лайель

В начале XIX века идеи об эволюции проникали во все области знания, в том числе и в геологию. Чарлз Лайель, английский геолог, был одним из первых, кто заговорил о постепенных и постоянных преобразованиях земной коры. До него в геологии господствовало убеждение, что формирование поверхности земли – дело рук глобальных катастрофических явлений, вроде Всемирного потопа. Лайель, еще будучи студентом, усомнился в правильности этого убеждения.

Нужно отметить, что еще в XVII–XVIII веках считалось, что Земля была сотворена Богом приблизительно за четыре тысячелетия до начала новой эры, именно так, как это описано в Библии, в течение шести дней. Всемирный потоп, в соответствии с этими расчетами, произошел около 1600 года до н. э. И хотя находились ученые, оспаривавшие эти постулаты и говорившие о том, что мир значительно старше, официальная наука придерживалась вышеупомянутой точки зрения.

Так что создатель теории катастроф геолог Жорж Кювье вместе с коллегами уже совершили прорыв, заявив, что возраст нашей планеты исчисляется не тысячами, а миллионами лет. К такому выводу они пришли, изучая пласты горных пород, каждый из которых соответствует определенному возрасту Земли. Правда, выводы из этой информации они сделали неверные.

Согласно теории катастроф, время от времени Бог насылал на нашу планету потопы вместе с землетрясениями и извержениями вулканов, что приводило к потоплению части суши, разрушению старых гор, созданию новых и т. п. То есть земная поверхность подвергалась значительной трансформации только в определенные моменты, когда случались такие глобальные катаклизмы. В остальное время никаких перемен не происходило. Чарлз Лайель долгое время изучал современные геологические отложения и пришел к твердому убеждению, что формирование земной коры происходило и по-прежнему происходит постепенно и равномерно, что полностью опровергало теорию катастроф.

Молодой ученый опубликовал свои наблюдения, после чего ему пришлось выдержать целый шквал нападок от своих маститых коллег, которые посчитали его дилетантом. Лайель, используя убедительную аргументацию и приводя неоспоримые доказательства, убедил научное сообщество в своей правоте. «С древнейших времен до наших дней не действовали никакие другие причины, кроме тех, которые ныне действуют… действие их всегда проявлялось с той же энергией, которую они проявляют ныне», – писал он в одном из первых своих трудов.

До Лайеля считалось, что познать процессы, сформировавшие облик нашей планеты, невозможно, так как все они произошли в далеком прошлом. Лайель доказал, что те же самые явления происходят и в настоящее время, а значит, доступны для изучения. В качестве примера ученый измерил толщину лавы, извергавшуюся одним из вулканов Сицилии, и доказал, что находящаяся рядом гора сформировалась именно из этой лавы за многие тысячи лет.

Учение Чарлза Лайеля стало фундаментом для всех наук о Земле, а ученого впоследствии объявили основоположником современной геологии.

Для Чарлза Дарвина, разрабатывающего учение об эволюционных преобразованиях в мире животных и растений, было очень отрадно узнать, что такие же идеи имеются и у геологов. Лайель и Дарвин были знакомы лично, Лайель стал одним из немногих ученых, кто сразу и безоговорочно склонился на сторону эволюционной теории, хотя некоторые ее пункты противоречили его собственным взглядам. Он встал на защиту идей Дарвина и поддержал его своим авторитетом, в то время как многие коллеги критиковали эволюциониста.

1.5. Александр фон Гумбольт

Студент Кембриджского университета Чарлз Дарвин впервые задумался о научно-исследовательском путешествии в дальние края, после того как прочитал книгу Александра фон Гумбольта «Путешествие в равноденственные области Нового Света». Автор описывал свои странствия, начавшиеся в Испании, Тенерифе и завершившиеся в Южной Америке и Мексике. Описания были красочными и необыкновенно захватывающими. «Они возбудили во мне жгучую жажду доставить и со своей стороны хотя бы самый скромный материал для величественного здания науки».

Читая о том, как Гумбольт с риском для жизни добывал экземпляры редких растений и животных, изучал действующие вулканы, исследовал глубочайшие пещеры и наблюдал редкие небесные явления, вроде метеорного потока, студент Чарлз Дарвин испытывал жгучую зависть. Он тоже хотел вести интересную и полную приключений жизнь, посвященную науке. Больше всего молодого Дарвина впечатлили рассказы об острове Тенерифе, и он вместе с друзьями по университету загорелся идеей отправиться туда для изучения естественной истории в тропиках.

Правда, поездка эта так и не состоялась: вместо Тенерифе Дарвин отправился в кругосветное путешествие на «Бигле». Тем не менее Дарвин всегда испытывал благодарность к фон Гумбольту за то, что тот пробудил в нем дух путешественника и исследователя. После своего кругосветного путешествия Дарвин приобрел известность, чему способствовала публикация путевых заметок. Тогда-то Александр фон Гумбольт назначил ему встречу. «Гумбольт был весел и очень много говорил», – писал впоследствии биолог о знаменательном свидании.

Александр фон Гумбольт был выдающимся человеком своей эпохи, его называли Аристотелем XIX века – за широту и многообразие интересов, за универсальность ученого и мыслителя.

Гумбольт стал создателем таких научных дисциплин, как физическая география, экологическая география растений, климатология, ландшафтоведение. Многие из своих открытий он сделал в путешествиях, в которые отправлялся не как праздный турист, а как исследователь, экипированный новейшими приборами и инструментами своей эпохи.

Самое знаменитое путешествие фон Гумбольта окрестили вторым открытием Америки. Получив разрешение короля Испании, ученый отправился в экспедицию на испанские территории Америки и Тихого океана. Он составлял карты, поднимался на горы и вулканы, открывал новые виды животных, собирал гербарий из экзотических растений, изучал древние памятники и современное политическое положение посещаемых стран.

Фон Гумбольт и его соратники провели в Южной Америке и Мексике более пяти лет, они жили в жутких условиях, болели тропическими болезнями, страдали от голода, жажды и укусов насекомых. Но при этом не утратили энтузиазма первооткрывателей и не потеряли интерес к научным исследованиям. «В течение четырех месяцев мы ночевали в лесах, окруженные крокодилами, боа и тиграми, которые здесь нападают даже на лодки, питаясь только рисом, муравьями, маниоком, пизангом, водой Ориноко и изредка обезьянами», – писал Александр фон Гумбольт одному из своих друзей. По возвращении результаты экспедиции были признаны впечатляющими всем научным сообществом, это было поистине второе, научное открытие Американского континента.

Фон Гумбольт совершил еще одно крупное путешествие, на этот раз в Россию. Главной целью экспедиции был Урал с его многочисленными месторождениями ценных пород и заводами по их переработке. По результатам поездки фон Гумбольтом был написан труд «Центральная Азия».

1.6. Джозеф Гукер

Английский ботаник Джозеф Гукер был первым человеком, услышавшим теорию естественного отбора от ее автора Чарлза Дарвина. Это случилось в 1844 году, задолго до публикации «Происхождения видов». Через 14 лет именно Джозеф Гукер представил доклад Дарвина, посвященный эволюционной теории, на заседании Линнеевского научного общества в Лондоне. Тогда эта теория впервые стала достоянием общественности.

На протяжении почти двух десятков лет работы над «Происхождением видов» Гукер был другом и доверенным лицом Дарвина. С ним Дарвин делился своими гипотезами и идеями, с ним обсуждал возможную реакцию научного сообщества на свои революционные идеи. «Гукер был единственной живой душой, от которой я постоянно получал сочувствие», – писал Дарвин впоследствии.

Джозеф Гукер по образованию был медиком, и в свое первое морское путешествие он отправился в качестве корабельного доктора. В его распоряжении оказалась книга Дарвина, рассказывающая о кругосветной экспедиции на «Бигле». Читая описания ученого-натуралиста, Гукер загорелся идеей заняться научными наблюдениями и исследованиями. Путешествие длилось четыре года, за это время корабельный доктор не только собрал внушительную коллекцию растений, но и сделал обстоятельные ботанические заметки, которые позже переработал в научные сочинения. Так медик стал профессиональным ботаником.

По возвращении он познакомился с Чарлзом Дарвином и тот, впечатленный его успехами в ботанике, попросил Гукера классифицировать растения, привезенные с Галапагосских островов. Позже, работая над «Происхождением видов», Дарвин воспользовался исследованиями Гукера по географии растений, чтобы доказать положения теории эволюции. В то время Дарвин и проникся симпатией к Гукеру, обнаружив в нем не только талантливого ученого, но и сердечного человека. «Он самый неутомимый работник, какого мне когда-либо приходилось видеть, – писал Дарвин, – он способен весь день просидеть за микроскопом, не переставая работать, а вечером быть столь же свежим и приятным, как всегда… Вряд ли я знал человека более привлекательного, чем Гукер».

Вскоре после выхода из печати «Происхождения видов» Гукер издал свою монографию, посвященную описанию фауны, обнаруженной в антарктической экспедиции. В предисловии он написал, что полностью согласен с эволюционной теорией Чарлза Дарвина, так как она истинна. Так Гукер стал первым ученым, публично поддержавшим своего друга и признавшим его теорию.

Джозеф Гукер считается одним из основоположников биогеографии растений, научной дисциплины, находящейся на стыке биологии и географии. Она занимается изучением ареалов обитания растений, животных и микроорганизмов. Гукер задумался о закономерностях распространения флоры и фауны еще во время своего первого путешествия. Он изучал влияние геологии на популяции растений, пытался, опираясь на знания о геологических изменениях земной поверхности, определить, как выглядели растения прошлого.

Его вывод был таков: основные представители современных семейств растений существовали еще во времена палеозоя, 500 миллионов лет назад.

Гукер был неутомимым путешественником, он побывал в Индии, Непале, Палестине и Северной Америке. И везде занимался изучением флоры в ее современном виде и поиском ископаемых растений. К концу жизни он стал одним из самых влиятельных и известных ученых Великобритании. Ему принадлежит заслуга создания «Индекса Кью» – ботанического справочника, который продолжает издаваться в наши дни.

1.7. Альфред Уоллес

Имя Альфреда Уоллеса далеко не так известно широким массам, как имя Чарлза Дарвина, а между тем, сложись обстоятельства иначе, он, а не Дарвин, мог стать первооткрывателем теории эволюции.

Жизненные пути этих двух биологов очень схожи даже в том, что оба не имели академического биологического образования, но тем не менее совершили выдающиеся открытия в этой науке. Уоллес и Дарвин читали одни и те же книги, в первую очередь «Принципы геологии» Чарлза Лайеля, «Следы естественной истории творения» Роберта Чемберса, и размышляли над одними и теми же научными проблемами. Оба были натуралистами и путешественниками, оба проявляли особый интерес к насекомым. Неудивительно, что они сделали схожие выводы из своих наблюдений и размышлений.

Уоллес пришел к мысли о существовании естественного отбора в то время, когда, сраженный малярией, был вынужден проводить в постели долгие часы и дни. Ему в руки попал труд Томаса Мальтуса «Опыт о законе народонаселения». И он задумался о параллелях между факторами, сдерживающими рост населения в человеческом обществе и подобными факторами в мире животных. И осознал, что «этот автоматический процесс существенно улучшает расы, потому что в каждом поколении худшие несомненно подавляются, а обладающие каким-либо преимуществом сохраняются – то есть выживают наиболее приспособленные». От этой мысли было недалеко до вывода, что это и есть закон происхождения видов, закон эволюции. Кратко описав свою теорию в статье, Уоллес отправил ее знаменитому естествоиспытателю Чарлзу Дарвину, желая выслушать его компетентное мнение.

Как раз в это время Дарвин решил, что его многолетняя работа подходит к концу и можно подумать о публикации. К этому моменту он собрал огромное количество доказательств теории эволюции из собственных исследований и из переписки с учеными всего мира, которые делились с ним наблюдениями. Дарвин запланировал написание двух трудов: обширной книги с подробными объяснениями и небольшого наброска, где рассказ об эволюции будет более кратким и понятным неспециалисту. Каково же было его удивление, когда он получил статью Уоллеса с кратким, но весьма точным изложением своей собственной теории! Получалось, что первенство открытия должно принадлежать коллеге, ведь он раньше заявил публично о своих достижениях.

Друзья Дарвина посоветовали ему сделать следующее: одновременно представить в научное общество и статью Уоллеса, и выдержки из своих работ. Альфред Уоллес, узнав, что Дарвин не только разработал аналогичную теорию, но и посвятил почти двадцать лет исследованиям и сбору доказательств, не стал настаивать на своем первенстве. «Я ваш верный ученик», – писал он Дарвину через несколько лет, предлагая воспользоваться сведениями, собранными во время экспедиции на Малайский архипелаг. Впоследствии именно он ввел в обиход термин «дарвинизм», признавая авторитет ученого.

В то время, когда после публикации «Происхождения видов» довольно значительная часть научного сообщества нападала на Дарвина с критикой, Уоллес встал на его защиту. «Не знаю, как и кому мне выразить свое восхищение книгой Дарвина, – говорил он. – Ему – покажется лестью, другим – самовосхвалением; но полагаю, что, хотя я тщательно работал над предметом, я, наверно, никогда не приблизился бы к цельности его книги с ее массивом фактов, ее подавляющими аргументами и ее замечательным тоном и духом. Я действительно благодарен, что не мне пришлось представлять теорию миру. М-р Дарвин создал новую науку и новую философию».

1.8. Томас Гексли

Современники дали Томасу Гексли меткое прозвище «Бульдог Дарвина» за то, что он яростно защищал эволюционную теорию и ее основателя от нападок противников. О его ярких полемических выступлениях ходили легенды. Рассказывают, что однажды он вступил в горячую дискуссию с епископом Оксфордским Сэмюэлем Уилберфорсом. Епископ написал обширное опровержение «Происхождения видов» и представил его на Британском научном форуме. В конце выступления он вступил в диалог с аудиторией и обратился к Гексли, спросив, по какой линии, дедушки или бабушки, тот произошел от обезьяны. Гексли не растерялся и ответил, что предпочел бы иметь в числе своих предков обезьяну, чем болтливого человека, превращающего научную дискуссию в балаган. Так был повержен очередной противник теории эволюции.

До «Происхождения видов» Гексли был непоколебим: он был уверен, что виды не способны преобразовываться один в другой. Позже он вспоминал, как во время первой встречи с Дарвином на Всемирной выставке с пылом доказывал существование четких разграничительных границ между видами. Он и не подозревал, что его собеседник уже много лет работает над этой проблемой и совершил потрясающее открытие. «Долго потом меня преследовала и дразнила непонятная усмешка, сопровождавшая мягкий его ответ, что у него несколько иной взгляд на вещи», – писал Гексли в мемуарах.

После знакомства с эволюционным учением Дарвина восхищенный Гексли написал такие строки: «Появление статей Дарвина и Уоллеса в 1858 году, а еще более «Происхождения видов» в 1859-м, произвело на нас действие яркого света, внезапно указавшего дорогу людям, заблудившимся среди ночной темноты… Это было именно то, чего мы искали и не могли найти… мы упрекали себя в глупости… Факты изменчивости, борьбы за существование, приспособления к условиям были достаточно известны, но никто из нас не подозревал, что в них находится ключ к разрешению проблемы о видах».

Томас Гексли был зоологом и занимался вопросами сравнительной анатомии, разрабатывая ее в эволюционном ключе. Это он нарисовал схему постепенного преобразования обезьяны в человека, которая стала символом теории Дарвина (при том, что сам Дарвин избегал прямого утверждения, что человек произошел от обезьяны).

Ему же принадлежит термин «агностицизм», ставший популярным в философии, теологии и теории познания. Агностик – это сомневающийся и не принимающий ничего на веру человек, который не отрицает существования Творца, но и не относит себя к какой-либо религии. Именно таким был Гексли, чей пылкий ум жаждал познания реальности, но в то же время осознавал, что полное познание невозможно.

Гексли искренне восхищался Чарлзом Дарвином, его гением и его смелыми научными гипотезами.

Впервые прочитав «Происхождение видов», Гексли написал Дарвину: «Что касается собак, которые будут лаять, я точу когти и буду готов». Дарвин вскоре стал называть его «самым пылким и ценным сторонником» и говорил о нем «скор, как молния, и остр, как лезвие бритвы». Несмотря на то что разница в возрасте между учеными была 16 лет, они стали очень хорошими друзьями.

Публикуя «Происхождение видов», Дарвин знал, что ему предстоит отстаивать свою теорию перед большим количеством противников, но он не ожидал, что на его стороне окажется так много коллег. Сам ученый не любил ввязываться в споры и дискуссии и делал это крайне редко, но его поклонники и последователи с Гексли во главе всегда были готовы ввязаться в научную драку, не сомневаясь, что смогут наголову разгромить оппонентов.

Часть II. Шаг за шагом: рождение и развитие учения

2.1. Детство

Можно сказать, что страсть Чарлза Дарвина к естествознанию передалась ему по наследству. Его прадед был исследователем-любителем. Дед, Эразм Дарвин, всерьез занимался наукой. Он написал трактат «Зоономия», в котором в поэтической форме высказал необычайно передовые для своего времени идеи о происхождении сложных форм жизни от простых. Римская церковь сочла книгу еретической и запретила ее издание и распространение.

Отец Чарлза Дарвина был врачом весьма талантливым и популярным, тем не менее он не смог вылечить свою жену от болезни, неизвестной медицине того времени. Мать Чарлза умерла, когда ему было восемь лет, его воспитанием занимались старшие сестры.

Никто не считал Чарлза особо одаренным ребенком. Он был скрытным, мечтательным, любил бродить в одиночестве. Воспитанию сестер поддаваться не желал, поэтому слыл своевольным упрямцем. Бурная фантазия и желание привлечь внимание побуждали его сочинять невероятные истории, и у него была репутация выдумщика. Чарлз обладал крепким сложением и немалой физической силой, но при этом был робким и неуверенным, особенно рядом со взрослыми людьми.

Он искренне восхищался своим отцом и его профессией, пытался заслужить его расположение, но это ему удавалось далеко не всегда, ведь он не был образцом прилежания. Чарлз навсегда запомнил свои прогулки с отцом, во время которых Роберт Дарвин рассказывал о тонкостях врачебного дела, о химии и биологии, о новейших открытиях в науке. Мальчик слушал, затаив дыхание: это было так интересно!

Любимым делом юного Чарлза Дарвина было составление коллекций из всего, что только можно было найти в лесу или раздобыть у старших. Он собирал камни разных форм, цветов и видов, птичьи яйца и перья, раковины моллюсков, засушенных насекомых, старинные монеты и печати.

Все его коллекции были систематизированы, каждая вещь занимала свое, строго определенное место. Так проявлялась склонность будущего исследователя к анализу и классификации.

К сожалению, школьные преподаватели его способностей не оценили. Школа была классической, в ней, в соответствии с веяниями того времени, основное внимание уделяли гуманитарным предметам: латыни и греческому, литературе и музыке, географии и истории. У Чарлза не было абсолютно никаких способностей к языкам, стихи ему не давались, чтение классиков вгоняло в тоску. В школе преподавалось то, к чему у Дарвина не было ни интереса, ни склонностей; в ней не было ни одного предмета, который бы был ему близок. Одним словом, школу он ненавидел. «Ничто не могло быть вреднее для моего развития, чем школа, – говорил он позднее. – Никто не ненавидит более меня старого стереотипного бессмысленного классического образования».

Чарлз часто сбегал с занятий и целыми днями бродил по лесам и полям, отдаваясь своей страсти к собирательству. Естественно, окружающим это казалось простым шалопайством, никому и в голову не могло прийти, что перед ними будущий ученый, стремящийся дать пищу своему исследовательскому уму. На все упреки своих воспитателей Дарвин отвечал, что мечтает стать орнитологом и принимался с жаром рассказывать о повадках и поведении птиц.

После окончания начальной школы Чарлз перешел в среднюю, где учился его старший брат Эразм. Братья были очень привязаны друг к другу, их объединяли общие интересы и увлечения. Они вместе занимались коллекционированием, читали Шекспира и Вальтера Скотта. На каникулах Эразм и Чарлз путешествовали по Великобритании, осматривали старинные замки и крепости. В одном из местечек они познакомились с геологом-любителем и увлеклись геологией. Теперь камни, которые с ранних лет собирал Чарлз, стали не просто камнями, а геологическими образцами, каждый из которых был интересен по-своему.

На втором году обучения братья прониклись интересом к химии: прочли несколько учебников, раздобыли простейшее оборудование и приступили к опытам. Это было, пожалуй, самое пылкое увлечение Дарвина. Он с восторгом наблюдал за преобразованием веществ и мечтал совершить какое-нибудь выдающееся открытие. До открытия дело не дошло, однажды рискованная химическая реакция, осуществленная братьями, привела к взрыву. От их лаборатории почти ничего не осталось, и, кроме того, они получили нагоняй от отца и директора гимназии. Последний считал занятия химией шарлатанством и пустой тратой времени и давно искал повод их запретить. После взрыва ему удалось это сделать при поддержке Роберта Дарвина.

У юного Чарлза Дарвина было еще одно пристрастие – собаки. Он обожал четвероногих друзей, и они отвечали ему абсолютной взаимностью. Не раз случалось так, что собака, с которой он пообщался, надолго привязывалась к нему Хозяева обижались, а Чарлз был доволен. Он называл это кражей собак.

Когда отец Чарлза осознал, что ждать выдающихся успехов в школе от сына не приходится, он задумался о выборе профессии для мальчика. Вообще они были небедной семьей, имели стабильный доход и могли бы не работать, но Роберт считал, что мужчина обязан иметь профессию, а самая благородная и почитаемая – это профессия врача. К тому же ему казалось, что Чарлзу это интересно. Эразм в то время уже поступил на медицинский факультет Эдинбургского университета, и Роберт решил, что второй сын присоединится к нему. В последнее лето перед университетом Чарлз помогал отцу в его врачебной практике: навещал пациентов, записывал их жалобы, следил за работой отца. Больше всего ему нравилось готовить лекарственные составы, это было близко к химии. Отец был доволен и в мечтах видел сына продолжателем своего дела.

Подводя итог своим детским годам, Чарлз Дарвин писал в биографических заметках: «Единственными моими качествами, которые уже в то время подавали надежду на что-либо хорошее в будущем, были разнообразные интересы, большое усердие в осуществлении того, что интересовало меня, и острое чувство удовольствия, которое я испытывал, когда мне становились понятными какие-либо сложные предметы».

2.2. Ненавистная медицина

В 1825 году Чарлз Дарвин присоединился к своему брату Эразму в Эдинбургском университете и приступил к изучению медицины. Впоследствии он назовет два года, посвященные этим занятиям, потерянным временем.

Живой, непосредственный ум Дарвина требовал ярких впечатлений, а его способность к логическому мышлению нуждалась в возможности делать выводы самостоятельно. Поэтому университетские лекции казались ему невыносимо скучными, присутствовать на них, поглощая однообразный поток информации, было для него настоящей пыткой. Он нередко пропускал занятия, предпочитая им чтение интересующих его книг и учебников. На первом месте для него тогда были «Оптика» Ньютона, «Зоология» Флеминга и многочисленные пособия по химии, к которой он по-прежнему питал особую слабость.

В ходе обучения студенты-медики были обязаны посещать хирургические операции, но для Дарвина, с его чувствительной и сострадательной натурой, первый же визит в операционную стал жестоким потрясением. Хирургия тогда находилась на довольно примитивном уровне, обезболивающие не применялись, поэтому больные страшно кричали. Два раза Чарлз кое-как дотерпел до конца операции, но на третий, когда оперировали маленького ребенка, просто сбежал. С этого момента он не мог думать о хирургии иначе как с ужасом, а на операции больше не ходил.

Дарвин хотел изучать природу, но естественных наук в их современном виде тогда попросту не было.

Естествознание, к которому относили собирание и изучение растений, животных, минералов, было по большей части уделом любителей. Дарвин подумывал о том, чтобы сделаться таким любителем, полностью отказавшись от профессиональной карьеры, благо деньги на жизнь у него были.

Он начал посещать ученые общества, где познакомился со многими известными натуралистами. Председателем Плиниевского студенческого общества был профессор анатомии Роберт Грант, один из очень немногих ученых, поддерживавших идею об эволюционном изменении живых существ. Грант читал «Зоономию» деда Дарвина и заинтересовался его внуком. Чарлза в то время теория эволюции нисколько не привлекала, а вот исследования Грантом морской фауны показались ему чрезвычайно занимательными. Профессор изучал губок, моллюсков, медуз и делал смелые предположения, что они являются далекими предками человека.

Чарлз, легко увлекающийся всем, связанными с естествознанием, стал с энтузиазмом заниматься исследованиями морских беспозвоночных. Тогда, в возрасте 19 лет он сделал свои первые научные открытия. Они были не очень значительны, но начинающий ученый весьма ими гордился.

Первое открытие касалось мшанок – мелких морских обитателей, образующих колонии. Дарвин обнаружил и доказал: то, что ранее считалось яйцами мшанки, на самом деле имеет ножки и является личинками. Второе открытие было связано с морскими пиявками, Чарлз Дарвин обнаружил их яйцевые коконы.

Тем временем отец Чарлза, убедившись окончательно, что у сына нет ни малейшей склонности к занятиям медициной, настоял на его возвращении домой из Эдинбургского университета и предложил выбрать себе другое занятие, например, стать священником. Поразмыслив, Чарлз согласился. Работа в каком-нибудь деревенском приходе, как он думал, вполне соответствовала его склонностям и оставляла достаточно времени для любительских занятий естествознанием. В то время среди британских пасторов было много натуралистов, изучающих повадки птиц или разновидности растений, и такое будущее показалось Дарвину вполне приемлемым.

Для продолжения образования был выбран колледж Христа при Кембриджском университете. Вторая попытка получить профессию закончилась почти также, как первая. Лекции снова показались неинтересными, богословские тексты – невероятно скучными, так что Дарвин предпочитал самостоятельно распоряжаться своим временем.

Он вступил в Энтомологическое общество и принялся за ловлю и изучение насекомых со свойственной ему страстью. «Однажды, сдирая с дерева кусок старой коры, – вспоминал Чарлз Дарвин, – я увидел двух редких жуков и схватил каждой рукой по одному из них, но тут я увидел третьего, какого-то нового рода, которого я никак не в состоянии был упустить, и я сунул того жука, которого держал в правой руке, в рот». Его усилия увенчались успехом: в новом энтомологическом справочнике появился неизвестный ранее жук, честь открытия которого принадлежала Дарвину.

Как-то раз Чарлз забрел на лекцию профессора ботаники Джона Генслоу и сделал потрясающее открытие: оказывается, лекции бывают интересными. Причем сам предмет преподавания его не очень интересовал, но он был поражен тем, как увлекательно рассказывает профессор. Дарвин стал частым гостем на занятиях Генслоу, которые педагог проводил нетривиально: вывозил студентов на экскурсии, где собирались редкие животные и растения, вместе с ними наблюдал различные явления природы и объяснял их механизмы. В доме Генслоу Дарвин познакомился с ихтиологом Леонардом Дженинсом и приобрел еще одно увлечение – изучение жизни и повадок рыб.

В 1883 году Чарлз успешно сдал экзамены на бакалавра. Ему оставалось проучиться еще два года, чтобы получить степень магистра и возможность обзавестись приходом. Но тут его настигла внезапная страсть к путешествиям. Пусковым механизмом этой страсти стали две книги, прочитанные одна за другой: физика Джона Гершеля и универсального исследователя Александра фон Гумбольта. Оба много лет путешествовали, сделали огромное количество открытий и пережили немало приключений. Дарвин захотел того же.

Он нашел компаньонов, уговорил отца выделить деньги на поездку и начал составлять план путешествия на Тенерифе. Подготовка продвигалась со скрипом, возникло немало проблем, но Дарвин не терял надежды осуществить свою мечту. В этот момент он получил письмо от профессора Генслоу. Тот сообщил, что в ближайшее время корабль Его Величества «Бигль» отправляется в кругосветное путешествие. В команде не хватает натуралиста, и Генслоу рекомендовал на эту должность Дарвина. Дарвин, не раздумывая, согласился.

2.3. Путешествие

Подготовка к путешествию длилась несколько месяцев, энтузиазм, горящий в сердце Дарвина, время от времени сменялся беспокойством: справится ли он со всеми возложенными на него задачами, сможет ли пережить все трудности. Экспедиция таила в себе множество опасностей, от океанских штормов до свирепых зверей и туземцев. Но Дарвина больше беспокоило отсутствие у него специальной подготовки, он ощущал себя туристом-любителем, а не профессиональным исследователем. Он еще не знал, что ему предстояло сделать немало научных открытий и заложить основы новых наук.

Перед отплытием он получил подробные инструкции по сбору растений в Британском музее, проконсультировался со своим бывшим наставником Робертом Грантом о правилах сбора морских животных, выслушал и записал десятки других наставлений. Кроме того, он запасся множеством приборов, включая микроскоп самой последней модели. «Какой прекрасный день будет 4 ноября! – писал он накануне отплытия. – Это будет мое второе рождение!»

В первый же день плавания, начавшегося в шторм, выяснилось, что у Дарвина морская болезнь. Больше недели он просидел в каюте, лишь когда корабль прибыл на Тенерифе, выбрался на палубу. К его отчаянию выяснилось, что на острове эпидемия холеры. Капитан принял решение плыть дальше. Море стихло, и можно было приступать к исследовательской работе. При помощи сети Чарлз собрал богатый улов морских обитателей, большая часть которых была достойна изучения. Он ликовал.

Первой остановкой «Бигля» стал остров Сантьягу, относящийся к группе островов Зеленого Мыса. Здесь Дарвин по большей части занимался геологическими исследованиями, благо пустынный скалистый ландшафт подходил для этих целей как нельзя лучше. Он откалывал по фрагменту от каждой найденной породы, обрабатывал, упаковывал и снабжал этикетками с подробными записями. Позже, когда экспедиция продвинулась дальше и остановилась у скал Сан-Педру-э-Сан-Паулу Дарвин, изучив их структуру, пришел к убеждению, что их образование произошло благодаря коралловым рифам. После завершения экспедиции эти наблюдения легли в основу труда «Строение и распределение коралловых рифов».

После прибытия в Бразилию и первой прогулки в тропическом лесу Дарвин сделал такую запись в своем дневнике: «Одно желание: выйти в отставку и вечно жить в этом волшебном мире». Буйство растительности, яркие краски животных и цветов произвели на него невероятное впечатление. На протяжении всего путешествия Дарвин делал многочисленные записи о встреченных им животных. Эти заметки представляют собой не только научную, но и художественную ценность, так как наполнены живыми эмоциями исследователя. Он восхищается одними животными за сообразительность, ругает других за «тупость», смеется над их забавными повадками, печалится об их гибели.

Добравшись до Уругвая, экспедиция, как и было запланировано, занялась картографической съемкой береговой линии Южной Америки. Это заняло целых два года. За это время Чарлз Дарвин собрал огромную коллекцию растений и животных (из последних он делал чучела, научившись этому ремеслу еще в студенчестве).

В Аргентине он нашел кости доисторического животного, похожего на броненосца, но гораздо крупнее и с немного другим строением панциря. Тогда он, возможно, впервые задумался о том, что виды животных могут подвергаться изменениям.

«Это удивительное родство погибших и живущих форм на одном и том же материке без сомнения бросит со временем больше света на появление и исчезновение органических существ на земном шаре, чем какой-либо другой разряд фактов», – писал ученый.

Чуть позже, обнаружив на многочисленных островах флору и фауну схожую с той, что была на материке, Дарвин задался вопросом о переселении растений и животных. Он думал о том, как они перебрались на архипелаг, но больше всего его занимало, почему у островных представителей имеются незначительные, но все же заметные отличия. «Не является ли весьма большая схожесть насекомых и растений фактическим указанием на то, что здесь имеется более тесная связь, чем миграция?» – записал он в то время.

Наиболее полно в этом отношении ученый исследовал Галапагосские острова. Он обнаружил, что их фауна очень схожа с фауной Южной Америки, но все же виды отличаются, имея особые черты. Тогда Дарвин еще не делал из этих фактов далеко идущих выводов, они были сделаны позже, во время работы над «Происхождением видов». Фауна островов, как он определил, по большей части состояла из тех животных, которые могли перебраться через водную преграду. В первую очередь это относилось к птицам, для которых расстояния, разделяющие материк и острова, были незначительными.

Оказавшись на островах, виды претерпевали изменения под воздействием внешних условий, которые немного отличались на каждом острове. Отсюда – такое разнообразие видов одного рода. Эти наблюдения, сделанные во время путешествия, впоследствии легли в основу эволюционной теории.

Во время пересечения Магелланова пролива Дарвин изучал водоросли, которые образовывали огромные подводные леса, по размерам, красоте и населенности не уступающие тропикам. Тогда еще не существовало термина «экосистема», но Дарвин описал именно это явление: «Если бы в какой-нибудь стране уничтожить лес, то не думаю, чтобы при этом погибло такое количество видов животных, как с уничтожением этой водоросли. Среди листьев этого растения живут рыбы многих видов, которые в другом месте не найдут себе ни пищи, ни убежища; с их уничтожением погибнут также кормораны и другие питающиеся рыбой птицы, выдры, тюлени и дельфины…»

Когда Дарвин, в сопровождении местных проводников, совершал конное путешествие по Чили, произошло сильное землетрясение: за три минуты деревня лежала в руинах. Он, конечно, испугался, но исследователь взял верх над человеком. Даже не думая о собственном спасении, ученый с восторгом наблюдал за разгулом стихии, стараясь заметить и запомнить все детали происходящего – чтобы потом описать. Его описание стало ценным материалом для британских геологов, из которых мало кому довелось лично наблюдать землетрясение.

Находясь на Таити, Дарвин заинтересовался коралловыми рифами, которые простирались на много километров в океан. Они таили в себе загадку, над которой бились многие ученые: полипы, создающие кораллы, не могут жить на глубине больше 20 метров, но коралловые рифы есть и на гораздо большей глубине. Как такое возможно? Дарвин нашел объяснение этому явлению: так как континенты поднимаются (он сам нашел множество геологических доказательств этому во время экспедиции), можно предположить, что морское дно опускается. И те рифы, которые сейчас находятся в глубине, когда-то располагались недалеко от поверхности.

Животные приспосабливаются к окружающей среде, приобретая специализированные признаки. Схема развития приспособленности от простого организма к более сложным и специализированным

Животные Австралии, которая была одним из последних пунктов путешествия перед возвращением на родину, поразили Дарвина. Он восхищался утконосом, кенгуру и эму. Но настоящее удивление ученый испытал, увидев на побережье муравьиного льва – почти такого же, какие водятся в Европе, с такими же повадками, но с некоторыми внешними отличиями. «Этот хищник принадлежит тому же роду, что европейский, но представляет иную разновидность. Что на это сказал бы неверующий? Два разных Творца независимо друг от друга придумали столь совершенное, простое и искусное изобретение?» – записал Дарвин. Позже существование разных видов муравьиного льва стало еще одной иллюстрацией к эволюционной теории.

За пять лет путешествия Дарвин успел поразмыслить о многих загадках естествознания: о приспособлении животных и растений к окружающей среде, о проявлениях борьбы за существование, о взаимозависимости между разными классами и семействами. Перед ним не было четко поставленных задач, он не опирался на готовые схемы из учебников – и поэтому смог увидеть много такого, чего до него не замечал никто. Чарлз Дарвин уезжал в экспедицию натуралистом-любителем, увлеченным, но мало знающим. Вернулся он настоящим ученым, опытным, полным идей и гипотез, требующих осмысления.

2.4. Рождение теории

За время плавания Дарвин собрал огромный материал, который нужно было описать, классифицировать и оценить. Одних только птиц было привезено около 450 видов, млекопитающих же было около сотни. С коллекциями животных и растений ему помогали ботаники и зоологи, с минералами он в основном разбирался сам. Ну а впечатления, мысли, идеи требовали размышлений. После путешествия, по свежим следам, Дарвин исписал несколько записных книжек, где отмечал свои соображения. Начинал он с робких предположений о том, что под влиянием каких-либо факторов виды могут меняться, а закончил уверенностью в существовании эволюции.

В первую очередь Дарвин занялся геологией. Собрав воедино все свои заметки на эту тему и изучив привезенные образцы, он написал три геологических трактата. В книге «О строении и распределении коралловых рифов» он дал четкое и естественное объяснение тому, как образовались коралловые острова, разнообразные по форме и расположению. Его теория о том, что морское дно опускается, была благосклонно принята ученым сообществом и даже вошла в учебники. В этой работе уже можно обнаружить некоторые мысли, связанные с теорией эволюции, в частности с естественным отбором. К примеру, в одной из глав Дарвин писал: «В старых рифах кораллы… приспособлены к месту, которое занимают, и удерживают свое место, как и другие органические существа, борясь друг с другом и природными условиями»

Еще две работы, посвященные геологии, продолжали идеи Чарлза Лайеля, усвоенные Дарвином еще до путешествия. Исследуя ландшафты и горные породы в Южной Америке, Австралии и других местах, где он побывал, Дарвин нашел множество подтверждений теории Лайеля о постепенном преобразовании земной поверхности. Сочинения Дарвина способствовали повсеместному распространению передовой геологической теории Лайеля.

Разобравшись с геологией, Дарвин решил уделить внимание зоологии и занялся разбором экземпляров усоногих раков, привезенных из Америки. Сравнивая их с уже известными и описанными видами этих животных, он обнаружил, что в их классификации царит невероятный хаос. Его упорядоченный ум хаоса не терпел, поэтому ученый решил навести порядок. Эта кропотливая работа заняла у него почти восемь лет, по ее итогам он издал четырехтомную монографию «Усоногие раки», где эти животные полностью описаны и систематизированы. Книга Дарвина стала весьма ценной для зоологии, ученые пользуются ею до сих пор.

«Так как общественные инстинкты в высшей степени благодетельны для вида, то, по всей вероятности, они были приобретены посредством естественного отбора».

Работа над монографией была важна и для центрального труда всей жизни ученого, «Происхождения видов». Описывая множество разновидностей усоногих раков, он особенно ясно осознал, насколько шатки и условны границы между видами. «Когда я строго сравниваю один и тот же орган у многих индивидов, то всегда нахожу его изменчивым и вижу, как опасно устанавливать виды на основе мелких признаков», – писал он.

Еще одно издание, относящееся к животному миру, исследованному во время путешествия, было выпущено совместно с другими учеными, теми, кто описывал и классифицировал привезенные Дарвином коллекции. Пятитомник «Зоология путешествия на "Бигле"», кроме подробного описания каждого вида животного, содержал заметки об ареале его обитания, образе жизни и повадках.

Описывая животных, особенно близких родственников, Дарвин много думал о границах между видами. С этих мыслей и началось рождение эволюционной теории.

Почему, к примеру, страус, живущий в Бразилии, больше страуса из Аргентины, хотя в остальном они схожи? Почему верблюд, живущий в наше время, так похож на ископаемого верблюда, кости которого были найдены в Южной Америке? И чем обусловлены их небольшие различия? Ответов на эти вопросы у Дарвина поначалу не было, но он начал думать о поисках общих предков животных близких видов.

Далее его мысли, как это видно из записных книжек, обратились к общим, даже философским, вопросам: зачем природе вообще нужно размножение? Почему оно происходит при участии двух особей, мужской и женской? Может, дело в том, что при таком способе детеныши берут от родителей все лучшее, и это улучшает вид в целом? Позже он ответит на этот вопрос утвердительно. Пытаясь найти какие-то общие законы изменения видов, Дарвин изучает домашних животных, он даже составляет подробные анкеты и отправляет их окрестным животноводам, надеясь прояснить волнующую его проблему. Он обращается к садоводам, ботаникам, врачам в попытке понять общие законы жизни. И вскоре в его голове начинает складываться вполне стройная теория.

Через год после возвращения из кругосветной экспедиции Чарлз Дарвин заболел. Причина и природа болезни так и не были установлены, считалось, что он подхватил какую-то экзотическую хворь во время путешествия. На протяжении всей оставшейся жизни его мучили боли и слабость, но он продолжал работать, вопреки своему состоянию. Можно только удивляться мужеству и силе воли человека, который ежедневно занимался исследовательской работой, успевая за два-три часа сносного самочувствия сделать необыкновенно много.

Последние 40 лет жизни Дарвин провел уединенно, переехав вместе с женой в тихое поместье Даун, расположенное в графстве Кент. Он не хотел тратить время и силы, которых у него было немного, на общественную и светскую жизнь. Главной его целью было успеть написать труд всей жизни, позже названный «Происхождение видов», и создать эволюционную теорию, подкрепленную весомыми доказательствами.

С 1837 года он начал делать записи, относящиеся к этой теории, а завершенную форму она обрела только через 20 лет Дарвин мог окончить работу и раньше, основные положения были сформулированы задолго до публикации. «В июне 1842 года я впервые решил доставить себе удовлетворение и набросал карандашом на 35 страницах очень краткое резюме моей теории», – вспоминал ученый. Он не торопился, хотел все тщательно проверить и подготовиться к отпору противников, которые, как он был уверен, появятся сразу же и в немалом количестве.

2.5. Происхождение видов

Дарвин работал над «Происхождением видов» двадцать лет, и мог бы работать и дольше, если бы не неожиданное вмешательство Альфреда Уоллеса, приславшего ему свою статью. Статья содержала основные положения эволюционной теории. Тут уж Дарвину пришлось поторопиться, чтобы сохранить за собой первенство. Отложив обширный труд, подробно и аргументированно описывающий новую теорию, Дарвин создал более короткий трактат, названный им «Происхождение видов».

Успех этой работы объясняется не только тем, что в ней изложено истинное учение. Как мы знаем из истории, многие совершенно правдивые теории не встречали поддержки современников. Одна из причин успеха заключается в том, что для него была подготовлена почва. На протяжении последних лет работы Дарвин постепенно знакомил со своими взглядами друзей и некоторых коллег, проверяя, какой будет реакция. Многие считали его убеждения верными. Кроме того, Чарлз Дарвин добился большого авторитета в научных кругах при помощи других своих работ. К моменту выхода «Происхождения видов» он был одним ведущих натуралистов страны и к его мнению, естественно, прислушивались. Ну и последнее, Дарвин не просто выдвигал гипотезы и предположения, он собрал огромное количество наблюдений и доказательств, поддерживающих теорию.

Главную задачу, которую ставил перед собой Дарвин при написании «Происхождения видов» и создании эволюционного учения, можно сформулировать так: объяснить, откуда произошел и как развивался весь органический мир.

Масштабность цели могла бы напугать любого исследователя, но Дарвина она только раззадоривала; он справился с ней в полной мере.

Дарвин начинает «Происхождение видов» с «Исторического наброска», в котором вкратце описывает достижения биологической науки в изучении видового разнообразия и подводит читателя к своей теории. Он пишет, что ученые, создававшие классификации представителей флоры и фауны, не могли не отметить родственное сходство между организмами. Палеонтологи, в свою очередь, обнаружили, что древние виды схожи с нынешними и что простые формы предшествуют появлению более сложных. Ту же закономерность увидели исследователи, изучавшие эмбрионы: зародыши человека и животных развиваются, постепенно усложняясь. Биологи, работающие над строением элементарной единицы организма, клетки, увидели родство на этом уровне между всеми органическими существами.

На основе всех этих фактов уже вырисовывалась теория общности всего живого, но в ней виделись непримиримые противоречия. Если считать истинной гипотезу, принятую до сих пор официальной наукой, что каждый вид был сотворен отдельно, то откуда такое поразительно сходство на разных уровнях? Если же принять за основу утверждение, что все живое имеет общую основу, то где же переходные виды? Почему преобразования происходили не постепенно, а какими-то непонятными скачками, и в природе нет переходной формы, к примеру, между дубом и березой?

Для того чтобы объяснить факты родства организмов и одновременно факты их обособленности друг от друга, Дарвин вводит понятие естественного отбора. Благодаря этому природному механизму простейшие формы растений и животных усложнялись, одновременно дробясь на виды и подвиды. Промежуточные же формы не сохранялись, так как были менее приспособлены к условиям окружающей среды.

Идея, высказанная Дарвином, кажется довольно простой, но для того, чтобы со всей очевидностью понять и объяснить происхождение и развитие органического мира, потребовался особый талант и умение видеть картину в целом. И до Дарвина существовали теории родства между видами и гипотезы об усложнении живых организмов, но механизмы действия не были удовлетворительно объяснены. Предшественники Дарвина говорили об «импульсе изменения», заложенном творцом, о естественном стремлении всего живого к прогрессу и тому подобных недоказуемых вещах. Дарвин же доказал, что организмы меняются, стремясь лучше приспособиться к меняющейся окружающей среде.

В «Происхождении видов» Дарвин подробно останавливается на истории и проблемах искусственного отбора, проводимого человеком среди домашних животных, и на этом материале объясняет наследование признаков. Затем он обращается к вариациям видов в естественной среде, говорит об изменчивости и обосновывает ее законы.

В третьей главе он подходит к ключевому понятию эволюционной теории – естественному отбору основанному на борьбе за существование; разъясняет постулат о выживании наиболее приспособленных особей. Здесь же он описывает древо жизни, зеленые ветви которого – это ныне существующие виды растений и животных, засохшие – те, что уже умерли, а почки – это потенциальные новые разновидности, которые могут образоваться в будущем.

Глава «Законы вариации» посвящена изменениям органов и причинам, которые к этому приводят. Дарвин говорит об употреблении и неупотреблении органов (последние атрофируются), об акклиматизации, которая приводит к модификации организма, об экономности природы, которая стремится сохранить только то, что позволяет функционировать при минимальных усилиях.

Развивая свою теорию, Дарвин столкнулся со множеством проблем и подводных камней. Не желая скрывать их и подгонять действительность под умозрительные заключения, ученый откровенно делится ими с читателем. Одна из первых проблем теории – отсутствие переходных видов между животными. Дарвин останавливается на ней подробно, объясняя исчезновение таких видов вымиранием ввиду изменившихся условий. Предвидя многочисленные возражения против своей теории, Дарвин сам озвучивает их в главе с соответствующим названием и пытается по мере сил опровергнуть.

В последних главах ученый касается инстинкта и его изменчивости, рассуждает о гибридизации и скрещивании растений, обращается к геологии и применяет теорию эволюции к ней. Итог книги – утверждение взаимного родства всех организмов и создание всеобщей классификации на основе этого родства.

2.6. Наследственность и изменчивость

Эволюционная теория Дарвина началась с изучения видов флоры и фауны; представление о том, что такое виды, как они изменяются, как приспосабливаются к окружающей среде и передают изменения потомкам, лежит в основе всего учения. Если говорить об эволюционных изменениях растений и животных, одомашненных человеком, то они осуществляются благодаря искусственному отбору, основными факторами которого являются видовая изменчивость и наследственность.

Изучая разнообразные сорта растений, исследуя породы животных, Дарвин не мог не заметить, что особи отличаются друг от друга. Два пиона одного сорта имеют определенные отличия, один может быть выше, другой – иметь более толстый стебель. То же относится к животным. Нет совершенно одинаковых овец или коров в стаде, принадлежащем одной породе. Это явление Дарвин, как и другие натуралисты, называл изменчивостью.

Изменчивость присуща абсолютно всем органическим видам. Исследуя изменчивость на многочисленных примерах, Дарвин пришел к выводам, что на изменение признаков растения или животного могут повлиять даже очень незначительные воздействия окружающей среды, небольшое изменение содержания и ухода. «Насколько я в состоянии судить после продолжительного изучения данного вопроса, жизненные условия действуют, по-видимому, двояким образом: непосредственно на всю организацию или только на известные ее части и косвенно – на воспроизводительную систему», – писал Дарвин.

Он различал четыре основных формы изменчивости. Первая – групповая, или определенная, изменчивость, в современной биологии ее называют модификационной. Это ненаследственный вид изменчивости, он происходит одновременно у всего потомства под воздействием каких-то внешних факторов. Например, температура содержания уменьшается, из-за этого у всех новорожденных телят шерсть становится гуще. Или улучшается качество и количество пищи, и куры вырастают более крупными.

Вторая форма изменчивости была названа Дарвином неопределенной, или индивидуальной, сейчас ее называют генотипической. Это разнообразные небольшие отличия, появляющиеся у представителей одного вида (сорта, породы), которые существуют в сходных условиях. В качестве примера можно рассмотреть потомство одной пары животных: детеныши будут чем-то отличаться друг от друга, хотя имеют одних родителей и содержатся вместе. Еще примеры: разная окраска крыльев божьих коровок, разная форма стручков бобовых одного сорта.

Индивидуальная изменчивость, как правило, характеризуется небольшими отличиями, но возможны случаи значительных изменений, когда рождаются альбиносы или на ветке дерева вырастают листья другой формы.

Третья форма изменчивости, коррелятивная, или соотносительная, обусловлена целостным воздействием любых факторов на организм. Так как в любом организме все системы взаимосвязаны, то и изменения зачастую происходят не в одном органе, а в нескольких. Дарвин рассматривает в качестве одного из примеров болотных птиц: обыкновенно те из них, что имеют длинную шею, отличаются и более длинными лапами.

Четвертая форма, компенсационная изменчивость, связана с тем, что развитие одних органов может приводить к угнетению других. Известно, что коровы, дающие много молока, отличаются субтильным строением. Те же породы, которых разводят ради мяса, молока дают немного.

Чарлз Дарвин посвятил немало времени изучению пород домашних животных и пришел к интересным выводам. Так, он определил, что, несмотря на все разнообразие пород крупного рогатого скота, отличающихся по очень многим признакам, от окраса до формы рогов, все европейские разновидности произошли всего от двух родоначальных форм. То же относится к породам овец, кроликов, гусей, собак и т. д. – все они имеют одного-двух общих предков.

Ученый особо интересовался голубями, из-за огромного внешнего разнообразия их пород. Казалось бы, птицы с такими значительными отличиями (одни имеют огромный зоб, другие чрезвычайно пышный хвост) должны иметь как минимум несколько десятков предков, но Дарвин доказал, что все они произошли от дикого скалистого голубя.

Та же закономерность действует в царстве фауны. Все сорта капусты были выведены человеком на протяжении веков из одного вида, до сих пор встречающегося в дикой природе. Все сорта любого декоративного цветка, тюльпана или анютиных глазок, имеют одного общего предка.

Продемонстрировав разнообразие видов и форм изменчивости, Дарвин обратился к причинам этих процессов. Кроме материальных внешних воздействий для изменчивости важна и реакция каждого конкретного организма. Ученый сравнивал это с простудой: кто-то легко перенесет ее на ногах, у кого-то она перейдет в ангину, а кто-то может и скончаться от осложнений.

Среди причин изменчивости Дарвин называл четыре основных. Во-первых, это прямое влияние условий жизни (климат, уход, питание) и опосредованное влияние через систему размножения. Во-вторых, упражнение (тренировка) органов или, напротив, отсутствие тренировки. В-третьих, изменения могут появляться в результате скрещивания, иногда у гибридов есть признаки, которых не было у исходных форм. Четвертая причина изменений – коррелятивная: изменение одних органов или систем может повлечь изменение других.

Форм изменчивости много, но для эволюционной теории первостепенное значение имеют те, которые передаются по наследству и закрепляются у потомков.

По определению Дарвина, наследственность – это способность организмов сохранять в потомстве свои видовые, сортовые и индивидуальные особенности. Эту способность можно также назвать наследственной изменчивостью. Она была известна и до Дарвина, но он взглянул на нее по-новому.

Исследуя гибриды первого поколения (экземпляры, получившиеся при первом скрещивании разных сортов), он обратил внимание на то, что они обычно бывают единообразны и при этом наследуют качества одного из сортов. Во втором поколении происходит расщепление признаков, растения получаются разными, единообразие исчезает. Над этими же проблемами приблизительно в то же самое время работал Грегор Мендель, но Дарвин ничего не знал об открытых им законах наследственности.

Дарвину были известны многие явления наследственности: половое наследование, появление атавизмов (возвращение к прежним формам) у гибридов и т. д. Но большая часть проблем, связанных с наследственностью, в то время еще не могла быть решена, так как наука не достигла необходимого для этого уровня. Так что, по сути, в том, что касалось наследственности, Дарвин совершил правильную постановку вопросов, но еще не дал на них удовлетворительных ответов.

Тем не менее, его знаний хватило на то, чтобы осознать важность наследственности и изменчивости для эволюции. При этом он понимал, что сами по себе эти процессы не объясняют возникновения новых пород животных и сортов растений, они лишь инструменты отбора, искусственного в случае домашних культур и естественного в случае диких.

В «Происхождении видов» Дарвин сначала рассматривает искусственный отбор и только после этого обращается к природе. Создавая новые разновидности, селекционеры всегда действовали по одному и тому же принципу: они оставляли для разведения те экземпляры животных и растений, у которых наиболее ярко были проявлены нужные им качества. За много поколений эти качества накапливались и достигали своего пика.

Ученый выделяет две разновидности искусственного отбора: методический и бессознательный. В первом случае происходит целеустремленное выведение новой породы или сорта, человек планомерно отбирает особи с гипертрофией нужных ему признаков. Вторая разновидность более древняя: не ставя себе определенной задачи, человек интуитивно отбирает для размножения наилучшие экземпляры и тем самым постепенно улучшает продуктивность.

Понимание механизмов искусственного отбора важно для теории эволюции, потому что позволяет понять процесс естественного видообразования в природе.

2.7. Борьба за существование

Дарвин подсчитал, что одна семенная коробочка мака содержит около 3 тысяч семян, а каждое растение, которое вырастет из одного семени, может дать до 6 тысяч семян. Такие масштабы размножения наблюдаются в природе. Разные породы рыб, к примеру, мечут от 10 тысяч до 6 миллионов икринок в год. Таким образом, размножение в природе имеет тенденцию к тому, чтобы стать неограниченным. И если бы каждому виду ничего не препятствовало, он мог бы в довольно короткие сроки заполонить всю планету.

Но фактически этого не происходит. Если взять луг с одуванчиками или ромашками, то можно обнаружить, что количество цветов из года в год сохраняется приблизительно на одинаковом уровне. То же относится и к сообществам животного мира. Масштабный рост популяций, заложенный природой, не осуществляется – потому что большая часть появившихся на свет особей гибнет в борьбе за место под солнцем. Между живыми организмами и растениями происходит непрерывная борьба за пространство, пищу, солнце или убежище. И выживают в этой борьбе те, кто сильнее и лучше приспособлен к условиям окружающей среды.

Несоответствие между рожденными особями и теми, кто дожил до возраста размножения, Дарвин назвал борьбой за существование и обосновал значение этой борьбы для эволюции видов. Впоследствии многие критики ругали ученого за этот термин, считая его неудачным. На это ученый отвечал, что использует выражение «борьба за существование» в широком метафорическом смысле, а не буквально.

В качестве иллюстрации борьбы за существование можно рассмотреть пример с размножением лягушки. Каждая взрослая особь откладывает в среднем 15 тысяч икринок в течение года на протяжении 5 лет, пока сохраняется ее способность к размножению. Получается, что одна лягушка могла бы произвести на свет 75 тысяч себе подобных. На самом деле выживают всего 1–2 экземпляра. Остальные погибают либо в желудках птиц, рыб и насекомых, либо от болезней и голода, не сумев добыть себе пропитание. Но те, что выжили, – это наиболее приспособленные особи, прошедшие суровый отбор и продемонстрировавшие силу, ловкость и выносливость. Они выжили не случайно, а в силу своих выдающихся качеств.

Борьба за жизнь в царстве флоры и фауны очень многообразна, но все ее проявления можно разделить на три основных разновидности.

Во-первых, это межвидовая борьба, относящаяся к противостоянию разных животных и растений. Сюда относятся взаимоотношения между хищником и жертвой (один убегает, второй догоняет, в обоих случаях выживает или получает питание тот, кто быстрее и сильнее); между растениями и поедающими их животными; между «хозяевами» и «паразитами», получающими кров, защиту или пищу. Зачастую разные виды конкурируют за пищевые ресурсы, места обитания или размножения. Крайней степенью борьбы между видами являются случаи, когда одни виды вытесняют другие с их территории или препятствуют размножению, питанию, что в итоге приводит к вымиранию. В других случаях взаимодействие может быть достаточно мирным и служить для лучшего приспособления конкурирующего вида.

Во-вторых, к разновидностям борьбы за существование относится внутривидовая борьба, происходящая между особями одного вида. Здесь взаимоотношения могут быть довольно сложными и включать в себя конкуренцию за самку и производство потомства; противостояние за ресурсы между родительским и дочерним поколением; отношения внутри таких образований, как стая, стадо, колония; индивидуальную борьбу между особями. Для того чтобы снизить остроту внутривидовой борьбы, многие животные вырабатывают ограничительные приспособления: разделение территории на индивидуальные участки, утверждение иерархии среди особей. К крайним формам такой борьбы можно отнести физическое уничтожение противников и даже каннибализм.

В-третьих, растениям и животным приходится бороться с неорганической окружающей средой, вырабатывая оптимальные механизмы для приспособления к ней. На их жизнедеятельность влияет огромное количество факторов: освещенность, влажность, температура, состояние почвы и т. п., иногда они меняются, и не всегда видам удается к ним приспособиться.

Следует отметить, что названные выше виды борьбы за существование встречаются обычно не изолированно, а в комплексе, соединяясь в разнообразные сочетания и создавая сложную структуру взаимодействия между видами флоры и фауны.

Следствием борьбы за существование является естественный отбор, который, в отличие от искусственного, осуществляется самой природой.

Главное различие между этими двумя видами отбора заключается в том, что при искусственном отборе у особей сохраняются качества, выбранные человеком и полезные для него, при естественном же закрепляется то, что полезно для самих организмов и их выживания в естественной среде. В целом же механизмы естественного и искусственного отбора схожи.

«Сохранение полезных индивидуальных различий или изменений и уничтожение вредных я назвал естественным отбором, или переживанием наиболее приспособленных», – писал Дарвин в «Происхождении видов». Далее он пояснял, что слово «отбор» употреблено в переносном смысле, это не сознательный выбор, а факт выживания. Важно понимать, что выживают именно самые приспособленные, а не сильнейшие.

Сила не всегда имеет первостепенно значение. Например, на многих океанских островах выживают бескрылые насекомые, потому что крылатых сносит ветром. На материках же все наоборот: крылатые превалируют.

Естественный отбор – это долгий процесс, он происходит на протяжении многих и многих поколений. Незначительные изменения отдельных особей постепенно суммируются, составляют комбинации и превращаются в характерные признаки групп и видов. «Выражаясь метафорически, можно сказать, что естественный отбор ежедневно, ежечасно расследует по всему свету мельчайшие изменения, отбрасывая дурные, сохраняя и слагая хорошие, работая неслышно, невидимо, где бы и когда бы только ни представился к тому случай, над усовершенствованием каждого органического существа по отношению к условиям его жизни, органическим и неорганическим», – отмечал Дарвин.

Среди разновидностей отбора выделяется половой отбор, который создает вторичные половые признаки, используемые в периоды размножения. К таким признакам можно отнести яркую окраску самцов, их украшения, поведение животных во время ритуала ухаживания и т. п. Дарвин разделял половой отбор на два подвида: противостояние между самцами за самку и выбор самкой самца по разным признакам. Это разделение необходимо для того, чтобы продемонстрировать разные результаты данных видов отбора. В результате борьбы между самцами рождается более здоровое потомство, а в результате тенденции самок к выбору происходит усиление выраженности вторичных половых признаков.

При определенных условиях естественный отбор происходит довольно быстро, в других случаях для его осуществления требуется смена очень многих поколений. Дарвин создал перечень условий, благоприятных для естественного отбора. К ним относятся высокая скорость смены поколений, изоляция определенной группы особей, многочисленность и разнообразие особей внутри вида, высокая частота появления наследственных изменений, широкое распространение вида, неродственное скрещивание.

Последовательность событий при осуществлении естественного отбора выглядит так: внутри вида, благодаря неопределенной изменчивости, появляются экземпляры с новыми признаками. Они вступают в борьбу за существование с уже существующими формами. Выживают те, кто лучше приспособлен к среде, неприспособленные постепенно вымирают. Однообразие внутри вида становится вредным, так как повышает конкуренцию, в итоге выживают отличные от других особи, имеющие преимущество. Процесс изменения и расхождения признаков происходит в природе постоянно, что приводит образованию новых разновидностей, которые, обособляясь, становятся новыми видами.

2.8. Предки и потомки

В своем главном трактате Дарвин дал ответ на важнейший вопрос естествознания: как образуются виды. Он доказал, что это долгий процесс накопления изменений, полезных для приспособления к окружающей среде. Изменения передаются от поколения к поколению, постепенно увеличиваясь. Первый шаг образования нового вида – это индивидуальная изменчивость. Подобные изменения, закрепляясь в поколениях, приводят к появлению разновидностей. Чарлз Дарвин называл разновидности ступенями на пути к возникновению вида. Новый вид появляется тогда, когда действие естественного отбора накапливается в достаточной степени и отличия становятся ярко выраженными.

Один первоначальный вид в процессе эволюции может породить несколько новых. Те, в свою очередь, могут стать прародителями других видов. Какой-то из видов может оказать в неблагоприятных обстоятельствах и вымереть, другие продолжат разветвляться или останутся на какое-то время в неизменном состоянии. Если представить классификацию живых существ в виде дерева, то его строение будет неоднородным, как неоднородна сама природа.

«Много более или менее крупных ветвей засохло и обвалилось, – писал Дарвин в главе о классификации. – Эти упавшие ветви различной величины представляют собой отряды, семейства и роды, не имеющие в настоящее время живых представителей… Кое-где, в развилине между старыми ветвями, пробивается тощий побег, уцелевший благодаря случайности и еще зеленый на своей верхушке… Как почки в процессе роста дают начало новым почкам, а эти, если только сильны, разветвляются и заглушают многие слабые ветви, так, полагаю, было и с великим Древом Жизни, наполнившим опавшими сучьями кору земли и покрывшим ее поверхность вечно расходящимися и прекрасными ветвями».

Из всех измененных форм вида выживают те разновидности, которые наиболее отклонились от первоначальных признаков и тем самым проявили большую гибкость и приспособленность.

Эти виды, в свою очередь, дают целый веер новых разновидностей, из которых тоже выживают наиболее изменившиеся и приспособившиеся. Таким образом, различия между крайними формами вида, который когда-то был единым, становятся настолько сильными, что можно говорить о появлении нового вида животных или растений.

Расхождение признаков у видов называется дивергенцией. Это понятие ввел в биологию Чарлз Дарвин для того, чтобы объяснить многообразие сортов растений, пород домашних животных и видов диких. Дивергенция возникает в том случае, когда вид занимает большой ареал и вынужден приспособиться к разнообразным природным условиям. Она выражается в различиях внешних, поведенческих и т. п. Дивергенция обусловлена тем, что направления естественного отбора отличаются в разных частях ареала обитания. Механизм ее действия – борьба за существование. Результат дивергенции – появление видов и разновидностей, отличающихся по своему строению и функционированию. Польза этих различий в том, что они позволяют более полно использовать окружающую среду.

Обращаясь в «Происхождении видов» к проблеме классификации органического мира, Дарвин говорит о трудностях этой работы. Обычно, составляя классификации животных, ученые объединяют их по сходству признаков и разъединяют по отличиям. «Можно подумать, – пишет ученый, – что наибольшее значение в классификации имеют те черты строения, которые определяют образ жизни и место, занимаемое известным существом в экономии природы. Но ничто не может быть ошибочнее такого взгляда. Никто не станет считать, что внешнее сходство мыши с землеройкой, дюгоня с китом и кита с рыбой имеет какое-нибудь значение». Дарвин же предлагает объединять живые существа в виды, роды и семейства по их происхождению. Он называет такую классификацию естественной.

Взгляды Дарвина оказали решающее влияние на современную систематику. Он дал биологии метод создания естественной, природной системы окружающего мира, основанный на единстве происхождения живых организмов.

2.9. Ученые против священников

Дарвин много лет не публиковал результаты своих исследований по вопросам эволюции, потому что боялся критики со стороны научного сообщества и преследований со стороны церкви. Если бы он издал «Происхождение видов» сразу по возвращении из кругосветного путешествия, то, возможно, все было бы именно так, как он представлял. Но, изданный в 1859 году, его труд вызвал не такую негативную реакцию, как ожидал ученый. За эти два десятилетия атмосфера изменилась, в науке произошли прогрессивные изменения, и общество было более готово к восприятию его революционных идей. Без нападок, конечно же, не обошлось, но серьезных преследований Дарвин избежал.

Более всего учение Дарвина не понравилось представителям различных религиозных конфессий, ведь ученый отрицал божественное творение всего живого, заменяя его естественным отбором и эволюцией. При этом сам ученый не опровергал существование Бога, он лишь говорил о том, что Творец не трудился над созданием каждого отдельного клопа, он лишь сотворил материю и законы, по которым она развивалась. Но священником было достаточно и этого. Один из первых разгромных откликов на «Происхождение видов» появился в журнале «Атеней». Анонимный автор писал, что Дарвин придумал упадочную теорию, по которой человек «вчера родился, а завтра ему суждено погибнуть». «Зачем нужны какие-то новые теории, почему бы не оставить законы Божьи в покое?» – восклицал он. После этой статьи появились десятки подобных, и даже более злобных, обвинявших Дарвина во всех смертных грехах.

«Предлагаемая Вами схема чудовищна, – писал Дарвину его давний друг Адам Сэджвик. – Я ставлю первопричиной волю Господню и могу доказать, что она вершится на благотворений Его… У природы есть не только физическое, но и метафизическое начало. И всякий отринувший эту двойственность безнадежно погряз во грехе…» Подобные письма надолго выбивали Дарвина из колеи, хотя отказываться от своих взглядов он не собирался.

Что говорить о священниках, если даже некоторые ученые называли труд «еретическим». В подобном ключе высказывался, к примеру, английский зоолог и палеонтолог Ричард Оуэн. Кроме религиозных, были у него и другие возражения. Он не соглашался с трактовкой Дарвином изменчивости и считал, что она «не затрагивает сущностных свойств организмов. Например, ни у собак, ни у приматов она никогда не может привести к изменению ни зубной формулы, ни точек крепления мышц, ни принципов строения черепа».

О «Происхождении видов» высказывались все кому не лень: от зоологов и агрономов до литераторов и домохозяек. Кто-то хвалил ученого за прогрессивные взгляды, сравнивал с Галилеем и Коперником, кто-то ругал… Самому Дарвину были интересны лишь мнения ученых, не голословные, а подтвержденные фактами и доказательствами.

Многие из коллег соглашались с теорией в общем, но смотрели на нее со своей точки зрения. Некоторые сохраняли веру в «творческую силу», которая стала причиной эволюции. Другие думали, что общий предок может быть у всех птиц или у всех млекопитающих, но никак не у всех животных вместе. Было немало таких, кто, поначалу не согласившись с эволюционной теорией, впоследствии становился сторонником дарвинизма.

Дарвин прямо не писал о том, что человек произошел от обезьяны, но это было очевидно, особенно для ученых. Подобные взгляды высказывались и до него, в частности Линнеем. Эта тема стала предметом жарких дискуссий на состоявшемся в год выхода «Происхождения видов» съезде Британской академии наук. Гексли защищал точку зрения Дарвина, Оуэн настаивал, что только у человека есть часть мозга, отвечающая за эмоции, и из этого делал вывод, что человек – совершенно отдельный вид, далекий от всех животных. Победа не была одержана ни одной из сторон, спор продолжался еще много лет. То же самое касается знаменитой перепалки Гексли со священником Уилберфорсом, который интересовался, по какой линии оратор произошел от обезьяны. Каждый из противников остался при своем мнении, иначе и быть не могло. Конфликт между дарвиновским учением и церковью не исчерпан по сей день.

Одним из самых систематичных критиков дарвинизма был немецкий ботаник Альберт Виганд. Он считал, что Дарвин, правильно описав такие понятия, как естественный отбор и борьба за существование, сделал на их основе неверные выводы. «Совершенно немыслимо, – писал Виганд, – будто, как это предполагает Дарвин, вид может превратиться в род, семейство и т. д. Если вообще вид и может распасться на два или несколько видов, то при этом не возникает нового рода». Как и многие другие биологи, Виганд считал виды исторически неизменными.

Первым более или менее стройным учением, опровергающим эволюционную теорию Дарвина, был неоламаркизм, возникший во второй половине XIX века. Его последователи признавали существование «адекватной изменчивости» видов, возникающей под влиянием факторов окружающей среды и вызывающей небольшие внешние или внутренние изменения. Но они отрицали тот факт, что эти изменения могут передаваться по наследству. Таким образом, по их мнению, естественный отбор невозможен, ведь он основывается на наследственности.

Неоламаркисты стремились возродить идеи Жана Батиста Ламарка, в частности, идею о том, что эволюцией движет не слепой и случайный естественный отбор, а сознательные волевые акты, заложенные в природу творцом.

Идеи неоламаркистов, так же, как и их спор с дарвинизмом, в начале XX века продолжил советский ученый Лев Берг. Он считал, что эволюция представляет собой запрограммированный процесс. Развиваясь, переходя из вида в вид, природа реализует изначально заложенные в нее закономерности. Движущей силой эволюции он называл «внутреннюю энергию», при этом ученый считал, что она действует независимо от факторов внешней среды, так что воздействие окружающего мира для преобразования видов значения не имеет. В качестве доказательств Берг предоставлял данные о параллельной эволюции некоторых видов животных и растении, не связанных друг с другом.

Сущность теории Дарвина

Самой слабой стороной в теории Дарвина была наследственность. Он не смог разработать точный механизм передачи признаков от предков к потомкам, биология того времени не располагала необходимыми для этого знаниями.

Считалось, что признаки наследуются слитно, после смешивания «кровей» отца и матери. В результате этого смешивания появляется потомство с промежуточными признаками.

Один из оппонентов Дарвина, Флеминг Дженкин, обосновал свое возражение против теории Дарвина, опираясь на проблемы наследования. Это возражение вошло в историю науки как «Кошмар Дженкина». «Представим себе белого человека, потерпевшего кораблекрушение на острове, населенном неграми, – писал Дженкин. – Наш выживший герой, возможно, станет среди них королем; он убьет очень много чернокожих людей в борьбе за выживание; он заведет очень много жен и детей… но даже его длинной жизни явно не хватит для того, чтобы кто-то из его потомков в каком-либо поколении стал полностью белым… Сможет ли поверить кто-то, что население всего острова постепенно станет белым, или пусть даже желтым?..»

Дженкин считал, что накопление и сохранение благоприятных признаков в популяции невозможно (а белая кожа в то время считалась благоприятным признаком), так как каждый их этих признаков нивелируется, растворится при дальнейшем скрещивании и, в итоге, исчезнет вовсе. Дарвин не смог найти возражений против аргументов Дженкина и поэтому назвал их «кошмаром».

Между тем выход из этого тупика есть, он был найден примерно в то время, когда происходили эти споры, но ни Дарвин, ни его оппонент о нем не знали. Речь идет о дискретной (дробной] наследственности, открытой Грегором Менделем. Каждый из родителей передает ребенку определенное количество генов, при этом они не соединяются и не смешиваются, а наследуются дискретно. Поэтому признаки родителей могут проявляться не только у детей, но и у всех последующих поколений, что делает возможным наследование измененных признаков.

2.10. Дальнейшие исследования

При жизни Чарлза Дарвина вышло шесть переизданий «Происхождения видов», и в каждое он вносил изменения, иногда весьма значительные, потому что не прекращал работать над теорией эволюции. Исследователи подсчитали, что книга была переделана на 75 %, при этом каждое новое предложение переписывалось автором от одного до пяти раз. И все равно ученый был недоволен: его теорию часто понимали неправильно, и он считал, что главная причина этого – его собственное неумение объяснить все понятно. В последних изданиях он более подробно остановился на разъяснении термина «естественный отбор», пытаясь донести до читателей, что это не какая-то мистическая причина эволюционных изменений, а естественная регулирующая сила, совокупное действие нескольких природных законов.

После того как его теория увидела свет, Дарвин два десятка лет занимался исследованием и развитием ее положений. Его работа невероятно обширна и скрупулезна, она насчитывает около пяти тысяч страниц с описаниями оригинальных исследований, которые были опубликованы как при жизни ученого, так и после его смерти.

Особое место среди трудов Дарвина занимает книга «Об изменчивости прирученных животных и возделываемых растений». Он писал о ней еще в предисловии к «Происхождению видов», обещая привести все факты, собранные за 20 лет, на которые опирается его теория. С длинного перечня проверенных фактов и начинается эта уникальная работа. Особое внимание ученый уделяет породам голубей, изучением которых он занимался почти 10 лет, собрав все известные породы. Он изучал их строение и отличия, проводил сложные опыты по скрещиванию, наблюдал, записывал.

На конкретных примерах, приведенных в книге, Дарвин объясняет все этапы и понятия эволюционной теории: законы наследственности, причины изменчивости, воздействие внешней среды, фактор упражнения и неупражнения органов, сущность естественного отбора и т. п.

Большая часть остальных трудов Дарвина посвящена изучению и разрешению нескольких сложных вопросов биологии с точки зрения естественного отбора.

Ученый, которому всегда нравились орхидеи, подробно занялся их изучением. Результатом этого стало появление нескольких интересных монографий. Первая из них вышла в 1862 году, она называлась «Приспособления орхидей к оплодотворению посредством насекомых». В ней Дарвин доказал, что необычная форма и яркая окраска цветков орхидей нужны для привлечения к ним насекомых и перекрестного опыления. В те времена считалось, что цветы созданы красивыми и разнообразными по форме «для услаждения глаза». Дарвин доказал, что в природе все функционально: если у одной из разновидностей орхидей очень глубокие «горлышки» с нектаром, то это сделано для того, чтобы их мог опылять определенный вид бабочек с длинным хоботком. Это приспособление, как и многие другие, сложилось в результате многовекового естественного отбора.

Позже Дарвин написал еще несколько работ об орхидеях: о различных формах цветов у растения одного вида, о самоопылении и перекрестном опылении растений и т. д. Он продемонстрировал, что некоторые виды орхидей имеют два или три вида цветов – чтобы добиться перекрестного опыления, которое более благоприятно для размножения.

Исследования Дарвина и выводы, которые он делал, вызвали огромный отклик среди ботаников всего мира. Они бросились активно изучать опыление растений и писать на эту тему научные работы. Через несколько лет этот вопрос был очень подробно исследован. Поначалу ботаника благосклонно приняла теорию Дарвина о «взаимопомощи» растений и насекомых и об их совместной эволюции. Ученый даже придумал термин для этого явления – коэволюция. Но концу XIX века появилось много критики, и теория была отвергнута научным сообществом. Только в 20-х годах XX века справедливость была восстановлена: существование коэволюции подтвердили новые исследования.

Следующим объектом интереса Дарвина стали вьющиеся растения. Его поражало, как они приспособились к передвижению, как им удается находить точки опоры, для того чтобы расти. Может, у них есть зачатки органов чувств? Фанатично преданный своему делу, Дарвин, как обычно, подошел к вопросу широко: заказал ботаникам всего мира экземпляры вьюнов, засадил ими теплицу и собственный кабинет и ежедневно наблюдал за их «поведением». Он проводил эксперименты: подвешивал к «усикам» растений грузики, отворачивал прочь от солнца, но они все равно находили дорогу к свету и упрямо ползли вверх. Так проявлялся естественный отбор. Обитая среди густой растительности, приспосабливались и выживали те, кто обзавелся умением двигаться и выпускать «усы».

В работах «О лазящих растениях» и «О способности растений к движению» Дарвин ввел термин «циркумнутация» – так он назвал способность верхушки вьюнов к круговому движению. Именно эта способность обеспечивала все разнообразные виды их перемещений. Точно так же различные «цепляющиеся» приспособления растений – «крючки», «усики», «цепочки» сводились к одной первоначальной форме, от которой они все произошли в результате приспособления к меняющимся условиям окружающей среды.

Еще один ботанический трактат Дарвина – «Насекомоядные растения» – был написан после наблюдений за росянкой и другими видами растений, питающимися органической пищей. Дарвин был первым ученым, доподлинно установившим, что плотоядные растения существуют и у них имеются специальные механизмы для привлечения и удержания насекомых: захлопывающиеся листья мухоловки, железистые волоски росянки и т. п. Эта работа вызвала широкий резонанс, обнаружение растений-хищников стало настоящей сенсацией, о которой писали не только научные журналы, но и ежедневные газеты.

Нужно отметить, что, готовясь к обнародованию теории эволюции, Дарвин изучал преимущественно зоологию, теперь же, после того, как «Происхождение видов» было опубликовано, он обратился к ботанике. Такая перемена вызвана в том числе и тем, что применение эволюционного закона к миру растений более наглядно демонстрирует результат, и этот результат выглядит более поразительным. Кроме того, если животных еще можно наделить «волей к совершенствованию», как это делали некоторые натуралисты, то к растениям эту категорию применить сложнее. То, что происходит в растительном мире, легче объяснить действием естественного отбора.

Дарвин долго не хотел браться за работу о происхождении человека (в «Происхождении видов» он не задерживался на этом вопросе). Он говорил, что ему и так досталось от критиков, новые сенсации и новые обвинения ему не нужны. Но все же впоследствии, не без влияния обвинений в трусости, он взялся за этот труд. «Я хочу написать небольшой опыт о происхождении человека, – писал он, – так как меня обвиняли в скрывании моих мнений».

В книге «Происхождение человека и половой отбор» Дарвин с присущей ему последовательностью и логичностью рассматривает жгучую проблему: откуда взялся человек, как образовались его умственные, физические и нравственные качества.

Противники эволюции человека приводили в качестве аргумента отсутствие переходных видов между человеком и животными. На это ученый отвечал, что такие формы существовали, но они вымерли (современная палеонтология это подтверждает), и удивлялся, почему никого не волнует, в какой момент зародыш становится человеком, но очень волнует, в какой момент современный человек стал тем, кто он есть.

На протяжении всей работы Дарвин доказывает, что причиной, по которой грубый невежественный дикарь (который когда-то был обезьяной) превратился в современного цивилизованного и нравственного человека, является естественный отбор. «С сожалением думаю я, что главный вывод этого сочинения – именно, что человек происходит от менее совершенной органической формы, – придется многим не по вкусу», – писал Дарвин.

2.11. Современный взгляд

С момента выхода в свет «Происхождения видов» прошло полтора века, с тех пор учение Дарвина развивалось в разных направлениях. Какие-то его положения опровергались, но большая часть подкреплялась дальнейшим развитием биологии и смежных с ней наук. При этом суть теории, учение о естественном отборе, осталась неизменной.

Изложение эволюционной теории ученый начал с описания разнообразия видов домашних животных. Опираясь на доступные ему факты, он продемонстрировал, что все разнообразные породы происходят от одного предка. Сейчас это доказано при помощи генетического молекулярного анализа, ученые даже составили «родословные древа» для различных пород домашних животных.

Современная селекция строится на принципе отбора наследственных уклонений, о котором говорил Дарвин. В наши дни уклонения выявляются при помощи анализа генома, тогда же речь шла о визуальном отборе. Но принцип, выявленный ученым, оказался абсолютно верным.

Дарвин первым из ученых доказал, что в основе эволюции растений и животных лежит индивидуальная изменчивость. До него этот вид изменчивости считался чем-то вроде помехи чистоте видов. Современные исследования показали, что он был прав, хотя и недооценивал размах этого вида изменчивости. Молекулярная генетика обнаруживает практически бесконечные запасы индивидуальной изменчивости внутри гена. Границы между видами нечетки, считал Дарвин и был абсолютно прав. Изучение природных популяций различных растений и животных подтвердило его убеждение; условность разграничения видов, подвидов и семейств – аксиома биологии.

Во времена Дарвина не было науки экологии и, соответственно, не существовало понятия «экосистема», но это явление Дарвин представлял и описывал довольно точно. Сегодня в экологии существует «Принцип Черной Королевы», основанный на эволюционной теории. «В этом мире нужно бежать со всех ног, чтобы только остаться на том же месте», – говорила Черная Королева в книге «Алиса в Зазеркалье». В переводе на язык экологии этот принцип означает: чтобы оставаться в экосистеме, все виды должны непрерывно эволюционировать.

«Я не вижу предела невиданным и гармоничным результатам, которые со временем могут быть достигнуты через естественный отбор».

Рассказывая о естественном отборе, Чарлз Дарвин приводил множество примеров, они были убедительными, но, с точки зрения науки наших дней, чисто умозрительными. Сегодня биология накопила огромное количество доказанных примеров естественного отбора. Генетические методы позволяют отслеживать следы естественного отбора и происходивших под его воздействием изменений у современных видов. Что касается полового отбора, описанного Дарвином, его взгляды оказались верными и получили подтверждение входе дальнейшего развития.

Единственной главой из «Происхождения видов», положения которой были опровергнуты, оказалась глава о законах вариации.

Дарвин считал, что признаки родителей наследуются потомками слитно, позже было открыто дискретное наследование, которое только подтверждало существование естественного отбора и эволюции.

Одним из главных возражений протии теории эволюции было то, что в природе нет промежуточных, переходных видов. Дарвин утверждал, что они существуют, но не обнаружены, и они обязательно должны быть среди ископаемых. Его утверждения подтвердила и зоология, и палеонтология. Есть ныне живущие переходные виды, например, птица клуша, которая является переходным видом между серебристой чайкой и восточной клушей. Найдено множество останков древних животных, которые можно отнести к переходным ступеням между рыбами и амфибиями, рептилиями и млекопитающими и т. п.

Современное развитие теории Дарвина: синтетическая эволюция. Ее отличия от дарвиновской теории

Еще одной проблемой, которую Дарвину было трудно разрешить, является происхождение глаза. «Можно ли поверить, что естественный отбор мог произвести, с одной стороны, орган такого ничтожного значения, каков хвост жирафы, служащий только для того, чтобы отгонять мух, а с другой стороны, такой изумительный орган, каким является глаз?» – восклицал ученый. Сам он не сомневался, что можно.

В соответствии с современными представлениями прообразом глаза была группа светочувствительных клеток, случайно возникших на поверхности тела одного из древних животных. Ученые предполагают, что это событие произошло около 550 миллионов лет назад. Умение отличать свет от тьмы было полезным приобретением в гонке за выживание, и поэтому закрепилось в дальнейших поколениях. Позже, благодаря случайному искривлению зрительной поверхности, возник глазной бокал, который подвергся дальнейшей модификации. Со временем сформировались сетчатка и хрусталик. Исследователи создали компьютерную модель этого процесса и показали, что глаз у моллюска мог сформироваться за 364 тысячи поколений.

Вызывала сомнения и такая категория, как инстинкт. «Могут ли инстинкты быть приобретены и модифицированы посредством естественного отбора?» – задавался вопросом Дарвин. Он ответил на него положительно, то же самое делает и современная наука. Генетика поведения, изучающая инстинкты, доказывает, что гены контролируют в том числе и поведенческие признаки.

При жизни Дарвина эволюция была убедительной гипотезой, сейчас это обоснованная теория. Биологи, расшифровывающие геномы растений, животных и человека, восстановили последовательность эволюционных событий, происходивших в течение последних 3 миллиардов лет.

Если говорить о дарвинизме в целом, то он получил продолжение и развитие в синтетической теории эволюции, которая возникла при слиянии учения Дарвина и открытий генетики начала XX века.

Импульсом к возникновению этой теории послужило открытие дискретности (раздельности) наследования Менделем и гипотеза о том, что при воспроизведении новых организмов постоянно возникают мутации и появляются новые варианты генов.

Мутации были признаны материалом эволюции, в то время как ее движущей силой остался естественный отбор, описанный Дарвином. Кроме мутаций, естественный отбор может быть следствием дрейфа генов (вариации частоты распространения генов из поколения в поколение), изменений в хромосомах и полиплоидии (кратного увеличения числа наборов хромосом в клетках организма).

Синтетическая теория эволюции дала определение естественного отбора, несколько отличное от созданного Дарвином, уточняющее его. Современные ученые понимают под естественным отбором избирательное воспроизведение генотипов в популяции, то есть избирательное выживание, достижение половой зрелости и размножение, возможность оставления потомства отдельными особями.

Выделяется три формы естественного отбора: движущий, стабилизирующий и дизруптивный (разрывающий). Движущий описал Дарвин, он происходит при изменении условий окружающей среды или расширении ареала обитания вида. Те особи, у которых есть уклоняющиеся признаки, полезные в новых условиях, получают преимущество. Противоположные признаки постепенно нивелируются. Стабилизирующий отбор действует обратно движущему он направлен против особей с крайними отклонениями, его действие сохраняет средние признаки вида. При дизруптивном отборе выживают несколько крайних вариантов, при этом среднестатистические особи оказываются менее приспособленными. Результатом такого отбора часто становится появление новых видов.

В соответствии с синтетической теорией, единицей эволюции является популяция, а не вид, как считал Дарвин. Популяция – более мелкая единица биологической систематики, вид состоит из популяций. Популяция, по современному определению, это совокупность особей одного вида, долгое время обитающих на одной территории.

Синтетическая теория эволюции впитала в себя основные положения дарвинизма, дополнила и развила идеи, высказанные Чарлзом Дарвином. К ее достижениям можно отнести открытие новых факторов и механизмов эволюционного развития. При этом главным фактором эволюции, как и предсказывал Дарвин, остался естественный отбор.

Часть III. След в истории: Дарвин и его идеи в мировой культуре

3.1. Истории

Голова и нос Дарвина

Чарлз Дарвин утверждал, что пятилетнее кругосветное путешествие на «Бигле» сделало из него ученого, до этого он был дилетантом. А ведь это путешествие вполне могло для него не состояться, правда, тогда он не знал о нависшей угрозе. Капитана «Бигля» Роберта Фицроя, считавшего себя опытным физиогномистом, после знакомства с Дарвином одолели сомнения. Нос натуралиста говорил о том, что он человек со слабой волей. Фицрой опасался, что натуралист не вынесет всех тягот путешествия. К счастью, покровителю Дарвина профессору Генслоу удалось его переубедить.

В XIX веке теория физиогномики, основы которой заложил Иоганн Лафатер, была чрезвычайно популярна. Изучением формы черепа и черт лица занимались и любители, и маститые ученые. Считалось, что природа человека, его характер и способности прямо проявляются в его внешности.

Отец Чарлза Дарвина, как и он сам, относился к физиогномике с юмором. Когда он встречал сына из путешествия, то воскликнул: «Посмотрите, как изменилась его голова!», намекая на приобретенный опыт и знания.

Дарвину еще раз пришлось столкнуться с поклонниками этой теории. Уже после того, как он стал знаменитым ученым, к нему обратились члены физиогномического кружка с просьбой прислать несколько фотографий для изучения. Он, хотя и не отнесся к их инициативе всерьез, согласился и предоставил материал. Больше всего его позабавил вывод физиогномистов о том, что он вполне мог бы стать священником. Оказывается, шишка благочестия на его голове в десять раз больше нормы!

Дарвин и рабы

Еще до путешествия Дарвин был настроен резко отрицательно по отношению к институту рабства, считал его позорным клеймом на человечестве. Когда в какой-то компании заходила речь о рабах, он всегда горячо выступал на стороне угнетенных и обиженных. Среди его знакомых было немало скептиков, которые говорили, что, побывав в Южной Америке и увидев все своими глазами, он изменит отношение к этой проблеме. Такое происходило со многими его соотечественниками: будучи противниками рабства у себя на родине, переехав в Америку, они постепенно привыкали к тому, что чернокожие являются людьми второго сорта, и сами активно их эксплуатировали.

Но с Дарвином такой метаморфозы не произошло. Познакомившись с рабами и рабовладельцами поближе, он еще больше проникся сочувствием к первым и отвращением ко вторым. Он неоднократно ссорился по этому поводу с капитаном «Бигля» Фицроем, который был сторонником рабства и в защиту своей позиции рассказывал случаи из жизни. Например, такой: когда Фицрой посетил одного своего знакомого, на плантациях которого трудились чернокожие рабы, тот выстроил своих подопечных и при госте спросил, хотят ли они быть свободными и сами заботиться о своем пропитании. Рабы дружно ответили, что абсолютно довольны своей долей. Дарвин высмеял Фицроя: что еще могли ответить полностью зависимые люди в присутствии своего хозяина?

В «Путешествии натуралиста» ученый описал множество случаев жестокого обращения с рабами, призывая всех людей доброй воли покончить с этой бесчеловечной практикой и с рабством вообще. «Представьте себе, что над вами вечно висит опасность того, что жену вашу и ваших маленьких детей – существ, которых даже Природа раба побуждает назвать своей собственностью, – оторвут от вас и продадут, подобно скоту, первому, кто подороже заплатит за них! А ведь такие дела совершают и оправдывают люди, которые исповедуют "люби ближнего, как самого себя", которые верят в бога и молятся о том, чтобы его воля была исполнена на земле!» – восклицает возмущенный натуралист.

Научный подход к браку

Первая любовь Чарлза, Фанни Оуэн, вышла замуж, пока он находился в пятилетнем плавании. Это надолго отвратило его от мыслей о женитьбе, но ближе к тридцати годам он начал задумываться о семейной жизни и все никак не мог решить, что ему нужно: счастливое умиротворенное существование в окружении жены и детей или карьера одинокого ученого, полностью посвятившего себя науке.

Систематический подход, используемый в работе, Дарвин решил применить и к личной жизни. Он составил список, состоящий из двух частей; в первой были записаны аргументы за брак, во второй – против. Заметки получились весьма любопытными.

В разделе «Не жениться» были отмечены такие увлекательные занятия, как путешествия, работа, научные экскурсии и сборы образцов, изучение географии, ботаники и зоологии. Раздел «Жениться» в своем начале содержит сомнения: «С работой покончено, если жениться; средства ограниченные – чувствовать себя обязанным работать из-за денег. Жизнь в Лондоне: ничего кроме общества, ни деревенской жизни, ни путешествий, ни коллекционирования…»

По мере чтения списков, становится очевидным, что их составитель в глубине души уже все для себя решил, просто испытывает вполне естественные сомнения. «Вообразить себе жизнь в одиночестве, день за днем в прокоптелом, грязном лондонском доме. – И только представить: милая, нежная жена на диване, огонь в камине, и книги, и, может быть, музыка…» – пишет Дарвин в конце. И подводит итог: «Жениться, жениться, жениться. Что и требовалось доказать».

Как известно, его надежда на счастливый брак и понимающую жену сбылась. Он женился на своей кузине Эмме Веджвуд и нашел в ней прекрасного друга и помощника во всех делах, в том числе и в научной работе.

Книги – всего лишь инструмент

Семья Чарлза Дарвина постоянно боролась с его привычкой совершенно беспощадно относиться к книгам. Книги стоили недешево, отношение к ним, как и к печатному слову вообще, было трепетным. Но только не у Дарвина. Он считал, что книги – это всего лишь инструмент познания и обращение с ними должно быть соответствующим, как с лопатой или рубанком. Если ему неудобно было держать толстую книгу в руке, он разрывал ее на части и читал в таком виде. Из тонких брошюр он вырывал те листы, где было заключено самое интересное, а остальное бросал в камин. Правда, жена нашла способ спасать книги: она читала их Дарвину вслух, и у него не было необходимости брать их в свои руки и производить варварские экзекуции.

Со своими трудами он обращался точно так же. Блокноты, в которых постоянно велись записи, он раздирал на части, чтобы отложить наиболее важные заметки. «Описав серию форм как отдельные виды, я рвал рукопись и делал из них один вид, снова рвал и делал их отдельными, а затем опять объединял; я скрежетал зубами, проклинал все виды и спрашивал, за какие грехи я осужден на такие муки», – так он описывает свою работу над «Усоногими раками» другу в письме. Заметки Дарвин делал где попало: на полях книг, на оборотах титульных листов, на старых конвертах. Биографам и архивистам пришлось немало потрудиться после смерти ученого, чтобы хоть как-то классифицировать его разрозненное наследие.

«Сумасшедшая мамочка» Чарлз Дарвин

Когда на свет появился первенец Дарвина, Уильям Эразм Дарвин, в нем проснулся не только отцовский инстинкт, но и пыл исследователя-натуралиста. Он со скрупулезностью ученого отмечал и записывал каждый вздох своего сына. От его внимания не ускользали ни инстинктивные движения, ни реакции на свет, звуки или присутствие посторонних. Все свои наблюдения Дарвин тщательно протоколировал.

При этом он не смотрел на сына как холодный наблюдатель, он относился к нему с обожанием и безграничной любовью. Дарвин с большим удовольствием купал и пеленал ребенка, часто оставляя няню без работы, сидел у его кроватки во время болезней, приходя в отчаяние от того, что почти ничем не может облегчить страдания младенца. Знакомые называли Чарлза Дарвина «сумасшедшим отцом», а некоторые даже «сумасшедшей мамочкой».

У Дарвина и Эммы родились десять детей, трое из них умерли в раннем возрасте, что стало для супругов большим горем. Чарлз обожал всех своих отпрысков, за всеми вел наблюдения, находя пищу для размышлений как биолог, педагог и психолог. Но больше всего, конечно, досталось первенцу.

Свои заметки о нем Дарвин опубликовал через много лет, когда Уильям Эразм уже был солидным банкиром. Публика восприняла их с восторгом, но сам объект исследований отнесся к описанию своих младенческих приключений без энтузиазма. Ему не доставляла удовольствия мысль, что любой читающий британец теперь может узнать, во сколько месяцев он смог самостоятельно держать бутылочку с соской или как он ломал игрушки в приступе гнева.

Соленые семена, рыбы и птицы

В поисках подтверждений эволюционной теории Дарвин задался вопросом: как путешествуют растения? Как они перемещаются из одной части континента в другую, с одного материка на другой? Кандидатами на роль курьеров, занимающихся переноской семян стали птицы и рыбы. Но как подтвердить эту гипотезу? В то время не существовало современных методов контроля за миграцией животных.

Дарвин развил бурную деятельность. Начал он с рыб. Надо было выяснить, смогут ли прорасти семена, побывавшие в соленой воде, и будут ли рыбы их глотать. Вот что ученый писал своему другу вскоре после начала экспериментов: «Рыбы в Зоологическом обществе съели уйму вымоченных семян, и в моем воображении семена вместе с рыбами уже были проглочены цаплей, перенесены за сотни миль, извержены на берегах другого озера и проросли, как вдруг – вот тебе раз! – рыб стошнило, и они с отвращением, равным моему собственному, извергли из своих ртов все семена». Первая неудача Дарвина не остановила, он продолжал вымачивать семена и кормить ими рыб и птиц. В итоге и семена проросли, и его подопечные стали их есть, подтвердив возможность путешествия растений на большие расстояния.

В дополнение Дарвин привлек научную общественность, садоводов и натуралистов-любителей, попросив их сообщать ему, если кто-то где-то заметит растение или семечко, нехарактерное для данной местности. Результаты были потрясающие: ему присылали не только наблюдения, но и целые экземпляры цветов и трав с разных концов Великобритании и всего мира.

К примеру, британский консул в Норвегии, страстный натуралист, нашел на берегу Северного моря семена растения, произрастающего на Карибах. Это была удача. Собрав все данные воедино, Дарвин представил в научное общество статью о перенесении семян. Это был еще одни шаг к созданию эволюционной теории.

Чем болел основатель эволюционной теории?

Загадочная болезнь Чарлза Дарвина послужила предметом для многочисленных теорий медиков и просто любопытствующих как при его жизни, так и после смерти. Симптомы ее были странными, в совокупности они не подходили ни для одного из известных заболеваний. Его мучили приступы слабости, сильных головных болей, колики, бессонницы и рвоты. Но, вопреки всем прогнозам, Дарвин прожил долгую жизнь, причем к старости симптомы болезни уменьшились, что тоже весьма необычно.

Некоторые из медиков XX века говорили о том, что, возможно, Дарвин болел из-за… лекарств. При его жизни для лечения использовались такие ядовитые вещества, как мышьяк, опиум, стрихнин; известно, что ученый их принимал. Психиатры выдвигали свои версии: последователи Фрейда настаивали на том, что он болел из-за подавленной ненависти к отцу; представители других школ выдвигали версию болезни из-за переживаний, Дарвин боялся публиковать свою теорию, боялся преследований церкви и общества, поэтому и заболел. Религиозные деятели предполагали, что причина болезни была в самой «еретической» теории, они не сомневались, что ученый заболел, потому что покусился на догмат о божественном творении мироздания. Как бы то ни было, истинная причина болезни Чарлза Дарвина не установлена до сих пор.

«Я не мечтаю ни о чем, кроме крепкого здоровья, чтобы продолжать дело, которому решил посвятить жизнь», – писал Дарвин одному из друзей. Болезнь, действительно, во многом отравила его жизнь, не дала сделать всего, чего ему хотелось. Но все же победа была за ним, главное дело своей жизни Дарвин завершил. Он продемонстрировал удивительную выносливость и собранность, научившись работать в те моменты, когда болезнь отступала, быстро, сосредоточенно и продуктивно.

«Издать после моей смерти»

В июле 1844 года, за 15 лет до выхода «Происхождения видов», Дарвин впервые изложил эволюционную теорию на 230 страницах. После чего спрятал рукопись, приложив письмо, в котором были такие строки: «Только что закончил набросок моей теории видов. Если, на что я надеюсь, она будет в свое время принята хотя бы одним компетентным судьей, это будет значительным шагом в науке. Поэтому я пишу это на случай моей внезапной смерти…» После этого следовали четкие указания жене, что и как делать. На публикацию он завещал 400 фунтов, редакторами должны были стать Лайель и Гукер, Дарвин написал, к какому редактору следует пойти и что ему сказать, чтобы он согласился на издание.

В то время состояние ученого было особенно тяжелым, он опасался внезапной смерти и не хотел, чтобы труд всей его жизни, способный перевернуть естествознание, исчез бесследно. Вскоре после этого Дарвину стало лучше, но с изданием рукописи он не торопился. Биографы находят указания на то, что он вообще не хотел публиковать свою теорию при жизни. Причины очевидны: он боялся преследований, которые могут сказаться и на его семье. «Не забывай о страданиях, выпавших на долю астрономов вслед за их открытиями», – отметил он в одной из записных книжек.

Был и среди близких людей Дарвина человек, которого не приводила в восторг теория видов – его жена Эмма. Она была верующей и набожной и, когда осознала, что существование эволюции опровергает божественное творение, была очень расстроена тем, что ее муж занимается таким святотатственным делом.

Правда, она никогда ему не препятствовала и свое мнение держала при себе, но Дарвин понимал, что она чувствует.

3.2. Книги

Дарвин как автор книг

«Путешествие натуралиста вокруг света на корабле „Бигль"», первое издание которого вышло в 1839 году вскоре после возращения Дарвина, пользовалось небывалой для литературы подобного рода популярностью. Дарвин не был литератором и стилистом, он писал просто и безыскусственно, но именно это, вкупе с искренностью, подкупало читателей. Зоркий наблюдатель, он сумел увидеть много интересного и необычного и подробно описать увиденное.

Другая, возможно более важная, причина популярности книги заключается в том, что по многим признакам она напоминала хороший викторианский роман, в первую очередь это относится к традиционным для данного жанра ироническим описаниям. К примеру, Дарвин писал: «У большинства жителей было смутное представление, будто Англия, Лондон и Северная Америка – различные названия одного и того же места; те же, кто был лучше осведомлен, знали, что Лондон и Северная Америка хотя и разные страны, но расположены рядом и что Англия – большой город в Лондоне!» Читатели были в восторге.

Вот еще один отрывок из «Путешествия»: «Под конец капитан сказал, что хочет задать мне один вопрос и будет очень обязан, если я скажу правду. Я затрепетал при мысли о том, что вопрос может оказаться чересчур ученым, но услыхал: "Не правда ли, дамы в Буэнос-Айресе самые красивые в мире?" Я ответил, как настоящий ренегат: "Они так прелестны!" Он присовокупил: "У меня есть еще один вопрос. Носят ли дамы где-нибудь еще в мире такие большие гребни?" Я торжественно заверил его, что не носят. Они пришли в полный восторг. Капитан воскликнул: "Слышите, человек, который видел полмира, говорит, что это так; мы всегда так думали, но теперь знаем наверное"». Ну чем не роман так любимой англичанами Джейн Остин или не менее любимого Лоренса Стерна?

Нужно отметить еще и то, что «Путешествие» во многих местах было написано в очень поэтичной манере и поэтому имело сильное воздействие на души читателей.

«Дул свежий ветер, и вся поверхность моря, которая днем была сплошь покрыта пеной, светилась теперь слабым светом. Корабль гнал перед собой две волны точно из жидкого фосфора, а в кильватере тянулся молочный след. Насколько хватало глаз, светился гребень каждой волны, а небосклон у горизонта, отражая сверкание этих синеватых огней, был не так темен, как небо над головой», – писал Дарвин.

«Происхождение видов» – главный труд Дарвина, в свое время взорвавший научный мир и взбудораживший общественное мнение. Книги раскупались как горячие пирожки. Даже те, кто был не согласен с теорией эволюции, желал ознакомиться с ней подробнее, чтобы подготовить аргументированные возражения. Но не только в этом причина известности труда Дарвина. «Происхождение видов» читали ученые и политики, служащие и домохозяйки – потому что книга написана в предельно ясной и доходчивой манере. Несмотря на то что она содержит в себе множество фактов, научных гипотез и утверждений, она остается понятной для любого мало-мальски образованного читателя. Объяснения логичны, Дарвин начинает с простого и постепенно переходит к более сложному, ведя за собой читателя.

Другой привлекательный аспект трактата Дарвина – его предельная честность. Ученый нигде не старается не то что подогнать факты под свою теорию, но даже интерпретировать их в свою пользу. Он сам находит возражения, которые могут возникнуть у критиков против теории эволюции и последовательно их опровергает.

При этом Дарвин не давит на читателя, не принуждает его принять свою точку зрения. Он всего лишь мягко склоняет его на свою сторону. Вот что писал о манере отца его сын Фрэнсис Дарвин: «Замечателен вежливый и примирительный тон, который он проявляет по отношению к своему читателю… Читая его книги, вспоминаешь скорее старых натуралистов, чем писателей современной школы… Читатель испытывает ощущение, будто он является другом этого джентльмена, любезно беседующего с ним, а не учеником профессора, читающего ему лекцию… Тон его создает впечатление, что автор книги, твердо убежденный в истинности развиваемых им воззрений, не надеется все же убедить других; этот тон прямо противоположен стилю фанатика, который стремится принудить людей уверовать в то, что он проповедует…»

По горячим следам: русские авторы о дарвинизме в XIX веке

Теория Дарвина проникла в Россию практически сразу же после выхода «Происхождения видов» в Великобритании. Уже в следующем, 1860 году, один из профессоров Санкт-Петербургского университета, С. С. Куторга, начал преподавать ее своим студентам. Перевод самой известной книги Дарвина вышел в нашей стране в 1864 году, его осуществил профессор ботаники Императорского Московского университета С. А. Рачинский.

«В чем заключаются законы жизни – вот великий вопрос, который должен ставить перед собой каждый натуралист, анатомирует ли он кита или классифицирует клеща..»

Так же, как и во всем мире, эволюционная теория вызвала в России множество споров. Одним из самых известных противников Дарвина был социолог и естествоиспытатель Николай Данилевский. Он написал обстоятельное критическое исследование в двух томах, озаглавленное «Дарвинизм», целью которого было показать несостоятельность и нелепость дарвиновской теории. Он привел все известные аргументы зарубежных критиков теории эволюции, добавил к ним свои примеры и сделал разоблачительные выводы.

Оппонентом Данилевского и горячим защитником дарвинизма выступил естествоиспытатель Климент Тимирязев. В 1872 году он издал книгу «Чарлз Дарвин и его учение», в которой всесторонне осветил теорию эволюции. Эта книги приобрела в России популярность едва ли не большую чем «Происхождение видов», так как излагала учение Дарвина сжато, просто и понятно. Тимирязев, устранив все отступления и возражения, на которые Дарвин потратил немало страниц, передал самую суть теории.

Как биолог и физиолог он не только был полностью согласен с теорией, но и видел множество дополнительных доказательств ее правоты, отсутствующих у Дарвина. Тимирязев самостоятельно прояснил и расширил некоторые проблемы биологии, к примеру, вопрос относительной целесообразности животных и растений.

Осенью 1890 года в России издательство Ф. Ф. Павленкова начало выпуск книг серии «Жизнь замечательных людей». Одним из первых изданий стал биографический очерк, озаглавленный «Чарлз Дарвин. Его жизнь и научная деятельность». Автором очерка был писатель и литературный критик Михаил Энгельгардт.

В отличие от предыдущих работ, очерк Энгельгарта был посвящен больше биографии, чем учению Дарвина. На страницах книги основоположник эволюционной теории предстает как человек, с детства страстно увлеченный познанием окружающего мира, натуралист, отличающийся великолепной наблюдательностью и умением логически мыслить, ученый, обладающий редким качеством видения всей картины мира в целом. Автор называет Дарвина «Ньютоном биологии» – так как его открытие решило величайшую проблему естествознания.

Наши современники о Дарвине

В наши дни регулярно переиздаются и труды Дарвина, в первую очередь, конечно, «Происхождение видов», и работы биологов, написанные «по горячим следам». Немало современных авторов пишут о жизни и труде ученого.

Одна из самых интересных книг последнего времени вышла в серии «ЖЗЛ», ее автор Максим Чертанов. Это очень полное исследование не только биографии Дарвина, но и мифов, домыслов и спекуляций, связанных с именем ученого и его теорией. Автор используя множество достоверных источников, пытается найти истину и рассказать о происхождении, семье, работе ученого, об атмосфере того времени, о друзьях, врагах и соратниках, о сомнениях и страхах. Книга получилась очень увлекательной, научное содержание работы Дарвина изложено доходчиво и интересно, а его жизнь предстает в любопытных и неожиданных подробностях.

3.3. Фильмы

Документальное кино о Дарвине

Большая часть фильмов, в названии которых можно встретить имя Чарлза Дарвина, являются документальными, они рассказывают о теории эволюции или биографии ее основателя. Подобных фильмов великое множество, их выпускают киностудии разных стран, ориентируясь при этом на самую различную аудиторию, от младших школьников до старших научных сотрудников.

В 2009 году, 200-летию Чарлза Дарвина и 150-летию «Происхождения видов» в Великобритании был выпущен фильм «Чарлз Дарвин и Древо жизни». Это документальное кино, воспроизводящее путь, который прошел Дарвин, исследуя вопросы, связанные с эволюцией. Личная биография ученого тесно переплетается с научной, жизнь – с экспериментами и исследованиями. Подсказки, импульсы к движению впереди новые идеи приходят к ученому отовсюду, ему л ишь остается соединить их в общую картину, а такое под силу лишь гению.

Мини-сериал «Галапагоссы. Острова, которые изменили мир» рассказывает о Галапагосских островах, на которые в далеком 1853 году впервые ступила нога ученого. Этого ученого звали Чарлз Дарвин, в то время он был начинающим натуралистом, мало задумывавшимся о такой глобальной научной проблеме, как эволюция.

Уникальный природный мир Галапагоссов сформировался благодаря изоляции этих вулканических островов от материка. Здесь встречаются удивительные животные и растения, чей неповторимый облик сложился под воздействием особых природных условий. На Галапагоссах можно встретить представителей как арктической флоры и фауны, так и тропические виды. На Земле немного мест, где возможно такое сочетание.

Молодой Чарлз Дарвин, побывав на этих островах, впервые задумался о том, почему животные одного вида отличаются друг от друга. Многолетние размышления, наблюдения и эксперименты привели к рождению теории эволюции. Она была впервые представлена публике в Великобритании, но зародилась на вулканических Галапагоссах.

Документальный сериал 2009 года «Гений Чарлза Дарвина», состоящий из трех фильмов, посвящен открытиям, совершенным знаменитым естествоиспытателем. Автор и ведущий сериала – эволюционный биолог Ричард Докинз, перу которого принадлежат сенсационные научно-популярные книги «Слепой часовщик», «Бог как иллюзия», «Самое грандиозное шоу на земле. Свидетельства эволюции».

Докинз подробно объясняет сущность теории эволюции и раскрывает ее влияние на науку и общество Несмотря на то что теория Дарвина на протяжении последних 150 лет получает огромное количество доказательств из разных разделов науки, вокруг нее по-прежнему не утихают споры. Существует масса неверных толкований теории, недобросовестные идеологи приспосабливали ее под свои нужды, оправдывая чудовищные вещи, в том числе расизм. Автор фильма рассматривает различные толкования дарвинизма и обращается к моральным аспектам эволюционной теории. По его мнению, нравственное поведение человека – это часть совершенствования вида, оно является неотъемлемой частью эволюции.

Художественное кино о Чарлзе Дарвине

Первый художественный фильм об основоположнике теории эволюции был снят в 1972 году. Назывался он «Приключение Чарлза Дарвина». Надпись на постере к фильму гласила: «Путешествуя через океан к Андам, Чарлз Дарвин исследует происхождение человека и обнаруживает истину, которая потрясла мир».

Фильм повествует о кругосветной экспедиции, в которой принимал участие Дарвин, о первых догадках и гипотезах, из которых потом выросла теория эволюции, о преодолении многочисленных невзгод, которые выпали на долю путешественников.

В знаменательном 2009 году на широкий экран вышла художественная кинолента «Происхождение». В основу сюжета фильма положена книга «Коробка Энни», написанная праправнуком Чарлза Дарвина Рэндаллом Кейнсом. Это биографический фильм, где основное внимание сосредоточено на Дарвине как человеке и семьянине. Центральная тема фильма – взаимоотношения Дарвина с женой Эммой.

После смерти старшей дочери Энни Дарвин, и до этого сомневавшийся в священном писании, окончательно утратил веру. Его жена, напротив, была женщиной глубоко верующей. То, что ее муж создал теорию, опровергающую божественное творение человека и всех живых существ, была для нее тяжким бременем. Дарвин много лет разрывался между желанием опубликовать свою труды и страхом, что его семья подвергнется после этого опале, а жене придется особенно нелегко, учитывая ее взгляды.

Отношения Эммы и Чарлза, сложные, запутанные, развиваются вместе с сюжетом фильма. Периоды спокойной и благополучной семейной жизни сменяются периодами горестей и непонимания. И все же Дарвин представляет свою теорию миру, а Эмма как преданная жена поддерживает его.

В планах кинокомпании «Дисней» на ближайшее время – фильм о путешествии Дарвина на «Бигле». Планируется создать приключенческую историю в духе Индианы Джонса, где Дарвин предстанет как отважный первооткрыватель и энергичный авантюрист.

На протяжении пяти лет кругосветного путешествия исследователь собирал материал: экземпляры растений, животных, насекомых, ископаемых останков, образцы геологических пород. Большую часть этого времени, пока команда корабля занималась навигационными измерениями и топографической съемкой, он провел на суше. Ему приходилось общаться с южноамериканскими индейцами, аргентинскими гаучо и дикарями Огненной Земли. Он исследовал пещеры и вулканы, реки и озера, морское дно и горные вершины, джунгли и пампасы, развалины древних городов и памятники архитектуры.

Материала для создания приключенческого фильма в этой части биографии Дарвина более чем достаточно, остается надеяться, что сценаристам и съемочной группе удастся правдоподобно передать образ великого ученого.

Content

Наталья Сердцева
Теория эволюции за 1 час

Часть I. Теория, витавшая в воздухе: предшественники, современники и соратники Дарвина

1.1. Кто придумал эволюцию

1.2. Уильям Пэйли

1.3. Жан Батист Ламарк

1.4. Чарлз Лайель

1.5. Александр фон Гумбольт

1.6. Джозеф Гукер

1.7. Альфред Уоллес

1.8. Томас Гексли

Часть II. Шаг за шагом: рождение и развитие учения

2.1. Детство

2.2. Ненавистная медицина

2.3. Путешествие

2.4. Рождение теории

2.5. Происхождение видов

2.6. Наследственность и изменчивость

2.7. Борьба за существование

2.8. Предки и потомки

2.9. Ученые против священников

2.10. Дальнейшие исследования

2.11. Современный взгляд

Часть III. След в истории: Дарвин и его идеи в мировой культуре

3.1. Истории

Голова и нос Дарвина

Дарвин и рабы

Научный подход к браку

Книги – всего лишь инструмент

«Сумасшедшая мамочка» Чарлз Дарвин

Соленые семена, рыбы и птицы

Чем болел основатель эволюционной теории?

«Издать после моей смерти»

3.2. Книги

Дарвин как автор книг

По горячим следам: русские авторы о дарвинизме в XIX веке

Наши современники о Дарвине

3.3. Фильмы

Документальное кино о Дарвине

Художественное кино о Чарлзе Дарвине