Фитополис. Город жизни - Стефано Манкузо

их колоде карты заведомо были подходящие, другим же особям с меньшей популяцией и, соответственно, меньшей колодой не удастся этого сделать. Любому другому виду загрязнение, которому смогли противостоять киллифиш, грозило бы вымиранием.

Другой пример городской эволюции, удивляющий и местом, где она произошла, и видом, которого коснулась, – история с комарами в лондонском метро. Culex molestus (рис. 10) – родственник обыкновенного комара, от которого, как предполагают ученые (убедительных доказательств тому нет), он генетически отделился с тех пор, как стал обитать изолированно в тамошних туннелях, где столь успешно приспособился к среде, что во время Второй мировой войны люди, вынужденные прятаться от бомбардировок под землей на Центральной линии и станции «Пикадилли-Серкус», из всех неудобств чаще всего упоминали их болезненные укусы. В 90-е годы прошлого века Кэтрин Бирн, генетик из Лондонского университета[39], спустилась в подземку вместе с бригадой техобслуживания, собрала образцы комаров на трех разных линиях метро – Центральной, Бейкерлоо и Виктории – и доказала, что популяции отличаются не только друг от друга, но и от комаров тех же видов, живущих на поверхности. Их повадки, рассказывает Менно Шильтхейзен в своей прекрасной книге об эволюции видов в городской среде[40], как оказалось, совершенно иные. Уличные комары питаются не только человеческой кровью, но и кровью птиц и в период размножения придерживаются следующей тактики: самки должны напиться крови, после чего комары собираются в репродуктивный рой для спаривания, затем впадают в спячку. Особи в метро ведут себя совсем иначе. Они питаются исключительно кровью людей, самки откладывают яйца перед едой, спариваются комары в небольших темных пространствах, без роения и активны круглый год. На этом примере хорошо видна скорость, с которой живые организмы меняют поведение, адаптируясь к окружающей среде, созданной человеком; это должно еще раз напомнить нам, что наши действия, такие как расширение городского пространства, оказывают необратимое воздействие на жизнь других видов, и это наша ответственность, хотя сегодня она, похоже, никого не заботит.

Рис. 10. Комары Culex pipiens встречаются во всех уголках планеты. Самцы рода Culex безвредны и питаются цветочным нектаром, в то время как самки для развития яиц сосут кровь позвоночных, особенно млекопитающих и птиц. В лондонском метро развился подвид Culex pipiens, который в совершенстве адаптировался к новой среде и питается исключительно кровью людей и крыс.

Один из основных вопросов при изучении такого рода адаптаций: в данном случае речь идет именно об адаптации или об эволюции? Выяснить это непросто. Например, по поводу комаров в лондонском метро дискуссия продолжается до сих пор: ученым еще предстоит решить, представляют собой эти комары новый вид или же популяцию того же вида. Это может показаться классическим ученым спором об определениях, результаты которого имеют мало значения для непрофессионалов. Но речь не столько о том, должен ли комар в метро называться иначе, нежели другие комары, сколько о том, что нам еще только предстоит выяснить, какова скорость эволюционного процесса. Действительно ли подобные изменения происходят из-за незначительных случайных мутаций и, следовательно, требуют смены бесчисленного множества поколений, прежде чем сможет образоваться новый вид? Или мы не учитываем чего-то, что может сильно ускорить эволюционный процесс? Чтобы ответить на этот фундаментальный вопрос, потребуется труд нескольких поколений ученых, но значительный вклад в их работу определенно может внести исследование городских экосистем. Именно по этой причине столь важно ответить, какое именно воздействие оказывает изменение среды на живые организмы: это эволюция, то есть генетические изменения, возникающие на протяжении жизни нескольких поколений, или просто фенотипическая пластичность, которая, несмотря на пугающее название, представляет собой не что иное, как способность того или иного существа изменять физические характеристики и поведение на протяжении жизни. Другими словами, комары в метро генетически отличаются от тех, что живут на улице, или они просто привыкли к жизни под землей? Задаваться такими вопросами необходимо, чтобы понять, как устроена эволюция.

Организм, о котором, кажется, можно с уверенностью сказать, что он именно мутировал, дабы приспособиться к городской экосистеме, – это водяная блоха – Daphnia magna (рис. 11). Это крошечное пресноводное ракообразное размером в несколько миллиметров демонстрирует удивительную приспособляемость к жизни в городе, изменяясь в ответ на жару, загрязнение и даже хищников. Без сомнений, водяная блоха – прекрасный пример комплексной адаптации посредством и фенотипической пластичности, и собственно эволюции. Если этих существ поместить в более теплый водоем – а городские водоемы теплее, чем в сельской местности, – они вырастут меньше и будут созревать и размножаться быстрее, – это классический пример фенотипической пластичности[41]. Если же блохи живут в теплых водоемах долго, поколение за поколением, их генетическая наследственность меняется, а это уже эволюция[42].

Рис. 11. Водяные блохи – крошечные ракообразные рода Daphnia, длина их тела составляет от 1 до 5 мм. Эти маленькие животные обитают в лужах, прудах, реках, их наличие считается показателем здоровья водоема. Водяные блохи, выросшие в городской среде, адаптируются к новым условиям: они имеют меньший размер, быстрее созревают и размножаются, чем блохи, обитающие в водоемах сельской местности.

Когда подобные особи меняются настолько, что больше не могут спариваться с представителями исходного вида, можно уверенно утверждать, что произошло так называемое видообразование, то есть возник новый вид. Хрестоматийный пример, на который часто ссылаются, когда говорят о видообразовании, – зяблики на Галапагосских островах, которых изучал Чарльз Дарвин. Уверен, многие из вас о них слышали. 15 сентября 1835 года, во время своего исследовательского кругосветного путешествия, Дарвин прибыл на Галапагосские острова на борту корабля «Бигль» и провел там пять недель. Исследования флоры и фауны архипелага, проведенные им за этот короткий период, безусловно, входят в число важнейших в истории науки. Галапагосы состоят из 18 крупных и множества мелких островов и известны большим количеством эндемиков (видов, встречающихся только в одной местности), изучение которых имело исключительное значение при разработке теории эволюции. На островах Дарвин наблюдал за множеством видов, которые, будучи схожими, имели небольшие, но неоспоримые различия. Так было, например, с гигантскими черепахами: рисунок на панцирях особей, живших на разных островах, различался, и с так называемыми зябликами Дарвина. Птицы с разных островов имели похожие размер и оперение, но отличались формой клюва, на которую повлиял тип пищи (рис. 12). Гениальная догадка Дарвина заключалась в том, что все эти виды зябликов произошли от общего предка. Сегодня мы точно знаем, что их общий предок заселил Галапагосские острова около 2 миллионов лет назад, чтобы затем эволюционировать, создав 18 новых видов, которые сегодня заметно отличаются друг