Фитополис. Город жизни - Стефано Манкузо

от друга по размеру тела, форме клюва, пению и пищевым привычкам. Необычайную прозорливость Дарвина доказало исследование, опубликованное в 2015 году в журнале «Nature»[43]: в нем уточняется, что расхождения между видами зябликов были обусловлены изменениями в гене ALX1, который у человека и других позвоночных отвечает за развитие черепа, поэтому форма клюва у птиц разная.

Рис. 12. С 15 сентября по 20 октября 1835 года Чарльз Дарвин исследовал Галапагосские острова, описывая их флору и фауну. Эта работа стала одной из основополагающих для развития его теории эволюции. В частности, Дарвин утверждал, что многочисленные виды зябликов, населяющие острова архипелага и различающиеся размерами клюва из-за разного питания, произошли от общего предка. Сегодня это явление известно как адаптивное излучение.

Давайте прочтем отрывок из «Происхождения видов», который говорит сам за себя, не нуждается в дополнительных комментариях и демонстрирует невероятную глубину мысли Дарвина в эпоху, когда – необходимо помнить об этом – наука верила, что виды были созданы независимо друг от друга актом божественной воли:

«Наиболее поразительный и важный для нас факт представляет собой сродство видов, населяющих острова, с видами ближайшего материка при отсутствии между ними тождества. Это можно подтвердить многочисленными примерами. Галапагосский архипелаг, лежащий под экватором, находится на расстоянии 500–600 миль от берегов Южной Америки. Почти каждый обитатель его суши и моря несет на себе несомненный отпечаток Американского материка. На этом архипелаге водится 26 наземных птиц, из коих 21 или, быть может, 23 считаются хорошо обособленными видами и вообще могли бы быть рассматриваемы в качестве здесь созданных; однако близкое родство большинства этих птиц с американскими видами выражено в каждом признаке – в повадках, движениях и тонах голоса. Точно так же обстоит дело с другими животными и с большим количеством растений, как это показано д-ром Гукером в его превосходной „Флоре“ этого архипелага. Натуралист, знакомящийся с обитателями этих вулканических островов, лежащих в Тихом океане на расстоянии нескольких сот миль от материка, чувствует, что он находится на американской почве. Почему это так? Почему виды, которые, как предполагают, были созданы на Галапагосском архипелаге и нигде более, несут такой несомненный отпечаток сродства с видами, созданными в Америке? Ни в условиях жизни, ни в геологическом строении островов, ни в их высоте, ни в климате, ни в пропорциональных отношениях между различными совместно живущими классами нет ничего близко похожего на условия южноамериканского побережья; на самом деле, есть даже большое различие во всех этих отношениях. С другой стороны, по вулканическому характеру почвы, по климату, высоте и размерам существует большое сходство между Галапагосским архипелагом и островами Зеленого Мыса; но какое полное и абсолютное различие между их обитателями! Обитатели островов Зеленого Мыса относятся к обитателям Африки, тогда как обитатели Галапагосских островов – к обитателям Америки. Подобные факты не поддаются объяснению с обычной точки зрения, допускающей независимое сотворение, тогда как, по принятому здесь воззрению, очевидно, что Галапагосские острова, по всей вероятности, получили своих колонистов из Америки, благодаря ли действующим иногда способам переноса или благодаря существовавшей некогда непрерывности суши (хотя я не верю в это учение), а острова Зеленого Мыса – из Африки; хотя такие колонисты и могли испытать изменения, но принцип наследственности указывает на место их первоначального возникновения»[44][45].

Таким образом, благодаря Галапагосским островам и разным видам зябликов, населявшим их, Дарвин догадался, как рождаются новые виды. Но их рождение кажется простым лишь в теории, и его весьма сложно узреть на практике. Обратите внимание, это ни в коем случае не значит, что теория Дарвина не подкреплена научными доказательствами: их немало, в том числе и объясняющих возникновение новых видов. Вопрос только в том, как сложно наблюдать за эволюцией, поскольку изменения становятся очевидными лишь после смены множества поколений. Тут-то и вступают в игру города: это идеальное место для создания новых видов посредством особенного процесса, называемого аллопатрическим видообразованием. За этим сложным термином скрывается довольно понятное явление. Вообразите географический барьер, отделивший часть особей от остальных представителей того же вида. Например, река разлилась и часть популяции тех, кто не умеет плавать и летать, осталась за ее пределами. Для отделенных особей физический барьер (река) будет непреодолим. Вообразите теперь, что изолированная часть популяции (территорию их обитания не случайно назвали островом, ведь слова «изолировать» (insulare) и «остров» (insula) в латыни однокоренные) продолжает развиваться в таких условиях на протяжении многих поколений. Отличающиеся условия окружающей среды со временем приведут к генетическим изменениям, в результате чего изолированные особи больше не смогут скрещиваться с первоначальной популяцией. На практике это означает появление нового вида.

Возникновение такого рода непреодолимых преград не всегда обусловлено природными явлениями: все чаще его причиной становится деятельность человека, особенно связанная с урбанизацией, которая дробит или разрушает среду, где обитают различные виды животных и растений, и порождает явления, которые в долгосрочной перспективе могут привести к видообразованию. Рассмотрим в качестве примера нью-йоркских крыс. В 2018 году группа экологов из Фордхемского университета в Нью-Йорке проанализировала геномы 262 крыс и обнаружила, что животные в разных кварталах имеют разные генетические профили[46]; то же происходило и в других городах, таких как Новый Орлеан, бразильский Сальвадор и канадский Ванкувер[47]. Причина этого явления кроется в аллопатрическом видообразовании, о котором мы уже говорили. Архитектурные преграды, дороги, каналы разделяли популяции крыс, вызывая генетические расхождения особей, обитавших в разных районах города. Как и в случае с водяными блохами или комарами в метро, отличавшимися друг от друга в зависимости от линии, генетические модификации, обнаруженные у крыс вида Rattus norvegicus, следует рассматривать как первые признаки процесса, который со временем (имеется в виду довольно длительный период) может породить новые виды. Другие изменения у городских крыс касаются формы их черепа: носы постепенно удлиняются, а зубы укорачиваются. Подобные модификации, по-видимому, распространены у всех грызунов, живущих в городе: предполагается, что таким образом животные приспосабливаются к питанию пищевыми отходами.

Итак, все виды животных, которые делят с нами городское пространство, в той или иной степени меняют свои повадки. Города ставят перед видами, которые выбирают жить в них, ряд проблем, для решения которых часто требуются значительные изменения. Давайте задумаемся, к примеру, насколько сложно приходится птицам в этой новой среде. Многие из них, чтобы слышать друг друга среди фонового шума, повышают тон и громкость голоса; из-за постоянного освещения им пришлось изменить циркадные ритмы, а из-за повышения температуры они даже раньше начинают гнездование. Пока речь идет в основном об адаптивных изменениях, не приводящих