Крыльями. А, б — мухи: в — бабочка; * — жух.

шероховатость становилась все больше и, наконец, приобретала форму шипиков. Так, постепенно в силу гибели растений, хуже противостоящих поеданию, выживали и сохранялись отбором те, у которых шипы стано­вились все больше и больше. Точно такой же процесс привел в одних случаях к образованию колючек, в других — к появлению неприятного запаха или вкуса и разнообразных признаков, препятствующих поеда­нию животными. Среди растений, опыляемых насекомыми, больше семян могли образовать те, которые лучше привлекали насекомых-опылителей. Здесь играли роль яркая окраска, аромат, обильный и сладкий нектар, строение цветка и т. д. В результате те из разновидностей, которые в этом отношении уступали другим, перестали посещаться насекомыми и в конце концов были обречены на вымирание.

Насекомые, ящерицы и ряд других обитателей травы имеют зеленую или бурую окраску, обитатели пустыни — цвет песка. Шерсть животных, обитающих в лесах, например леопарда, расцвечена небольшими пят­нами, напоминающими солнечные блики, а у тигра имитирует окрас­ку и тень от стеблей камыша или тростника. Такая окраска полу­чила название покровительственной (см. таблицу IV на вклейке).

У хищников она закрепилась благодаря тому, что ее обладатели неза­метно могли подкрадываться к добыче, а у организмов, являющихся до­бычей, покровительственная окраска — следствие того, что жертва оста­валась менее заметной для хищников. Как же она появилась? Много­численные мутации давали и дают большое разнообразие форм, отли­чающихся по окраске. В ряде случаев расцветка животного оказывалась близкой к фону окружающей среды, т. е. скрывала животное, играла роль покровительственной. Те животные, у которых покровительствен­ная окраска выражена слабо, либо оставались без пиши, либо сами ста* повились жертвой, а их сородичи, обладающие лучше выраженной по­кровительственной окраской, выходили победителями в межвидовой борьбе за существование.

Иногда животные не только по окраске, но и по форме сходны с ка­кими-либо предметами или другими животными. Такое явление назы­вается мимикрией. Застывшая на ветке дерева гусеница бабочки пяденицы почти неотличима от сучка. Малайская бабочка каллима очень ярко окрашена, но при грозящей опасности, севшая на куст со сложен­ными крыльями, она и по форме, н по окраске трудно отличима от сухого листа.

Некоторые мухи имеют большое сходство со шмелями и осами, одна» из бабочек бражников имитирует шмеля. Некоторые неядовитые змеи сходны с ядовитыми. Все случаи мимикрии — следствие тех же процес­сов: мутационной изменчивости и отбора.

Для защиты от врагов у животных существуют железы, вырабаты­вающие вещества с неприятным запахом (например, южноамериканская «вонючка»); у некоторых насекомых гемолимфа обладает ядовитыми и» жгучими свойствами. Нередко такая особенность сочетается с яркой,, так называемой предупреждающей, окраской, как, например, -у божьих коровок. Эта окраска лишь относительно предохраняет ее об­ладателя от гибели.

Ежегодно какое-то число ярко окрашенных насекомых склевывают молодые птицы каждого нового поколения, пока у них не появится услов­ный рефлекс, что «красное» обжигает слизистую оболочку ротовой поло­сти. Но ценой гибели незначительной части особей своего вида основная масса таких животных сохраняется и дает потомство.

Можно полагать, что в результате межвидовой борьбы выработалось свойство растений выделять антибиотики и фитонциды, у животных по­явился иммунитет. В результате той же борьбы паразиты приобрели свойственные им признаки: сильное развитие половых желез, интенсив­ное размножение, антипротеолитические ферменты на поверхности тела у обитателей кишечника и т. д.

Особой интенсивности на различных этапах эволюции межвидовая борьба достигала в случаях, когда совершенствование одной группы организмов обусловливало необходимость совершенствования другой, зависимой группы: хищники и их жертвы; паразиты и хозяева; насеко­мые и насекомоопыляемые растения и др. Это примеры Так называемой \ сопряженной эволюции, которая является очень важной формой развития, так как приводит к длительному взаимному совершенствова­нию многих групп животных и растений.

Особи, относящиеся к разным видам, имеют различные потребности, поэтому конкуренции в борьбе за жизнь между ними может не возник­нуть. Иногда их потребности частично совпадают, тогда между ними проявляется борьба в определенных пределах Так, между насекомым» и грызунами или копытными, с одной стороны, между грызунами и ко­пытными — с другой, возникает состязание за пищу. Уничтожение пищи, одной группой лишает источника питания другую группу организмов и> может вызвать ее гибель. Между близкими видами в связи с тем, что их. потребности почти одинаковы, борьба более ожесточенная и может за­кончиться полным вытеснением одного вида другим. Так, рыжий тара­кан-прусак вытесняет черного отовсюду, где с ним встречается, сера» крыса — черную, европейская пчела, ввезенная в Австралию, вытесняет местную и т. д.

Наконец, особи, относящиеся к одному виду, имеют совершенно оди­наковые потребности, поэтому борьба между ними становится наиболее напряженной. Эти внутривидовые отношения, по Дарвину, приводят к дивергенции, т. е. служат постоянным источником обособления групп особей внутри вида. Внутривидовую борьбу Дарвин считал основным фактором эволюции.

Расхождение признаков (дивергенция)

Исследуя принципы искусственного отбора, Дарвин отметил, что от од­ного предка в результате направленного отбора возникают различные породы, иногда резко отличающиеся друг от друга, т. е. при образовании сортов и пород имеет место дивергенция (см. выше). В полном соответ­ствии с этим Дарвин показал, что в природе образование видов идет ди­вергентным путем, путем расхождения от общего предка.

Отряд

Семейстдо! СенействоЛ

Рис. 97. Схема дивергенции по Дарвину (из Тими­рязева). Объяснения в тексте.

Животные и растения, относящиеся к одному виду, не идентичны, меж­ду ними всегда существуют многочисленные различия. Дарвин предполо­жил, что при ограниченности пищевых ресурсов наиболее ожесточенная ■борьба за существование протекает между теми индивидами, которые наиболее сходны. Наоборот, между наиболее отличающимися индивида­ми общих интересов в борьбе за жизнь будет меньше, поэтому несхожие особи будут иметь больше преимуществ, у них больше возможности вы­жить. Все промежуточные формы уступают крайним, не выдерживают с ними конкуренции и оказываются элиминированными в процессе естест­венного отбора. Благодаря длящейся изменчивости уклонившиеся формы все больше изменяются в наметившемся направлении С каждым новым поколением разошедшиеся формы все больше и больше отличаются, а промежуточные формы вымирают. Так, из прежних видов естествен­ный отбор путем дивергенции создает новые. Этот процесс Дарвин иллю­стрирует схемой, которая в упрощенном виде изображена на рис. 97. На схеме буква А изображает исходную, родоначальную видовую форму. Ее потомки благодаря индивидуальной изменчивости уклоняются по не­скольким расходящимся направлениям, они изображены на схеме в виде лучей, идущих из точки А; среди них крайние формы, обозначенные как <т! и п', наиболее отличающиеся своими потребностями, имеют наиболь­шие возможности выжить и оставить потомство. Одновременно все ос­тальные в результате ожесточенной конкуренции погибнут.

Далее, продолжая те же рассуждения, но уже по отношению к потом­кам а' и п', обнаруживаем, что а' со временем даст потомков а" н d", а п' станет родоначальником к" и л" и т. д. Этот ход эволюции осуще­ствляется на протяжении длительного геологического времени. При этом образование новых, более приспособленных форм ведет обычно к ги­бели, вымиранию старых, неспособных выдержать конкуренцию с более приспособленными. Только в исключительно редких случаях в силу особо благоприятных обстоятельств некоторые из видов сохраняются почти без изменений на протяжении длительного геологического времени. На схеме такой случай обозначен пунктирной линией от А до А'". Это так называемые реликтовые формы, например новозеландская гаттерия, ки-степерая рыба латимерня и др.

Дарвин иллюстрирует рассуждения о дивергенции некоторыми ситуа­циями, имеющими место в природе. Например, между особями одного из видов четвероногих хищников возникает конкуренция. В борьбе за существование изменившиеся потомки этого вида начинают специализи-

Рис. 98. Дивергенция в роле синиц. Заштрихован­ный четырехугольник означает вымершего пред­ка — родоначальника рода современных синиц. А — большая синица: Б — Лазаревна; В — хохлатая; Г—

роваться на охоте за другой добычей либо переходят к питанию падалью, либо начинают заселять иные области обитания, возможно переселяются на деревья или в воду, а может быть, наконец, становятся менее плотояд­ными.

Так в результате дивергенции возникают новые виды. Именно учение о дивергенции дает убедительное материалистическое объяснение много­образию органического мира. Конкретным примером дивергенции может служить судьба насекомых на небольших океанических островах (см. рис. 96), о чем уже упоминалось выше.

Одной из причин дивергенции может оказаться то, что в пределах ареала какого-либо вида условия не везде одинаковы. Это становится причиной различного направления отбора в разных условиях обитания вида. Сначала могут возникнуть географические расы, а в дальнейшем, в особенности в условиях географической изоляции, образуются новые виды. Так. например, возникли различные виды вьюрков на Галапагос­ских островах. Результат дивергенции, приведший к появлению ряда видов в роде синиц, показан на рис. 98.

Тот же принцип дивергенции лежит в основе образования не только видов. В результате все большего расхождения признаков возникли и вышестоящие систематические единицы: роды, семейства, отряды и т. д. Принцип дивергенции лежит в основе монофилитического объяснения эволюции, т. е. эволюции из одного корня. Родословное древо органиче­ского мира отражает дивергенцию, имевшую место в природе, но изо­бражены на нем лишь крупные систематические группы (рис. 180).

В результате естественного отбора, так же как и вследствие искус­ственного, происходит схождение, признаков. Организмы, имеющие раз­личное происхождение, могут приобрести сходное строение органов, объ­ясняющееся близкими по своему характеру условиями существования. Например, китообразные приобрели форму тела, напоминающую рыб. Птицы и летучие мыши имеют сходные приспособления к полету. Общие -черты строения тела в связи с обитанием в почве можно обнаружить у такого позвоночного как крот и такого членистоногого, как медведка (рис. 99).

Крот (А), медведка (Б) и hi конечности: В — конечность крота; Г — медведки.

Итак, естественный отбор —это исторический процесс, благодаря кото­рому в результате борьбы за существование выживают и вступают в размножение организмы с признаками, полезными для их жизни, т. e обеспечивающими существование вида. В то же время организмы с ме­нее полезными и. тем более, вредными в данных условиях обитания признаками и свойствами погибают, не оставляя после себя потомства. Естественный отбор — движущий фактор эволюции, приводящий к фор­мированию новых видов, родов, отрядов, семейств, классов.

проблема органической целесообразности

Приспособления организмов к условиям существования поражают своей гармоничностью и целесообразностью. До Дарвина -это объяснялось с точки зрения креационизма, изначальной целесообразностью, якобы присущей живому.

Дарвин дал материалистическую трактовку целесообразности. Целе­сообразность имеет относительный характер: строение и функции орга­низмов не могут быть целесообразными вообще, вне связи с теми усло­виями, где обитает организм. Наземная растительность для нормальной жизнедеятельности нуждается во влаге и корни растений хорошо при­способлены для поглощения воды из почвы; при недостатке воды ра­стения гибнут. Но и, наоборот, обильным поливом можно погубить растения. То же будет, если уровень грунтовых вод поднимется. Корин растений интенсивно дышат, а избыточное количество воды вытеснит воздух из почвы и растения погибнут.

Уссурийский титр имеет покровительственную окраску, хорошо скры­вающую его в зарослях летом, ио зимой, после того как выпадает снег, окраска демаскирует хищника. С наступлением осени заян-беляк ли-няет, но если выпадение снега задерживается, то побелевший заяц на темном фоне обнаженных полей становится хорошо заметным. Об отно­сительной целесообразности инстинктов говорилось в главе V.

Признаки организма даже в тех условиях, в которых они сохранялись отбором, никогда не достигают абсолютного совершенства. Так яйцо аскариды хорошо защищено от воздействия ядов, но быстро погибает от недостатка влаги и от высокой температуры. Ядовитые железы — на­дежная защита многих животных, но яд каракурта смертелен для верблюдов и крупного рогатого скота и безопасен для овец и свиней. Гадюка не представляет опасности для ежа, а в Индии мангустов спе­циально используют для уничтожения ядовитых змей. Стебли молочая «е поедаются травоядными млекопитающими; но остаются беззащитны­ми против гусениц молочайного бражника и т. д. Отбор всегда имеет широкое поле деятельности, для дальнейшего совершенствования при­способлений.

Если условия изменяются, то приспособления, ранее бывшие целесооб­разными, перестают быть таковыми. Тогда появляются новые приспо­собления, а формы, которые прежде были «целесообразными», вы­мирают.

Важнейшим аргументом против телеологических представлений об изначальной целесообразности является существование рудиментарных органов, не выполняющих каких-либо важных для жизни функций. Так, у всех млекопитающих кости таза служат опорой для задних конечно­стей. Но кости тазового пояса существуют и у китообразных, у которых нет конечностей. Наличие их можно понять только если учесть историю происхождения этих животных. Рудиментарные органы имеются у мно­гих животных и человека. Мышцы уха, не функционирующие у чело­века, червеобразный отросток (аппендикс) слепой кишки н многие дру­гие рудиментарные органы позволяют отвергать абсолютную целесооб­разность в природе и божественное происхождение человека. По всей ве­роятности, если бы человек был сотворен неким высшим существом, то нецелесообразных органов у него не существовало бы.

Дарвин доказал, что целесообразность в природе носит относительный характер и является следствием отбора, т. е. выживания наиболее при­способленных.

оценка учения дарвина классиками марксизма

Классики марксизма высоко оценили труд Дарвина, отметив, что в нем: