Річард Докінз - Сліпий годинникар

дві хімічні речовини буквально вибухають», є просто-напросто хибним, хоча й регулярно повторюється в креаціоністській літературі. До речі, якщо вас цікавлять жуки-бомбардири, то насправді відбувається от що. Ці жуки й справді прискають на своїх ворогів пекуче гарячу суміш перекису водню та гідрохінону. Але перекис водню й гідрохінон не реагують бурхливо, якщо не додати до них каталізатор. Саме це жук-бомбардир і робить. Що ж до еволюційних попередників цієї системи, то і перекис водню, і різноманітні типи хінонів використовуються в хімії тіла для інших цілей. Пращури жука-бомбардира просто знайшли інше застосування хімічним речовинам, які вже були в наявності. Саме так еволюція часто й працює.

На тій самій сторінці книжки, де й уривок про жука-бомбардира, є запитання: «Яка користь була б від… половини легені? Природний відбір, безумовно, позбувся би створінь із такими дивовижами, а не зберігав би їх». У здорової дорослої людини кожна з двох легень поділяється приблизно на 300 мільйонів крихітних камер на кінчиках розгалуженої системи трубочок. Архітектура цих трубочок нагадує дерево-біоморф у нижній частині рисунка 2 в попередньому розділі. У цьому дереві кількість послідовних розгалужень, визначена «геном 9», становить вісім, а кількість кінчиків гілочок — 2 в ступені 8, тобто 256. У міру опускання очей сторінкою на рисунку 2 кількість кінчиків гілочок послідовно подвоюється. Щоб забезпечити 300 мільйонів кінчиків, знадобилося б лише 29 послідовних подвоєнь. Зверніть увагу, що існує безперервна градація від однієї-єдиної камери до 300 мільйонів крихітних камер, де кожен крок градації забезпечується черговим двостороннім розгалуженням. Такого переходу можна досягти за 29 розгалужень, які можна простодушно уявити як статечну прогулянку в 29 кроків крізь генетичний простір.

Результатом усіх цих розгалужень є те, що площа поверхні всередині кожної легені становить близько 60 м2. Площа для легень є важливою змінною, бо саме вона визначає швидкість поглинання кисню та виведення відпрацьованого вуглекислого газу. Крім того, треба пам’ятати, що площа є безперервною змінною. Площа не належить до тих речей, які ви маєте чи ні. Це річ, якої ви маєте трохи більше або трохи менше. Причому більше, ніж багато інших речей, площа легень доступна для поступової, покрокової зміни на всьому шляху від 0 й аж до 60 м2.

Існує багато людей, які після операції ходять лише з однією легенею, і в декого з них від легень залишається третина нормальної площі. Вони можуть ходити, але не дуже далеко й не дуже швидко. У тому-то й річ. Вплив поступового зменшення площі легень на виживання не є абсолютним, за принципом «все або нічого». Він є поступовим, постійно мінливим впливом на те, як далеко і як швидко ви можете ходити. По суті, поступовим, постійно мінливим впливом на те, як довго ви можете розраховувати прожити. Смерть не приходить раптово після досягнення якоїсь конкретної порогової площі легень! Вона просто поступово стає дедалі ймовірнішою в міру того, як площа легень опускається нижче оптимального значення (або підіймається вище з різних причин, пов’язаних з економічними втратами).

Перші з наших пращурів, які виробили легені, майже напевно жили у воді. Деяке уявлення про те, як вони дихали, можна отримати, подивившись на сучасних риб. Більшість сучасних риб дихають у воді за допомогою зябер, але багато видів, що живуть у брудній багнистій воді, роблять це, хапаючи повітря з поверхні. Вони використовують внутрішню камеру рота як своєрідну примітивну протолегеню, і ця порожнина в деяких випадках збільшується до розмірів дихальної кишені, пронизаної кровоносними судинами. Як ми вже переконалися, зовсім не важко уявити собі безперервну низку X, що з’єднують одну-єдину кишеню з розгалуженим набором із 300 мільйонів кишень, як у сучасній людській легені.

Цікаво, що багато сучасних риб зберегли цю кишеню одинарною, але використовують її з зовсім іншою метою. Хоча вона, можливо, й починалась як легеня, в процесі еволюції вона стала плавальним міхуром — вигадливим пристосуванням, за допомогою якого риби підтримують стан постійної гідростатичної рівноваги. Тварина без повітряного міхура всередині зазвичай є трохи важчою за воду, а тому опускається на дно. Саме тому акули мусять постійно плавати, щоб не потонути. Тварина ж із великими повітряними кишенями всередині, як-от ми з нашими великими легенями, зазвичай підіймається до поверхні. Десь посередині цього континууму тварина з повітряним міхуром якраз потрібного розміру ані тоне, ані спливає, а стабільно плаває собі в рівновазі, що не вимагає зайвих зусиль. Цей трюк сучасні риби (крім акул) якраз і довели до досконалості. На відміну від акул, вони не марнують енергію, намагаючись не потонути. Їхні плавці та хвіст вільні для різкої зміни напрямку та швидкого руху вперед. Вони більше не покладаються на зовнішнє повітря для наповнення міхура, а мають особливі залози для вироблення спеціального газу. Використовуючи ці залози та інші засоби, вони дуже точно регулюють обсяг газу в міхурі, а отже, підтримують себе у стані точної гідростатичної рівноваги.

Декілька видів сучасних риб здатні виходити з води. Крайнім випадком є індійська риба-повзун, яка взагалі рідко буває у воді. Вона незалежним чином виробила в себе різновид легені, доволі відмінний від тих, які мали наші пращури, — повітряну камеру навколо зябер. Інші риби живуть переважно у воді, але здійснюють нетривалі вилазки на сушу. Саме так, мабуть, колись учинили й наші предки. Особливістю цих вилазок є те, що їхня тривалість може варіювати, зменшуючись до нуля. Якщо ви — риба, що переважно живе та дихає у воді, але час від часу наважується вибратися на землю, можливо щоб переповзти з однієї баюри в іншу, рятуючись від посухи, то можете виграти не лише від половини легені, а й від однієї сотої легені. І не має значення, наскільки маленькою є ваша первісна легеня, бо з нею ви зможете витримати без води деякий час, що є трохи довшим, аніж ви могли б витримати без легені взагалі. Час є безперервною змінною. Чіткого поділу між тваринами, що дихають у воді та в повітрі, не існує. Різні тварини можуть проводити у воді 99 % свого часу, 98 %, 97 % і т. д. аж до 0. На кожному кроці цього шляху навіть невеличке збільшення площі легень буде певною перевагою. На всьому шляху спостерігається послідовність і поступовість.

Яка користь від половини крила? З чого взагалі почалися крила? Багато тварин стрибають з гілки на гілку, іноді падаючи на землю. При цьому (особливо у дрібних тваринок) вся поверхня їхнього тіла ловить повітря та допомагає стрибку чи гальмує падіння, діючи як примітивна аеродинамічна поверхня. Будь-яка тенденція до збільшення відношення площі поверхні до маси тіла посприяла б появі, наприклад, складок шкіри між кістками кінцівок. Відповідно, існує безперервна низка плавних переходів до планерних крил, а отже, й до махових. Очевидно, існували відстані, які найдавніші тварини з протокрилами перестрибнути не могли. Не менш очевидно, що для будь-якого ступеня дрібноти чи примітивності предкових повітровловлювальних поверхонь має бути якась відстань, хай невелика, яку можна перескочити зі складками шкіри й не можна перескочити без них.

Або, якщо прототипні складчасті крила слугували для гальмування падіння тварини, не можна говорити: «Складчасті крила менше певного розміру були б узагалі зайвими». Знову ж таки, не має значення, наскільки маленькими та несхожими на крила були ці перші складки шкіри. Має бути якась висота (назвемо її h), упавши з якої тварина просто зламала б собі карк, але вижила б, упавши з трохи меншої висоти. У цій критичній зоні будь-яке покращення здатності поверхні тіла ловити повітря