Черепаха - выдумка или реальность? - 6

В начало: http://proza.ru/2021/09/13/908

-6-

Черепаха - выдумка  или реальность?

 
«Самой примечательной особенностью черепах является их панцирь.
Как он эволюционировал, и на что были похожи промежуточные виды? Где недостающие звенья? Какая польза (мог бы спросить фанатичный приверженец креационизма) от половины панциря? Что ж, замечательно, как раз только что была описана новая окаменелость, красноречиво отвечающая на эти вопросы».

Это многообещающее начало – цитата из уважаемого Докинза. Отвечая на вопрос «фанатичного приверженца креационизма», он сообщает о находке окаменелостей водной черепахи (Odontochelys semitestacea), найденных в поздних триасовых отложениях в Китае. Эта  окаменелость оценивается в 220 миллионов лет.

В отличие от современной черепахи, у нее были зубы, намного более длинный хвост, и - по словам Докинза - половина панциря. О чем он и сообщает: «Все три эти особенности характеризуют ее как подходящую на роль «недостающего звена»».
В самом деле  чем не «переходная форма»? У этой доисторической черепахи панцирь односторонний, которым покрыт только живот, что роднит её с современной морской черепахой. Отличие лишь в отсутствии спинного панциря. 

Предъявив переходную форму, Докинз не обходит вниманием эволюционное значение данной находки:
««Какая польза от половины панциря?» В частности, почему Odontochelys быть покрыт броней снизу, а не сверху? Возможно, потому что опасность угрожала снизу, что означает, что эти существа проводили много времени, плавая около поверхности — и конечно, они должны были выныривать на поверхность для дыхания.
Акулы сегодня часто нападают снизу, акулы должны были быть угрожающей, важной частью мира Odontochelys, и нет никакой причины полагать, что их охотничьи привычки были другими в те времена».

Более чем убедительно звучит аргументация в пользу поддержания естественным отбором такой промежуточной формы.
Все! Тема закрыта. Есть промежуточное звено, есть убедительное прохождение через контроль естественного отбора.

Возможно что-то не так? Но что?
Нам были представлены два существа, одно из которых является переходной формой другого. Это промежуточное звено и есть то недостающее звено между современной черепахой и её беспанцирными прародителями.
Да, мы помним, что промежуточное звено - это ненаучный архаизм, поскольку разницы между представленными образцами обнаружить практически невозможно. Они похожи друг на друга как близнецы. Да что там, родная мать не отличит их друг от друга, не то, что естественный отбор. Не правда ли?

Такой ли эволюционный шаг имел в виду Дарвин? О такой постепенности думал сам Докинз, когда так интригующе рассуждал о крольчихах и о такой постепенности эволюции, которая не должна «что-либо объяснять»?
Сомневаюсь.
Каждое из представленных существ отстоит друг от друга на немалое число промежуточных незаметных мутаций.  Чтобы отрастить двусторонний панцирь незаметно для своих сородичей нужно ох, какое немалое время. И, наконец, разница между ними видна невооружённым глазом!
Сразу возникает масса вопросов. Могла ли водная черепаха Odontochelys народиться у беспанцирных родителей? Могли ли эти родители не заметить  у своего детёныша панцирь? И самое любопытное: нашло бы это существо себе пару среди немутировавших сородичей, и если да, то что у них могло быть за потомство?
Ещё более интересна сама возможность заполучить панцирь(всё равно, брюшной или спиной) за одно до черепашье поколение? Кто-то спросит: а зачем за одно поколение?

Судите сами.  Нам представлено одно «промежуточное звено». И хоть «мы не нуждаемся в ископаемых»,  давайте всё же попробуем предъявить их хотя бы в качестве логического рассуждения.
Поскольку так же, как и в примере с рыбой удильщиком , не удается найти аргументацию Докинза  в подтверждение цитат из Дарвина и собственных умозаключений, придётся снова взять этот труд на себя. Попробуем вместо профессора пройти эволюционный путь между этими существами. Скажем, от Odontochelys к современной черепахе.

Но прежде чем пускаться в эволюционный путь оценим глубину проблемы: поинтересуемся в энциклопедии, что из себя представляет панцирь. Известно, что панцирь современной черепахи очень прочен, у некоторых видов он выдерживает тяжесть в 200 раз превышающую массу самой черепахи.
 
Спинной щит панциря называется Карапакс, имеет выпуклую форму и состоит из костной основы и рогового покрытия. Карапакс типичных черепах состоит примерно из 50 костей — пластин, имеющих смешанное происхождение. В формировании наружного (эпитекального) слоя участвуют производные кожи (остеодермы). Средний (текальный) слой имеет мезодермальное происхождение. К текальному слою снизу прикрепляются элементы эндоскелета: остистые отростки и верхние дуги туловищных позвонков и рёбра.  Чаще всего панцирь имеет два слоя: внутренний (костный) и наружный (кератиновый). Костный слой панциря составлен из пластинок, а роговой — из щитков. Высокая прочность панциря частично вызвана тем, что границы между внутренними пластинками и наружными щитками не совпадают.

В энциклопедии ещё много чего написано, но и без того видно что это удивительно прочная структура. Для того, чтобы естественный отбор начал поддерживать мутации Odontochelys в пользу такой мощной защиты сверху, должны было что-то произойти в далёком прошлом.
 
Что бы это могло быть? Изменение среды обитания, изменение тактики хищников. Не имеет значение. Важно то, что защита теперь нужна была всеобъемлющая. Нужно было срочно наращивать двусторонний панцирь. Почему срочно? Да потому что очень трудно представить себе хищников, которые из поколения в поколение так незаметно меняют свою тактику, что можно спокойно отращивать панцирь. Или такую постепенную смену среды обитания, чтобы, скажем, сухопутные хищники не замечали в течение сотен поколений новую беззащитную прибавку в меню. В любом случае, бедные Odontochelys вряд ли успели бы отложить яйца, чтобы предстать перед нами во всей своей броне.

Само собой, любые рассуждения имеют вероятностный характер. Возможно, что-то случилось в период отращивания двух стороннего панциря. Скажем, всех хищников поразила какая-то повальная эпидемия - эдакий доисторический коронавирус. Либо они внезапно ударились в веганство. Правда, тогда возникает вопрос, зачем вообще отращивать панцирь? На вырост? Вряд ли это понравилось бы естественному отбору. Ведь при отсутствии хищников в столь громоздкой защите нет никакого смысла.

Хорошо, давайте попробуем  зайти с другого конца: мысленно представим себе очень постепенный эволюционный путь  от беспанцирного предка черепахи к ее одно панцирному родственнику. Путь этот мы проделаем опять же не абы как, а исключительно под строгим контролем естественного отбора.
 
Для начала попробуем представить себе беспанцирного предка черепахи. Это существо должно было обладать определенным набором свойств, позволяющих ему выживать. Это может быть умение быстро бегать или плавать, ловко уворачиваться от хищников, иметь крепкие зубы и т.д. Выберите на свой вкус любое или всё вместе.

Это существо успешно выживало без панциря, в противном случае оно не смогло бы оставить потомство, которое впоследствии эволюционировало бы в черепаху. Теперь представим себе, что одна из этих особей мутировала. Это могла быть единичная генная мутация или, что менее вероятно, некая более крупная мутация. Важно,  что вне зависимости от ее сложности не нарушался принцип случайности и мы не смогли бы заметить существенных различий между мутировавшей особью и её сородичами. 
Итак, у некоего предка черепахи появляются зачатки панциря. У нас, в принципе, лишь два варианта эволюционного движения. Послойное утолщение панциря или образование единичных щитков, объединённых впоследствии в единый панцирь. Не важно, какой путь был выбран эволюцией, важно чтобы изменения эти были постепенны и незаметны на фоне беспанцирных сородичей.

Ну а что на это скажет естественный отбор? А отбор должен на каждом этапе (читай, поколении) сверяться с такой важнейшей характеристикой, как выживаемость. Если мутация даёт мутировавшей особи хоть малейшее преимущество, то включается зелёный свет.

Какие это преимущества? В первую очередь способность получать необходимую пищу  и защищенность от хищников. Панцирь - это неплохое решение второй задачи.
Но что такое зачаток панциря? Это увеличение массы тела, которое неизбежно влечёт снижение скорости и ловкости. Что получает взамен гипотетический мутант? Единичный щиток или уплотнение небольшой прочности, которое почти не улучшает защитных функций организма.

Появление зачаточного панциря для хищнических зубов не преграда. Даже на каком-нибудь N-ной мутации, панцирное образование даже в четверть от необходимой прочности, не выполняет своё предназначение.

Первая мутировавшая особь, как и тысячи ее потомков, вознамерившихся постепенно наращивающих панцирь, вынуждены будут носить громоздкое образование, тратить ценнейшие энергетические ресурсы на его рост. При этом терять в ловкости и скорости бегства от хищника. Как бы нам не хотелось, но из поколения в поколение особи, отращивающие панцирь, будут проигрывать своим сородичам в конкурентной борьбе.

Панцирь в полностью сформировавшемся виде такую функцию выполняет и компенсирует с лихвой черепахе неповоротливость. Будь это на суше или в воде, недопанцирь не поможет его обладателю спастись от зубов хищника. Это всего лишь бесполезная нагрузка на организм, не выполняющая своих защитных функций. Естественный отбор должен последовательно отвергать каждое поколение мутантов, не способных защитить себя прообразом панциря и  потерявшим из-за утяжеления  скоростные преимущества своих предков.

Хорошим вариантом решения этой проблемы была бы параллельная эволюция, при которой сила давления челюстей хищников возрастала пропорционально защитной прочности панциря. Тогда последовательно усиления панциря вполне бы вписалось в требования теории.

Вот только незадача. Учёные так хорошо продвинулись в изучении останков динозавров, выпустили столько популярных программ, описывающих колоссальную мощь доисторических хищников, что не оставили ни малейшего шанса нашим бедным черепахам. Мало того, опираясь на эти исследования следует сделать вывод, что предкам современных черепах требовался панцирь ещё более мощный, чем сейчас.
Окаменелость водной черепахи Odontochelys оценивается в 220 миллионов лет. К тому времени динозавры устанавливали свои порядки на планете уже по крайней мере триста миллионов лет и вымерли ещё сто пятьдесят миллионов лет спустя. Да и после них пришли не менее саблезубые преемники.  Так что на всем эволюционном пути промежуточных звеньев черепахи поджидали чрезвычайно мощные челюсти хищников.

Однако, пойдём навстречу нашим черепашкам и предположим, что произошёл грандиозный эволюционный шаг, в результате которого родился мутант с полностью сформировавшимся внутренним слоем карапакса из полного набора пластинок. Естественный отбор, конечно же,  не мог проспать все промежуточные звенья, ведущие к нему, ведь эти мутации проигрывали в борьбе за выживание.

На помощь нашим черепашкам спешит синтетическая теория эволюции (СТЭ), дополнившая  теорию Дарвина генетическими знаниями. Случайное появление новых признаков она объяснила мутациями - изменениями, возникающими в ДНК организмов. Генетики выяснили, что за развитие того или иного признака отвечает не один ген, а их группа. Отдельная мутация как правило не приводит к появлению нового признака. Новоприобретённый ген находится в рецессивном состоянии, никак не проявляя себя, до тех пор, пока ему не помогут другие мутации.
Согласно СТЭ естественный отбор действует не на отдельные гены, а на группы генов, которые накапливаются в течении неопределённого числа поколений. Поэтому естественный отбор может спать спокойно, пока внутри предков черепашек зреют грандиозные изменения.

Итак, предположим, что благодаря новым знаниям СТЭ появился на свет панцирь чуть ли не в половину от той прочности, которой обладает панцирь современной черепахи. На самом деле, до половины прочности ему далеко, поскольку удивительная прочность панциря вызвана во многом наличием прослойки между внутренними пластинками и наружными щитками.

Итак, это ещё не то существо, которое в виде  окаменелости было найдено и получило от учёных название  Odontochelys semitestacea. Это существо, стоящее где-то  на полпути к Odontochelys. Кстати, именно такой  панцирь и представляется, когда читаешь вопрос, заданный Докинзом самому себе (Какая польза (мог бы спросить фанатичный приверженец креационизма) от половины панциря?).

Получившееся существо должно быть поистине неуклюже, лишено почти всех преимуществ, какими обладал его предок, но при этом половинный панцирь все ещё будет обладать половиной необходимой прочности. За такую конструкцию не спрячешься, если настигнет хищник. Акулу, как  вы догадываетесь, не остановит панцирь половинной прочности или, скажем, половинной площади тела.
Как не крути, но для того, чтобы естественный отбор одобрил появление народившегося мутанта, он должен обладать полностью сформировавшимся панцирем. Ну что ж, такую гипотетическую возможность предоставляет синтетическая теория эволюции. Остаются некоторые трудности с нарушением важного постулата теории о постепенности и половом отборе, но думаю, что умные генетики легко найдут ответ и на этот вопрос.

Однако, если мы согласимся с тем, что карапакс сформировался вследствие череды мутаций генов, остающихся в рецессивном состоянии, то наряду с чисто научными проблемами, возникает ещё и политическая.

Инженеры и учёные всего мира уже более ста лет совершенствуют бронетанковую технику.  Исследовательские институты, научные КБ, тысячи ученых до сих пор не смогли оснастить такой сверхпрочной  броней современную военную технику, а природа смогла, полагаясь исключительно на случайность и без всякого содействия нашего замечательного естественного отбора. Получается, что тысячи ученых не умеют то, что можно получить методом случайного тыка. Боюсь, что это не только сомнительное предположение, но и оскорбление всего отечественного ВПК.
Особенно грустно в этой ситуации то,  что не только в России данное предположение может быть приравнено определёнными органами к государственной измене. Насколько мне известно, многомиллиардный военный бюджет США также не справился с такой простой задачей, а истеблишмент на Капитолийском холме очень чувствителен ко всему, что по их мнению угрожает национальной безопасности США.
 
Не знаю как вы, но я не хочу наводить тень на ВПК, и поэтому вдвойне стремлюсь следовать теории. Если есть некое утверждение, то как это не покажется кому-то странным, и доказывать нужно именно это утверждение. Тогда если что не так, можно будет все свалить на... естественный отбор.
Ну что же, каждая теория должна иметь исключения. Возможно черепаха - это тот случай.

Во всяком случае, мой жидкий мозг не может придумать вразумительного оправдания её появления. Конечно, это лишь моя проблема, но учитывая осложнения, возникшие с военными, следует исключить черепаху из реального мира природы и поместить в ряд мифологических существ, о существовании которых распространяются злонамеренные противники великого учения.

Ну, в самом деле, черепаха ж молока не даёт, яйца хоть и несёт, но всё мимо холодильника, так что я лично с готовностью признаю, что черепах на нашей планете нет и никогда не было. А тех, кто будет утверждать обратное, заклеймим в антинаучном подходе к  природе.

Ну а если серьёзно, то, как бы не было это грустно, с этим примером я не справился и мне придётся искать новый. Вообще, задача, казавшаяся такой простой вначале, оказывается всё более и более интригующей.

Продолжение:http://proza.ru/2021/09/23/1413
 


Рецензии
Вероятно для эволюции черепах лучше подходит теория Ламарка.

Радиомир Уткин   29.03.2022 19:37     Заявить о нарушении
Было бы интересно увидеть аргументацию, не потому что я сомневаюсь, а потому что не понимаю и сам выстроить не могу.

С уважением,

Аркадий По   30.03.2022 15:14   Заявить о нарушении