1. Изучение сходства белков и других классов органиче-

ских веществ. Их синтез генетически обусловлен, и потому срав-

нение биохимических показателей является отражением степени

генетического родства видов.

2. Сравнение хромосомных наборов. Метод напрямую вы-

текает из хромосомной теории наследования, где указано, что ка-

ждый вид имеет собственный набор – кариотип. Сопоставление

кариотипов подводит к познанию путей их изменения у близких

видов. Изменения особенно удобно наблюдать при индуцирован-

ных (искусственно вызванных) мутациях. Большое достоинство

метода – точность и возможность эволюционного эксперименти-

рования при выборе подходящих живых объектов.

3. Сравнение структуры нуклеиновых кислот . Берут по

одной цепи ДНК от двух сравниваемых объектов и гибридизиру-

ют (совмещают) их. О степени родства судят по проценту ком-

плементарных участков.

4. Прямое определение генетической совместимости гиб-

ридизацией особей. Скрещивание особей применяется в тех слу-

чаях, когда неясно, с одним видом мы имеем дело или же с двумя

разными. Метод очень точен по результату, но выполнение тех-

нически непросто.

Практически любая биологическая дисциплина может дать

прямые или косвенные данные для эволюционной теории. Пере-

численные методы являются наиболее распространенными.

Большинство из них, как легко заметить, применяются при выяв-

лении закономерностей макроэволюции. Что же касается микро-

эволюционных процессов, то они познаются в основном с исполь-

зованием средств популяционной биологии и генетики.

Рассказ о конкретных данных об эволюции живой природы

мы начнем с проблемы ее возникновения на планете. Это тем бо-

лее интересно, что представления по данной проблеме имеют

очень большой возраст и различаются между собой подчас весьма

сильно.

59

Глава 5

Возникновение и основные этапы

развития жизни на земле

Замечания об определении понятия «жизнь»

Строго говоря, прежде чем рассуждать о происхождении

жизни, надо знать, что такое жизнь, то есть иметь ее определение.

А определения нет, ибо жизнь – явление столь сложное, много-

слойное, многогранное и многообразное в своих проявлениях, что

выделить ее основные свойства, пригодные для определения, пока

не представляется возможным. Скептик, таким образом, вполне

может сказать, что биология – это наука ни о чем.

Вспомним Фридриха Энгельса: «Жизнь – это способ сущест-

вования белковых тел, существенным моментом которого являет-

ся постоянный обмен веществ с окружающей их внешней средой,

причем с прекращением этого обмена веществ прекращается и

жизнь, что приводит к разложению белка». Данное определение –

одно из лучших среди всех известных, хотя каждый его пункт

легко оспорить.

Если нет определения, можно хотя бы попытаться выделить

наиболее существенные черты живой материи. Здесь тоже есть

много попыток. Одна из них – десять свойств живого вещества,

выделенные В.И. Вернадским и изучаемые в разделе «Учение о

биосфере». Ближе по содержанию к эволюционной теории другой

список свойств, составленный Б.М. Медниковым и известный как

«аксиомы биологии». Аксиомы названы по именам ученых, кото-

рые впервые отметили соответствующее природное явление. Их

собственные формулировки устарели вместе с тогдашним уров-

нем знаний. Аксиомы в предлагаемом вам варианте адаптированы

к современному уровню.

1. Аксиома Вейсмана: все живые организмы есть единство

фенотипа и программы для его построения (генотипа), пере-

дающейся по наследству из поколения в поколение (Вейсман

не знал сущности генетического кода и говорил о «соме» и «на-

следственной плазме»).

60

2. Аксиома Кольцова: генетическая программа образуется

матричным путем; в качестве матрицы для построения гена

будущего поколения используется ген предшествующего по-

коления (Кольцову не были известны состав и строение ДНК, ко-

торых еще не открыли; он полагал, что генетическая информация

кодируется в последовательностях аминокислот, а хромосомы це-

ликом состоят из белков).

3. Первая аксиома Дарвина: при передаче в ряду поколе-

ний генетические программы под действием разных причин

изменяются случайно и ненаправленно, и лишь случайно та-

кие изменения могут оказаться удачными в данной среде (речь

о той самой наследственной изменчивости, которую мы уже раз-

бирали в теории Дарвина).

4. Аксиома Тимофеева-Ресовского: случайные изменения

генетических программ при становлении фенотипа много-

кратно усиливаются. Здесь требуется пояснение. Представим

себе зиготу с одним мутантным геном. При развитии многокле-

точного организма этот ген оказывается в каждой клетке, то есть

дублируется великое множество раз. На основе каждого дубля

многократно синтезируется информационная РНК, то есть моле-

кула, являющаяся его копией. На каждой и-РНК изготавливается

астрономическое число белковых молекул. Таким образом, изме-

ненный однажды микроскопический кусочек ДНК реализуется в

граммах или даже килограммах белка.