Глава 1 Постановка проблемы

Мир живых существ обладает рядом общих черт, которые всегда вызывали у человека чувство изумления. Первая из них — необычайная сложность строения. Вторая — очевидная целенаправленность или приспособительный характер многих признаков живых организмов. И наконец, третья ярко выраженная общая черта — огромное разнообразие форм жизни. Таким образом, проблемы биологической сложности и приспособленности объединяются самим фактом существования большого числа различных типов организмов, обладающих этими признаками.

Вопросы, порождаемые этими явлениями, совершенно очевидны. Каким образом возникли сложные организмы? Под действием каких сил сформировались их приспособительные признаки? Каково происхождение разнообразия органического мира, и как оно поддерживается? К этому можно добавить более частные, но непосредственно связанные с предыдущими, вопросы: какое место занимает в органическом мире человек и кто его предки?

Во все века человек пытался найти удовлетворяющие его ответы на эти вопросы. В донаучных обществах объяснения воплощались в мифах и некоторые из них вошли в различные религии. Научные объяснения легли в основу теории эволюции. Однако прежде чем рассматривать эволюционную теорию, очертим подробнее те проблемы, которым эта теория должна дать объяснение.

Разнообразие органического мира

В современной фауне насчитывается примерно 4000 видов млекопитающих и 9040 видов птиц. Описано около 19 000 видов современных рыб. Число всех известных ныне живущих видов позвоночных достигает примерно 42 000.

В некоторых других крупных группах число известных современных видов гораздо выше — описано 107 000 видов моллюсков, 215 000 видов цветковых растений и 750 000 видов насекомых. Оценки числа видов в разных крупных группах организмов приведены в табл. 1.1 и 1.2. Как видно из этих таблиц, общее число известных видов живых существ в современном мире составляет примерно 1.4 млн.

Таблица 1.1. Примерное число описанных современных видов в царстве животных (по Mayr, 1969; Wilson, 1988; Mayr, 1988*)
Хордовые		43 870
Млекопитающие	4000
Птицы	9400
Рептилии	6300
Амфибии	4180
Костные рыбы	18 150
Акулы и скаты	840
Бесчелюстные	60
Оболочники и ланцетники	1300
Членистоногие		837 000
Насекомые	750 000
Ракообразные, паукообразные и т. п.	123 000
Молюски		107 250
Брюхоногие	80 000
Двустворчатые	25 000
Иглокожие	6000
Кольчатые черви	12 000
Плоские черви	12 200
Нематоды и родственные им группы	12 500
Кишечнополостные	9000
Мшанки и родственные им группы	4000
Губки	5000
Разные мелкие группы	9000
Всего низших беспозвоночных		69 700
Общее число видов в царстве животных		1 093 820

Сложнейшая задача таксономического изучения и описания довольно хорошо решена для таких групп, как птицы и млекопитающие, но далека от завершения для большинства остальных групп. Значительное число морских беспозвоночных, цветковых растений и представителей других групп всё ещё ждет своего таксономического описания. По оценкам ихтиологов, общее число видов современных рыб приближается к 40 000, из которых пока описано лишь 20 000. Объём работы, которую предстоит проделать систематикам насекомых, ещё больше. По мнению энтомологов, описанные до сих пор виды насекомых (около 750 000) составляют лишь небольшую долю, возможно одну десятую, всех видов насекомых, действительно обитающих на Земле в настоящее время.

Таблица 1.2. Примерное число современных описанных видов в четырёх царствах
Царства и основные группы	Примерное число видов	источник данных*
Царство растений
Цветковые растения	215 000	Cronquist, 1981
Голосеменные растения	640	Jones, 1941
Папоротники и близкие к ним группы	10 000	» »
Мхи и печёночники	23 000	» »
Зелёные водоросли	7 500	Bold et al., 1980
Бурые, красные и золотистые водоросли	11 400	» »
Всего	267 540
Царство грибов
Настоящие грибы	40 000	Ainsworth, Bisby, 1954
Миксомицеты	4 000	» »
Всего	44 000
Царство протистов
Простейшие	30 800	Wilson, 1988
Эвгленовые	800	Bold et al., 1980
Динофлагеллаты	~1 000	Bold (личное сообщение)
Всего	32 600
Царство монер
Синезелёные водоросли	1 500	Bold et al., 1980
Бактерии	3 060
Всего	4 560
Общее число для 5 царств	1 442 520

Если принять довольно скромные допущения о соотношении известных и неизвестных видов в различных крупных группах, то можно получить приблизительные оценки общего разнообразия существующих видав. Число ныне живущих видов составляет не менее 5., а возможно и 30 млн. (Grant, 1963; Wilson, 1988*). Были сделаны две независимые оценки числа видов как ныне живущих, так и вымерших, существовавших на Земле за всю её геологическую историю (Simpson, 1952; Grant, 1963*). Диапазоны этих оценок в значительной мере перекрываются. С учетом этого можно принять, что общее число видов за всю историю жизни на Земле составляет от одного до нескольких миллиардов.