scinquisitor (scinquisitor) wrote,
scinquisitor
scinquisitor

Мимикрия, псевдокопуляция и Дарвин: кто изнасиловал орхидею?

«На той же Мерсетурии отсутствие коммунальных удобств вызвало целую серию генетических мутаций у насекомых. В местах, с которых открывается хорошая перспектива, нередко можно увидеть удобные плетеные кресла, словно приглашающие отдохнуть усталого пешехода. Но если поддавшийся искушению пешеход опустится в такое кресло, на него обрушится туча насекомых. То, что казалось мебелью, превращается в тысячи пятнистых муравьев (муравей стульник мучипула, multipodium pseudostellatum Trylopii), которые, соответствующим образом расположившись друг на друге, прикидываются плетеным креслом. До меня дошли слухи, что некоторые другие разновидности членистоногих (хрипула недолетка, мочистник пресник и мокрец грубный) прикидывались киосками с газированной водой, гамаками и даже душами с кранами и полотенцами, но за точность этих сообщений я не могу поручиться, поскольку сам ничего подобного не видел».

Так описывал мимикрию Станислав Лем в рассказе «Спасем Космос!» Это, конечно, фантастика, но реальная мимикрия, встречающаяся в природе, порой впечатляет не меньше. Представьте, что перед вами морда лемура. С носом, глазами, со зрачками по центру, с радужной оболочкой, с бликами на этих самых глазах. Но если присмотреться, то окажется, что это и не лемур вовсе, а бабочка. У моих знакомых, которые прислали мне такую фотографию, возник спор: чем можно объяснить такую мимикрию? Откуда бабочка может знать, как в глазах потенциального хищника, выглядит лемур?


Ну, хорошо! Известно, что люди везде видят мордашки, даже на гренках (помните знаменитый лик Девы Марии?) Но есть ведь еще и цветы, имитирующие самок насекомых! Откуда они знают, как выглядит самка, если их опыляют только самцы? Посмотрите на улыбающуюся орхидею Офрис пчелоносную. Она будто насмехается над нами! Что-то мне подсказывает, что этот цветок, похожий на самку-телепузика, с растопыренными руками, глазами, открытым ртом и свисающим отростком на голове, непременно пытается соблазнить какого-нибудь телепузика-самца. В действительности Офрис пчелоносная исповедует свободную любовь с пчелами. Самцы пчел один за другим прилетают и пытаются заняться с ней сексом, опыляя их. Эротических фотографий насекомых, пытающихся заняться подобной псевдокопуляцией с хитрыми цветками-извращенцами, навалом. Так что не стоит удивляться, когда японский мальчик женится на подушке с изображением девочки из аниме: в природе и не такое бывает.










Так все-таки, как такое могло возникнуть? Разобраться нам поможет Дарвин.

Есть такой подход в программировании, который называется эволюционным. Например, мы создаем алгоритм со случайным набором параметров, который должен, на основании этих параметров, разбросать тысячу клякс произвольного оттенка и размера по черному фону. При этом у нас есть тысяча подобных алгоритмов, отличающихся друг от друга какими-то случайными отличиями в параметрах (кляксы они разбросают по-разному).

Из тысячи наборов клякс, какие-то будут больше похожи на некоторое изображение Дарвина, а какие будут похожи меньше. Алгоритмы, породившие эти изображения, мы сохраним и размножим, с небольшими изменениями в параметрах. Остальные алгоритмы удалим. Повторим так пару десятков тысяч раз и получим эволюцию алгоритмов: чем больше набор клякс похож на Дарвина, тем больше у него потомков и шансов передать свои параметры в следующее поколение. В конечном итоге мы получим алгоритм, который очень качественно нарисует Дарвина, хотя Дарвина этот алгоритм никогда не видел, зрением не обладает и только и умеет, что разбрасывать кляксы. Как и в реальной биологической эволюции: случайные изменения (мутации) параметров алгоритмов создают (генетическое) разнообразие популяции, над которым может действовать отбор и это приводит к зарождению сложности.


Вот и у бабочек и у цветков происходит что-то подобное. Те бабочки, которые были больше похожи на мордочку более крупных животных, лучше отпугивали хищников, оставляли больше потомства, передавая свои алгоритмы (гены) следующим поколениям. Те цветки, которые были больше похожи на объекты вожделения пчел (и других опылителей) лучше опылялись и тоже оставляли больше потомства. Справедливо подобное и для гигантского вонючего цветка раффлезии, который в процессе эволюции начал создавать запахи, привлекающие мух.

«Ничто в биологии не имеет смысла, кроме как в свете эволюции» — писал генетик Феодосий Добржанский. Если мы видим, что у какого-то организма есть некоторый признак, мы можем задать вопрос: какое эволюционное преимущество этот признак дает своему носителю? Благодаря чему этот признак закрепился в популяции? Это очень близко к вопросу «почему что-то устроено так, а не иначе?»

Некоторым людям очень сложно понять эволюцию т.к. она, в каком-то смысле, переворачивает с головы на ноги то, как мы думаем о мире. Вы видите симпатичную девушку или юношу и влюбляетесь. Кажется очевидным, что в этом случае причина влюбленности – привлекательность объекта симпатии. С точки зрения эволюции все наоборот: те из наших предков, которые не находили других людей привлекательными не влюблялись, и, как следствие, не оставляли потомства. Выходит, что те или иные люди кажутся нам красивыми, чтобы мы влюблялись и осуществляли размножение.
Сами наши представления о человеческой красоте являются продуктом эволюции: внешние признаки являются сигналами о наших генах. Тот, кто в силу каких-то свои генетических особенностей, правильно распознает сигнал и сделает ставку на правильного партнера или партнершу, будет иметь больше потомков, которые и унаследуют вышеупомянутые генетические особенности, преференции.

Подробнее о том, как изучаются наши представления о красоте, и почему эстетика переходит из раздела абстрактных философских рассуждений, и становится настоящей наукой, можете прочитать мою статью «Красота и разум в глазах смотрящего», а также статью «Мур-р-ркуны, жуки – извращенцы и природа влечения».

В последней из этих статей я рассказывал про замечательных жуков, которые спариваются с пивными бутылками. Возможность мимикрии связана не только с эволюцией мимикрирующего организма, но и с тем, как примитивно устроены анализаторы. Для жука самая классная самка – это, по-видимому, что-то большое и коричневое (к черту подробности!). Для лягушки маленькие движущиеся точки – это еда, крупные неподвижные объекты – это укрытие, а крупные движущиеся объекты – это хищники. Для птенца чайки красный карандаш с желтыми полосками – клюв матери.


Но и для человека – две точки и скобочка под ней – уже лицо (отсюда и видение лиц на Марсе или на гренках). Мы, как и другие организмы, упрощаем информацию, поступающую к нам от органов чувств, вычленяя значимые сигналы. Но это означает, что мы от природы можем ошибаться. Причем наши ошибки касаются не только физических или нарисованных объектов, но и идей. Так псевдонаучные взгляды и концепции все больше пытаются мимикрировать под науку по стилю и форме своего изложения. Знание о том, что наши анализаторы и наш разум не безупречны, что возможна мимикрия, что первое впечатление может быть весьма обманчивым, на мой взгляд, и лежит в основе критического мышления, которое помогает нам лучше разобраться в том, как устроен мир. Чтобы не проснуться однажды в постели в обнимку с каким-нибудь догматичным священным писанием или фильтром Петрика.

Tags: биология, котики, наука, эволюция
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic
  • 338 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →