Человеческое тело — машина, собиравшаяся по частям на протяжении четырёх миллиардов лет. Клетки, конечности, глаза, печень, мозг — всё это добавлялось в общий чертёж постепенно, рывками, под давлением обстоятельств. Но даже сейчас, когда генетика и сравнительная анатомия позволяют заглянуть в прошлое с невиданной прежде точностью, учёные продолжают спотыкаться о простые «почему». Почему у человека есть подбородок, которого нет ни у одного другого млекопитающего? Почему яички гориллы втрое меньше человеческих относительно массы тела, а у шимпанзе — впятеро больше? Профессор зоологии Университетского колледжа Лондона Макс Телфорд в своей новой книге «Древо жизни» честно признаёт: на многие из этих вопросов ответов пока нет. Но на некоторые — уже начинают появляться.

Как читать эволюционное древо

История эволюции — это рассказ о том, как каждый вид собирался из простых начал. Поднимаясь по ветвям эволюционного древа, можно проследить извилистый путь, который проходит вид через всё более специализированные ветви. Люди, к примеру, сначала были животными, потом стали позвоночными, затем млекопитающими, приматами и так далее.

Группы видов, с которыми мы делим каждую из этих ветвей, раскрывают порядок появления частей нашего тела. Тело и кишечник — изобретения ветви животных — должны были появиться раньше позвоночника и конечностей, которые принесла ветвь позвоночных. Молоко и шерсть, характерные для млекопитающих, возникли раньше ногтей, которые достались нам от приматов.

Но есть и отдельная задача: понять, зачем эволюция создала каждую из этих частей. И тут работает один хитрый метод, который, увы, применим не всегда. Он срабатывает только если интересующая нас черта возникала неоднократно на разных ветвях древа жизни. Такое повторное появление признака называется конвергентной эволюцией. Биологам она часто мешает, потому что запутывает родственные связи: ласточек и стрижей когда-то считали ближайшими родственниками, а теперь и ДНК, и сравнение скелетов говорят, что ласточки на самом деле ближе к совам, чем к стрижам.

Но если взглянуть на конвергенцию как на естественный эксперимент, она превращается в мощный инструмент. Именно так удалось подступиться к загадке размеров.

Яички как зеркало половой жизни

Размер яичек у приматов — классический пример. Возьмём два вида обезьян примерно одинакового размера: абиссинского чёрно-белого колобуса и боннет-макаку. Взрослые самцы у них весят примерно одинаково. А вот яички различаются радикально: у колобуса — всего 3 грамма, у макаки — целых 48 граммов.

Объяснений можно придумать несколько. Крупные яички могли бы играть роль павлиньего хвоста — сами по себе бесполезны, но привлекательны для самок. Однако самое правдоподобное объяснение связано со способом спаривания. Самец колобуса яростно конкурирует за доступ к гарему самок, которые спариваются исключительно с ним. Макаки же живут мирными смешанными группами примерно по 30 обезьян, и подход к любви у них иной: все спариваются со всеми. Самцы — с несколькими самками, самки — с несколькими самцами.

Колобус со своим гаремом может позволить себе производить минимум спермы: если капли достаточно для зачатия, зачем вырабатывать больше? У самца макаки конкуренция за размножение разворачивается на уровне сперматозоидов — его сперма сражается со спермой других самцов, которые спаривались до или после него. Самец с крупными яичками производит больше спермы и получает более высокие шансы передать свои гены. Логично. Но как проверить, что это правда, а не просто складная гипотеза?

Вот тут и приходит на помощь конвергентная эволюция. Если посмотреть на всю ветвь млекопитающих, обнаружится множество групп, у которых яички эволюционировали до самых разных размеров. И почти во всех этих независимых случаях крупные яички стабильно встречаются у видов с промискуитетным поведением, а мелкие — у моногамных.

Самцы горилл с серебристой спиной, обладатели небольших яичек, имеют единоличный доступ к гарему. Шимпанзе и бонобо с крупными яичками действительно крайне неразборчивы в связях. Дельфины, возможно, обладают самыми большими яичками среди млекопитающих — до 4 процентов массы тела, что для человека соответствовало бы яичкам весом около трёх килограммов. Изучать половую жизнь диких дельфинов, конечно, непросто, но по крайней мере дельфины-вертуны соответствуют ожиданиям: они устраивают массовые брачные сборища, которые называют «ваззлами».

Именно многократные наблюдения, которые дала конвергентная эволюция, позволили обнаружить устойчивую корреляцию между размером яичек и половой жизнью у всех млекопитающих. А что же человек? У нас размер яичек где-то посередине. Выводы делайте сами.

Подбородок, которого нет больше ни у кого

С человеческим подбородком сложнее. Он десятилетиями служит полем битвы для учёных, спорящих о его назначении. Как и в случае с яичками, существует с полдюжины правдоподобных идей. Подбородок мог эволюционировать, чтобы укрепить челюсть сражающегося пещерного человека. Или он вырос, чтобы подчеркнуть великолепие мужественной бороды. А может, он вообще побочный продукт изобретения кулинарии и более мягкой пищи — лишённый функции лицевой выступ, оставшийся после того, как челюсть ослабла и отступила.

Интрига в том, что подбородок не встречается ни у одного другого млекопитающего. Даже у наших ближайших родственников — неандертальцев — его не было. Уникальность подбородка Homo sapiens означает, что, хотя у нас есть богатый набор возможных объяснений его эволюционного предназначения, без конвергентной эволюции нет и разумного способа их проверить.

Некоторые черты человеческой природы, похоже, обречены оставаться загадкой. И это, пожалуй, к лучшему: пока одни вопросы закрываются, другие продолжают дразнить воображение — как те самые необъяснимые феномены, о которых мы уже рассказывали в материале «Луна, полтергейст и похищения: что наука не может объяснить». Эволюция, при всей своей мощи, не всегда спешит раскрывать карты.