Работа продвигалась гораздо медленнее, чем ожидалось. Стояла сухая ветреная весна – ужасные условия для ловли ящериц. Отсутствие дождей подавляло активность насекомых, а это означало, что им не хватало корма. Да к тому же, одновременное воздействие солнца и ветра способствовало потере влаги. Будучи чувствительными к засухе, ящерицы старались спрятаться подальше в ожидании лучших времен.
В середине дня было хуже всего: активность ящериц сходила на нет. За это время я прочитал всю свою печатную продукцию. Но когда мое путешествие четыре недели спустя подошло к концу, я смог поймать и измерить сто шестьдесят одну ящерицу.
Это происходило в то время, когда еще не было лэптопов. Каждый раз, делая замеры, я записывал их на листочке бумаги. Чтобы иметь всю информацию перед глазами, я пользовался старым проверенным методом и вносил данные в расчерченную вручную таблицу. В моих графиках не просматривались какие-то очевидные модели. И это совпадало с теми выводами, которые я сделал: между ящерицами с разных островов не было заметной разницы. Не могу сказать, что я был удивлен: все-таки популяции были молодые. Пожалуй, было еще рано ждать, что они эволюционируют за столь короткий промежуток времени.
Я вернулся в свой офис в Дейвисе и занялся текущими проектами. Про ящериц я не забывал, просто они перестали быть первостепенной задачей. Я уже знал, что там ничего не менялось, поэтому не торопился вбивать новые данные в компьютер. Но в конечном итоге я выполнил все пункты из списка необходимых дел и занялся вводом данных в статистическую программу на своем компьютере. Наконец-то настало время провести формальный анализ.
Поначалу я неверно истолковал результаты, высветившиеся на экране, посчитав их подтверждением моего предположения, что на островах не произошло ничего заметного. Но затем я снова взглянул на экран, и тут меня осенило. Популяции ящериц не только эволюционировали – все произошло в точности так, как мы и предсказывали. На тех островах, где ящерицы перемещались по тонким веткам, они, как правило, имели очень короткие лапы. А на островах, где животные использовали насесты пошире, их лапы были в целом длиннее. Мы экспериментальным путем продемонстрировали быструю адаптивную эволюцию в природе. (Нет нужды говорить, что это был последний раз, когда я использовал вручную расчерченную таблицу, чтобы увидеть предварительные итоги. В свою защиту могу сказать, что различия в длине лап между популяциями – хоть это и статистически важная информация – были маленькими и, следовательно, незаметными на самодельном графике).
Далее нам понадобилось какое-то время, чтобы осуществить полный и всеобъемлющий анализ и написать монографию.
К тому времени, когда наша публикация вот-вот должна была появиться в британском журнале Nature, мы с Томом Шёнером вернулись на Багамы для очередного полевого исследования (к нам также присоединился наш коллега Дэвид Спиллер). В этот раз мы занимались новым экспериментом на северном острове Багам Абако. Условия размещения заметно отличались от прошлых: номера лучше, еда лучше, меньше тараканов. Но, все равно, в наших номерах не было ни телефонов, ни интернета.
Не подозревая о том, что нас ждет, я до отъезда изменил сообщение, записанное на моем автоответчике в офисе, сказав, что со мной можно связаться, оставив для меня сообщение на стойке регистрации в крошечном мотеле, где я остановлюсь.
А потому мне было невдомек, что пиар-служба журнала Nature выпустила пресс-релиз, в котором сообщалось, что «вероятно, это одна из самых важных работ в области эволюционных исследований со времен, когда Дарвин изучал многообразие вьюрков на Галапагосских островах в ходе своего путешествия на «Бигле». Ну, положим, работа была неплохая, но данная похвала – это уже чересчур.
Где-то в середине нашей командировки я вернулся к себе в номер после долгого дня на островах и нашел сообщение от владельца отеля, который также совмещал обязанности дневного менеджера. Он сообщил мне, что звонил репортер из «Нью-Йорк Таймс». На следующий день настала очередь «Бостон Глоуб» и «ЮЭсЭй Тудей». А еще через день «Эй-би-си Ньюс» захотели отправить на Багамы свою съемочную команду, чтобы сделать репортаж.
Владелец отеля был явно в шоке. Проработав в гостиничном бизнесе многие годы, он думал, что видел все. Со стороны, наверно, странно наблюдать, когда человек проделывает такой длинный путь до Багамских островов только для того, чтобы поохотиться здесь на ящериц. Я казался ему довольно безобидным типом, но явно с поехавшей «крышей». А потом неожиданно представители мировых СМИ начинают ломиться к нему в дверь, пытаясь найти меня и попутно блокируя его единственную телефонную линию. Возможно, это совпадение, но вскоре после этих событий он выставил свой отель на продажу.
Мы вернулись с Багамских островов ровно в тот момент, когда вышел материал (Nature выпустил свои пресс-релизы за неделю до публикации нашей работы, но настаивал на запрете объявления о результатах исследования до дня официального опубликования.) Я получил свои пятнадцать минут славы.
Должен признать, что я почувствовал глубокое волнение, увидев свое имя в первом разделе «Нью-Йорк Таймс» и на первой полосе «Бостон Глоуб», не говоря уже о «ЮЭсЭй Тудей» и многих других газетах и журналах. «Эй-би-си Ньюс» показали репортаж, хотя и не с места событий. Я принимал поздравления от друзей и коллег, ближних и дальних. Главная мысль заключалась в том, что мы наглядным образом продемонстрировали удивительно быструю эволюцию, и удалось нам это с помощью эксперимента, проведенного в условиях дикой природы. Даже с учетом исследований Эндлера и Резника это все равно было большим событием.
Так же, как в случае с гуппи, целью нашей работы было изучить предсказуемость эволюции, протестировав наблюдения за природной вариативностью. Находясь в процессе адаптации на протяжении многих миллионов лет, ящерицы анолисы отличаются друг от друга длиной лап в зависимости от диаметра используемых ими поверхностей. Получим ли мы тот же самый результат по прошествии нескольких лет, если поместим изначально похожие популяции на острова с разным типом растительности? Ответом нам было «да». По прошествии десяти лет эволюции четырнадцать наших популяций отличались друг от друга пропорциями конечностей: длина их лап была пропорциональна ширине веток, по которым они лазили. Так же, как в исследованиях, посвященных гуппи, мы могли предсказать, как будут эволюционировать ящерицы: воссоздайте условия, в которых находятся природные популяции, и экспериментальные сообщества будут адаптироваться повторно тем же самым образом.
НО ТАК ЖЕ, КАК В СЛУЧАЕ С ГУППИ, нам пришлось рассмотреть и другую возможность: различия в длине лап между популяциями не были результатом возникших генетических изменений. Когда я проводил беседы по данному исследованию, то в аудитории всегда находился человек – как правило, докучливый ботаник, – который задавал вопрос о фенотипической пластичности. А были ли в действительности различия между популяциями результатом генетического изменения? Не могло ли случиться так, что у ящериц, рожденных на островах со скудной растительностью, просто вырастали более короткие лапы?
Мне казалось немыслимым, что на длину лап ящерицы может повлиять диаметр используемых ею поверхностей.
Как может узкий насест, которым ящерица пользуется с раннего возраста, заставить лапы расти меньше? Но мне продолжали задавать этот вопрос, и я знал, что мне придется на него ответить.
Я перелопатил библиотеку, чтобы выяснить, что известно о влиянии диаметра насеста на интенсивность роста конечностей у ящериц. Это не заняло много времени, потому что никто еще не изучал данную проблему. Тем не менее я нашел немало соответствующей литературы на тему влияния двигательной активности на рост конечностей у позвоночных животных. Общей целью данной работы было определить, повлияла ли разного рода двигательная активность на то, как развивались у животного конечности в период его роста. Эти исследования включали ряд самых диковинных экспериментов, о которых я раньше не слышал.
Так, в одном исследовании ученые заставляли молодую лабораторную мышь бегать по колесу-тренажеру по десять часов в день, в то время как контрольная группа мышей бездельничала в своих клетках. В другом эксперименте молодых крыс бросали в ванну, наполненную водой, и заставляли их плавать в течение четырех часов. Или вот еще пример: цыплят помещали на беговую дорожку и заставляли их подолгу двигаться.
Результаты этих экспериментов были довольно похожими. У животных, которых подвергали продолжительным физическим нагрузкам, формировались более толстые кости конечностей. В данном случае можно провести параллель с людьми: у тяжелоатлетов более толстые кости рук, чем у других людей. А причина в том, что кость на самом деле – очень подвижная субстанция, она постоянно потребляет или теряет кальций. Когда кость испытывает нагрузку, например, во время спортивных занятий, то в ней увеличивается потребление кальция для придания ей большей силы. Таким образом, ширина кости – это пластичный признак, на который влияет поведение животного.
Но наши результаты не касались ширины кости. Мы изучали ее длину. И по большей части в ходе данных исследований мы не обнаружили различий в длине конечностей, обусловленных двигательной активностью. Однако было одно заметное исключение – исследование 1950-х годов, посвященное профессиональным теннисистам мужского пола. Если задуматься, то профессиональные игроки бьют по мячу с раннего детства, подвергая регулярной серьезной нагрузке свои руки на протяжении всего периода роста организма.
Привлекательность данного исследования заключалась в том, что каждый индивидуум мог сам осуществлять над собой собственный контроль, сравнивая нагрузку подающей и неподающей руки.
И действительно, когда бьешь по теннисному мячу годами, без перерыва, то твоя рука и вправду становится длиннее[37]