Текст книги "Происхождение видов"

Глава XII
Географическое распространение

Современное распространение не может быть объяснено разницей в физических условиях. – Значение преград. – Сродство организмов одного и того же материка. – Центры творения. – Расселение, вызываемое изменением климата и уровня суши, а также случайными причинами. – Расселение в течение ледникового периода. – Чередование ледниковых периодов на севере и юге

При изучении распространения органических существ на поверхности земного шара наше внимание прежде всего обращает на себя тот замечательный факт, что ни сходство, ни несходство обитателей различных областей не могут быть вполне объяснены климатическими и другими физическими условиями. В последнее время к такому заключению пришел почти каждый из занимавшихся этим вопросом. И чтобы доказать его справедливость, почти достаточно примера, представляемого одной Америкой, потому что если мы выключим полярную и северную умеренную области, то все авторы согласны в том, что одним из самых основных подразделений в географическом распространении организмов является подразделение на Новый и Старый Свет; странствуя же по обширному Американскому материку, начиная с центральных частей Соединенных Штатов и кончая его наиболее южным пунктом, мы встречаемся с самыми разнообразными физическими условиями: влажными областями, безводными пустынями, высокими горами, травянистыми равнинами, лесами, болотами, озерами и большими реками – почти при любой температуре. Вряд ли имеются такие климатические или какие-либо другие физические условия в Старом Свете, которым не нашлось бы соответствующих в Новом, по крайней мере настолько, насколько это необходимо для одного и того же вида. Несомненно, в Старом Свете можно указать небольшие области более жаркие, чем в Новом, но их фауна не отличается от фауны окружающих областей, так как редко группа организмов бывает приурочена к небольшой области, отличающейся своеобразными условиями только в слабой степени. И, несмотря на этот общий параллелизм в физических условиях Старого и Нового Света, как велико различие между их населением!

Если обратиться к Южному полушарию и взять для сравнения обширные пространства суши, представляемые Австралией, Южной Африкой и западными частями Южной Америки, между 25° и 35° широты, то можно найти области, до крайности сходные по всем своим физическим условиям, но едва ли возможно указать три более различных фауны и флоры. Или опять-таки, сравнивая организмы Южной Америки к югу от 35° широты с организмами, обитающими к северу от 25° широты, следовательно, разделенные пространством в 10° широты и находящиеся в весьма различных условиях, мы найдем, что они несравненно более близки друг к другу, чем организмы Австралии и Африки, обитающие почти в одних и тех же климатических условиях. Аналогичные факты можно привести и для населения морей.

«Нет никаких данных, указывающих на существование какого-либо закона предопределенного развития»

Другой важный факт, который поражает нас при нашем общем обзоре, заключается в том, что разного рода преграды, т. е. препятствия для свободного переселения, находятся в самой тесной и важной связи с различиями между организмами разных областей. Мы видим это в большом различии почти всех наземных форм Нового и Старого Света, за исключением северных частей, где материки почти соединяются и где, при несколько ином климате, могло происходить свободное переселение северных умеренных форм, подобно тому, как это происходит теперь только для собственно полярных форм. Мы видим то же самое в большом различии между обитателями Австралии, Африки и Южной Америки, взятыми на одной и той же широте, так как эти страны изолированы друг от друга насколько только возможно. Таким образом, мы встречаемся с тем же фактом на каждом материке; на противоположных сторонах высоких и непрерывных горных цепей, обширных пустынь, даже больших рек мы находим различные формы; но так как горные цепи, пустыни и пр. не настолько непереходимы, как океаны, разделяющие материки, и, по всему вероятию, существуют не столь продолжительное время, то разница в этих случаях гораздо меньше, чем разница между различными материками.

Обращаясь к океану, мы встречаемся с тем же законом. Морские обитатели восточных и западных берегов Южной Америки весьма различны, исключая немногих общих обоим берегам моллюсков, ракообразных и иглокожих; но д-р Гюнтер недавно показал, что на противоположных берегах Панамского перешейка живет около 30% одних и тех же рыб, что заставило натуралистов предположить, что перешеек был некогда проходим. На запад от берегов Америки тянется обширное пространство открытого океана, где нет ни одного острова, на котором могли бы осесть переселенцы; в этом случае мы сталкиваемся с преградой другого рода и, как скоро минуем ее, на восточных островах Тихого океана встречаем другую и притом совершенно отличную фауну.

Таким образом, три морские фауны распространены в северном и в южном направлениях параллельно друг другу и недалеко одна от другой, в соответствующих климатических условиях; но, будучи отделены друг от друга непреодолимыми преградами, будет ли это суша или открытое море, они почти совершенно различны. С другой стороны, направляясь еще далее на запад от восточных островов тропических частей Тихого океана, мы не встречаем непреодолимых преград и находим или бесчисленные острова в качестве мест для поселения, или непрерывную береговую линию, пока, наконец, не пересечем полушария и не подойдем к берегам Африки; и на всем этом обширном пространстве мы не встречаем резко разграниченных и различных морских фаун. Хотя очень немногие морские животные общи трем вышеупомянутым соседним фаунам восточного и западного побережья Америки и восточных тихоокеанских островов, но многие рыбы проникают из Тихого в Индийский океан, и многие моллюски общи восточным островам Тихого океана и восточным берегам Африки, которые лежат почти под противоположными меридианами.

Третий важный факт, отчасти уже заключающийся в предыдущих данных, состоит в сходстве организмов одного и того же материка или моря, хотя виды могут быть различны в разных местах и стациях. Это чрезвычайно общий закон, доказываемый бесчисленными примерами на каждом материке. Тем не менее натуралист, странствуя, например, с севера на юг, всегда поражается тем, как группы близких, но представляющих видовые отличия форм последовательно заменяют друг друга. Он слышит, что близкие, но все-таки различные виды птиц имеют почти одинаковый голос, и видит, что их гнезда очень похожи, хотя и не вполне сходны по постройке, и окраска яиц почти одинакова. Равнины, расстилающиеся у Магелланова пролива, населены одним видом Rhea (американского страуса), а лежащие севернее равнины Ла-Платы – другим видом того же рода, но не настоящим страусом и не эму, сходными с теми, которые под той же широтой живут в Африке и Австралии. На тех же равнинах Ла-Платы мы видим агути и вискачу – животных, очень сходных по своим нравам с нашими зайцами и кроликами и принадлежащих также к отряду грызунов, но с резко выраженным американским типом организации. Поднимаясь на высокие пики Кордильер, мы находим альпийский вид вискачи; в водах вместо бобра и выхухоли мы встречаем коипу и капибару, грызунов южноамериканского типа. Можно привести бесчисленное множество и других примеров. Так, обитатели островов, лежащих у американского побережья, как бы ни были эти острова различны в геологическом отношении, всегда резко выраженного американского типа, хотя все они могут быть представлены особыми видами. Обращаясь к далекому прошлому, мы находим, как это показано в предыдущей главе, американский тип господствующим как на Американском материке, так и в американских морях. В этих фактах мы видим глубокую органическую связь, существующую во времени и пространстве на известной площади суши или воды независимо от физических условий. И не любознателен тот натуралист, который не задается вопросом, что означает эта связь.

Эта связь есть просто наследственность, та единственная причина, которая, как мы это положительно знаем, обусловливает появление организмов, или совершенно сходных, или, как это имеет место у разновидностей, близко сходных. Несходство между обитателями разных областей может быть приписано их изменению под влиянием изменчивости и естественного отбора и, вероятно, в меньшей степени, определенному влиянию различных физических условий. Степень несходства зависит от того, насколько было затруднено переселение господствующих форм жизни из одной области в другую в более или менее отдаленную эпоху, от природы и количества первых переселенцев и от влияния одних обитателей на других, ведущего к сохранению различных изменений, так как взаимное отношение организмов в борьбе за жизнь, как это мною уже неоднократно отмечалось, является самым важным из жизненных условий. Отсюда важное значение преград, задерживающих переселение, чем дается время для медленного процесса изменения под влиянием естественного отбора. Широко распространенные, обильные особями виды, которые победили уже многих конкурентов в своих обширных коренных областях, имеют также наилучшие шансы для захвата новых мест, когда они попадают в новые страны. На своей новой родине они должны попасть в новые условия и часто подвергаются дальнейшим изменениям и улучшениям; вследствие этого они станут еще более способными к победе и произведут группы видоизмененных потомков. Основываясь на этом принципе наследственности, действующем совместно с изменчивостью, можно понять тот столь обыкновенный и хорошо известный факт, что подразделения рода, целые роды и даже семейства ограничены в своем распространении теми же самыми областями.

«Если некоторое количество видов, после долгой взаимной конкуренции в их коренной области, целиком мигрировали в новую область, которая впоследствии оказалась изолированной, то они мало бы изменились, потому что ни переселения, ни изоляция сами по себе не влияют никак»

Как было замечено в предыдущей главе, у нас нет никаких данных, указывающих на существование какого-либо закона предопределенного развития. Так как изменчивость есть независимое свойство каждого вида и может находиться под влиянием естественного отбора лишь до тех пор, пока она способствует каждой особи в ее сложной борьбе за жизнь, то пределы изменений разных видов не могут быть одинаковы. Если некоторое количество видов, после долгой взаимной конкуренции в их коренной области, целиком мигрировали в новую область, которая впоследствии оказалась изолированной, то они мало бы изменились, потому что ни переселения, ни изоляция сами по себе не влияют никак. Эти факторы действуют только тем, что ставят организмы в новые отношения друг к другу и, в меньшей степени, к окружающим их физическим условиям. Как мы видели в предыдущей главе, некоторые формы сохранили почти те же признаки со времени чрезвычайно отдаленного геологического периода, точно так же некоторые виды мигрировали на огромные расстояния и мало или совсем не изменились.

Согласно этим взглядам, очевидно, что различные виды одного и того же рода, даже живущие в самых отдаленных друг от друга частях земного шара, должны были первоначально выйти из одного места, так как они произошли от общего прародителя. По отношению к тем видам, которые в течение всех геологических периодов претерпели лишь незначительные изменения, нетрудно доказать, что они расселились из одной области, потому что в течение значительных географических и климатических изменений, имевших место с древнейших времен, переселения могли происходить почти в неограниченных размерах.

Но во многих других случаях, когда мы имеем основание думать, что виды одного рода произошли в сравнительно недавнее время, это представляет значительные трудности. Точно так же очевидно, что особи одного и того же вида, хотя живущие ныне в отдаленных друг от друга и изолированных областях, должны были расселиться из одного места, где первоначально жили их родители, потому что, как это было объяснено, невероятно, чтобы совершенно сходные между собой особи могли произойти от родителей, принадлежавших к различным видам.

Единичность центров предполагаемого творения

Мы подошли к вопросу, который многократно обсуждался натуралистами, а именно, был ли создан каждый вид в одном или нескольких местах на поверхности земного шара. Конечно, есть много случаев, когда очень трудно понять, каким образом тот же вид мог расселиться из какого-либо одного места в разные отдаленные и изолированные пункты, где его теперь находят. Тем не менее простота воззрения, по которому каждый вид появился первоначально в одной только области, пленяет наш ум. Тот, кто отбрасывает это воззрение, отказывается понимать, в чем заключается vera causa (истинная причина) обыкновенного размножения и следующего за ним расселения, и призывает на помощь чудо. Всеми признано, что в большинстве случаев ареал каждого вида бывает непрерывным; и если растение или животное встречается в двух пунктах, настолько удаленных друг от друга или разделенных промежутком такого характера, что разделяющее их пространство представляет препятствие для переселения, то такой случай выделяется как нечто замечательное и исключительное. Неспособность переселяться через обширную площадь моря выступает для наземных млекопитающих, может быть, яснее, чем для всякого другого органического существа, и все-таки мы не находим ничего необъяснимого в присутствии одних и тех же млекопитающих в различных пунктах земного шара. Ни один геолог не видит затруднения в том, что Британские острова имеют тех же четвероногих, что и остальная Европа, так как, без сомнения, они были некогда соединены друг с другом. Но если один и тот же вид мог возникнуть в двух разных пунктах, то почему мы не находим ни одного млекопитающего, общего Европе с Австралией или с Южной Америкой? Условия существования там и здесь настолько одинаковы, что множество европейских животных и растений натурализовалось в Америке и Австралии, и некоторые из местных растений этих отдаленных пунктов северного и южного полушария совершенно тождественны. Ответ на это, я думаю, состоит в том, что млекопитающие неспособны переселяться через обширные и разделенные пространства, тогда как некоторые растения совершили это переселение благодаря имеющимся у них различным средствам к переносу. Огромное и важное значение всевозможных преград понятно только в том случае, если держаться взгляда, что большинство видов появилось по одну сторону преграды и не могло переселиться на противоположную. Немногие семейства, многие подсемейства, очень многие роды и еще большее число родовых подразделений приурочены к единственной области; кроме того, различными натуралистами замечено, что наиболее естественные роды, т. е. такие, виды которых очень тесно сближаются между собой, обыкновенно приурочены к одной области или, если имеют широкое распространение, то занимают непрерывные области. Было бы очень странно, если бы совершенно противоположное этому наблюдалось в том случае, когда мы спустимся ступенью еще ниже в том же ряду, дойдем до особей одного и того же вида, и вдруг они, по крайней мере с самого начала, не оказались бы приуроченными к одной области.

«Разного рода преграды, то есть препятствия для свободного переселения, находятся в самой тесной и важной связи с различиями между организмами разных областей»

Поэтому мне, как и многим другим натуралистам, кажется наиболее вероятным то воззрение, по которому каждый вид появился первоначально только в одной области и потом расселился отсюда так далеко, как это ему позволили его способности к переселению и поддержанию своего существования в условиях прошлого и настоящего времени. Несомненно, есть немало случаев, когда мы не можем объяснить, каким образом тот же самый вид мог попасть из одного пункта в другой. Но географические и климатические изменения, которые, наверное, происходили в течение позднейших геологических периодов, могли прервать первоначально сплошные области распространения многих видов. Таким образом, мы должны обсудить, настолько ли многочисленны и так ли важны по своему значению исключения из правила, что каждый вид имеет сплошную область распространения, чтобы это могло заставить нас отказаться от правдоподобного, в силу общих соображений, воззрения, что каждый вид образовался в одной области и затем расселился отсюда насколько возможно далеко. Было бы до крайности утомительно обсуждать все те отдельные случаи, когда ныне живущие виды занимают различные и обособленные места, и я ни на минуту не претендую на то, что в отношении многих случаев может быть предложено какое-нибудь объяснение. Но после некоторых предварительных замечаний я рассмотрю несколько наиболее замечательных групп фактов, а именно: существование одного и того же вида на вершинах отдаленных друг от друга горных цепей и в разных местах арктической и антарктической областей, во-вторых (в следующей главе), широкое распространение пресноводных организмов и, в-третьих, существование одних и тех же наземных видов на островах и на ближайших к ним материках, хотя иногда они разделены сотнями миль открытого моря. Если существование одного и того же вида в отдаленных друг от друга и изолированных пунктах земного шара может быть во многих случаях объяснено миграцией каждого вида из единого места происхождения, то, принимая во внимание наше незнание минувших климатических и географических изменений, а также различные случайные способы переселения, мысль, что единство места происхождения каждого вида есть закон, кажется мне вне всякого сравнения наиболее правильной.

Разбирая этот вопрос, мы в то же время должны остановиться на не менее важном для нас пункте, а именно: могут ли различные виды одного рода, происшедшие, согласно нашей теории, от общего прародителя, расселяться из какой-либо области, подвергаясь во время расселения изменению? Если бы в том случае, когда большая часть видов одной области отличается от видов другой, хотя и близка с ними, удалось доказать, что переселение из одной области в другую, вероятно, произошло в некоторый более ранний период, то наше общее заключение нашло бы себе значительное подкрепление, так как такое объяснение, очевидно, согласно с принципом родственного происхождения путем изменения. Вулканический остров, например поднявшийся и образовавшийся на расстоянии нескольких сот миль от материка, в течение некоторого времени, вероятно, мог получить с материка небольшое число колонистов, и потомки последних, хотя и измененные, еще могут сохранить под влиянием наследственности черты сходства с обитателями материка. Подобные случаи обычны и, как мы увидим далее, необъяснимы с точки зрения независимого творения. Такой взгляд на отношение видов одной области к видам другой не отличается существенно от мнения м-ра Уоллеса, который приходит к заключению, что «каждый вид начинает свое существование, находясь в тесной связи как во времени, так и в пространстве с предшествовавшим ему близким видом». В настоящее время хорошо известно, что он объясняет эту связь общим происхождением, сопровождаемым изменением.

Вопрос о существовании одного или нескольких центров творения отличается от другого, хотя и близкого вопроса, именно – произошли ли все особи одного вида от одной пары или от одной гермафродитной особи, или, как предполагают некоторые авторы, от многих особей, созданных одновременно. У таких организмов, которые никогда не скрещиваются, – если только такие существуют, – каждый вид должен был возникнуть в результате последовательного ряда измененных разновидностей, вытесняющих друг друга, но никогда не смешивавшихся с другими особями или разновидностями того же вида; так что на каждой последовательной стадии изменения все особи одной и той же формы произойдут от одного родителя. Но в большинстве случаев, именно у всех тех организмов, которые обыкновенно соединяются для каждого рождения или скрещиваются время от времени, особи одного вида, живущие в одной области, останутся почти однообразными благодаря скрещиванию; вследствие этого многие особи должны претерпевать одновременные изменения, и сумма изменений на каждой стадии не определяется происхождением от единственного родителя. Поясню, свою мысль на примере: наша английская скаковая лошадь отличается от всех других пород лошадей, но своими отличительными особенностями и превосходством она обязана не происхождению от одной пары, а постоянному отбору и тренированию многих особей каждого поколения.

Прежде чем обсудить три категории фактов, выбранных мною в качестве таких, которые представляют наибольшее затруднение для теории «единичности центров творения», я должен сказать несколько слов о способах расселения.