Текст книги "Происхождение эволюции. Идея естественного отбора до и после Дарвина"

Прежде чем продолжить нашу историю, давайте посмотрим, как сложилась карьера Скрупа. Хотя он оставался активным членом Геологического общества, особенно деятельно продвигая работы своего друга Лайеля, Скруп все больше склонялся к карьере политика и социального реформатора, сначала в местных органах власти, а с 1833 по 1868 г. – в качестве депутата парламента. Он написал много научных статей по геологии и в 1867 г. был награжден медалью Волластона, но основная часть его брошюр и книг были посвящены политэкономии. После смерти жены в 1867 г. семидесятилетний Скруп женился во второй раз на двадцатишестилетней Маргарет Сэвидж. Он умер 19 января 1876 г., через несколько месяцев после Чарльза Лайеля. В его некрологе в журнале Лондонского королевского общества Proceedings of the Royal Society было написано, что Скруп и Лайель превратили геологию «из области беспочвенных рассуждений в обобщающую конкретные данные науку». И если Скруп был инициатором этой трансформации, то Лайель был ее движущей силой.

К старту своей европейской экспедиции 1828 г. Лайель уже имел устойчивую репутацию писателя и с самого начала намеревался использовать эту возможность не только для сбора научных данных, но и для написания общедоступной книги по геологии, которая, как он надеялся, развенчала бы модель Вернера. Он отбыл из Англии в мае 1828 г., доехал до Парижа, где встретился со своим коллегой, шотландским геологом Родериком Мэрчисоном, и они вдвоем отправились через Овернь вдоль южного побережья Франции в Италию. К началу сентября они добрались до Падуи. Затем Мэрчисон вернулся в Англию, а Лайель отправился на Сицилию, в ближайший регион, где наблюдалась вулканическая и сейсмическая активность. В ходе полевых исследований он собрал данные, которые убедили его – и в конечном итоге и все сообщество геологов – в том, что особенности рельефа современной Земли были действительно сформированы теми же процессами, которые протекают и сегодня, и эти процессы шли на протяжении очень долгого времени. Лайелю уже было известно, что в Центральном массиве палеонтологи обнаружили ископаемые остатки в породах, которые когда-то явно являлись речными отложениями, а теперь залегали выше уровня речных долин, но под слоем базальта. В одной из точек на склоне вулкана Этна между слоями застывшей лавы он обнаружил слой со следами рельефа морского дна, который располагался на высоте более 210 м над уровнем моря. В отличие от большинства своих предшественников, Лайель попытался определить, сколько времени могло потребоваться на образование таких отложений, и писал:

Вот очень убедительное свидетельство продолжительности временных интервалов, которые иногда разделяли истечение отдельных лавовых потоков. Слой [окаменелых] устриц, весьма схожих с видом, обычно употребляемым нами в пищу, толщиной не менее двадцати футов [6 м], покоится на толще базальтовой лавы; поверх слоя с устрицами располагается второй слой лавы вместе с туфом или пеперином.

…Невозможно не прийти к высочайшей оценке древности этой горы, если учесть то, что ее основание составляет около девяноста миль [145 км] в окружности; для чего потребовалось бы девяносто потоков лавы, каждый шириной в милю [1,6 км] у своего конца, чтобы поднять современное подножие вулкана на высоту, равную средней толщине одного лавового потока.

…Судя по всему, ничто в нижней части долины Валле-дель-Бове не указывает на то, что потоки лавы далекого прошлого имели объем больший, чем в нынешние времена; и есть множество доказательств тому, что бесчисленные слои твердых пород и вулканических шлаков накапливались в прошлом, как и ныне, один за другим. Следовательно, на основании изложенного выше мы можем заключить, что для образования массы толщиной восемь или девять тысяч футов [2,1–2,4 км], должно быть, потребовалась огромная череда веков, предшествовавших известным историческим периодам; и тем не менее все это следует рассматривать как произошедшее на последнем отрезке относительно недавней плейстоценовой эпохи. Таков, по крайней мере, вывод, который мы делаем из уже изложенных геологических данных, которые указывают на то, что самые старые части горы, если не относятся к периоду, последовавшему после образования морских пород, которые можно наблюдать вокруг ее основания, то как минимум образовались с ними в одно время.

Выделение сделано самим Лайелем. Как свидетельствует этот отрывок, Лайель понял, что даже гора вулканического происхождения вроде Этны постепенно увеличивалась в размерах в результате повторяющихся извержений, а не возникла в результате одного мощного катаклизма, как утверждали сторонники катастрофизма. Этот фрагмент из его книги «Основные начала геологии» (Principles of Geology) также демонстрирует не только его скрупулезное внимание к научным деталям, но и доступный стиль изложения, что в совокупности обеспечило книге огромный успех. Мысль, которую он хотел донести, была понятна читателям: Этна образовалась очень давно по человеческим меркам, однако она покоится на очень молодых по геологическим меркам горных породах, и потому сама Земля должна быть чрезвычайно древней.

Вклад Лайеля в геологию хорошо известен. Менее известно, что он также размышлял о возникновении одних видов из других и задумывался о том, что могло бы произойти, если бы «климат самого высокорасположенного участка лесистой зоны Этны был перенесен на побережье у подножия горы»:

…ни один ботаник не ожидал бы, что оливы, лимонные деревья и опунции смогли бы соперничать с дубом и каштаном, которые начали бы опускаться на нижележащий уровень, или что последние смогли бы устоять против сосны, которая также в течение нескольких лет начала бы занимать нижний уровень.

Лайель рассматривал это как аргумент против переходов между видами, споря с идеями Жан-Батиста Ламарка. Вместо того чтобы превращаться в новые виды, оливы, лимонные деревья и опунции были бы вытеснены видами-захватчиками, уже приспособившимися к новому климату, аналогично тому как – Лайель приводит актуальный для своего времени пример – коренные жители Северной Америки были обречены быть вытесненными европейцами, так что однажды «память об этих племенах сохранится лишь в поэзии и преданиях». Однако любопытно, что Лайель видит тут «смутный образ неизбежной обреченности вида, менее приспособленного к борьбе с каким-либо новым обстоятельством». Приспособленность, в этом смысле, и борьба за выживание в новых условиях, как известно, стали краеугольными камнями теории Чарльза Дарвина. Но Лайель соглашался, что виды вымирали и замещались другими видами, хотя он, судя по всему, склонялся к мысли, что это происходило по воле «постоянно вовлеченного» бога:

Каждый вид мог произойти от единственной пары или от индивидуальной особи, если одной особи было достаточно, и виды могли быть сотворены последовательно в такие времена и в таких местах, которые позволяли им размножаться, существовать в течение назначенного срока и занимать назначенное им место на земном шаре.

Лайель точно предполагал, что виды могли вымирать из-за конкуренции за ресурсы, например за пищу, но новые виды «занимали их место в силу причин, которые практически недоступны нашему пониманию».

Книга Лайеля явилась грандиозным трудом, который суммировал исследования геологов со всей Европы, чтобы дать читателю исчерпывающие сведения о предмете. Он также обсуждал содержание книги, особенно первого тома, со своим другом Скрупом. Название «Основные начала геологии» было сознательной отсылкой к книге Исаака Ньютона «Математические начала натуральной философии», что свидетельствует об амбициозности задач Лайеля. Первый том был опубликован в июле 1830 г. Джоном Мюрреем, издателем журнала Quarterly Review, для которого Лайель много писал. Подзаголовок звучал не менее амбициозно, чем название: «Попытка объяснить прошлые изменения поверхности Земли, ссылаясь на причины, действующие в настоящем». Этой фразой Лайель решительно давал понять, что встал под знамена униформизма – как будто кто-то в этом сомневался.

Хотя книга мгновенно завоевала популярность, выхода второго тома нетерпеливым читателям пришлось подождать. Помимо того что он был занят полевыми исследованиями в Испании, в 1831 г. Лайель был назначен заведующим кафедрой геологии в лондонском Королевском колледже. Эта работа отнимала почти все его время, и второй том «Основных начал геологии» вышел только в январе 1832 г. – в том же году, когда Лайель женился на дочери геолога Мэри Хорнер, которая всецело разделяла его интересы: медовый месяц они провели в геологической экспедиции по Швейцарии и Италии. Преподавательская карьера Лайеля в Королевском колледже складывалась успешно, и он даже прочитал цикл популярных лекций, на которые пускали женщин, что было очень необычно для того времени. Но он получал от отца небольшое содержание, да и приданое Мэри тоже давало скромный доход. Благодаря гонорарам за книги и другие публикации к 1833 г. Лайель обрел финансовую независимость и после выхода третьего тома своего эпического труда уволился из колледжа, чтобы сосредоточиться на написании книг и научной деятельности. Вероятно, он был первым в истории профессиональным автором книг о науке, в том смысле что у него не было других источников дохода.

Книгами, на которых сосредоточился Лайель, были главным образом три тома «Основных начал», которые претерпели множество правок и редакций. Последнее, двенадцатое издание вышло вскоре после его смерти в 1875 г., и он работал над ним до последнего дня. Другой важной работой Лайеля был однотомник «Руководство к геологии» (Elements of Geology), задуманный в качестве справочника для студентов и исследователей. Изначально он был издан в 1838 г. (хотя Лайель, оставаясь Лайелем, постоянно его дорабатывал, чтобы тот соответствовал новейшим данным) и считается первым современным учебником по геологии. Усилия Лайеля не остались незамеченными: в 1848 г. его посвятили в рыцари, в 1864 г. он стал баронетом (по сути, потомственным рыцарем), а теперь его именем названы кратеры на Луне и на Марсе.

Последняя часть жизни Лайеля не имеет прямого отношения к нашей теме, за исключением его отношений с Чарльзом Дарвином, но о ней стоит упомянуть, чтобы продемонстрировать, как менялся мир в XIX в. В 1841 г. Лайель отправился на пароходе в Северную Америку, где стал свидетелем мощи «действующих в настоящем причин» у Ниагарского водопада и собрал новые доказательства древнего возраста Земли. Он много путешествовал по железной дороге и читал публичные лекции, увеличивая продажи своих книг и свои доходы. Лайель еще трижды побывал в Северной Америке, добираясь туда с такой легкостью, о которой нельзя было и мечтать еще полвека назад. Чего уж там, он путешествовал в гораздо лучших условиях, чем начинающий геолог, который взял с собой в кругосветное плавание первый том «Основных начал геологии» всего десятью годами ранее.

Этот молодой человек, Чарльз Дарвин, был последователем Лайеля и в начале карьеры сделал себе имя в науке благодаря геологическим исследованиям, проведенным во время экспедиции на корабле «Бигль», капитаном которого был Роберт Фицрой. Фицрой был выходцем из аристократической семьи и потомком одного из признанных внебрачных сыновей Карла II, которому король даровал титул герцога Графтонского. Роберт, родившийся в 1805 г., был младшим сыном лорда Чарльза Фицроя и не мог рассчитывать на значительное (в понимании его круга) наследство, так что в возрасте 12 лет его отправили учиться в Королевское военно-морское училище в Портсмуте, чтобы он смог обеспечивать себя сам, служа во флоте. Он добился в этом таких успехов, что к 1828 г. уже был лейтенантом и флаг-адъютантом адмирала сэра Роберта Отуэя на корабле «Ганг» в водах Южной Америки. Когда капитан исследовательского судна «Бигль» покончил жизнь самоубийством, измученный тяготами службы и так называемым «одиночеством власти», Фицроя повысили до звания коммандера и назначили его преемником. Будучи всего лишь коммандером, отныне он носил почетное звание капитана.

Фицрой завершил обследование побережья, начатое его предшественником, и осенью 1830 г. вернулся в Англию. Корабль был настолько потрепан, что нуждался в капитальном ремонте, и ближайшее будущее Фицроя было неопределенным. Но вскоре было решено продолжить изучение Южной Америки: Фицрой на отремонтированном «Бигле» должен был отплыть к восточному побережью континента, обогнуть Огненную Землю, пройти вдоль западного побережья и вернуться в Англию через Тихий океан. Экспедиция должна была начаться в конце 1831 г., когда Фицрою было всего 26 лет. Уже испытав на себе тяготы одиночества власти и не желая повторить судьбу своего предшественника (дядя Фицроя тоже покончил с собой во время депрессивного эпизода), Фицрой решил взять с собой в плавание компаньона, который бы соответствовал его социальному и интеллектуальному уровню, разделял бы его интерес к миру природы и в чьем обществе он был бы не связан жесткими требованиями флотской дисциплины. Фицрой обсудил эту идею с гидрографом адмиралтейства капитаном Фрэнсисом Бофортом, который руководил всеми работами по обследованию океанов. Летом 1831 г. Бофорт рассказал об этом своему другу Джорджу Пикоку, профессору математики из Тринити-колледжа в Кембридже, который находился в Лондоне в отпуске. Пикок предложил поучаствовать в экспедиции своему кембриджскому коллеге натуралисту Джону Генслоу. Но Генслоу было уже 35 лет, он недавно женился, и у него как раз родился ребенок, поэтому он решил, что это предложение запоздало на десять лет, и рассказал об этом Леонарду Дженинсу, молодому перспективному кембриджскому ученому. Но и Дженинс отказался, потому что недавно получил место священника в деревне Боттишем в Кембриджшире. Срок отплытия «Бигля» неумолимо приближался, и 24 августа Генслоу в письме одному из ровесников Дженинса, Чарльзу Дарвину, описал это предложение в таких выражениях, что молодой человек вряд ли мог отказаться:

Я надеюсь увидеть вас в ближайшее время, с уверенностью ожидая, что вы охотно примете предложение, которое, весьма вероятно, будет сделано вам, отправиться в путешествие к Огненной Земле с возвращением домой через Ост-Индию. Ко мне обратился Пикок, который прочтет это письмо и перешлет его вам из Лондона, попросив меня порекомендовать ему натуралиста в качестве компаньона для капитана Фицроя, нанятого правительством для обследования южной оконечности Америки. Я заверил его, что считаю вас наиболее компетентным человеком из всех, кого я знаю, кто может согласиться принять участие в таком предприятии, – я утверждаю это не потому, что вы являетесь полностью состоявшимся натуралистом, но потому, что вы вполне компетентны для сбора образцов, наблюдений и описания всего, что достойно описания в естествознании. Пикок волен распоряжаться этим местом, и если он не сумеет найти человека, готового его занять, то эта возможность скорее всего будет упущена. Капитану Ф. (насколько я понимаю) такой человек нужен больше в качестве компаньона, чем просто собирателя образцов, и он не возьмет на борт даже хорошего натуралиста, если его не отрекомендовали ему в качестве джентльмена.

Так кем же был тот молодой человек, который получил это письмо 29 августа 1831 г. по возвращении домой из геологической экспедиции?

Дарвин родился в графстве Шропшир 12 февраля 1809 г. и был сыном врача Роберта Дарвина (а также внуком другого врача, Эразма Дарвина). Он был пятым из шести детей: у него были три старшие сестры, одна младшая и брат Эразм, который был старше его на четыре года. В 1817 г. умерла их мать, и, хотя две старшие сестры Марианна и Кэролайн смогли взять на себя управление домом (при наличии нескольких слуг), Роберт впал в депрессию и с головой погрузился в работу, пытаясь забыть о потере. К тому времени Чарльз уже ходил в местную дневную школу, а в 1818 г. отец перевел его в школу-пансион в Шрусбери, где уже учился его брат. Перемены в семье очень сблизили братьев. В 1822 г. Эразм уехал из Шрусбери в Кембридж изучать медицину, но лекции ему быстро наскучили, и он стал вести разгульный образ жизни. Когда Чарльзу разрешили навестить брата летом 1823 г., он вкусил все прелести жизни богатого студента, включавшей в себя не только пьянство, но и новомодное увлечение – вдыхание веселящего газа. По возвращении в школу Чарльз забросил учебу, увлекся охотой (особенно на птиц) и в основном бездельничал. По этой причине в 1825 г. Роберт забрал сына из школы и сделал его своим ассистентом при приеме больных. Чарльз ответственно относился к новым обязанностям и проявил явный интерес к медицине, так что впечатленный этим Роберт решил отправить сына в Эдинбургский университет учиться на врача. Эразм, который каким-то чудом сумел окончить трехлетний курс обучения в Кембридже, тоже находился в Эдинбурге на годовой стажировке в больнице, и Роберт надеялся, что старший брат будет приглядывать за Чарльзом. Молодые люди весело проводили время и прилагали минимум усилий к формальной учебе, но уделяли много внимания своим неподдельным научным интересам, в том числе собирая образцы на побережье и вдали от моря.

Эразм снова с большим трудом сумел окончить курс обучения. Но все шансы на то, что Чарльз станет врачом, испарились, когда он посетил две хирургические операции, одна из которых проводилась на ребенке. Обезболивающих в те времена не было, и образ кричащего ребенка остался с ним на всю оставшуюся жизнь. В своей «Автобиографии» он писал:

Я сбежал, не дождавшись окончания. Больше я уже никогда не ходил на операции, и вряд ли нашлась бы приманка столь притягательная, чтобы можно было с ее помощью заставить меня сделать это; то было задолго до благословенных дней хлороформа. В течение очень многих лет эти две операции буквально преследовали меня[27]27
  Пер. В. Н. Сукачева. – Прим. ред.


[Закрыть].

Не в силах признаться в своем отношении отцу, после отъезда Эразма в октябре 1826 г. Чарльз вернулся в Эдинбург, чтобы якобы продолжить обучение медицине. Но на самом деле он посещал лекции по естественной истории и геологии, попав под сильное влияние Роберта Гранта, шотландского анатома и специалиста по морской фауне. Наконец, в августе 1827 г. ему пришлось вступить в неизбежный конфликт с отцом и признаться, что он не собирается дальше изучать медицину и становиться врачом. Для непутевого младшего сына из респектабельной семьи, не проявлявшего склонности к военной службе, оставался только один вариант. Было решено, что Чарльз поступит в колледж Христа в Кембридже, будет изучать классические дисциплины и станет приходским священником.

Для интересовавшегося естествознанием молодого человека это было не такой уж плохой перспективой. Многие сельские священники были натуралистами-любителями – их ярким представителем был Гилберт Уайт из Селборна, – и Дарвин вполне мог пойти по их стопам. В Кембридже Дарвин (разумеется, пренебрегая официальными занятиями) увлекся трудами ботаника Джона Генслоу и геолога Адама Седжвика. Ему пришлось отчаянно зубрить запущенные дисциплины в самый последний момент, но в 1831 г. Дарвин успешно окончил колледж. Затем он отправился в геологическую экспедицию по Уэльсу, которую наверняка считал последним глотком свободы перед тем, как начать размеренную жизнь сельского священника. Но именно по возвращении из этой экспедиции он получил письмо от Пикока с известием о предложении Фицроя. Можно представить, с каким энтузиазмом Дарвин ухватился за эту возможность, и несмотря на то, что поначалу ему пришлось уговаривать отца отпустить его в это, по мнению последнего, безрассудное путешествие, в конце концов все было улажено, и 27 декабря 1831 г. Дарвин, которому еще не исполнилось и 23 лет, отплыл от берегов Англии на борту ведомого Фицроем «Бигля». С собой он вез тщательно подобранную библиотеку: на корабле было 245 книг, и среди них – первый том «Основных начал геологии» Лайеля, который ему вручил Фицрой в качестве приветственного подарка. Генслоу советовал Дарвину прочитать эту книгу, но «ни в коем случае не соглашаться с изложенными в ней взглядами»[28]28
  John Bowlby, Charles Darwin, Hutchinson, London, 1990.


[Закрыть]. Однако собственные наблюдения Дарвина вскоре убедили его в том, что взгляды Лайеля были верными.

Доказательства этого он обнаружил уже во время первой стоянки «Бигля» – у острова Сантьягу в архипелаге Зеленого Мыса. Внимание Дарвина привлекла полоса белой породы, которая находилась на высоте 9 метров над уровнем моря и явно состояла из остатков кораллов, раздавленных и спрессованных под тяжестью вышележащих слоев. Но такие породы образуются только под водой. Как Дарвин позже написал в своей «Автобиографии», «некогда поток лавы разлился по дну моря, покрытому мелко искрошенными современными раковинами и кораллами, которые спеклись в твердую белую породу»[29]29
  Пер. В. Н. Сукачева. – Прим. ред.


[Закрыть]. Означало ли это, что в прошлом уровень моря был как минимум на 9 метров выше, чем сегодня? Или это остров поднялся? Факты подсказывали находившемуся под влиянием Лайеля Дарвину, что остров действительно поднялся из воды; но, так как признаки катаклизма полностью отсутствовали, это должно было означать, что подъем происходил постепенно на протяжении очень длительного времени.

Пока Фицрой и экипаж «Бигля» месяцами осуществляли трудоемкую топографическую съемку южноамериканского побережья, Дарвин проводил бо́льшую часть времени не на корабле, а на суше, занимаясь ботаническими и геологическими наблюдениями, а также сбором образцов, которые он отправлял Генслоу в Кембридж. Среди первой партии были окаменелые кости ранее неизвестного науке огромного млекопитающего. Эти остатки древнего животного, принадлежавшие, как было установлено впоследствии, гигантскому ленивцу, произвели сенсацию среди коллег Генслоу, и в 1834 г. он продемонстрировал их во время ежегодного собрания Британской ассоциации содействия развитию науки. Таким образом, первую известность в научных кругах Чарльз Дарвин приобрел в качестве геолога и палеонтолога.

Куда бы он ни направился, Дарвин везде находил доказательства подъема геологических слоев. К 1835 г., когда «Бигль» обследовал западное побережье Южной Америки, Дарвин начал задаваться вопросом о том, могли ли даже могучие Анды образоваться таким образом. 20 февраля того же года он сам стал свидетелем подобного подъема. Дарвин находился на берегу во время мощного землетрясения, которое разрушило город Вальдивию и его окрестности, а после обнаружил погибшие колонии свежих мидий, которые лежали примерно на метр выше верхней границы прилива. Именно на столько поднялась суша после этого землетрясения. В результате повторяющихся землетрясений такого рода, происходивших на протяжении достаточно длительного времени, Анды действительно могли подняться до их нынешней высоты. Это также подтвердилось в ходе экспедиций Дарвина в горы. Он обнаружил ископаемые остатки рыб намного выше уровня моря, окаменелые леса выше верхней границы лесной зоны и беспорядочные геологические слои, свидетельствовавшие о воздействии на них некой мощной силы.

Но у этой медали была и обратная сторона. Если Анды поднимаются, то тогда, если Лайель прав, в других местах суша должна опускаться. Еще до того, как «Бигль» пошел на запад через Тихий океан, Дарвин уже знал о существовании коралловых островов, окруженных более или менее кольцеобразными коралловыми рифами, и коралловых атоллов, у которых был только кольцевой риф и не было центрального острова. Кораллы растут только на теплом мелководье в условиях обилия солнечного света. До Дарвина было распространено мнение (с которым соглашался даже Лайель), что рифы возникают вокруг недавно образовавшихся островов, в местах, где вулканы поднимаются из моря. Но Дарвин понял, что все происходит с точностью до наоборот. На самом деле кораллы отмечали края островов, которые постепенно погружаются в море, оставляя на поверхности лишь видимый коралловый барьер. Пересекая Тихий океан, Дарвин лично убедился в том, что обитающие у поверхности молодые кораллы вырастают на останках мертвых кораллов по мере их погружения в воду. Хотя сегодня мы знаем, что это не является результатом опускания всего Тихоокеанского бассейна, предложенная Дарвином версия строения коралловых островов, по сути, остается верной и тоже помогла ему получить признание в качестве геолога.

Генслоу настолько впечатлили эти исследования, что еще до возвращения Дарвина домой он издал некоторые из его писем с описанием научных находок в виде брошюры для ограниченного круга читателей. В ноябре 1835 г. Седжвик зачитал в Геологическом обществе отчет об открытиях Дарвина в Южной Америке, а по прибытии в Англию в октябре 1836 г. Дарвин почти сразу был избран его действительным членом (в Зоологическое общество он вступил только в 1839 г.). 4 января 1837 г. Дарвин выступил в Геологическом обществе с докладом, в котором представил доказательства постепенного подъема Южной Америки со скоростью примерно 2,5 см за столетие, а 17 февраля, спустя несколько дней после своего двадцативосьмилетия, был избран в президиум общества. Карьеру молодого геолога можно было считать состоявшейся.

Дарвин продолжил писать научные труды по геологии и в марте 1838 г. выступил с очередным докладом «О вулканических явлениях и поднятии горных цепей» в Геологическом обществе. Детально изложенные им доказательства того, что Анды действительно поднялись под влиянием тех же процессов, которые можно наблюдать (и ощущать!) в этом регионе и сегодня и которые протекали на протяжении огромного периода времени, спровоцировали бурную дискуссию, которая увенчалась консенсусом в его пользу. Именно после этого события Лайель написал:

Меня весьма поразила та разница в тоне, с которым все обсуждали мои постепенные причины… по сравнению с обсуждением четырехлетней давности, [когда о них отзывались] настолько насмешливо, насколько это позволяли нормы вежливости в моем присутствии[30]30
  Bowlby, Charles Darwin.


[Закрыть].

Во многом благодаря исследованиям в Южной Америке 24 января 1839 г., незадолго до его тридцатилетия, Дарвина избрали членом Королевского общества. Краткое описание этих исследований содержалось в книге «Путешествие на корабле “Бигль”»[31]31
  Полное название – «Дневник изысканий по естественной истории и геологии стран, посещенных кораблем Ее Величества “Бигль” под командованием капитана королевского флота Фицроя» (Journal of Researches into the Geology and Natural History of the various Countries Visited by H.M.S. Beagle, under the Command of Captain FitzRoy).


[Закрыть], изданной в мае того же года. Ее главная идея была понятна даже тем, кому не нравились авторские выводы. Один из рецензентов, намереваясь раскритиковать книгу, писал, что если Дарвин прав, то «должно было пройти не меньше миллиона лет» с тех пор, как «море омывало подножие Андских Кордильер». Но этот критик был в меньшинстве. В целом широкое признание научным сообществом концепции градуализма и древнего возраста Земли началось с дарвиновского объяснения того, что он увидел в Южной Америке. За одно только это достижение история науки могла бы увековечить его как выдающегося ученого.

К началу 1840-х гг. Дарвин зарекомендовал себя как авторитетный геолог, женился и поселился со своей растущей семьей в загородном доме возле деревни Даун в графстве Кент, где прожил всю оставшуюся жизнь. Однако он уже обдумывал идею эволюции. Впервые он заинтересовался этой темой, прочитав второй том «Основных начал геологии» Лайеля, который ему доставили в Южную Америку. В этом томе автор подробно изложил идеи Жан-Батиста Ламарка, но с целью не поддержать, а опровергнуть их. Благодаря этому Дарвин ознакомился с одной из версий идеи эволюции как раз в тот момент, когда сам изучал разнообразие живого мира и окаменелости, которые свидетельствовали о вымирании видов и замене их другими видами. Однако он не спешил обнародовать свои новые идеи, зная, что они вызовут бурную реакцию, особенно с учетом того факта, что их автором был геолог, никак пока не зарекомендовавший себя в области биологии.

Но, прежде чем рассказать о том, как геолог превратился в эволюционного биолога, давайте вернемся к истории о даре времени. Известная нам протяженность истории Земли превращает в мгновение ока даже миллион лет и обеспечивает более чем достаточно времени для функционирования механизмов эволюции.

Как раз тогда, когда собранные Лайелем и Дарвином доказательства склоняли геологов согласиться с тем, что история Земли в действительности очень продолжительна, физики начали вставлять им палки в колеса. В XIX в. термодинамика – наука о тепле и движении – развивалась параллельно с усовершенствованием паровых двигателей. Практическое использование паровых двигателей двигало вперед науку – развитие науки помогало совершенствовать паровые двигатели. К середине века выяснилось, что, хотя энергия способна преобразовываться из одной формы в другую (как в паровом двигателе, где тепловая энергия преобразуется в кинетическую энергию и приводит в движение машины), такие процессы не являются эффективными на 100 % и энергия постепенно рассеивается обратно во Вселенную. Этот феномен формально описан тем, что известно как Второе начало термодинамики, а неформально – фразой «вещи изнашиваются». Неисчерпаемых источников энергии не существует. В 1840-х гг. несколько человек осознали, что это также касается Солнца, от которого зависит жизнь на поверхности Земли.

Двумя не признанными в то время первопроходцами в этой области были немецкий врач Юлиус фон Майер (1814–1878) и английский инженер и учитель Джон Уотерстон (он родился в 1811 г. и пропал при загадочных обстоятельствах в 1883 г.). Они оба самостоятельно пытались ответить на вопрос, за счет какого вещества продолжает светить Солнце, и независимо друг от друга предположили, что оно «питается» непрерывным потоком метеоров, падающих на его поверхность, преобразуя гравитационную энергию сначала в кинетическую энергию ускоряющихся метеоров, а затем в тепловую энергию в момент столкновения. Но их работы по большому счету остались незамеченными, так что примерно ту же идею выдвинули другой немец и другой британец, которые развили ее гораздо дальше.

Уильям Томсон (он же лорд Кельвин, 1824–1907) довел гипотезу о падении метеоров до логического завершения и связал ее с судьбой Земли. Если само существование Солнца является конечным, то тогда, как писал Томсон в 1852 г.,

определенное время назад Земля, должно быть, была и через определенное время, должно быть, снова будет непригодной для обитания человека в том виде, в котором он существует в настоящем, если только не были или не будут запущены процессы, невозможные согласно законам, которым подчиняются известные нам явления, протекающие в материальном мире в настоящее время[32]32
  J. Burchfield, Lord Kelvin and the Age of the Earth, Macmillan, London, 1975. Томсон стал лордом Кельвином в 1892 г.


[Закрыть].

Год спустя Томсон узнал о гипотезе Уотерстона о падении метеоров и решил рассчитать, сколько энергии может высвободиться в результате такого процесса и как долго она может поддерживать горение Солнца. Он быстро пришел к выводу, что метеоры не справятся с этой задачей, и обратил внимание на планеты. Он обнаружил, что даже если Солнце поглотит одну за другой все планеты Солнечной системы, то высвободившейся энергии хватит всего на несколько тысяч лет.