Евгений Панов – Лебеди мира. Структура и эволюция сигнального поведения (страница 2)

Для тех же, кто только приступает к изучению разнообразия систем коммуникации и особенностей поведения в той или иной систематической группе птиц (и не только птиц!), эта небольшая по объему книга представляет собой бесценное практическое руководство: с чего начать, какие задачи ставить, как правильно выстроить методику наблюдений и обработать факты, как можно осмыслить полученные данные. Именно в этом, по мысли авторов, состоит главная прикладная задача монографии. Думаю, что, воспользовавшись этой книгой, как руководством к действию, исследователи должны получить замечательные результаты!

Е. А. Коблик, кандидат биологических наук,

старший научный сотрудник

Научно-исследовательского

Зоологического музея МГУ

Введение

Лебеди относятся к числу сравнительно немногих птиц, о которых известно каждому из нас с самого раннего детства. Сначала это была сказочная царевна-лебедь из пушкинской «Сказки о Царе Салтане»: «Бьется лебедь средь зыбей, коршун носится над ней…». Этот же, по сути дела, сюжет стал основой ничуть не менее известного балета «Лебединое озеро» на музыку П.И. Чайковского. Предполагается, что композитор написал ее после посещения имения своих друзей на Украине. Здесь он провел несколько дней на берегу живописного озера, наблюдая за белоснежными птицами[1].

С того самого момента как ребенок услышит «…Глядь – поверх текучих вод лебедь белая плывет», в его сознании устанавливается неразрывная связь между словами «лебедь» и «белый». Каково же должно быть его удивление, когда при первом посещении зоопарка он видит среди множества водоплавающих птиц, помимо белых лебедей, еще и лебедя черного!

«Эффект черного лебедя»

Точно такое же изумление испытали европейцы, впервые оказавшись в Австралии и увидев, что там все лебеди черные. Свое научное (латинское) название черный лебедь получил в 1790 году. В список научных наименований птиц его внес английский орнитолог Джон Летем. Он ознакомился с экземпляром этой птицы, который привезли в Англию натуралисты – члены экспедиции Джона Кука, нанесшего материк Австралия на карту мира как раз в том же году.

До этого европейцам были известны два вида лебедей, и оба – белые. Одного из них, лебедя кликуна, описал основатель зоологической систематики Карл Линней в 1758 г. Другой вид, лебедь шипун, оказался в перечне птиц Старого Света годом позже. Экземпляр, по которому название птицы ввел в научный обиход немецкий естествоиспытатель Иоганн Георг Гмелин, работавший в Петербургской Академии Наук, был добыт во время его путешествий по Сибири. Значительно позже орнитологи описали еще три вида лебедей: американский в 1815 г., тундровый – в 1830 г. и лебедь трубач – в 1831. Разумеется, все они оказались белыми.

В общем, можно сказать, что факт существования в группе родственных видов с белоснежной окраской такого, для которого характерно угольно-черное оперение, выглядит с обыденной точки зрения очевидной аномалией. Для этого случая наиболее подходит выражение «каприз природы». Если же перейти на более строгий научный язык, появление в ходе эволюции лебедей вида, резко отличного по внешнему облику от всех прочих, оказывается, по крайней мере, на первый взгляд, событием, непредсказуемым на основе устоявшихся представлений об изменчивости и наследственности.

Это обстоятельство подметил профессор Политехнического института при Нью-Йоркском университете и Оксфордского университета Нассим Н. Талеб, выпустивший в 2007 году книгу под названием «Черный лебедь» (Taleb, 2007). Обозреватели отнесли ее к одной из 12 публикаций, оказавших наибольшее влияние на мышление научного сообщества в последние полвека. Идея книги состоит в демонстрации того, насколько ученым важно принимать во внимание возможность случайных, непредсказуемых событий, способных повлечь за собой поистине фундаментальные изменения в системе. На основе анализа происходящего в сфере экономики и финансов автор предсказал наступление мирового кризиса начала 2000-х годов.

Казалось бы, все это не имеет отношения к вопросам орнитологии, которым посвящена моя книга. И все же, идеи Талеба недавно привлекли внимание ученых, занимающихся проблемами органической эволюции. Этому посвящена, в частности, интересная статья под названием «Черный лебедь в экологии и эволюции: невероятные события, чрезвычайно важные по своим последствиям» (Nunez, Logares, 2012).

В теории эволюции и в генетике к числу случайных, непредсказуемых событий принято относить мутации генов, меняющие, подчас весьма существенно, отдельные признаки организмов или даже более общие параметры их конституции. В последнем случае речь идет о так называемой скачкообразной эволюции, при которой, как полагают некоторые исследователи, перестройка структуры генов может повлечь за собой столь кардинальное биологическое событие, как становление нового вида или даже новой эволюционной ветви. Впрочем, эта тема выходит далеко за пределы нашей книги.

Пока что, забегая вперед, скажем лишь, что недавно ученые объяснили необычную окраску черного лебедя именно преобразованиями в структуре одного, вполне определенного гена. Впрочем, это далеко не единственная особенность черного лебедя, полученная им после разделения некоего предкового вида лебедей на популяции Евразии, Северной Америки и Австралии. Последующие главы как раз и посвящены изменениям в поведении разных видов лебедей, которые накопились за время независимой эволюционной истории каждого из них.

Категоризация понятий и зоологическая систематика

В основе нашего понимания всего того, что происходит вокруг нас, как и в способности адекватно отвечать на внешние события, лежит свойство сознания, именуемое категоризацией. Большинство слов любого национального языка обозначает не отдельные вещи и явления, а категории вещей и явлений, реально существующих (погода, путешествия) или воображаемых (загробный мир, ангелы). Вещи или события объединяются в соответствующие категории на том основании, что они обладают общими признаками.

С этой точки зрения категоризация есть не что иное, как наиболее универсальная форма классификации, имманентно присущая мышлению Человека разумного. Вероятно, нет необходимости доказывать что классификация, как способ упорядочения накопленных и вновь поступающих данных, есть основа не только всякой науки, но и любой рациональной деятельности. «Классификация является, пожалуй, основной процедурой, посредством которой мы вносим некоторый порядок и связность в обильный поток информации из реального мира. Группируя данные чувственного восприятия в классы или «множества», мы преобразуем массу громоздкой информации, делая ее более обозримой и пригодной для дальнейшего обобщения» (Харвей, 1974). Как пишет этот автор, классификация являет собой начальную точку и кульминацию научного исследования.

Именно поэтому важнейшим шагом революционного значения в биологии стало создание выдающимся шведским ученым Карлом Линнеем научной классификации растений и животных. В своем труде «Система природы», первое издание которого вышло в свет в 1736 году, он предложил давать видам животных и растений, уже известных под местными народными названиями, двухсловные имена на латинском языке. Та же «бинарная номенклатура» должна, по мнению Линнея, использоваться также в отношении вновь открываемых видов.

Любая работоспособная классификация по необходимости должна быть иерархической, построенной на соподчинении категорий разного порядка. Соотношения между ними построены по принципу «матрешки»: низшие входят последовательно в состав категории более общего значения. В биологической систематике категории именуются таксонами. Базовым таксоном низшего порядка оказывается вид[2]. Виды объединяются в роды. В системе Линнея присутствовали, помимо этих двух категорий, две другие: отряд и класс. Так, например, Человек разумный получил научное название Homo sapiens и был помещен, вместе с известными к тому времени видами обезьян, в отряд Приматы класса Млекопитающих.

Вполне понятно, что первоначально введенный порядок в каталогизации видов мог удерживаться лишь в том случае, если вновь описанные виды помещались в состав того же рода, к которому принадлежали известные ранее. Это правило было соблюдено Гмелином, когда он присвоил латинское имя лебедю шипуну, поместив его в тот же род Anas, к которому Линней ранее отнес лебедя кликуна. Надо сказать, что эти имена (Anas cygnus для кликуна и A. olor для шипуна) удерживались в зоологической номенклатуре сравнительно недолго. Сам Линней в десятом издании «Системы природы» (1758 г.) поместил в род Anas утку крякву, которая, разумеется, имеет очень мало общего с лебедями.

Это несоответствие заставило орнитологов отказаться от названия рода лебедей, введенного Линнеем. Уже в 1803 году немецкий орнитолог Иоганн Бехштейн присвоил роду лебедей имя Cygnus, то есть использовал в качестве родового первоначальное видовое имя лебедя кликуна. С тех пор этот вид фигурирует под научным названием Cygnus cygnus, то есть в качестве видового имени ему было оставлено то, которое использовал Линней. Имя лебедя шипуна было также изменено: Cygnus olor вместо Anas olor.

Лебеди «типичные» и «нетипичные»