Другой яркий пример влияния экологического сообщества на ход эволюции можно найти в исследовании датских биологов и медиков, о котором мы вскользь упоминали в главе «Отбор в натуре»… Впрочем, честно говоря, я в сомнении — стоит ли рассказывать об этой работе? Ведь найдутся записные остряки, которые скажут, что эволюционисты получают подтверждения своих теорий, буквально ковыряя в носу.

И все же давайте скажем два слова об этом неожиданном эволюционном сюжете.

Эволюция на соплях

Есть такая тяжелая генетическая болезнь — муковисцидоз. Внешне она проявляется в загущении и застое слизи в дыхательных и пищеварительных путях. Вылечиться от нее, как и от всякой генетической болезни, пока невозможно, но можно жить с ней многие годы, если регулярно проходить специальное лечение.

Причем лечить таких больных приходится не только от проявлений основной болезни, но и от всегда сопутствующих ей хронических кишечных и легочных инфекций: муковисцидозная слизь — излюбленная питательная среда для многих видов микроорганизмов. Во время лечения у больных, разумеется, берут на анализ мазки с пораженных слизистых. Из них выделяют чистые культуры бактерий, образцы которых в некоторых странах затем хранятся в клинике многие годы.

Вот этим своеобразным «микробным архивом» и воспользовались датские биологи и медики. Штаммы бактерии Pseudomonas aeruginosa (она же синегнойная палочка — один из наиболее распространенных микробов, поражающий дыхательные пути больных муковисцидозом), взятые у конкретных пациентов на протяжении многих лет, позволяли непосредственно сравнивать предков и потомков. Самая длинная из этих «генеалогических линий» охватывала период с 1973 по 2008 годы — за это время в организме больного сменилось около 200 тысяч поколений бактерий.

Как и следовало ожидать, бактерии эволюционировали. Однако динамика их эволюции оказалась совсем иной, нежели у лабораторных моделей. Выяснилось, что все основные адаптации, отличающие самый успешный штамм от его вымерших родичей, произошли в первые шесть лет (1973–1979 гг.). У двух пациентов, зараженных одним штаммом, была обнаружена параллельная эволюция возбудителей: изменения произошли в одних и тех же трех генах, но замененными в них оказались разные нуклеотиды, хотя эти замены давали сходный конечный результат.

На оставшиеся же 29 лет эволюция почти замерла: движущий отбор сменился стабилизирующим, накапливались в основном нейтральные замены нуклеотидов, не отражающиеся в структуре белков. Хотя все это время пациентов, в чьих бронхах и трахеях жили бактерии, лечили антибиотиками, регулярно меняя препараты, генетическое разнообразие микробов увеличивалось крайне медленно. Не было и разделения штамма-победителя на дочерние штаммы и линии с дальнейшей конкуренцией между ними — что (как мы увидим чуть ниже) постоянно происходит в экспериментах с «эволюцией в пробирке». Мало того: биохимические портреты[214] разных проб штамма-долгожителя в шесть лет сильно различались, но после 1979 года различия быстро нивелировались.