О подземных бактериях, жизни на Марсе и павлиньих хвостах

Александр Владимирович Марков Зав. кафедрой биологической эволюции биологического факультета МГУ, д.б.н.

Елизавета Валентиновна Веселовская

Ведущий научный сотрудник Лаборатории антропологической реконструкции Института этнологии и антропологии РАН, к. б. н.

Сачков Сергей (письмо в Редакцию): Насколько тезис о том, что основная масса живых существ (имеется в виду как разнообразие видов, так и, собственно говоря, масса) находится не на поверхности Земли, а под ней, и в основном это - бактерии? Насколько глубоко земле находят жизнь?

В связи с этим другой вопрос, хоть может и немного не по адресу: Как лично вы относитесь к возможности жизни ПОД поверхностью Марса - открытых там "карстовых" пещерах, просто глубоко в грунте. И какова вероятность её обнаружения там (при наличии) следующим марсоходом ExoMars?
 

Александр Марков: Подземная биосфера действительно сушествует. Ее открыли относительно недавно, и открытие вызвало большой интерес. Микроорганизмы живут в трещинах и полостях горных пород вплоть до глубин в 2,5-3 км (см., например), а возможно и глубже (см. здесь).
Впрочем, ученые никогда не утверждали, что видовое разнообразие подземной биоты может быть выше, чем на поверхности. На самом деле оно, конечно, гораздо ниже. То же самое можно сказать и о биомассе. Первые попытки количественно оценить биомассу подземной биоты действительно дали удивительные результаты (речь шла о том, что порядка половины всей земной биомассы может приходиться на подземную биосферу, или даже больше). Но эти оценки были основаны на предварительных, не очень точных данных. Современные оценки выглядят более реалистично, и в них речь идет всего лишь о долях процента.

Область обитания подземных микробов имеет колоссальный объем, но плотность микроорганизмов в толще земной коры крайне низкая.

На Марсе, по некоторым современным реконструкциям, очень давно (3,5 млрд лет назад и более) существовали условия, похожие на те, что в были в то же самое время на Земле. Мощная атмосфера из углекислого газа, океан. По идее, там могла зародиться микробная жизнь. Но потом Марс потерял почти всю атмосферу, почти всю воду и замерз. Есть шанс, что микробная жизнь могла сохраниться где-то в толще марсианских горных пород. Тем более, что вулканическая активность там, по-видимому, еще не совсем затухла.
Кроме того, на ранних этапах формирования планет Солнечной системы были шансы переноса органических веществ, а может быть даже и каких-то бактериальных спор, с планеты на планету метеоритами - обломками, которые выбивались из поверхности планет при падении крупных астероидов. Поэтому существует даже отличная от нуля вероятность, что на Марсе будет найдена подземная микробная жизнь, имеющая единое происхождение с нашей (тоже с РНК, ДНК, белками и с похожим генетическим кодом).
Про марсоход ничего не скажу, в марсоходах я, к сожалению, не разбираюсь. Тут надо бурить скважины глубиной в сотни метров или километры в районах с наибольшими шансами на сохранение какой-то вулканической активности, и искать полости с водой, и брать оттуда воду, соблюдая при этом полную стерильность. 

Егор (ВК): Вопрос Александру Маркову от неотчаявшегося интернетборца с креационистами. Слишком часто последние возносят на свои стяги имя Панова Е.Н. Этому способствует ряд его публикаций, имеющих неоднозначный характер, например:

- ЧЕЙ ХВОСТ ЛУЧШЕ?
- критика Вас 
- и многое другое...

Почему в половине случаев исследований павлинов не подтверждается половой отбор, а иногда даже отрицательно коррелирует /с параметрами хвоста/?

Александр Марков: По поводу Панова могу сказать лишь следующее. Многие коллеги очень уважают Е.Н.Панова за его былые заслуги, зная его как очень опытного и квалифицированного орнитолога-полевика и специалиста по поведению птиц. То, что в последние годы он в основном занимается безнадежной, но очень яростной борьбой с целым рядом убедительно доказанных и признаваемых большинством специалистов эволюционных моделей (включая половой отбор и даже естественный отбор), это печальный факт, интерпретировать и комментировать который я отказываюсь по этическим соображениям. 

По поводу павлинов см. мой пост в ЖЖ и ссылки, приведенные в нем.
Подобные "опровержения полового отбора" не выдерживают никакой критики. Точнее, не выдерживает критики интерпретация подобных экспериментальных результатов как опровергающих половой отбор.

Это то же самое, что опровергать закон всемирного тяготения на основе опыта по бросанию десятка бумажек или перышек с крыши в ветреную погоду.

Помимо хвоста, репродуктивный успех самца павлина зависит от множества факторов. В том числе от его движений во время ухаживания, и от прежнего сексуального опыта самок. Поэтому демонстрация того факта, что в нескольких небольших выборках (где павлины были, как правило, не дикие, изменчивость по качеству хвоста у самцов была невелика, а самки давно знали всех этих самцов и имели большой опыт общения с ними) не удалось обнаружить корреляцию между красотой хвоста и репродуктивным успехом самца, мало о чем говорит и, конечно, никак не может опровергнуть теорию полового отбора.

Существует множество убедительных доказательств, в том числе экспериментальных, действенности полового отбора. Я мог бы привести кучу примеров, но приведу только один за неимением времени. Это знаменитые опыты Джона Эндлера с гуппи. Эндлер сделал несколько одинаковых прудов с крупным или мелким гравием на дне и поместил туда изначально одинаковые популяции гуппи. При этом в половине прудов были еще и хищные рыбы, а в половине хищников не было. Через несколько поколений там, где были хищники, самцы гуппи выработали покровительственную окраску: пятна на их теле и плавниках стали по размеру похожи на размер гравия на дне. Там же, где не было хищников, самцы, наоборот, приобрели максимально броскую окраску: пятна стали большими, если гравий был мелкий, и мелкими, если гравий был крупный. Этот результат блестяще подтверждает предсказания классических моделей естественного и полового отбора. Отбор, осуществляемый хищниками, способствует выработке покровительственной окраски, потому что хищники выедают самых заметных самцов. Но если хищников нет, на первый план выходит половой отбор, осуществляемый самками, которые скорее обратят внимание на броского самца, чем на незаметного.

Реальность полового отбора доказывается таким количеством фактов, что сегодня, чтобы сомневаться ней, нужно либо не знать этих фактов, либо не понимать суть явления. 

Владимир Витальевич (письмо в Редакцию): Хотелось бы получить информацию о том. были ли работы или намерения по реконструкции облика на основе сканов мумий найденных египетских фараонов? Были ли у Института контакты с египтологами?

Елизавета Веселовская: В журналах российской академии наук по археологии и антропологии прошел ряд публикаций об уникальных работах Т..С.Балуевой по восстановлению облика по черепам египетских мумий. Основой для реконструкций служили профильные рентгенограммы. на которых прекрасно видны все костные ткани. Е.В. Веселовской была выполнена реконструкция на основе 3D модели черепа чилийской мумии.

Рогова Зинаида (письмо в Редакцию): Интересуюсь Ближним Востоком и Закавказьем. Вопрос вот какой: существуют ли какие-нибудь антропологические реконструкции местного населения разных доисторических и исторических эпох? В литературе частенько указывается, что внешний облик людей этого региона мало изменился с неолита, а о представителях каких-то конкретных народов чаще всего приходится судить по их египетским изображениям. А они стилизованы, и мне как-то слабо представляется внешность, к примеру, хетта. Или хуррита. А как могли выглядеть, к примеру, носители халафской культуры, или убейдской? Слабо мне верится в неизменность внешнего облика древних. Все-таки этническая картина в этом регионе менялась достаточно интенсивно, и не только засчет процессов перехода на другой язык.  

Елизавета Веселовская: Музей Лаборатории антропологической реконструкции располагает коллекцией скульптурных реконструкций более 400 экз., выполненных по черепам представителей различных времен и народов, в т.ч. с территории Бл. Востока и Закавказья, хотя, конечно, в основном работы представляют нашу страну.

Неизменность внешнего облика упоминается в том смысле, что все представители человечества, начиная с верхнего палеолита, относятся к одному виду и отличаются между собой намного меньше, чем скажем кроманьонцы и неандертальцы.