Эволюционная биология обладает исключительным прогностическим потенциалом, что наглядно подтверждается историей открытия голого землекопа. В 1974 году биолог Ричард Д. Александер, опираясь на глубокий анализ механизмов естественного отбора, предсказал существование эусоциального позвоночного. Он теоретически обосновал, что в определенных условиях должно существовать млекопитающее с колониальной структурой, напоминающей организацию сообществ у насекомых. Спустя семь лет открытие уникального образа жизни голого землекопа блестяще подтвердило его гипотезу.
Истоки теории: от Дарвина до Гамильтона
Концепция эусоциальности — системы, где размножением занимается единственная королева, а остальные члены группы являются бесплодными рабочими, — долгое время считалась прерогативой исключительно мира насекомых. Еще Чарльз Дарвин видел в существовании касты рабочих особей серьезный вызов своей теории: как отбор может закреплять признаки, которые не передаются по наследству из-за стерильности их носителей? Он предположил, что в данном случае объектом отбора выступает не отдельная особь, а вся семья целиком.
В 1964 году Уильям Гамильтон развил эту мысль, предложив концепцию родственного отбора. Он связал возникновение социальности у перепончатокрылых (пчел, муравьев, ос) с их уникальной генетической системой — гаплодиплоидией. Благодаря ей сестры имеют больше общих генов друг с другом, чем с собственным потенциальным потомством, что делает заботу о сородичах более выгодной эволюционной стратегией, чем размножение.
Гипотеза Ричарда Александера
Однако Ричард Александер в 1974 году выдвинул альтернативную точку зрения. Он полагал, что ключевыми факторами стали «субсоциальное» поведение и родительская опека. По его мнению, если эти факторы первичны, то эусоциальность должна была развиться и среди позвоночных, обладающих развитыми инстинктами заботы о потомстве.
Не имея на тот момент реальных примеров среди млекопитающих, Александер разработал детальную модель гипотетического существа, основываясь на 12 ключевых параметрах. Он описал условия, при которых эволюция неизбежно привела бы к возникновению «социального позвоночного»:
- Безопасное и расширяемое жилище. Гнездо должно находиться в защищенном месте, где колония может расти, увеличивая ценность своего убежища.
- Доступ к ресурсам. Пища должна быть в изобилии и находиться в пределах досягаемости без высокого риска для жизни, чтобы исключить конкуренцию внутри группы.
- Подземный образ жизни. Только под землей можно создать достаточно обширную систему ходов для крупной колонии. Это сузило круг поиска до грызунов.
- Специфический рацион. Питание крупными корнями и клубнями оптимально для коллективной добычи, в отличие от разрозненных мелких личинок или трав.
Триумф научного предвидения
Александер предположил, что такое животное должно обитать в засушливых тропиках Африки с плотными глинистыми почвами, защищающими от хищников (преимущественно змей). Читая лекции о своем «гипотетическом грызуне» в середине 70-х, он встретил коллегу Терри Вогана, который заметил, что описание в точности соответствует малоизученному на тот момент голому землекопу (Heterocephalus glaber).
Вскоре зоолог Дженнифер Джарвис, исследовавшая этих существ в Восточной Африке, подтвердила: голые землекопы действительно живут по законам эусоциальности. Все элементы теоретической модели Александера — от кастовой системы до специфической диеты и среды обитания — оказались верны. Этот случай остается одним из самых впечатляющих примеров того, как теоретическая биология может предсказывать существование сложных природных явлений еще до их фактического обнаружения.
Источник: National Center for Science Education | Адаптация: 4everscience.com
