O powstawaniu gatunków drogą doboru naturalnego - Karol Darwin (książki do czytania .TXT) 📖

Powróćmy do innych zarzutów pana Mivarta. Owady często w celach obrony stają się podobne do rozmaitych przedmiotów takich jak zielone lub uschnięte liście, martwe gałązki, kawałki porostów, kwiaty, ciernie, ekskrementy ptaków lub inne żyjące owady; do tego ostatniego punktu powrócimy zresztą później. Podobieństwo jest często w zadziwiający sposób dokładne i nie ogranicza się wyłącznie do barwy, lecz dotyczy także kształtu, a nawet sposobu zachowania się owadów. Znakomity przykład takiego podobieństwa dają nam gąsienice, które nieruchomo odstają jak suche gałązki od krzewu, gdzie znajdują pożywienie. Przykłady naśladowania takich przedmiotów jak ekskrementy ptaków zdarzają się rzadko i wyjątkowo. Z tego powodu pan Mivart robi następującą uwagę: „Ponieważ według teorii pana Darwina istnieje stała dążność do nieokreślonej zmienności i ponieważ drobne zmiany zaczątkowe zachodzą we wszystkich kierunkach, to muszą się one neutralizować wzajemnie i tworzyć na początku bardzo niestałe modyfikacje. Trudno więc, jeżeli jest to w ogóle możliwe, zrozumieć, w jaki sposób podobne nieokreślone wahania drobnych zmian początkowych mogły wytworzyć tak wielkie podobieństwo do liścia, bambusa lub jakiegokolwiek innego przedmiotu, by dobór naturalny mógł to podobieństwo uchwycić i utrzymać przez dłuższy czas”.

Lecz we wszystkich poprzednich przykładach owady w swoim początkowym stadium wykazują bez wątpienia pewne ogólne i przypadkowe podobieństwo do przedmiotów przytrafiających się zwykle w miejscach ich pobytu. Nie jest to bynajmniej nieprawdopodobne, jeżeli weźmiemy pod uwagę nieskończoną prawie ilość przedmiotów otoczenia oraz rozmaitość kształtów i barwy mnóstwa istniejących owadów. Ponieważ pewne powierzchowne podobieństwo konieczne jest jako punkt wyjścia, widzimy więc, dlaczego wyższe i większe zwierzęta — z wyjątkiem, o ile wiem, jednej ryby — nie mogą w celach obrony nabyć podobieństwa do oddzielnych przedmiotów, lecz tylko do powierzchni, i to zwykle tylko co do barwy. Przypuśćmy, że owad z początku przypadkowo przypominał do pewnego stopnia martwą gałązkę lub zeschły liść i że zmieniał się nieco w różnych kierunkach; wtedy wszystkie zmiany, które czyniły owada podobniejszym do takiego przedmiotu w ten sposób sprzyjały jego ochronie, zostaną zachowane, podczas gdy inne zmiany zostaną zaniedbane i ostatecznie zanikną, a jeżeli uczynią owada w ogóle mniej podobnym do naśladowanego przedmiotu, to zostaną wyeliminowane. Zarzut pana Mivarta miałby natomiast znaczenie, gdybyśmy powyższe podobieństwo starali się wyjaśnić niezależnie od doboru naturalnego, jedynie jako rezultat zwykłej chwiejnej zmienności, co w istocie nie miało miejsca.

Nie mogę też przypisać wagi zarzutowi pana Mivarta co do „ostatnich pociągnięć pędzla doskonałości w mimikrze119”, takich jak podany przez pana Wallace’a przykład owada Ceroxylus laceratus, który podobny jest do „laseczki porośniętej pełzającym mchem lub wątrobowcem Jungermannia120”. Podobieństwo to tak jest bliskie, że pewien miejscowy Dajak121 utrzymywał, iż liściaste wyrostki były istotnie mchem. Owady stanowią zdobycz ptaków i innych nieprzyjaciół mających wzrok prawdopodobnie bystrzejszy od naszego, a wszelki stopień podobieństwa, który ułatwi owadowi ukrycie się, a utrudni jego rozpoznanie, będzie prowadził do jego przetrwania; im zaś doskonalsze jest podobieństwo, tym dla owada lepiej. Jeżeli weźmiemy pod uwagę naturę różnic pomiędzy gatunkami w grupie, do której należy Ceroxylus, to nie znajdziemy niczego nieprawdopodobnego w tym, że u tego owada zmieniały się nierówności na powierzchni ciała i że wyrostki te stały się mniej lub bardziej zielone. W każdej bowiem grupie cechy, którymi różnią się pomiędzy sobą rozmaite gatunki, są bardziej zdolne do zmian, podczas gdy cechy rodzajowe, czyli cechy wspólne wszystkim gatunkom, są najbardziej stałe.

Wieloryb grenlandzki jest jednym z najbardziej zadziwiających zwierząt na świecie, a fiszbin jest jedną z jego największych osobliwości. Na fiszbin składa się po każdej stronie górnej szczęki szereg trzystu ściśle ułożonych płytek, ustawionych poprzecznie do dłuższej osi paszczy. Oprócz głównego szeregu istnieje jeszcze kilka dodatkowych. Skrajne oraz wewnętrzne brzegi tych wszystkich płytek rozszczepiają się na mnóstwo sztywnych wyrostków, które pokrywają całe olbrzymie podniebienie i służą do przecedzania lub filtrowania wody; w ten sposób to ogromne zwierzę chwyta drobne organizmy służące mu za pokarm. U wieloryba grenlandzkiego średnie i najdłuższe płytki mają dziesięć, dwanaście lub nawet piętnaście stóp122 długości, lecz między rozmaitymi gatunkami waleni istnieje stopniowanie długości; średnie płytki u jednego gatunku mają według Scoresby’ego cztery stopy, u drugiego trzy, u trzeciego osiemnaście cali; a u Balaenoptera rostrata tylko dziewięć cali. Własności fiszbinu również są różne u rozmaitych gatunków.

Co do fiszbinu pan Mivart uważa, że „skoro raz doszedł do takich rozmiarów i takiego rozwoju, iż stał się korzystny, to jego utrzymanie i powiększanie w granicach korzyści może być rezultatem naturalnego doboru. Lecz w jaki sposób uzyskać początek takiego korzystnego rozwoju?”. Jako odpowiedź można by postawić pytanie, czy pierwotne formy wielorybów opatrzonych w fiszbin nie mogły mieć paszczy zbudowanej mniej więcej tak jak karbowany dziób kaczki. Kaczki, podobnie jak wieloryby, żywią się w ten sposób, że cedzą wodę i muł, wskutek czego całą rodzinę czasem nazywa się Criblatores. Spodziewam się, że nie będę źle zrozumiany, jakobym twierdził, że przodkowie wielorybów istotnie mieli paszczę karbowaną tak jak dziób kaczki. Chcę tutaj tylko pokazać, że nie jest to nieprawdopodobne i że ogromne płyty fiszbinu u wieloryba grenlandzkiego mogły się rozwinąć z podobnych blaszek poprzez drobne stopniowe zmiany, z których każda była korzystna dla posiadacza.

Dziób płaskonosa123 (Spatula clypeata) jest tworem piękniejszym i bardziej skomplikowanym niż paszcza wieloryba. Górna szczęka jest z każdej strony opatrzona (na okazie, który sam badałem) w szereg, czyli grzebień, złożony ze 188 cienkich elastycznych blaszek, ukośnie ściętych i ostro zakończonych, umieszczonych w kierunku poprzecznym do dłuższej osi dzioba. Wychodzą one z podniebienia i za pomocą giętkich błon przytwierdzone są do bocznej strony szczęki. Najdłuższe z nich są te ustawione ku środkowi, mają one 1/3 cala długości i wystają o 0,14 cala poza brzeg. Pod tymi rozmaitymi względami podobne są one do płytek fiszbinu w paszczy wieloryba. Lecz ku końcowi dzioba zmieniają się znacznie, gdyż zamiast wprost i ku dołowi, zwrócone są na wewnątrz. Cała głowa płaskonosa, chociaż bez porównania mniej masywna, wynosi 1/18 długości głowy średniego okazu Balaenoptera rostrata, u którego fiszbin ma tylko dziewięć cali długości. Jeżeliby więc można głowę płaskonosa zrobić tak wielką jak głowa Balaenoptera, to blaszki dziobu doszłyby do sześciu cali długości, tj. do dwóch trzecich długości fiszbinu tego gatunku waleni. Żuchwa płaskonosa opatrzona blaszkami tej samej długości, co i górna szczęka, lecz delikatniejszymi — a blaszki te silnie odróżniają ją od żuchwy waleni, na której nie ma fiszbinu. Za to końce dolnych blaszek rozszczepione są na delikatne szczecinki, które w zadziwiający sposób podobne są do fiszbinu. U rodzaju Prion, ptaka należącego do odrębnej rodziny petreli, tylko górna szczęka zaopatrzona jest w dobrze rozwinięte i wystające poza brzeg blaszki; pod tym więc względem dziób tego ptaka przypomina paszczę wieloryba.

Od wysoce rozwiniętej budowy dzioba płaskonosa możemy (jak przekonałem się na podstawie badań okazów nadesłanych mi przez pana Salvina) bez wielkiej przerwy w stopniowaniu zdolności filtrowania przejść do dzioba Merganetta armata i pod pewnymi względami do dzioba Aix sponsa, a stąd do dzioba kaczki pospolitej124. Blaszki tego ostatniego gatunku są znacznie grubsze niż u płaskonosa i mocno przytwierdzone do boków szczęki; z każdej strony jest ich tylko około pięćdziesięciu i nie wystają wcale poza brzeg. Są płasko ścięte, pokryte przeświecającą stwardniałą tkanką, jakby do rozdrabiania pokarmów. Brzegi żuchwy są uzbrojone w wiele cienkich, mało wystających listewek. Dziób ten jest jako narząd do filtrowania bez porównania gorszy od dzioba płaskonosa, pomimo to, jak każdemu wiadomo, kaczki używają go bezustannie do tego celu. Jak się dowiaduję od pana Salvina, istnieją inne gatunki z blaszkami znacznie mniej rozwiniętymi niż u kaczki pospolitej; nie wiem jednak, czy używają one dzioba do filtrowania wody.

Przejdźmy do innej grupy z tej samej rodziny. U gęsi egipskiej (Chenalopex) dziób bardzo jest podobny do dzioba kaczki pospolitej, lecz blaszek jest mniej, nie są tak wyraźnie oddzielone od siebie i nie wystają tak bardzo do wewnątrz. Pomimo to gęś ta, jak mnie powiadamia pan E. Bartlett, „używa swego dzioba jak kaczka, przelewając wodę przez brzegi”. Głównym jej pożywieniem zresztą jest trawa, którą szczypie tak samo jak gęś pospolita. U tej ostatniej blaszki w górnej szczęce są dużo grubsze niż u kaczki i zlewają się prawie zupełnie, z każdej strony jest ich około dwudziestu siedmiu, a zakończone są wyrostkami na kształt zębów. Podniebienie również pokryte jest twardymi zaokrąglonymi wyrostkami. Brzegi dolnej szczęki wypiłowane są w zęby znacznie więcej wystające, grubsze i ostrzejsze niż u kaczki. Gęś pospolita nie filtruje wody, lecz używa dzioba jedynie do wyrywania i cięcia trawy, a dziób jest tak znakomicie przystosowany do tego celu, że jest w stanie uszczknąć trawę krótszą niż jakiekolwiek inne zwierzę. Istnieją inne gatunki gęsi, jak słyszę od pana Bartletta, u których blaszki jeszcze są mniej rozwinięte niż u gęsi pospolitej.

Widzimy stąd, że ptak należący do rodziny kaczek, z dziobem podobnym do dzioba zwykłej gęsi i przystosowanym jedynie do skubania trawy, lub nawet ptak z dziobem o jeszcze mniej rozwiniętych blaszkach może drogą drobnych zmian przekształcić się w gatunek podobny do egipskiej gęsi; ten znowu w gatunek podobny do kaczki pospolitej, a wreszcie w gatunek podobny do płaskonosa z dziobem prawie wyłącznie przystosowanym do filtrowania wody; ptak ten bowiem z trudnością mógłby użyć którejkolwiek części swego dzioba, z wyjątkiem haczykowatego zakończenia, do chwytania i rozrywania stałych pokarmów. Dziób gęsi, dodać tu mogę, mógłby również drogą powolnych zmian zmienić się w dziób opatrzony wystającymi, zakrzywionymi zębami, podobny do dzioba nurogęsi (Merganser, ptaka należącego do tej samej rodziny) i służący do zupełnie innych celów, a mianowicie do chwytania żywych ryb.

Powróćmy teraz do wielorybów. Hyperoodon bidens nie ma w pełni sprawnych właściwych zębów, ale według Lacepede’a ma szorstkie podniebienie pokryte małymi, nierównej wielkości, twardymi, rogowymi guzkami. Nie ma więc żadnego nieprawdopodobieństwa w przypuszczeniu, że pewna pierwotna forma waleni (Cetacea) miała podobne rogowe guzki na podniebieniu, choć bardziej regularnie rozmieszczone, i że guzki te, podobnie jak wyrostki na dziobie gęsi, były pomocne zwierzęciu przy chwytaniu i rozrywaniu pożywienia. Jeżeli tak było istotnie, to trudno przeczyć, że guzki wskutek wpływu zmienności i doboru naturalnego mogły się zmienić w blaszki tak rozwinięte, jak u gęsi egipskiej; a w takim razie służyć mogły do dwóch celów: do chwytania pokarmu i do filtrowania wody. Później rozwijały się one dalej, aż dopóki budowa ich nie zbliżyła się do budowy dzioba płaskonosa; a wtedy mogły już służyć wyłącznie do filtrowania. Od tej fazy, przy której blaszki wynosiłyby dwie trzecie długości fiszbinu Balaenoptera rostrata, stopnie pośrednie, które i dziś jeszcze obserwować można u żyjących wielorybów, prowadzą nas do ogromnych płytek fiszbinowych wieloryba grenlandzkiego. Nie mamy też tutaj najmniejszego powodu wątpić, że każdy stopień na tej skali był równie pożyteczny dla jakichś dawniejszych waleni, wówczas, kiedy funkcje narządów zmieniały się powoli w miarę postępu rozwoju, jak pożyteczne są dzisiaj stopnie w budowie dzioba u rozmaitych dziś żyjących ptaków z rodziny kaczek. Musimy przypomnieć sobie, że każdy gatunek kaczki wystawiony jest na surową walkę o byt i że budowa każdej jego części musi być dokładnie przystosowana do warunków życia.

Pleuronectidae, czyli płastugi125, są to ryby zadziwiające ze względu na niesymetryczną budowę ciała. W stanie spoczynku leżą one na jednej stronie ciała, większość gatunków na lewej, niektóre na prawej, niekiedy zaś napotkać można dojrzałe osobniki o odwrotnej budowie. Dolna strona, na której ryba leży, na pierwszy rzut oka podobna jest do brzusznej strony innych ryb; jest biała, pod wieloma względami mniej rozwinięta od górnej, a boczne płetwy często są krótsze. Największą jednak osobliwość przedstawiają oczy; są one bowiem umieszczone na górnej powierzchni głowy. U bardzo młodych ryb mieszczą się jednak po obu stronach głowy, całe ciało jest wówczas symetryczne i obie strony są jednakowo ubarwione. Wkrótce potem oko z dolnej strony zaczyna się powoli przesuwać naokoło głowy ku górnej stronie, lecz nie przechodzi na wprost przez czaszkę, jak dawniej myślano. Oczywiście, że gdyby to dolne oko nie zmieniło swego położenia, nie mogłoby ono przynieść żadnej korzyści rybie, która zwykle leży na jednym boku; przy tym mogłoby łatwo zostać urażone przez tarcie o piaszczyste dno. Niezmierna obfitość niektórych gatunków soli126 i fląder wykazuje nam, że spłaszczenie i niesymetryczna budowa ciała niektórych płastug są znakomicie przystosowane do ich obyczajów. Główne korzyści, jakie im one przynoszą, to, jak się zdaje, obrona przed nieprzyjaciółmi oraz łatwość zdobywanie pożywienia na dnie. Natomiast rozmaite ryby należące do tej rodziny przedstawiają, jak mówi Schiodte, „długi szereg form stanowiących stopniowe przejście od Hippoglossus pinguis, który nie zmienia prawie swej postaci po wyjściu z jaja, aż do soli, które całkowicie przekręcają się na jedną stronę”.

Pan Mivart zwrócił uwagę na ten przypadek i zauważył, że nagłą i samorzutną zmianę w położeniu oka trudno sobie wyobrazić, z czym całkiem się zgadzam. Dodaje on potem: „jeżeli zmiana położenia oka nastąpiła stopniowo, to wydaje się zupełnie niejasne, w jaki sposób zmiana położenia o niewielką tylko część całej odległości mogła być korzystna dla osobnika. Wydaje się nawet, że takie rozpoczynające się przekształcenie powinno być raczej szkodliwe”. Odpowiedź na ten zarzut mógłby pan Mivart znaleźć w znakomitych spostrzeżeniach Malma, opublikowanych w 1867 r. Pleuronectidae, dopóki są młode i symetryczne z oczami po obu stronach głowy, nie mogą długo zachować pionowego położenia, a to wskutek znacznej wysokości ich ciała, niewielkiego rozmiaru bocznych płetw oraz braku pęcherza pławnego. Toteż wkrótce męczą się i opadają