Гранты, их коллеги и студенты ежегодно возвращались на Галапагосские острова на протяжении более четверти века, отлавливали вьюрков, индивидуально помечали их, измеряли их клювы и крылья, а в последнее время также брали кровь на анализ ДНК для установления отцовства и другого родства. Вероятно, в диких популяциях никогда не было более полного исследования особей и генов. Грантам известно в мельчайших деталях, что происходит с качающимися на волнах поплавками - популяциями вьюрков, пока их бросает из стороны в сторону в море эволюции давлением отбора, меняющимся каждый год.
В 1977 была жестокая засуха, и источники пищи иссякли. Общая численность особей вьюрков всех видов на маленьком острове Дафни Майор упала с 1300 в январе до менее чем 300 к декабрю. Популяция преобладающего вида Geospiza fortis, среднего земляного вьюрка, упала с 1200 до 180. Популяция кактусового земляного вьюрка,G.scandens, упала с 280 до 110 особей. Цифры для других видов подтверждают, что для вьюрков 1977 год был годом ужаса. Но команда Грантов не просто считала количество гибнущих и живых каждого вида. Будучи дарвинистами, они отслеживали цифры избирательной гибели среди каждого из видов. Имели ли особи с определенными характеристиками больше шансов пережить катастрофу, чем другие? Привела ли засуха к избирательному изменению относительного состава популяции?
Да, привела. Среди популяции G.fortis выжившие были в среднем более чем на 5% крупнее, чем погибшие. И средний размер клюва после засухи стал 11.07 мм в сравнении с 10.68 мм до засухи. Средняя глубина клюва схожим образом возросла с 9.42 мм до 9.96 мм. Эти различия могут показаться ничтожными, но по скептическим соглашениям статистической науки они были слишком последовательны, чтобы возникнуть случайно. Но почему засуха должна была благоприятствовать таким изменениям? У команды уже были свидетельства, что более крупные птицы с большими клювами более расторопны, чем птицы средних размеров, при обращении с большими, жесткими, колючими семенами, как у травы якорец, которые были чуть ли не единственными семенами, добываемыми во время сильнейшей засухи. Другой вид, толстоклювый земляной вьюрок, G.magnirostris, является профессионалом, когда дело доходит до разделывания семян якорца (Tribulus). Но дарвинистское выживание наиболее приспособленных - это все, что касается относительного выживания особей в пределах вида, а не относительного выживания одного вида относительно другого. А в пределах популяции G. fortis лучше всего выживали наиболее крупные особи с более крупными клювами. Средняя особь G. fortis стала чуть более похожей на G.magnirostris. Команда Грантов в течение одного года стала свидетелем маленького эпизода естественного отбора в действии.
Они стали очевидцами другого эпизода после окончания засухи, который подтолкнул популяции вьюрков в том же эволюционном направлении, но по другой причине. Как и у многих других видов птиц, самцы G.fortis крупнее самок и имеют более крупные клювы, в силу чего, по-видимому, лучше оснащены для выживания в засуху. До засухи было примерно около 600 самцов и 600 самок. Из 180 выживших особей 150 были самцами. Дожди, наконец вернувшиеся в январе 1978, создали условия изобилия, которые идеальны для заведения потомства. Но теперь на каждую самку приходилось по 5 самцов. Понятно, что возникла жестокая конкуренция среди самцов за редких самок. И самцы, побеждавшие в этих брачных состязаниях, новые победители среди и так уже лучших из лучших выживших самцов вновь чаще оказывались наиболее крупными самцами с более крупными клювами. И снова, естественный отбор привел популяцию к развитию большего размера тела и большего клюва, но по новой причине. Что касается причины предпочтения самками крупных самцов, то "Рассказ Тюленя" подготовил нас к пониманию значимости того факта, что самцы вьюрков - более соревновательный пол - в любом случае крупнее самок.
Если крупный размер - такое преимущество, то почему птицы не были более крупными изначально? Потому что в другие, незасушливые годы, естественный отбор благоприятствует более мелким особям с меньшими клювами. Гранты действительно засвидетельствовали это после 1982-83 года, когда, случилось наводнение Эль-Ниньо. После наводнения соотношение семян изменилось. Крупные, жесткие семена таких растений как якорцы стали редки в сравнении с меньшими, мягкими семенами таких растений как какабус (Cacabus). Теперь более мелкие вьюрки с маленькими клювами оказались в преимуществе. Не то, чтобы крупные птицы не могут клевать мелкие, мягкие семена. Но они нуждаются в большем их количестве, чтобы поддерживать свои большие тела. Поэтому у меньших птиц теперь было небольшое конкурентное преимущество. И в популяции G. fortis рейтинги перевернулись. Эволюционная тенденция засушливых годов развернулась в обратном направлении.
