Послушайте, это звучат тревожные звоночки. Молекулярные часы, в конечном итоге, зависят от калибровки по ископаемым. Вычисленные радиометрическим способом даты ископаемых приняты с уважением, которым биология справедливо награждает физику (Смотри "Рассказ Красного Дерева"). Одно стратиграфически зафиксированное ископаемое, которое с уверенностью определяет нижнюю границу для точки эволюционного ветвления, может быть использовано для калибровки целого набора молекулярных часов, разбросанных по геномам целого ряда животных, рассеянных по зоологическому типу. Но когда мы добираемся до территории докембрия, где источник ископаемых иссякает, мы вынуждены полагаться на относительно молодые ископаемые для калибровки часов-пра-пра-пра-прадедушек, которые теперь используются для оценки гораздо более древних дат. И это предвещает неприятности.
Ископаемые предполагают 310 миллионов лет как дату Рандеву 16, развилки между млекопитающими и завропсидами (птицами, крокодилами, змеями и т.д). Одна эта дата обеспечивает основную калибровку для многих молекулярных часов, датирующих гораздо старшие точки ветвления. Теперь любая оценка возраста имеет определенный предел погрешности, и в своих научных статьях ученые стараются помещать "границы погрешности" для каждой из своих оценок. Дата приводится плюс-минус, скажем, 10 миллионов лет. Это очень хорошо, когда даты, которые мы ищем с помощью молекулярных часов, лежат в той же области, что и даты ископаемых, использованные для их калибровки. Когда есть существенное расхождение между областями, пределы погрешности могут тревожно расти. Следствием широких пределов погрешности является то, что, если вы незначительно измените мелкие исходные предположения или слегка поменяете небольшую величину, входящую в расчет, влияние на конечный результат будет разительным. Не, плюс-минус 10 миллионов лет, а, скажем, плюс-минус полмиллиарда лет. Широкие пределы погрешностей означают, что оцениваемые даты не устойчивы к ошибке измерения.
В самом "Рассказе Онихофоры" мы видели различные оценки молекулярных часов, помещающие важные точки ветвлений глубоко в докембрий, например, 1200 миллионов лет для разветвления позвоночных и моллюсков. Более поздние исследования, использующие утонченные методы, учитывающие возможные вариации в скоростях мутации, приводят нас к датам в 600-миллионлетнем диапазоне: радикальное сокращение, укладывающиеся в пределы погрешности исходных оценок, но это - слабое утешение.
Хотя в общем я убежденный сторонник идеи молекулярных часов, я думаю, их оценки очень ранних точек ветвлений должны восприниматься с осторожностью. Экстраполяция назад от калибровочного 310-миллионлетнего ископаемого на точку рандеву, более чем в два раза старшую, чревато опасностью. Например, возможно, что скорость молекулярной эволюции у позвоночных (которая входит в наше калибровочное вычисление) нетипична для остального живого. Считается, что они претерпели два цикла дупликации всего генома. Внезапное создание большого числа дублированных генов может повлиять на давление отбора на почти нейтральные мутации. Некоторые ученые (я не один из них, как я уже пояснил) верят, что кембрий ознаменовался крупным сдвигом во всем процессе эволюции. Если они правы, молекулярным часам понадобится радикальная перекалибровка, перед тем как запускать их в докембрии.
В общем случае, по мере того, как мы уходим дальше в прошлое, и запасы ископаемых иссякают, мы входим в царство почти сплошных догадок. Тем не менее, я надеюсь на будущие исследования. Поразительные ископаемые Чэнцзяна и схожих формаций могут существенно расширить диапазон точек калибровки в регионы животного царства, до сих пор лежавшие за пределами досягаемости.
В то же время, признавая, что мы блуждаем в древних дебрях догадок, мы с Йеном Вонгом приняли следующую грубую стратегию в попытках оценить даты, начиная с этого момента в нашем путешествии. Мы временно приняли возраст 1100 миллионов лет для Рандеву 34, разветвления между животными и грибам. Эта дата широко используется в научной литературе, и она согласуется с древнейшим ископаемым растением, красной водорослью, жившей 1200 миллионов лет назад. Затем мы разносим сопредков с 27 по 34 примерно в соотношениях, указываемых исследованиями с использованием молекулярных часов. Однако если мы взяли Рандеву 34 с грубой ошибкой, то наши датировки с этого момента и далее в путешествии могут быть преувеличены на многие десятки или даже сотни миллионов лет. Пожалуйста, примите это во внимание, поскольку мы входим в дебри недатируемости. Я настолько неуверен в датах в этих окрестностях, что с этого времени оставлю уже довольно эксцентричную самонадеянность оценивать количество "пра-", стоящих перед прародителем. Их счет вскоре пойдет на миллиарды. Порядок воссоединений на последовательных точках рандеву более надежен, но даже он может быть ошибочен.
Часть 22
23. Рандеву 29. Гребневики — 35. Амебозои
Рандеву 27. Ацеломорфные плоские черви