В конце концов, „зрительная плёнка“ превратилась в „пузырёк“, заполненный прозрачным студнем, а затем и в „рыбий глаз“, снабжённый настоящим хрусталиком. Нильсон и Пелгер попробовали оценить, сколько времени могла длиться подобная эволюция, причём они выбрали худший, самый медленный вариант развития. Всё равно результат оказался сенсационным. Краткая история глаза насчитывала всего… чуть более полумиллиона лет — сущий миг для планеты. За это время сменилось 364 тысячи поколений животных, наделённых различными промежуточными типами органов зрения. Путём естественного отбора природа „проверила“ все эти формы и выбрала лучшую — глаз с хрусталиком.

Задача, как выяснилось, была из лёгких.

Подобная модель наглядно доказывает, что как только первые примитивные организмы открыли саму возможность „запечатлевать“ мир — моментально копировать одним из своих органов расположение окружающих предметов и их форму, — тут же этот орган начал совершенствоваться, пока не достиг высшей формы развития. История глаза, в самом деле, оказалась краткой; она была „молниеносной войной“ за возможность „видеть всё в истинном свете“. В победителях числятся все — и человек, и рыбы, и насекомые, и улитки, и даже эвглена, порой получше нас, „амбивалентных“, различающая, где чёрное, а где белое.

Модель шведских учёных вполне вписывается в „ревизию биологических вех“, происходящую в последнее время в науке (см. „Знание — сила“, 2002, № 1). Известные нам ископаемые находки свидетельствуют — и мы уже упоминали об этом, — что эволюция органов зрения длилась сто миллионов лет. По всей вероятности, всё произошло значительно быстрее, и в той Книге жизни, что прочитали биологи, недостаёт пока многих страниц.

Эта математическая модель, а также генетические открытия убеждают нас в том, что различия между известными типами органов зрения не так велики, как казалось прежде. „Мы убедились, — отмечает немецкий биолог Кристоф Кампенхаузен, — что разные типы органов зрения возникают из-за незначительных изменений в геноме: одни гены активизируются, другие отключаются“.

Так, немецкий биолог Вальтер Геринг выяснил, что ген под названием Pax-6 формирует органы зрения у человека, мышей и плодовых мушек дрозофил. Если он имеет дефект, глаз не развивается вовсе или остаётся в зачаточном виде. В свою очередь, при встраивании гена Pax-6 в определённые участки генома у животного появлялись дополнительные глаза.

Опыты показали, что ген Pax-6 отвечает лишь за развитие органов зрения, а не за их тип. Так, с помощью гена, принадлежавшего мыши, учёный запускал механизм развития глаз у дрозофил, причём у них появлялись дополнительные органы зрения — тоже фасеточные — на ногах, крыльях и усиках. „С их помощью насекомые также могли воспринимать свет, — отмечает Вальтер Геринг, — ведь нервные окончания тянулись от дополнительных органов зрения к соответствующему участку головного мозга“.

Позднее тот же генетик сумел вырастить на голове лягушки дополнительные глаза, манипулируя геном Pax-6, взятым у дрозофилы. Его коллеги обнаружили тот же самый ген у лягушек, крыс, перепелов, кур и морских ежей. Исследование гена Pax-6 показывает, что все известные нам типы органов зрения могли возникнуть благодаря генетическим мутациям одного и того же „первоглаза“.

Впрочем, есть и другие мнения. Ведь, например, у медуз нет гена Pax-6, хотя органы зрения есть. Возможно, этот ген лишь на каком-то этапе эволюции стал управлять развитием зрительного аппарата. Вот что говорит по этому поводу Д.-Э. Нильсон: „У простейших организмов ген Pax-6 отвечает за формирование передней части тела, а поскольку она лучше всего приспособлена для размещения здесь органов чувств, этот ген позднее стал отвечать и за развитие органов зрения“.

Дальнейшее известно. Прошло сто миллионов лет, а, может быть, пятьдесят, а, может, ещё меньше… Или даже всего полмиллиона лет! Ну, об этом мы говорили, и наши глаза — дар древних одноклеточных? — подтвердят, что страницей выше об этом написано „чёрным по белому“. Надо только всмотреться!

Как животные видят мир?

Как выглядит мир? Для каждого живого существа по-разному! Для мышонка, как и для нас, помидоры полыхают аппетитным красным цветом. Для кошки, равнодушной к ним, это — уныло-серые наросты, пылящиеся среди листвы. Разве их можно есть?

Почему для кошки всё вокруг серо?

С заходом солнца блекнут все краски. Недаром старинная мудрость гласит: „Ночью все кошки серы“. В беззвёздной тьме тают и расплываются очертания рук, не видишь коробок спичек, поднесенный к глазам… Где уж рассмотреть кошек, крадущихся в придорожных кустах? Зато им мы видны, как на ладони.

Кошки, как и любые хищники, ведущие ночной образ жизни, хорошо видят в тёмное время суток. Во тьме их зрачки заметно расширяются, достигая диаметра 14 миллиметров. У человека диаметр зрачка не превышает восьми миллиметров. Значит, кошке требуется намного меньше света, чем человеку, чтобы различать предметы и других животных.

Кроме того, глаз кошки устроен по-иному. В его глубине, за сетчаткой, имеется особый отражающий слой — Tapetum lucidum. Он отбрасывает свет, попадающий кошке в глаза. Вот почему глаза кошки светятся в темноте жёлтым или зелёным. Благодаря этой особенности зрительные клетки, расположенные на сетчатке её глаз, получают вдвое больше света.

В летний день, когда всё залито ярким светом, зрачки кошки резко сужаются, превращаясь в тонкие щёлки. Ведь обилие света может повредить чувствительные клетки сетчатки. Так что глаза кошки хорошо защищены от прямых солнечных лучей. Вот почему её родичи — гепард, каракал, манул — живут и охотятся в пустыне.

В глазу человека есть два вида светочувствительных клеток: палочки и колбочки. Палочки различают тёмное и светлое. Благодаря им мы хоть что-то видим ночами. Колбочки воспринимают цвет. У кошки — те же два вида клеток. Вот только, если у человека на одну колбочку приходятся четыре палочки, то у мурлыки — двадцать пять! Вот почему кошки намного хуже нас видят цвета. Так, красный цвет вовсе недоступен им. Мир кошки выглядит блёклым и бледным. Научная мудрость гласит: „Днём всё вокруг кошки серо“. Лишь отдельные цвета — например, голубой — скрашивают её кругозор.

В самом деле, зачем кошке переливы красок? Её исконная добыча — мышь или воробей — одинаково съедобна, какими бы красками ей ни расписала пёрышки и шерсть Природа. Да и нет того выбора красок: преобладают серые и коричневые тона.

А вот для человека, как и для мыши, цветовое зрение часто бывает спасительно. Красный помидор можно есть; зелёный несъедобен. Золотистое зерно поспело; зелёное нет.

Что видят пчёлы пасмурным днём?

Пчёлы, как и кошки, не замечают красный цвет: он для них всё равно, что чёрный. Ботаники уже давно обратили внимание на то, что в природе сравнительно редко встречаются красные цветы, да и их опыляют бабочки. Оказывается, для пчёл привлекательны белые, жёлтые и голубые тона. Однако их мир раскрашен иначе, чем наш.