Джон Брукфилд, специалист по эволюционной генетике из Ноттингемского университета, следующим образом обосновывает эту точку зрения: «В процессе жизни животного генетический материал сохраняется неизменным. Следовательно, первая птица, которая постепенно превратилась в того, кто является современной курицей (видимо, это было еще в доисторические времена), сначала существовала в виде эмбриона внутри яйца». Живой организм, скрытый в яичной скорлупе, имеет ту же ДНК, что и птица, которая из него в будущем вылупится. Из всего этого можно заключить, что в эволюционном смысле первым все-таки было яйцо.
С этими выводами согласились другие приглашенные на дебаты эксперты – профессор Дэвид Папино из Лондонского университетского колледжа, и хозяин птицефермы Чарльз Боурнс. Дэвид Папино является специалистом по философии науки. Его объяснение было еще проще: первый цыпленок появился из яйца, следовательно, яйцо было раньше цыпленка.
До сих пор идет спор, что появилось первым, яйцо или курица. Ученые, философы и простые обыватели долго размышляли над этим вопросом. Это загадка: замкнутый круг, ведь если сначала появилось яйцо из которого в последствии вылупилась курица, то должна была быть и курица, которая снесла изначальное яйцо...
Но выяснилось, что динозавры откладывали яйца, похожие на птичьи, задолго до того, как курицы появились на Земле. Редкое окаменелое гнездо динозавра помогает дать ответ на загадку, что же появилось первым, курица или яйцо, говорят два палеонтолога.
Маленький плотоядный динозавр сидел над своим гнездом яиц 77 миллионов лет назад, на песчаном речном пляже. Когда уровень воды поднялся, динозавр убежал, и его детеныши не вылупились.
Исследователи сейчас изучают ископаемое гнездо и как минимум пять отдельных яиц. Гнездо – это куча песка, имеющая примерно на 1.6 фута (полметра) в ширину, и весящая столько же, сколько и маленький человек, то есть около 110 фунтов (50 кг).
«Некоторые характеристики гнезда такие же, как и у птиц, и анализ может показать, насколько древние во времени такие развившиеся характеристики, как высиживание яиц, гнездостроение, и яйца с заостренным концом, - частичные ответы на старый вопрос, что появилось первым, курица или яйцо», - рассказал исследователь Фрэнкойс Терриен, руководитель палеоэкологии динозавров в Королевском музее Тиррел в Альберта, Канада.
Ответ?
Все-таки неясно, яйца курицы или курицы появились первыми (заданный вопрос в исходной загадке), отметил Дарла Зеленитски, палеонтолог из университета Калгари в Альберте, первым ученый, тщательно изучивший гнездо динозавра.
Но при буквальной интерпретации ответ на загадку очевиден. Динозавры строили гнезда, похожие на птичьи, и откладывали яйца, похожие на птичьи, задолго до того, как птицы (включая куриц) образовались из динозавров.
«Яйцо появилось раньше курицы«, - сказал Зеленитски. «Курицы появились значительно позже плотоядных динозавров, откладывающих эти яйца».
Теперь исходную загадку можно перефразировать: Что появилось первым, динозавр или яйцо? Между тем, новое гнездо дает одно из самых веских доказательств в Северной Америке в пользу появления яйца, похожего на птичье, раньше курицы.
Окаменелое гнездо было найдено в 1990х и хранилось в Канада Фоссилс Лимитед в Калгари, Алберта. Там Зеленитски впервые обнаружил останки, которые сначала были помечены как принадлежащие травоядному динозавру с утиным носом. (В 2007 ископаемые останки были приобретены Королевским музеем палеонтологии Тирреля в Альберте.)
Зеленитски понял, что гнездо и яйца на самом деле принадлежали маленькому тероподу, плотоядному динозавру. В частности, отложивший яйца динозавр, скорей всего, был манираптораном, то есть из группы тероподов, от которых, как считают палеонтологи, произошли птицы 150 миллионов лет назад во время юрского периода.
«Гнезда маленьких тероподов редко встречаются в Северной Америке, и в прошлом были обнаружены только гнезда динозавра троодона», - рассказал Зеленитски. «Исходя из характеристик яиц и гнезда, мы знаем, что гнездо принадлежало каенагнатиду [семейству манирапторанов] или маленькому раптору, оба из которых маленькие плотоядные динозавры, близкие родственники птиц».
Так или иначе, это первое найденное гнездо данных маленьких динозавров.
Только одно обнаруженное другое гнездо с яйцами, относящееся к манирапторану в Северной Америке, принадлежало Троодон формосус.
Характер откладки яиц
Анализ гнезда, подробно описанный в последнем выпуске журнала Палеонтология, дает палеонтологам информацию об откладывании яиц этим конкретным динозавром и другими, наряду с эволюцией различных характеров откладки яиц, сказал Терриен.
Например, положение и промежутки между яйцами говорят о том, что первоначально гнездо содержало как минимум 12 яиц, расположенных в виде кольца вокруг плоской вершины кучи, на которой сидел бы теропод, высиживая свои яйца. Яйца были примерно 5 дюймов (12 см) в высоту и, как и птичьи яйца, были заострены с одного конца.
Исследование также показывает, что динозавр откладывал по два яйца за раз на наклонные стороны кучи. Это не похоже на крокодилов, откладывающих все свои яйца сразу, и больше походит на птиц, откладывающих одно яйцо за раз. (Предки крокодилов дали начало динозаврам и позднее птицам.)
Так же была создана специальная дискуссия по поводу этого наболевшего вопроса, в которой приняли участие: ученый-генетик Джон Брукфилд – специалист из Ноттингемского Университета, эксперт в области философии Дэвид Папино - Лондонский университетский колледж, а так же Чарльз Боурнс – владелец птицефабрики.
Все трое сошлись во мнении, что изначально все таки появилось яйцо.
«В процессе жизни животного генетический материал сохраняется неизменным. Следовательно, первая птица, которая постепенно превратилась в того, кто является современной курицей (видимо, это было еще в доисторические времена), сначала существовала в виде эмбриона внутри яйца»
Джон Брукфилд
Эмбрион в яйце имеет одинаковую ДНК, что и цыпленок который из этого яйца вылупится. Из всего, что было сказано выше с точки зрения эволюции изначально должно появится яйцо.
С выводами генетика полностью согласились два других эксперта, а ответ философа был прост и лаконичен:
«Первый цыпленок появился из яйца, следовательно, яйцо было раньше цыпленка»
Дэвид Папино
Однако, вы думаете все так просто? А вот и нет …
Научный коллектив университетов городов Шеффилда и Уорика (Великобритания) дал ответ на вопрос, который в течение веков ставил в тупик самые блестящие умы человечества: что появилось первым – курица или яйцо.
Первой появилась курица, утверждают ученые.
Соответствующие исследования велись с помощью мощного компьютера, который смоделировал на генетическом уровне процесс появления куриного яйца. При этом ученые обнаружили, что ключевую роль в его формировании играет протеин овоклединин-17 или ОС-17. Он участвует в создании яичной скорлупы.
Без этого протеина, который находится в организме курицы, появиться яйцо не может.
«Данный протеин был известен уже давно, однако только сейчас мы установили, что он напрямую связан с формированием яйца и контролирует данный процесс», – заявил один из руководителей работ профессор Колин Фримэн. «Следует отметить, что у различных видов птиц существуют различные варианты данного протеина, хотя они и выполняют сходные функции. Таким образом, курицы обладают уникальной формой ОС-17, без которой известное всем куриное яйцо появиться на свет не может», – заметил он. В результате британские ученые смогли ответить на считавшийся неразрешимым научный вопрос, установив, что первой появилась курица, а лишь затем яйцо
Этот вывод соответствует и результатам современных генетических исследований, показывающих, что домашняя курица - результат гибридизации банкивского петуха и серой джунглевой курицы, и, стало быть, чёткой гранью является момент получения первой самки-гибрида.
Так какой же ответ верный?...
Сказка о создателе.
Первым, кто задумался над данной проблемой, был Господь наш всемогущий. С чего ему начать? С курицы или с яйца? Если начать с яйца, то их нужно создать сразу два: одно с самкой и другое с самцом. Однако, есть небольшая заковыка: кто будет их высиживать? Апостол Павел? Затем цыплят кормить, растить и оберегать? Всем этим должна заниматься курица. Поэтому, логично начать именно с неё. Однако! Может ли курица сама, в одиночку, зачать яйцо? Нет, не может. Она ведь не бесполая амёба. Для этого ей нужен петух. Без петуха круговорот яиц в природе не происходит. Значит, именно с него и нужно начинать.
Взял Господь глину, слепил петуха и вдохнул в него жизнь. Затем выдернул у него самое большое перо из задницы и сваял из пера курицу. Поглядел создатель на эту пару и подумал: «Получилось хорошо! Дарвину такое и не снилось.» Затем телепортировал новый животный вид на Землю и со словами: «Идите, несите яйца и размножайтесь» отпустил их на все четыре стороны.
Так и пошло с тех давних, доисторических времён - петух топчет курицу, курица несёт яйца, и только потом из этих яиц появляется следующее куриное поколение.
Космологическая гипотеза.
Учёные по непознанному утверждают, что первым было яйцо. А на Землю оно было занесено из космоса. То ли это специально сделали инопланетяне, то ли это произошло путём самой обычной панспермии, то ли случилось пересечение с одним из параллельных миров. В ходе своих скитаний по Галактике Земля попала в грандиозное космическое облако яиц. В результате чего яйца осели градом на все тела Солнечной системы. Но поскольку пригодные условия для их размножения имелись только на Земле, то именно её космические яйца и колонизировали. Не исключено, что яичную скорлупу мы обнаружим также на Луне, Марсе и даже на астероидах.
Теория эта красива и заманчива, однако, она не отвечает на другой важный вопрос - откуда яйца взялись в самом космосе?! Ведь даже самому последнему невежде ясно, что куры в космическом пространстве жить не могут. А тем более, нестись. Поэтому, данная теория нуждается в дальнейшей проработке. Хотя особо продвинутые мистики и эзотерики утверждают, что яйца образовались в ходе самого Большого Взрыва.
Историческая трактовка.
Известно, что птицы (а курица тоже птица, хотя некоторые неучи это и отрицают) являются дальними родственниками динозавров. Т.е., они появились на Земле не сами собой, а произошли от этих древних чудищ. А раз так, то всё сразу становится на свои места. Поскольку динозавры тоже размножались яйцами, то самка динозавра никак не могла снести курицу. «И снесла динозавриха яичко. Да не простое, а с курицей внутри!» Почему с курицей, а не с яйцом курицы? Так ведь любому дураку известно, что яйца из яиц не вылупляются.
Итак, яйцо первично, а курица вторична.
Кто-то наверняка возразит, что мол, подмена куриного яйца на любое другое не является решением данной проблемы. Однако! В условии задачи ведь не детализируется чьё именно это было яйцо! Может, оно было вообще деревянным! Висело себе спокойно на дереве, и вдруг на него напала мутация. А мутации, они вездесущи и прожорливы! От одной мутации из яйца вылупилась курица, от другой - страус, от третьей - павлин. В чём подмена?
Стало быть, первым появился динозавр, потом яйцо, затем из яйца курица и уж в самом конце, на современном этапе, появились дураки, которые создали из этого проблему.
Однако, добьём скептиков до конца! С лёгкостью опровергнем и этот их аргумент. Итак, что появилось первым, яйцо или динозавр?
Предположим, первым появилось яйцо. Но каким образом и откуда оно появилось здесь, на Земле? (Теорию о Создателе и космологическую гипотезу см. выше) Допустим, что случилось невероятное, и внутренности яйца (желтки/белки и прочие гены) образовались путём слипания в первичном бульоне. Затем выбрались на сушу, стали жевать траву, передвигаться на колёсах и добывать кальций для скорлупы путём хемосинтеза. А вот как им пришла в голову нелепая идея принять форму яйца и выточить на токарном станке оболочку из кальция, без окон, без дверей и без конечностей!? Передвигаться не на чем, есть и гадить тоже нечем. Кроме того, каждый встречный-поперечый может безнаказанно катать яйцо туда-сюда сколько захочет! Хоть два тайма подряд. Это тупиковый эволюционный ход. Наоборот, все создания для защиты от врагов обрастают шипами, колючками, рогами, на крайний случай черепаховым панцирем, а также шерстью для сохранения тепла.
Не стоит долго парить мозги. На самом деле тут всё просто: яйцо имеет такие идеальные, гладкие математические формы, фактуру и размер лишь для того, чтобы без препятствий и повреждений вывалиться из яйцеклада динозавра. Где оно и образовалось.
Итак, динозавр первичен, а яйцо вторично. Что и требовалось доказать. 😎
Философская трактовка.
Если предположить, что первым было яйцо, то логично озадачиться вопросом: а могло ли это яйцо решить произвести на свет курицу? Само решить, своим мозгами? Нет, не могло. У яйца нет свободы воли. Да и откуда этой воле взяться, если у яйца нет мозгов. То, что у него вместо мозгов внутри программа/генетический код принципиально ничего не меняет. Этот код тоже воли не имеет. Разве может киноплёнка самостоятельно, ни с того, ни с сего решить, что ей нужно начать крутить кино? Вот прямо сейчас!
Кроме того, эта программа ДНК не обладает никакими механизмами, чтобы найти скорлупу, выкатить её в тёплое место, а затем забраться ей внутрь. Через две недели вылупиться, победить всех врагов и нагулять бока до размеров курицы.
А курица могла решить снести яйцо? Курица могла. Потому, что курица обладает мозгом и свободой воли. По сравнению с яйцом, конечно.
Стало быть, изначально курицы яиц не несли, а размножались каким-то другим способом. И вот однажды курице пришла в голову гениальная мысль. «А вот могу ли я представить себя яйцом? Могу! А вот если бы я была яйцом, то могла бы представить себя курицей? Нет, не могла, ибо яйцо разума и воображения не имеет. Следовательно, раз я могу представить себя яйцом, значит, я мыслю. А раз я мыслю, значит, я существую. А если я существую, то я могу снести яйцо. А раз я могу снести яйцо, так я его и снесу!»
Всё. Процесс пошёл! Курица - причина, яйцо - следствие. Вот так и свершился крутой зигзаг эволюции - курица учит яйца, а не яйца курицу.
Логический анализ.
Если мы задаёмся вопросом, что было в начале, курица или яйцо, то тем самым постулируем, что:
1. курица и яйцо это разные объекты.
2. до какого-то определённого момента в прошлом не было ни
курицы, ни
яйца.
3. курица и яйцо появились не одновременно.
Из анализа этих начальных условий следует, что в явном виде, однозначно не задано, что один из указанных объектов произошёл от другого. Что кто-то из них двоих был первопричиной, а кто-то стал следствием. Стало быть, курица вполне могла произойти от одного источника, а яйцо от совершенно другого. Одновременно или с разрывом в миллиарды лет. И даже в противоположных концах Вселенной. (Кстати, великий Аристотель полагал, что курица и яйцо появились одновременно) Причинно-следственная связь между курицей и яйцом не задана. А то, что они появились «не одновременно» совсем не исключает того, что эта разница во времени стремится к нулю или к бесконечности. Более того, не определено имелся ли промежуток времени, на котором эти два объекта существовали одновременно!
Но самый главный казус в другом. В условии полностью игнорируется факт размножения кур половым путём! А без учёта роли петуха рассуждать о генезисе курицы и яйца совершенно бессмысленно! Кстати, давно известны случаи, когда петух оставался на долгое время без кур. И от тоски, через некоторое время, он каким-то образом начинал нести яйца сам! Поэтому, совершенно не исключено, что первым как раз и был петух. Затем он снёс какое-то количество яиц, из одного из которых и вылупилась курица.
Таким образом, учитывая изложенное, следует однозначный вывод: задача, как попытка создания логического парадокса, сформулирована некорректно, отчего является полностью бессмысленной.
И хотя «всем понятно», что курица происходит из яйца, а яйцо из курицы, однако, с точки зрения формальной логики, этот факт должен быть адекватно отражён в начальных условиях. Решение исходит только из того, что отражено в условиях, а не из того, что «всем понятно».
И вот, если попытаться сформулировать задачу с учётом приведенных замечаний, то она прекратит своё существование. Вот в чём состоит неожиданный, на первый взгляд, результат.
Реальная, бытовая, житейская трактовка.
Возможны два варианта.
1. Если ты озадачился этим вопросом, то у тебя явно что-то с головой.
2. Если тебе задали этот вопрос, значит, ты уже всем надоел своей глупой болтовнёй, и тебе пора заткнуться. Мол, чего ты тут умничаешь, Буриданов осёл? Если ты такой умный, покажи себя в классике жанра!
Эта трактовка является самой исчерпывающей, а всё, сказанное выше, можешь выбросить из головы, чай, она не мусорное ведро.
Как было на самом деле.
Первыми животными, которые выбрались из океана на сушу были земноводные. Они размножаются путём откладывания икры в воде. Зоологи считают, что икра это тоже яйца, только без твёрдой скорлупы. Икринки земноводных, как и икра рыб, не имеют водонепроницаемой оболочки. Поэтому далеко от воды они удаляться не могут, поскольку на суше их яйца быстро высыхают. От земноводных произошли другие виды животных. Некоторые из них (в том числе, птицы), обзавелись двойной оболочкой яйца. Наружная - это скорлупа, состоящая преимущественно из карбоната кальция, обеспечивает жёсткость. А под скорлупой - две мягкие оболочки, предохраняющие от высыхания.
Первые земноводные появились 360 миллионов лет назад,
а первые птицы - 150. Сколько времени потребовалось на создание скорлупы подсчитайте сами.
Итого!
Парадокс «курица или яйцо» в природе не существует. А придуман чисто для того, чтобы запудрить нам мозги.
Кажется, что существует парадокс: для появления курицы необходимо яйцо, а для появления яйца необходима курица. Этот парадокс волновал философов со времен античности. Например, Аристотель считал, что из данного парадокса следует что и курица и яйцо должны были существовать всегда. Современные знания биологии позволяют без проблем дать однозначный ответ на этот вопрос, но сначала нужно разобраться: что же такое курица? Что такое яйцо? Что мы имеем ввиду?
Яйцом обычно называют яйцеклетку или зародыша животного. Довольно распространенное заблуждение, что животные - это только позвоночные или только млекопитающие. В современной систематике животные (Metazoa ) - это царство, в которое попадают не только позвоночные, но и насекомые, моллюски, раки, более того губки и кораллы. Если использовать яйцо в таком значении, то можно утверждать, что первые яйца появились задолго до появления курицы, более того, задолго до появления птиц, амфибий, рептилий и прочих позвоночных.
В разговорной речи яйцом, как правило, называют лишь ту часть этого множества объектов, которое заключено в скорлупу. Например, яйца рыб называют икрой, совсем другим словом. От такого подхода ничего не меняется. Яйца рептилий и птиц имеют очень много сходства и нет сомнений, что у общего предка современных птиц были яйца со скорлупой. Курица не была первой птицей, а значит яйцо было раньше, чем курица.
Задачка становится интересней, если сказать, что речь идет о курином яйце. Тут важно определение “куриного яйца”. Можно сказать, что куриное яйцо - это яйцо, которое снесла курица. Это вполне гастрономический подход, свойственный простому обывателю: когда мы покупаем куриные яйца продавец гарантирует, что курица произвела данное яйцо. На этом основании он считает его куриным и будет называть его куриным даже если каким-то загадочным образом, зародыш в этом яйце страшным образом мутировал. Настолько, что должен был родиться страшным, зубастым и без перьев, лишь отдаленно напоминая курицу*. Генетических анализов куриных яиц перед употреблением в пищу, как правило, не проводят, а до вылупления вареные яйца не доживают. В таком кулинарном смысле курица была раньше чем яйцо.
Но у курицы и куриного яйца есть кое-что общее - это генетический материал, который в них содержится. Если разработать генетический тест, позволяющий определить является ли животное курицей, то он же поможет определить является ли яйцо куриным. Мутации, за счет которых происходит изменение живых существ, в том числе появление новых видов, должны происходить в гермальной линии (в половых клетках) чтобы передаться по наследству. Поэтому всегда сначала появляется мутантное яйцо, а только потом мутантная птица. Происхождение первой курицы из первого куриного яйца показал бы любой генетический тест для установления “куриности”, каким бы он не был. Таким образом, яйцо курицы неизбежно было раньше самой курицы.
Современная наука успешно отвечает на вопросы, которые ставили в тупик лучших философов древности. Приведенный пример хорошо иллюстрирует важность использования четких определений когда речь идет о сложных вопросах. Рассмотрим классический парадокс Евбулида “куча”. “Если взять одно зерно - это не куча. Если добавить еще зерно - это не куча. Так когда же возникает куча? ” Дело в том, что вопрос этот не имеет никакого смысла, а значит и правильного ответа, пока мы не укажем что такое "куча". Чтобы вопрос стал осмысленным необходимо предложить воспроизводимую эмпирическую процедуру, применив которую к объекту мы сможем однозначно сказать куча это или нет, например, указать пороговое количество зерен (в этом случае ответ на вопрос будет дан автоматически).
Очень многие “важные” вопросы, которые на полном серьезе обсуждаются в современном обществе не имеют ответов в силу бессмысленности самих вопросов - в них используются понятия, которые не имеют четких определений, которые понимаются каждым лишь интуитивно, причем по-разному. “В чем смысл жизни? ” - вопрос бессмысленный, пока мы не скажем о чьей жизни и каком ее промежутке идет речь, чья точка зрения нас интересует и какое значение слова «смысл» мы подразумеваем. Этот пример подробно разобран тут psi-logic.narod.ru/psi/mini3.htm . Аналогично, вопрос “существует ли Бог? ” бессмысленный, пока мы не дадим определение: что такое “существовать” и что такое “Бог” и не предложим методов эмпирической проверки утверждений "А - существует" и "А - есть Бог". Без таких определений нет предмета для обсуждения. Та же проблема возникает с вопросами о ценностях, содержащих такие понятия как "хорошо", "плохо", "добро" или "зло".
*Науке известны примеры рождения зубатых мутантных куриц. Оказывается, что у некоторых птиц все еще сохранились останки генов, отвечающих за развитие зубов, которые достались им от предков, от древних рептилий. У курицы существует ген talpid2, мутации в котором могут привести к развитию зубов, напоминающее развитие первого поколения зубов крокодилов . Эта находка является наглядным подтверждением современных эволюционных представлений о происхождении птиц. Далеко не любая возвратная мутация уложилось бы в эволюционную теорию. Например обнаружение генов, отвечающих за формирования птичьих перьев у летучей мыши (или другого млекопитающего) поставило бы под сомнение современное эволюционное дерево жизни, согласно которому у летучих мышей не было пернатых предков, но таких мутаций на данный момент не обнаружено.
Curr Biol. 2006 Feb 21;16(4):371-7.
The development of archosaurian first-generation teeth in a chicken mutant.
Harris MP, Hasso SM, Ferguson MW, Fallon JF.
Здравствуйте! Являюсь огромным поклонником Вашего сайта и науки как таковой, но меня удивляет, почему в списке детских вопросов до сей поры нет знаменитого вопроса - кто появился раньше, курица или яйцо? Уверен, мало кто из родителей сможет без труда понятно дать ответ. Жду с огромным нетерпением ваш вариант ответа.
Как ни странно, на этот знаменитый вопрос можно дать однозначный ответ - раньше появилось яйцо. Только это яйцо было совсем не куриное. Или, может быть, не совсем куриное.
Но сначала, чтобы ответ был понятнее, нужно разобраться в том, что же такое курица и что такое куриное яйцо. Казалось бы, что тут объяснять? Все это и так знают: яйца мама покупает в магазине, а курицу все дети видели на картинке или в зоопарке (а кое-кто и на воле, в деревне). Однако на самом деле вещи часто совсем не похожи на то, чем они кажутся, если на них просто посмотреть.
С яйцом тут надо быть особенно осторожным. Смотришь на него - вроде бы куриное... И вдруг - хлоп! А из него вылупляется крокодил (рис. 2). Тут может получиться опасная путаница, как в повести Булгакова «Роковые яйца» (по мне так это роман по всем главным диагностическим признакам, но тут литературоведам виднее).
А всё потому, что все яйца более-менее похожи. Не обязательно внешне: по внешнему виду можно спутать куриное яйцо с крокодильим, но никто, конечно, не спутает икринку лягушки или рыбы с куриным яйцом. Но по сути это одно и то же - оплодотворенные яйцеклетки.
Яйцеклетки по устройству в принципе похожи на обычные клетки. У них тоже есть ядро, цитоплазма и внешняя мембрана. Поверх нее почти всегда есть еще тонкая оболочка из белков. Но куриное яйцо гораздо крупнее обычной яйцеклетки и сложнее устроено. Диаметр обычной клетки - одна сотая или одна пятидесятая миллиметра. Диаметр яйцеклетки человека - около одной двадцатой миллиметра. Яйцеклетка лягушки - икринка - без оболочки имеет диаметр около одного миллиметра. Яйцеклетка курицы - это желток яйца. Ядра в ней не видно, потому что оно маленькое и прозрачное. А всё остальное, белок и скорлупа, - это сложно устроенные оболочки (рис. 3). Ими курица одевает свою яйцеклетку, чтобы защитить будущего цыпленка от высыхания, болезнетворных бактерий и прочих невзгод.
Кажется, некоторые люди до сих пор думают, что желток - это ядро яйцеклетки, белок - цитоплазма, а скорлупа - оболочка. Я как-то раз, лет пятнадцать назад, был свидетелем того, как это объяснял на уроке учитель биологии. В данном случае учитель был неправ! (Даже отчасти понятно, откуда ветер дует: геологи и географы злоупотребляют сравнением яйца с Землей: желток - ядро, белок - мантия, а скорлупа - земная кора.)
Как в ядре любой клетки, в ядре яйцеклетки содержится наследственная информация. Она записана на особых очень длинных молекулах (они называются ДНК). Что такое наследственная информация, в первом приближении можно объяснить даже тому, кто ничего не знает о молекулах. Это информация про то, как сделать из яйца курицу или человека. Информация записана буквами в одну строчку. Длина этой записи у курицы - примерно два с половиной миллиарда букв. Разных букв у всех организмов всего четыре. И из них составляются слова только из трех букв. Из таких слов состоят фразы (они называются гены). Фразы довольно длинные. В них может быть и сто слов, и тысяча. Каждая фраза, если клетка её прочтет, превращается в белок - сложную молекулу-машинку.
Именно белки сокращают наши мышцы, переносят кислород от легких, укрепляют кости и хрящи, делают для нас всякие другие вещества. И от состава белков зависит цвет наших волос и глаз, форма носа и ушей, а во многом даже черты характера и интеллект. И вообще все наши признаки, в том числе и видовые различия между курицей, крокодилом и человеком.
У курицы или человека тело состоит из сотен миллиардов клеток, и все они происходят от яйцеклетки. Причем куриные клетки очень похожи на человеческие. Глядя на курицу и человека, догадаться об этом непросто! И в ядре каждой клетки у курицы и человека есть информация о целом организме.
Кажется, что сто миллиардов клеток - это очень много. Но на самом деле яйцеклетка и ее потомки могут делиться быстро - допустим, раз в час. Тогда через десять часов клеток будет уже примерно 1000 (2×2×2×2×2×2×2×2×2×2 = 1024). Через двадцать часов - миллион. Через тридцать - миллиард. Еще 5–6 часов - и нужное число достигнуто! Так что клеткам особенно можно и не спешить. Ведь на самом деле цыпленок развивается за 21 день.
Правда, если взять одну клетку курицы с ядром и посадить в питательную среду, то целую курицу таким способом не получишь (хотя с растениями этот номер проходит). Обычно клетки животных помнят, «кем они работали» в целом организме (см. Как клетки понимают, что одни должны стать волосами, другие костями, третьи мозгами и т. п.? И из какого центра им подаются команды?) и сохраняют свои свойства при размножении вне организма. Чтобы получить из обычной клетки целое животное, нужно извлечь из нее ядро и поместить его внутрь яйцеклетки (а ядро яйцеклетки убрать или разрушить). Тогда можно получить целый организм.
С курами и крокодилами этого не делают - с их яйцеклетками трудно работать. А вот с лягушками, мышами и многими другими млекопитающими уже научились.
Значит, в цитоплазме яйцеклетки есть какие-то важные вещества, которые помогают так прочитать наследственную информацию, чтобы получить целый организм. Кроме того, две копии информации в яйцеклетках не совсем обычные. Одна копия в виде набора из 39 хромосом, то есть из 39 молекул ДНК, - от курицы. Вторую копию (тоже в виде набора из 39 хромосом) дает петух. Сперматозоид петуха сливается с яйцеклеткой, пока у нее еще нет скорлупы. Потом курица одевает яйцеклетку дополнительными оболочками, откладывает яйцо и начинает его насиживать. Ядро яйцеклетки удваивает все 78 хромосом, и по 78 хромосом попадает в каждую дочернюю клетку.
Яйцеклетки есть практически у всех животных и растений. А как обстоит дело у других организмов - одноклеточных? Одноклеточные организмы, такие как амёба, внешне очень сильно отличаются от людей и куриц. Но способ записи информации и деления клеток у них почти одинаковые. Информация о строении клетки амёбы содержится в единственном ядре. При размножении сначала делится ядро, а потом клетка, и получаются две новые амёбы. А яйцеклеток и сперматозоидов у амёбы нет.
Но у многих одноклеточных организмов тоже есть яйцеклетки. «Яйца» эти внешне не очень похожи на куриные. И ведут они себя по-другому. После слияния со сперматозоидом они быстро делятся несколько раз, а потом образовавшиеся клетки разбегаются по своим делам. Так ведут себя, например, яйца одноклеточной зеленой водоросли-хламидомонады (рис. 4).
Когда-то на Земле жили только одноклеточные организмы. Значит, от каких-то из них произошли многоклеточные животные. Ученые точно не знают, где и когда жили одноклеточные, которые стали нашими предками. Вероятно, жили они на мелководье морей, а предполагаемые сроки - примерно от миллиарда до 700 миллионов лет назад. Но что удивительно - некоторые гены в их яйцах уже были почти точно такие же, как у курицы. Это известно наверняка, потому что такие гены вообще почти одинаковые у всех организмов из клеток с ядром. (Подумайте сами, за что такие гены могут отвечать.) Таким образом, «прото-прото-куриные» яйца существовали за миллиард лет до куриц.
А потом у какого-то нашего далекого предка клетки со жгутиками, образующиеся при делении яйца, перестали разбегаться. Они оставались склеенными. Можно сказать, что это был первый «цыпленок» - будущее животное. Что предположительно происходило дальше - желающие родители могут почитать вот в этой научной статье . Постепенно в таких яйцах менялись гены - какие-то терялись, какие-то удваивались, некоторые новые появлялись (как это происходит, мы разберем в другой раз). Из таких яиц выходили существа, всё больше похожие на куриц. Из яиц (икринок) начали выходить рыбы. Потом, примерно 400 миллионов лет назад, некоторые рыбы научились дышать воздухом и ходить по дну на коротких лапах. А немножко позже некоторые из них начали выползать на сушу. Постепенно они превратились в земноводных, похожих на тритонов. Яйца (икринки) они еще очень долго откладывали в воде. Наконец появились пресмыкающиеся. Они «научились» одевать яйца скорлупой и откладывать их на суше (к ним относятся и крокодилы - кстати, наиболее близкие родственники птиц из числа современных рептилий).
У пресмыкающихся так устроены ноги, что им трудно долго бегать. А уметь быстро и долго бежать бывает, конечно, очень полезно. И нашлись такие пресмыкающиеся, которые «научились» это делать. Но для этого им пришлось встать на задние лапы. Так появились динозавры.
Тут уже до птиц было совсем недалеко. Все динозавры откладывали яйца, и некоторые их насиживали. Некоторые из динозавров, видимо, вообще были очень умными, могли опекать и воспитывать своих «цыплят». Они были почти такие же умные, как куры (а куры - вопреки распространенному о них мнению - очень умные и хитрые птицы). И наконец, у некоторых таких динозавров чуть-чуть поменялись гены, и чешуя на их теле постепенно превратилась в перья. А сами динозавры (точнее, некоторые из них) вовсе не вымерли - они превратились в птиц.
Таким образом, первое настоящее яйцо животных появилось, вероятно, больше 700 миллионов лет назад, а может, и больше миллиарда. Первые яйца динозавров, уже очень похожие на куриные, появились около 225 миллионов лет назад. А первые куры - более-менее близкие родственники современных кур - появились всего 90 миллионов лет назад. Вот насколько яйцо старше! А то, что первые яйца были не куриные, - так про это в вопросе и не спрашивается...
Касса
