1. Ракообразные типа крабов и омаров периодически сбрасывают панцирь. Панцирь раскрывается, и животное, уже без своей обычной брони, вылезает из него. В течение короткого периода, пока его покровы мягкие, оно может расти. Далее формируется и затвердевает новый панцирь чуть большего размера, и рост прекращается до следующего раза. Главный недостаток заключается в том, что животное в фазе мягкого панциря должно забраться в нору и прятаться в ней до тех пор, пока его защита не восстановится.

Это решение покажется неудобным для существа, стремящегося к разуму и цивилизации, и, вероятно, проиграет в конкуренции, если по соседству уже обосновались обладающие эндоскелетом существа вроде нас, хордовых. С другой стороны, могут быть такие места, где этого не случилось, и цивилизация действительно может эволюционировать из чего-то наподобие омаров. Конечно, периоды уязвимости неудобны, но долгое детство у приматов вроде нас самих — это тоже такой период. Мы не просто переживаем его — он ещё и важен для того, чтобы мы были теми, кто мы есть. Когда большая часть твоего поведения является результатом обучения, а не инстинкта, для обучения нужны время и защита, чтобы выжить в этот период.

2. У многих видов насекомых наблюдается полное превращение. Личиночная форма (например, гусеница или личинка иного типа) вылупляется из яйца, проводит свою часть жизненного цикла, занимаясь питанием, а затем уединяется в неподвижном футляре (куколка — в коконе или без него). Внутри него она перестраивает всё своё тело, чтобы через некоторое время появиться на свет в виде взрослой особи (например, бабочки), которая спаривается и откладывает яйца для повторения цикла.

По-видимому, такой тип строения не слишком подходит разумному виду — уже хотя бы потому, что радикальная реконструкция тела в промежутке между личинкой и взрослой особью может полностью исключать времясвязывание. Скорее всего, взрослая особь вряд ли сохранит воспоминания о своей личиночной фазе, поэтому личинок невозможно обучить для взрослой жизни — если только в данной линии эволюции не возникло что-то вроде химического обучения, о котором я упоминал в конце раздела о разуме.^[24] Это относится к вымышленному примеру, который я упоминал ранее — «Лепесткам розы» Марка Стиглера, где предполагается существование одних из самых интригующих инопланетян, которых когда-либо рисовало воображение. Их взрослая жизнь представляет собой на удивление короткий период бешеной активности, полностью зависящий от передачи воспоминаний предков во время личиночного «кровавого пиршества [последнего акта метаморфоза], когда личинка потребляет большое количество мозговой крови своих кровных родителей».^[25]

Совершенно иной пример инопланетян с полным превращением можно найти в книге Сьюзен Шварц «Наследие полёта» (“Heritage of Flight”). Здесь дихотомия между гусеницей и бабочкой очень велика; личинки-«едоки» вызывают ужас даже у их собственных родителей — и становятся источником чрезвычайно болезненной дилеммы для людей, которые должны пытаться жить среди них.

В связи с явлением метаморфоза я должен упомянуть о старом научно-фантастическом образе оборотня, встречающемся, как минимум, со времён таких запоминающихся историй, как «Кто идёт?» Джона В. Кэмпбелла и «Усыпальница зверя» А. Ван Вогта. Инопланетянин, способный принимать любой облик по своему желанию, — это, безусловно, мощный образ, который подходит для сильных сюжетов, но сделать его научно правдоподобным нелегко. Не то чтобы это было невозможно — гусеницы, превращающиеся в бабочек, являются живым доказательством того, что оборотни существуют.^[26] Но известные нам оборотни должны следовать одному заранее установленному плану, а изменение занимает много времени и использует почти все накопленные организмом энергетические ресурсы. Быстрое изменение потребовало бы много энергии и генерировало бы много ненужного тепла; способность превращения во множество отличных друг от друга моделей потребовала бы гораздо большей гибкости программирования. Возможно, настало время для новой истории об оборотне, которая окажет на современных читателей такое же глубокое впечатление, как эти две на своих первых читателей, но при этом сделает себя полностью правдоподобной с позиций современной науки. Подсказка, если вы хотите попробовать сделать это: узнайте всё, что сможете, о нанотехнологиях!

Читая мои описания решений проблемы роста, которые используют земные членистоногими, вы, возможно, задались вопросом в отношении третьей возможности. Кости растут; так почему бы просто не встроить в экзоскелет достаточное количество клеток, обеспечивающих рост, чтобы также позволить ему расти? Проблема здесь заключается в том, что ростовые клетки должны были бы снабжаться кровью, для чего требуется сеть кровеносных сосудов как внутри, так и снаружи оболочки.^[27] Это, в свою очередь, подразумевает появление снаружи образований для размещения кровеносных сосудов — чего-то вроде бархата на оленьих рогах. Где-нибудь это может случиться; но эндоскелету, похоже, гораздо проще получить те же самые преимущества, поэтому, если вы решите использовать модель бархатно-экзоскелетного типа, вам следует быть готовыми объяснить, почему она выиграла эволюционную гонку.

Воспроизводство

Проблемы роста тесно связаны с проблемами воспроизводства. По причинам, рассмотренным в четвёртой главе, у некоторых примитивных организмов мы обычно можем ожидать наличие бесполого размножения, но у более развитых — полового в той или иной форме. Для обеспечения больших эволюционных преимуществ достаточно двух полов, но в некоторых эволюционных линиях их может быть больше (например, три в романе «Сами боги» Айзека Азимова).^[28] С другой стороны, некоторые земные животные, эволюционировавшие от предков, размножавшихся половым путём, выработали способы партеногенетического размножения — существуют целые виды ящериц, все представители которых являются идентичными самками. (См., например, статью O. Куэльяра.)

Конкретный способ появления потомства на свет может сильно различаться и оказывать большое влияние на образ жизни. Многие животные откладывают яйца, которые, будучи оплодотворёнными, содержат пакеты генетических инструкций (ДНК) и сырьё (пищу) для построения нового организма, способного существовать вне яйца с посторонней помощью или без неё. Яйцеклетки могут производиться в количестве от одной до миллионов, оплодотворение может быть внутренним или наружным, за ними можно заботливо ухаживать или бросать на волю случая. У некоторых рыб самка выбрасывает в воду огромное количество икринок, самец выбрасывает облако спермы примерно в то же самое место, и они расплываются каждый своей дорогой; много икры съедается хищниками, много потомства из уцелевшей икры пойдёт той же дорогой, и лишь крошечный процент доживает до взрослой жизни. У птиц оплодотворение внутреннее, они откладывают небольшое количество яиц, заботливо охраняют их, пока из них не вылупится потомство, которое ещё не может позаботиться само о себе, и кормят и обучают молодняк до тех пор, пока он не станет самостоятельным. Некоторые змеи «яйцеживородящие»: их детёныши растут в яйцах, но выводятся внутри тела.

Пара видов млекопитающих откладывает яйца, но подавляющее большинство пользуется одним из двух способов рождения живого потомства и ухода за ним. В обоих случаях плод связан с кровотоком матери, что обеспечивает поступление питательных веществ и кислорода, а также удаление отходов жизнедеятельности. У сумчатых эта система относительно неэффективна, а детёныши должны рождаться довольно рано. Они крошечные и недоразвитые, проводят первую часть своей жизни «снаружи» в сумке вне тела матери, и покидают её все чаще и чаще по мере того, как становятся более способными постоять за себя. Плацентарные млекопитающие обладают улучшенной системой питания плода и удаления отходов его жизнедеятельности и используют её до достижения более продвинутой стадии развития. После рождения млекопитающие обоих типов первую часть своей жизни питаются молоком, которое выделяется у их матерей.