Живое прошлое Земли

Людей издавна привлекала интересная группа млекопитающих - приматы. Видимо, они происходили от каких-то примитивных насекомоядных и сначала жили в нижних ярусах леса. Позже некоторые группы перешли к полуназемной жизни, разыскивая пищу - различные плоды, корешки, мелких животных. Проблема формирования человека, его характерного морфологического типа, является одной из наиболее сложных и актуальных в палеонтологии. И исследования в этой области ведутся весьма успешно, но только очень мало находят остатков древних людей и их предков. Каждая новая находка является сенсацией в научном мире. По имеющимся материалам выстраивается весьма логичная цепочка от обезьяноподобных до нас с вами (по строению и, видимо, по образу жизни), но цепочка преимущественно морфологической эволюции, развития строения. Восстановление пути эволюции образа жизни много сложнее. Помните сравнение с работой Шерлока Холмса? А ведь именно сейчас как бы пригодилась занимательная кинолента постепенного перехода "почти - обезьян" в "уже - людей"! В каких обстоятельствах эти существа заменили звериные скорость, ловкость, чутье, клыки и когти на коллективизм, ум, орудия труда? Знаем хорошо только, что эти обстоятельства были очень сложные и тяжелые. Труд, труд, труд и еще раз труд, непрестанная борьба с очень неблагоприятными условиями, голодом и холодом.

К четвертичному периоду самые смышленые из человекообразных уже взяли в лапы (или уже руки?) камень, палку, крупную кость, отвоевывая себе дорогу "в люди". Сначала - еще не совсем человек, затем - уже почти человек все увереннее зашагал по планете. Суровые условия, царившие тогда в Европе, заставили его напрячь свои уже не столь малые умственные силы, использовать все свои умения. Гигантский ледник царил на севере. Он то надвигался, то таял, отступая, и с каждой новой волной суровых условий все более человеком становился первобытный наш предок. Мало плодов и съедобных корешков. Мало рыбы в холодных реках, текущих с ледника. Мало птиц в лесотундре. Холодно ночами. На мышах и леммингах не проживешь, а охотиться на гигантских оленей, шерстистых носорогов, мамонтов можно только коллективно и только с помощью хороших орудий. Необходим огонь...

Нередко ученым приходится говорить: "пока не знаем", "точно не установлено"... И это по многим проблемам в таких ключевых вопросах, как происхождение жизни, многоклеточности, разделение на животных и растения; происхождение многих основных групп беспозвоночных, позвоночных, растений; выход на сушу всех наземных групп. Ну что ж, недаром мы уже говорили о том, что палеонтология, такая древняя наука, удивительно молода. Многое нам известно, при этом большая часть открытий сделана за последние годы. Но сколько увлекательных проблем еще ждут своих исследователей!

Особенно сложна проблема появления новых групп и ее оборотная сторона - вымирание старых. Как появляются новые группы животных, растений? Мы много раз говорили о "революциях" в мире живого, когда появились принципиально новые группы, когда живые существа как бы выходили на новые рубежи. Такие процессы называют ароморфозами. Постепенно меняются физико-географические условия обитания, постепенно меняясь, приспосабливаются к новым условиям живые существа. По своей пластичности организмы приспосабливаются широко, шире, чем необходимо для условий обитания. В организме происходит перестройка, изменения которой могут оказаться более удобными для выхода в совершенно другую обстановку. Тогда группа совершает как бы скачок (конечно, в палеонтологическом смысле, он может длиться десятки миллионов лет) и получает в свое распоряжение новый, очень широкий диапазон жизненных условий. Например, до освоения четвероногими суши их предки еще в водной среде обитания накопили много важных черт строения, облегчивших им выход на сушу: внутренний скелет, лапы, легкие... Что же, на такой базе можно было смело идти дальше, преобразуя аппарат вентиляции легких, механизмы, обеспечивающие развитие зародыша. Завоевав возможность освоить новый тип среды обитания, группа организмов начинает широко приспосабливаться к различным вариантам внутри этой среды, появляются новые формы, сначала слабо отличающиеся друг от друга, постепенно усиливающие различия, повышающие разнообразие внутри группы и расхождение между родственными формами - эти явления называются адаптивной радиацией (адаптация - приспособление). Ароморфоз (резкий выход на новый уровень) и адаптивная радиация (широкое распространение на этом уровне с небольшими отличиями) и составляют процесс эволюции. Так появляются новые группы, и предки сменяются потомками - старые группы превращаются в новые или просто вытесняются из обжитых местообитаний более удачливыми пришельцами. Кто-то оказывается недостаточно гибким, чтобы приспособиться к новым условиям или к новым соседям... И это не значит, что выжившие, вытеснившие были как-то более совершенными, нет, просто ход случайных в целом для живых существ физико-географических процессов оказался благоприятным для одних и роковым для других. Кто знает, как выглядели бы мы с вами, если бы обусловленная космическими причинами последовательность изменения геолого-климатических условий на Земле была бы иной! И еще несколько слов о проблеме вымирания. Часто любят писать о "загадке вымирания динозавров". Но как раз палеогерпетологи, изучающие ископаемых рептилий, не видят в этом вопросе никакой сенсационности. Динозавры - сборное наименование крупных представителей нескольких ветвей особой группы рептилий. С конца перми до конца мела появлялись и исчезали разнообразнейшие представители этой многочисленной группы, замещая друг друга, а то и замещаясь представителями других групп (птицами, например). А когда условия обитания не менялись, то и замещать не требовалось - такая группа рептилий (например, крокодилы) живут с конца триасового периода. Так что проблема сводится к причинам исчезновения нескольких не очень разнообразных и богатых видами групп крупных динозавров, даже, скорее всего, в разное время в разных местах Земли. А поиски каких-то фантастических глобальных причин их вымирания выглядят нелепо.

Чем дальше в глубь времен мы удаляемся, тем больше необычного узнаем мы о жизни на планете. И даже сам облик Земли, вид на нее из космоса также отличался от современного. На протяжении сотен миллионов и миллиардов лет воздвигались и разрушались горы, наступали и отступали моря. Даже расположение материков могло быть иным. Еще в 1912 г. немецкий геолог А. Вегенер высказал гипотезу о том, что материки древней Земли когда-то располагались не так, как сейчас, а затем медленно, в течение сотен миллионов лет, плыли по маршрутам, определявшимся сложнейшими процессами в глубинах Земли, на свои современные места. Долгое время эта гипотеза не имела особого успеха, однако сейчас появились новые взгляды на строение верхних зон земной коры. И на современном научном уровне начинает жить старая гипотеза. Большинство геологов сейчас в целом согласно с тем, что материки меняли свое положение на протяжении миллионов лет. Спор идет в основном о том, какие процессы вызывают движение и по каким маршрутам оно происходит.

По наиболее принятым сейчас взглядам, до конца триасового периода существовал единый гигантский сверхматерик Пангея. Позже начался его распад, и различные обломки передвигались по разным направлениям, пока не заняли то положение, которое мы все привыкли видеть на глобусе. Какие же факты дает геологам палеонтология в этой области? Очень интересные. Изучая ископаемые природные сообщества, палеонтологи иногда сталкиваются с интересным явлением: близкородственные сообщества оказываются далеко разобщенными в пространствах современных морей или материков. И часто никак нельзя предполагать существование между областями их распространения водных или сухопутных мостов, по которым расселялись животные или растения. Приходится предполагать непосредственный контакт фаун, а следовательно, областей их обитания. Фауны или флоры явно одного климатического пояса оказываются сейчас на совершенно различных широтах, например в Африке и Гренландии. Геологи умеют сложными методами определять палеошироты - градусы широты, на которых когда-то располагалась та или иная местность. И, надо сказать, совпадения широтных поясов геологов и фаунистических полос палеонтологов иногда полностью совпадают. При этом ископаемые пояса бывают не сплошные, как сейчас, а с разрывами на границах материков. И только на палеокартах, построенных с учетом иного расположения материков (как было в прошлые эпохи), оказываются сплошными и параллельными друг другу, как им и надлежит быть. Зная все это, не надо удивляться, если где-либо придется встретиться со странным на первый взгляд утверждением, что одни и те же ископаемые животные найдены, например, в Африке и Антарктиде.