Исчезнувший мир

Игорь Иванович Акимушкин

Исчезнувший мир

От автора

Одни приходят, другие уходят — бесконечно видообразующее могущество эволюции.

Жизнь в веках многих детей природы эфемерна. Другие же упорны в борьбе за существование, неизменны в своем морфологическом и экологическом консерватизме словно сила инерции данного им изначально импульса не иссякла и продляет их дни. «Живыми ископаемыми» часто называем мы такие создания.

Эволюция некоторых видов животных прослеживается в палеонтологической летописи как непрерывная преемственная последовательность. Однако немало и таких, у которых связующие звенья в череде предков имеют большие разрывы. Заполнить их современная палеонтология еще не может…

А между тем так или иначе эволюция продолжается, совершенствует свои успехи. Каковы ее темпы? Можем ли мы узнать об этом? Приблизительно можем.

Большой авторитет в вопросах, касающихся эволюции, американский ученый Дж. Симпсон, приводит такой пример: в пресноводном озере в Канаде живут изолированно от других популяций обыкновенные тюлени (ларга). Изоляция эта началась от 3 до 8 тысяч лет назад. За упомянутый срок сменилась в озере в среднем тысяча поколений тюленей, и на Земле появился новый подвид обыкновенных тюленей.

У грызунов, обитающих на островах в отрыве от прочих своих собратьев, процесс возникновения новых подвидов еще более краткий: он свершается менее чем на 300 поколений.

Возникновение новых родов требует, естественно, много больше времени: у предков лошадей — примерно 5,6 миллиона лет, у аммонитов (вымерших головоногих моллюсков) — почти вчетверо больше.

Палеонтологии известны случаи еще более быстрых, чем у лошадей, темпов образования новых родов. Например, у хомяков, енотов и оленей, переселившихся из Северной Америки в Южную, — 1–2 миллиона лет.

Сходный по срокам процесс появления новых родов обнаружен у древних хищников. Однако в некоторые эпохи он был много более замедленным: новый род развивался за 8 (в раннем эоцене) и даже за 13 миллионов лет (в раннем плиоцене).

Становление новых видов также неодинаково во времени — от нескольких десятков тысяч лет до нескольких миллионов. Многое в видообразовании зависит от изменчивости или неизменности среды обитания, от генетических особенностей эволюционирующего животного, от селективной роли «пресса» хищников и от многих других причин.

Древняя мудрость, утверждавшая: «Все течет, все изменяется», находит четкое выражение в развитии животного мира, которое не стоит на месте, а идет вперед то ускоренными, то замедленными темпами, свершая каждый день неприметное еще для нашего глаза движение вперед.

С чувством глубокого почтения я благодарю ученых, чьи труды, большие и малые, помогли мне в работе над этой книгой: всех авторов 15-томной серии книг «Основы палеонтологии» (под редакцией академика Ю. Орлова), члена-корреспондента АН СССР И. Шкловского, академика В. Комарова, профессоров В. Громову, В. Друшица, А. Рождественского, Г. Мартинсона, академика Л. Габуния, В. Якимова, Б. Поршнева, А. Гангнуса, академика В. Обручева, Р. Эндрюза, Дж. Симпсона, А. Ромера, Й. Аугусту, З. Буриана, О. Абеля, И. Вальтера, Л. Лики, У. Хауэлса, Ф. Борда, Д. Нэйпир, О. Куна, К. Дозе, Г. Вендта, Э. Майра, В. Ли, А. Сэндерсона, Д. Грина и многих других, здесь не упомянутых.

Докембрий

Докембрий — древнейшая геологическая и палеонтологическая система. Составляют ее различные эры истории Земли. Докембрий включает 6/7 всего времени жизни планеты: от самых старых известных нам геологических пород до начала палеозоя и первого его периода — кембрия (570 миллионов лет назад). Таким образом докембрий охватывает около трех миллиардов лет. Более ранняя эпоха истории нашей планеты палеонтологическим исследованиям в настоящее время недоступна.

Очевидно, в криптозое (это самое крупное временное понятие в развитии жизни) существовали если не все, то, во всяком случае, многие типы многоклеточных животных. Но в те отдаленные времена они еще не обладали известковым скелетом, и потому не осталось от них никаких остатков. Однако из верхов докембрия (криптозоя) ныне накоплен большой материал в виде слепков тел проблематичных животных размерами до нескольких сантиметров в диаметре и многочисленные следы их жизнедеятельности (ходы, следы ползания и т. п.).

В низах фанерозоя (следующий, более молодой период — от кембрия до наших дней), именно в раннем кембрии, животные вдруг приобрели способность строить известковые скелеты, по которым и производится их систематик Они уже настолько сложны (археоциаты, губки, гидроидные полипы, моллюски, трилобиты, брахиоподы и даже, возможно, иглокожие), что, бесспорно, прошли длинный путь эволюционных преобразований. Что именно «позволило» им аккумулировать соли кальция, пока еще остается загадкой. Лишь предполагают, что в морях докембрия существовал дефицит этих солей.

Начало начал

Вначале был «конденсат с бесконечной плотностью». Вся наличная во вселенной материя (а значит, и энергия!) каким-то чудом умещалась в очень мизерном пространстве. Затем сверхвзрыв, равного которому мир с тех пор не знал, разбросал материю во все концы. В первые миллионные доли секунды от начала взрыва температура расширяющейся вселенной (а точнее, обозреваемой ее части — нашей метагалактики) была около 10 квадриллионов градусов. Но уже через секунду упала до нескольких миллионов градусов.

Астрофизики обнаружили, что в спектрах видимых галактик линии поглощения смещены в красные концы спектров. По закону Доплера это значит, что галактики расходятся. И чем дальше они от нас, тем быстрее летят и тем больше в красный край спектра сдвинуты линии поглощения их газов. Самые далекие от нас мчатся почти со скоростью фотонов, а проще сказать света — 300 тысяч километров в секунду!

«На некоторых этапах жизни галактик их ядра приобретают гигантскую светимость, превосходя по мощности излучение нашего Солнца в десятки тысяч миллиардов раз. Галактики с такими яркими ядрами получили название «квазаров» (академик В. Амбарцумян).

Наиболее дальний от нас из найденных до сих пор квазаров OH471, невзирая на противодействие гравитации несется, преодолевая за секунду больше 270 тысяч километров неведомого нам пространства. Он, OH471 обретается на самом краю мира, до него примерно 114 000 000 000 000 000 000 000 километров, или 12 миллиардов световых лет! (Световой год — космическая дистанция, которую фотоны пробегают за год своего путешествия во вселенной.) И хотя сейчас в распоряжении астрономов «…есть приборы, способные видеть еще дальше, пока ничего более удаленного, чем этот квазар, обнаружить не удалось. На этом основании делается вывод, что OH471 находится там, где все кончается» («Сайенс дайджест»).

В таком случае этот удивительный квазар — один из ранних выбросов взорвавшегося «конденсата». Как показывают новые расчеты (в частности, пересмотр константы Хаббла в 1971 году), «Большой взрыв» произошел примерно 18 миллиардов лет назад. Значит, квазар OH471 находится на передней границе расширяющейся вселенной, которая почти вдвое увеличивает свой объем каждые десять миллиардов лет. OH471 — сгусток самой древней материи. Изучая его, можно судить о том, какой была наша метагалактика в юности.

«Этот закон, названный законом красного смещения спектров галактик, а иногда называемый законом Хаббла, является одним из фундаментальнейших законов вселенной, одним из основных законов природы… В наши дни стало совершенно ясным, что предположение о некотором грандиозном процессе взрывного характера, давшем начало галактикам и сообщившем им различные скорости, является наблюдательным фактом, вполне согласующимся с материалистическими представлениями о вселенной» (Т. Агекян).