НФ: Альманах научной фантастики. Выпуск 12
Шрифт:
Теперь посмотрим, что скажет нам палеонтология, то есть фактическая документация пути исторического развития земной жизни, на отрезке полумиллиарда лет от древнейших достоверных остатков до наших дней.
Подобно истории человеческого общества, основывающейся на письменных документах, предметах труда, быта и материальной культуры, первые окаменелые останки, могущие послужить для расшифровки строения древних организмов, принадлежат уже весьма сложным животным или растениям, вполне приспособленным к окружающей среде. Без всякого сомнения, это лишь вершина айсберга, выступающего над водой. "Под водой" в этом случае - еще не менее двух миллиардов лет, в течение которых образовались все главные группы животных и растения, вероятно, уже начинали осваивать сушу.
Гигантские пробелы в геологической летописи Земли существенно
Тем не менее сумма палеонтологических данных дает нам неопровержимую общую картину постепенного усложнения и усовершенствования растительных и животных форм по мере хода геологического времени. Лестница этого восхождения непрерывна и последовательна, несмотря на вымирание одних групп, расцвет других или угнетенное, скрытное существование третьих.
Вместе с тем характер палеонтологической документации таков, что еще в недавнее время порождал представление о прерывистом, скачкообразном развитии жизни, о периодах расцвета, сменявшегося повсеместными катастрофами и массовыми вымираниями. Подобная картина возникала из-за непонимания особенностей хода эволюционного процесса. Приспособление к условиям существования путем естественного отбора мелких мутаций позволяло отдельным видам животных или растений процветать и обильно размножаться. В результате область, или, точнее, та совокупность внешних условий обитания, которую биологи называют экологической нишей, заселялась все плотнее и плотнее, пока эта плотность не достигала критической точки. "Ниша" - меткое название, подразумевающее ограниченность места, вовсе не обязательно географическую, но гораздо чаще чисто биологическую. За пределами ниши не было ни пищи, ни других жизненно важных условий для вида, приспособленного именно к этой области. Неограниченное размножение в результате успешного приспособления вызывало голод или эпизоотию и массовую гибель процветающего вида. Подобную же массовую гибель вызывало и небольшое изменение режима внешней среды, к которому узко приспособленные виды с большой численностью особей очень чувствительны.
Массовая смертность обусловливала образование больших скоплений остатков, заставляя нас воображать чудовищные катастрофы, Ввиду общей пространственной разорванности палеонтологической документации частные случаи казались распространенными чуть ли не по всему земному шару. На самом деле эти случаи нисколько не отражались на других видах, кроме связанных кормовой базой с гибнущими, и вовсе не означали серьезных потрясений нашей планеты.
Более того, неуклонное восхождение исторического развития от низших форм к высшим (считая высшими более сложные и более универсальные) вне всякого сомнения доказывает чрезвычайно длительную устойчивость среды обитания на поверхности нашей планеты, отражающую постоянство радиации Солнца и спокойное состояние вещества в недрах Земли. Особенно очевидно это для наземных организмов, не защищенных водой. Чтобы пройти путь от первичных рыбообразных позвоночных до высших млекопитающих, потребовалось около 400 миллионов лет. За этот громадный промежуток времени наше светило ни разу не подвело наземную жизнь. Равным образом те триллионы километров, которые проделала наша Земля вместе со всей Солнечной системой через пространства Галактики, не привели ни к каким губительным встречам. Хрупкие, чрезвычайно чувствительные в космических масштабах индикаторы - наземные животные и растения неоспоримо говорят об этом, подтверждая, что звезды типа нашего Солнца и системы, подобные Солнечной, обладают стабильностью, исчисляющейся миллиардами лет, то есть допускают развитие высших форм жизни.
Вторым очень существенным фактом, наблюдаемым во всей великой истории жизни, является та направленность ее развития, о которой я говорил ранее. Эволюция не идет в любом случайном направлении, а приспособительная радиация на каждом уровне геологического времени расходится лишь в определенных пределах. Всякое существенное усовершенствование организмов вызывает новую "вспышку" образования видов или приспособительную радиацию, во время которой прежние "экологические ниши" заселяются новыми видами, лучше организованными, чем прежние, уничтожаемые естественным отбором. Однако количество этих ниш на поверхности Земли ограниченно. В результате проявляется конвергенция, то есть
Общеизвестны ихтиозавры - морские пресмыкающиеся, чрезвычайно похожие на дельфинов, появившихся на полтораста миллионов лет позже. Но мало кто знает, что аналогичные змеям формы земноводных существовали уже в каменноугольных лесах около 300 миллионов лет назад, а крокодилообразные земноводные имеют еще более почтенный возраст. С тех пор внешний облик крокодилов принимали неоднократно в разные геологические эпохи различные группы пресмыкающихся. Современные крокодилы - это довольно высокоорганизованные животные с почти четырехкамерным сердцем, сложной системой терморегуляции и глазами, которые адаптируются как к дневному, так и к ночному освещению.
Чем выше по лестнице исторического развития жизни поднимаемся мы, приближаясь к нашему времени, тем чаще и глубже конвергенция. Можно упомянуть об ископаемых млекопитающих Южной Америки, разобщенной со странами Евразии и Африки, и тем не менее похожих на главные формы млекопитающих стран так называемого Старого Света. Южноамериканские копытные, принадлежащие к совершенно особенным древним группам, дали похожие на животных Старого Света верблюдообразные, кабанообразные, лошадеобразные, даже хоботные формы. Лошадеподобные литоптерны по строению ног ("однопалости") ушли дальше лошадей, но отстали в отношении совершенства зубной системы.
Самым поразительным животным Южной Америки, жившим в очень позднее геологическое время, является тилакосмилус, повторивший во всех чертах строения саблезуба смилодона, но принадлежащий к совершенно иному, низшему подклассу млекопитающих - сумчатым. Сумчатые Австралии тоже повторяют главные группы высших млекопитающих - плацентарных Старого Света - грызунов, волков, тигров, медведей.
Приспособления, отличающие целые классы и подклассы у более поздних животных, возникали как отдельные признаки очень давно и у самых отдаленных и несходных групп. Так, например, скорпионы имеют в основании своих конечностей особые камеры, где зародыши прикреплены к плацентоподобному образованию, отличающему самых высших млекопитающих - плацентарных. Это высокая степень охраны эмбрионов.
Я упомянул уже, что двуглазое (бинокулярное) зрение, отличающее человека, появляется даже у моллюсков (осьминогов), а затем и у целого ряда пресмыкающихся, птиц, не говоря уже о многих млекопитающих.
Постоянство температуры тела, по всем данным, появилось у пресмыкающихся около полутораста миллионов лет назад. Но в том или ином виде высокая энергетика теплокровного организма есть у некоторых рыб, типа меч-рыбы или парусника, то есть возникает как частный случай у еще очень примитивных животных. Молоко как средство выкармливания детенышей известно у некоторых птиц и даже рыб, не говоря уже о самых древних яйцекладущих млекопитающих типа утконоса.
Наконец, недавние исследования показали, что объем и сложные извилины мозга, превосходящие таковые у человека, есть у китообразных и появились примерно на 15 миллионов лет раньше.
Я привожу лишь несколько наглядных примеров, общее число которых громадно. Остается сказать хотя бы об одной наиболее типичной конвергенции наземных растений: облик дерева с ветвями и органами фотосинтеза появляется уже с первых этапов развития крупных наземных форм. Каменноугольные сигиллярии внешне уже очень похожи на современные деревья, хотя, по существу, они гораздо ближе к плауновым, например современному мохообразному ликоподию. Даже пневматофоры или дыхательные выросты корней сигиллярий, по существу, ничем не отличаются от современных болотных кипарисов или других деревьев, растущих в заливаемых морем прибрежных мангровых лесах, то есть в такой же обстановке, в какой обитали 300 и более миллионов лет назад сигиллярии.