Происхождение жизни
Шрифт:
На суше вообще не видно никаких животных. Здесь только недавно (по космическим меркам) появились первые растения – псилофиты. Это невысокие травянистые или кустарниковые растения, у них нет ни корней, ни листьев. Кое-где можно разглядеть также грибы – почти такие же, как те, что мы собираем в лесу. Вообще-то, если мы наклонимся, чтобы сорвать их, то увидим и представителей царства животных, но только совсем «непредставительных»: так, какие-то мелкие червячки.
Зато в морях обитают в большом количестве панцирные бесчелюстные животные, похожие на рыб, – остракодермы. А есть и почти настоящие рыбы: панцирные (плакодермы) и кистеперые. Один из древних видов кистеперых
Кембрийское море: 1 – медуза элдония; 2 – археоциаты; 3 – трилобит соленоплевра; 4 – брахиоподы (лингулелла); 5 – примитивный трилобит наройя; 6 – ракообразная бургессия
Мы вообще никого и ничего не видим на суше: она безжизненна. Только камни и песок. Правда, моря полны жизни – там обитают самые разные животные. Среди водорослей и кораллов медленно передвигаются иглокожие – морские звезды, офиуры, голотурии, а также моллюски-кораблики (наутилоидеи), аммониты, белемниты. В толще и на поверхности воды плывут по течению, удерживаясь с помощью особых плавательных пузырей («поплавков»), сифонофоры – они и поныне живут точно так же. Есть и существа, которых вы нигде не встретите в настоящее время и можете увидеть только на картинках. Например, граптолиты – они тоже плавают, хотя некоторые не самостоятельно, а на водорослях. Или трилобиты – чрезвычайно разнообразные членистоногие животные, некоторые длиной до 75 см, а другие – не более 1 см. Они в основном ползают по дну, но могут и плавать в толще воды, а также зарываться в песок.
Моря полны живых существ: одни похожи на медуз и парят в толще воды; другие прикреплены к морскому дну и напоминают современные кораллы; вот какие-то червеобразные животные, вот нечто вроде губок, морских звезд, ракообразных (членистоногих).
Трилобиты
1 миллиард лет назад – и мы лишь кое-где разглядим в морях колонии водорослей.
Еще дальше в глубь времен, примерно на полмиллиарда лет – и мы не увидим никого и ничего живого, если у нас не будет микроскопа. Однако жизнь на Земле есть, и существует она очень давно. Время, в которое мы попали, называется криптозой – время скрытой жизни. Это время назвали так не только потому, что живые организмы, существовавшие тогда, представляли собой по сути отдельные клетки, которые без микроскопа не разглядишь. Дело в том, что эту эпоху мы не имеем возможности изучать, как изучаем более поздние, – по ископаемым.
Эдиакарская фауна (Центральная Австралия) – поздний протерозой: 1 – медуза; 2 – диксония; 3 – плоское червеобразное существо сприггина; 4 – листообразное морское перо харниодиск; 5 – листообразное морское перо рангея
Ископаемые
Ископаемые – это окаменевшие остатки древних форм жизни. Ученые то и дело обнаруживают их в земле. Чем глубже залегает слой, содержащий ископаемые, тем они древнее.
Древнейшие породы, в которых находят ископаемые остатки, называются кембрийскими – от старинного римского названия
Кембрийские породы содержат ископаемые остатки морских организмов, среди которых больше всего так называемых трилобитов. Возраст кембрийских пород – около 500–570 миллионов лет.
Ископаемые остатки в кембрийских породах
Породы более древние, чем кембрийские, называют, не мудрствуя лукаво, докембрийскими. Ничего похожего на ископаемые остатки в них долгое время найти не удавалось. Получалось, что большую часть своего существования (примерно 7/8) Земля была безжизненной? Согласиться с таким выводом было трудно.
Ископаемые остатки трилобита
Во-первых, в осадочных породах кембрия, начиная с самых древних, как-то очень уж внезапно в изобилии появляются остатки самых разнообразных ископаемых организмов, как низших многоклеточных (губок и кишечнополостных), так и высокоразвитых типов животных (плеченогих, моллюсков, членистоногих и др.). Трудно поверить, что все они появились чуть ли не в одночасье (по космическим меркам) буквально «из ничего».
Во-вторых, сохраниться в виде ископаемых могут только твердые части организмов – кости, раковины, зубы и т. п. Например, трилобиты были «одеты» в раковины и поэтому сохранились, но если одновременно с ними существовали какие-нибудь абсолютно «мягкие» организмы, вроде современных червей или слизней, то они не могли оставить после себя никаких следов.
Окаменелые остатки:
1 – лист покрытосеменных третичного периода; 2 – морская звезда третичного периода; 3 – тригонии – двустворчатые моллюски мезозойского периода; 4 – водоросли
Наконец, в-третьих, образование ископаемого – это редкая случайность, которая может осуществиться только при особых условиях, и, пожалуй, еще более редкая случайность – находка такого ископаемого. Иными словами, организму должно «очень повезти» дважды: чтобы стать ископаемым и чтобы его потом нашли.
Таким образом, отсутствие ископаемых остатков в докембрийских слоях еще не означает, что в те давние времена на Земле не было никаких форм жизни.
Наоборот – их не могло не быть. Ведь еще в XVII веке итальянский ученый Ф. Реди доказал, что живое может зародиться только от живого. (До этого на протяжении долгого времени многие ученые считали, что рыбы, например, зарождаются из ила, мухи – из гнилого мяса, мыши – из грязных тряпок и т. д.)
Да, но если так, то откуда же взялся самый первый живой организм? Теория о божественном происхождении жизни на Земле не устраивала ученых. И они продолжали и продолжают искать, а также фантазировать и экспериментировать. К настоящему времени предполагается, что самые первые живые организмы все-таки зародились из неорганической природы. Конечно, для этого на Земле должны были существовать совершенно особые условия, которые теперь ученые пытаются создать в лаборатории, чтобы затем «воспроизвести» искусственно процесс зарождения жизни. И кое-какие результаты уже достигнуты, как вы увидите дальше.