Технопарк юрского периода. Загадки эволюции

Гангнус Александр Александрович

Но усложнение мозга шло по линии «наименьшего сопротивления»: управление плаванием, полетом, новыми органами внутренней секреции. Сами акулы производят впечатление туповатых созданий не только по сравнению с рептилиями и млекопитающими, которым они кое в чем как бы подражают, но и по сравнению со своими собратьями, обычными, мечущими икру костистыми рыбами. Ну что ж, зато акулам не грозят «поломки управления» - нервные заболевания. В смысле кефализации акулы в давнем и безысходном тупике.

Предрыбы-агнаты вымерли. Но не полностью. Некоторые из них, избавившись от панциря, приспособившись к экономичному змееобразному способу передвижения и паразитическому способу питания, дожили до наших дней и дали возможность ученым взглянуть, какой вклад внес первый этап «рыбьего самолетостроения» - от крыла до рулей - в процесс кефализации. Мозг

у современных миксин и миног, этих живых свидетелей далекого прошлого, конечно, весьма примитивен, но это первый мозг (или близкая копия первого мозга) позвоночного, возможно похожий на мозг кембрийской хайкоуэллы, которая еще не была даже и предрыбой! Но это был первый центр управления свободно парящего в толше воды, а не ползающего в придонной грязи и не пассивно ждущего случайной добычи прикрепленного к дну существа. Он в основных чертах предвосхищает мозг всех последующих колен эволюции позвоночных, в том числе и человеческий. Это прямой результат первоначального развития систем управления (В. Яковлев приводит аналогию: первый планер Лилиенталя вообще не имел никаких систем управления, а современный набит всякими проводами, реле, серво-, пневмо- и гидроприводами, вычислительными устройствами). По «самолетному» пути пошли акулы, скаты и некоторые из народившегося нового подкласса костистых рыб (осетровые). Но тогда же одна из конкурирующих фирм природы изобрела другое техническое решение - плавательный пузырь, лишающий веса, и подвижные рули, независимо и с большой степенью свободы управляемые из одного центра. Главная ветвь костистых рыб совершенствовалась именно в этом направлении. И здесь уже трудно подбирать аналогии из авиации: гравилетов, средств свободного обитания в воздухе, пока не создано (дирижабли и вертолеты - явно не то и по скорости, и по экономичности). Но и эта ветвь в смысле кефализации ограниченна...

Самой интересной (для нас) была «идея» использовать «авиационные технические достижения» для выхода в другую среду. Подвижные независимые лопасти-плавники могли стать конечностями, плавательный пузырь (еще, возможно, недоразвитый в зачатке) мог стать... легким! А нервная система и мозг, система управления, изощренная на путях рыбьего «авиационного» технического прогресса, были готовы справиться со всеми новыми задачами, были готовы к новому развитию. Впереди был прямой, главный путь кефализации. Кистеперые и их близкие родичи - двоякодышащие рыбы сделали первые шаги по суше.

Да, сейчас космонавтика находится в положении девонской кистеперой или двоякодышащей рыбы, в лучшем случае первых земноводных ихтиостег. Для тех существ главной стихией продолжала оставаться вода: здесь они размножались и предпочитали жить, а выползали на сушу по ночам и в сумерках, прячась от прямых лучей солнца, в погоне за добычей - первыми насекомыми и другими членистоногими. Так и сейчас космические корабли осторожно и ненадолго выходят в ближайший, «прибрежный», космос, избегая коронарных выбросов на Солнце, способных облучить космонавта. Но они развиваются, и их не очень далекое будущее - долгие полеты к ближайшим планетам (и лишь разведочные - к дальним). Как это было у высших земноводных, космические корабли станут уже «жителями» новой среды, но их колыбелью останется пока прежняя, где они проходили «личиночную» стадию, где их будут строить, конструировать, снаряжать в путь. И лишь на следующем этапе появится полная автономия, обитание не только в межпланетной «прибрежной» космической среде, но и в пустынях большого космоса, «оазисах» других планетных систем, на «материках» иных галактик. Эфирные города К.Э. Циолковского должны когда-нибудь стать реальностью.

Можно вообразить себе одно из таких поселений. Гигантские кольца материи разного диаметра, вложенные одно в: другое, будут вращаться вокруг звезд, полностью усваивая, перерабатывая их энергию на нужды сверхцивилизации. Это будут полностью управляемые централизованные системы, построенные по законам небесной механики, а не газо- или гидродинамики.

Странно и, может быть, жутковато представлять себе сейчас эту жизнь. Но не странно ли и не жутковато было бы мыслящей предрыбе девона представить себе жизнь ее потомков на сухой, голой, неуютной суше под палящими лучами Солнца?

В истории взаимоотношений водной и воздушной стихий не раз было, что набравшиеся на суше новых талантов и способностей ее жители возвращались в воду. Неоднократно это проделывали амфибии, ящеры (ихтиозавры, плезиозавры),

млекопитающие (тюлени, киты).

Возвращенцы оказывались в выгодном положении. Они приносили с собой высший интеллект, совершенство своей нервной системы. Цари современной водной стихии - киты. Китообразные дельфины с их огромным мозгом - высшее достижение процесса кефализации в воде. Необыкновенно сложная система реакций, сообразительность, доходящая почти до мышления, - такими видят дельфинов многие биологи. И высочайшая «самолетная» техника: радар-локатор, ультразвуковая сигнализация, автоматизированное управление упругостью кожи, позволяющее гасить тормозящие вихри на больших скоростях. Продолжая эту аналогию в будущее развитие взаимоотношений двух стихий - планетной и межпланетной, мы вправе ожидать, что развитие космической техники даст Земле очень много. Уже сейчас с помощью спутников мы можем лучше предсказывать погоду, улучшили телевидение и дальнюю связь. В будущем космическая техника преобразит планеты: изменит в нужном направлении их атмосферы, зажжет новые источники энергии.

Человек, вероятно, перестал биологически эволюционировать в полном смысле этого слова: недействителен больше процесс естественного отбора - главный фактор биологической эволюции. Эволюционировать, причем по совершенно объективным законам, будут его сознание и искусственная среда, создаваемая человеком вокруг себя: жилища, города, каналы, ракеты, космические постройки. И в основе этой эволюции - общие закономерности развития систем, постигаемые и осваиваемые уже сейчас человеком и его науками: палеонтологией, исторической геологией и географией, информатикой, философией, историей...

ГЛАВА 10

ОТ СОДРУЖЕСТВА К ЕДИНСТВУ (МЫСЛИ НА ОДНОМ УЧЕНОМ СОВЕТЕ)

Эра скрытой жизни

Чем глубже в земные слои уходит геолог, тем реже обращается он к специалисту до ископаемым растениям и животным - палеонтологу. И не потому это происходит, что там, в довольно однообразных отложениях докембрийских протерозойских времен, ему все ясно (как раз наоборот!), а просто не остается в этих слоях свидетелей прошлого - окаменелостей.

Строматолиты - коллективные скелеты архейских цианобактерий, которые преобразили Землю. Это они заложили первую кислородную атмосферу

Некоторые геологи называют границу между кембрием и докембрием вендом. В этот довольно короткий период (примерно 545 млн лет назад) Земля как будто сразу, мгновенно обрела жизнь - десятки, сотни видов, родов, семейств животных вдруг появляются на страницах геологической летописи. В кембрийском пласте возрастом 511 млн лет британец Марк Уильямс нашел дивной сохранности крошечного рачка, мало чем отличающегося по сложности своей организации от современной креветки. Так что мало кто сейчас думает, что столь разнообразная и уже высокоорганизованная жизнь действительно появилась вдруг, как не думает историк, что история народов начинается с изобретения письменности. Дописьменный и очень долгий период был, но о его содержании можно судить только по косвенным, археологическим свидетельствам.

Для палеонтолога «дописьменным» периодом эволюции жизни на Земле был докембрийский. Его еще называют криптозой - эра скрытой жизни - в отличие от фанерозоя, последних шестисот миллионов лет жизни явной. Отпечатки каких-то многоклеточных животных доходят и из криптозоя (эдиакарская фауна, довольно уже разнообразная и странная, датируется 630 миллионами лет тому назад.) Но докембрийская эпоха чуть ли не в десять раз длиннее фанерозоя.

Ученым очень нужно научиться читать отложения докембрия, разделять его на эпохи. И в этом им вес же поможет палеонтология. Скелеты, эти древние письмена палеонтолога, еще не были «изобретены» мягкотелыми животными докембрия. Но были в эти давние эпохи существа, способные сообща строить известковые постройки, рифы, своего рода коллективные скелеты. Докембрийскими изобретателями скелетной письменности были примитивнейшие из живущих и ныне на Земле организмов - одноклеточные сине-зеленые водоросли. Впрочем, это старое название. Сейчас принято писать и говорить: цианобактерии. Их коллективные постройки называются строматолитами.