Технопарк юрского периода. Загадки эволюции
Шрифт:
Из Берингова пролива, лето 1816 года
Мой дух далек от этих хладных мест -
Там песни юных лет моих звенят,
Восторг и боль рождая.
И не счесть
Младых сердец, поверивших в меня.
Но стихни, сердце, и неси свой крест,
Судьбы в законах жизни не виня.
Все позади.
Стихает голос мой,
Рубеж все ближе виден роковой.
Ограблен жизнью я, и смертью я обобран:
И никнет голова, и мысль стремится к добрым
Моим друзьям, и я бреду им вслед,
И цель моя, как и у них, - за гробом...
Но по пути я обойду весь свет,
Где не зерно - плевелы на корню.
Я рвал цветы, но сено лишь храню.
Я делал это прежде - и сегодня.
Я рву цветы, но сено лишь храню.
–
Ботаник он, он сушит хлам негодный -
Так судят обо мне в любом краю.
И как назвать извечную погоню З
а чахлой травкою?
Как бабочка к огню,
К закату путь стремит дитя Адама,
Ни вправо и ни влево - только прямо.
Здесь, где туман клубится над водой,
К промерзшим скалам обращаю зов -
Безжизненны громады, лишь прибой
Ревет в ответ. Бездушен этот рев.
Я ж знаю боль и слова дар живой,
И каждый слог мой - плоть моя и кровь.
Эволюция путает следы
Большинство современных типов животных появилось в палеонтологической летописи внезапно - и сразу во множестве твердых остатков. Все, что было в эпоху доскелетной, «мягкотелой», эволюции, в докембрии, по сей день в основном область не палеонтологических исследований, а сравнительнобиологических, эмбриологических догадок и гипотез. Ясно, что в конце эры докембрийской бесскелетной эволюции в водах Земли господствовали кишечнополостные животные. Подобно растениям жили зарослями и почковались мягкие предки коралловых, сцифоидных и гидроидных полипов. Жили в тесноте и в обиде: потомство сидячих животных поселялось рядом и сразу становилось конкурентом родителей. Тут-то природа и изобрела впервые второе поколение - подвижных половых существ медуз. Кишечнополостные сразу стали властителями морей: ведь свободноплавающее поколение медуз насаждало полипов во всех уголках, недоступных им прежде.
Но и полип не рождается готовым из тела медузы, и он проходит стадии превращений. Из выброшенного медузой яйца развивается личинка - планула. Перед планулой стоит непростая задача: найти место, чтобы закрепиться, превратиться в полипа и дать начало новой колонии. Планула плывет, шевеля ресничками, и ищет...
Планула одного из полипов докембрийского моря претерпела странное превращение. То ли дно в местах ее обитания опустилось слишком низко, то ли ее теснили планулы более расторопных медуз, только эта планула научилась переживать плохие времена, питаясь и размножаясь самостоятельно, без превращения в полипа. Способ размножения, половой, она унаследовала от прародительницы медузы. Постепенно планула привыкла размножаться только таким, личиночным, способом; она как бы «забыла», что она всего лишь личинка, «возомнила себя» совершенно взрослым животным, а «возомнив», таковым и стала. (Все это, конечно, не имеет никакого отношения к сознанию.) Появился совершенно новый тип животных - описанные и названные Эшшольцем гребневики.
Размножение в личиночной стадии, уже знакомая нам неотения, - нередкое явление в природе; биологи приписывают ему важную роль в эволюции. Видимо, многие виды и роды
По всем своим статьям гребневики - еще в мире животных, объединяемых ныне учеными в разряд первичноротых. Но в ходе своего развития эти животные проявляют признаки следующего, высшего разряда животных - вторичноротых. Личинка вторичноротого животного (например, морской звезды) обязательно претерпевает важную метаморфозу: ее рот прорывается «сзади». И эта задняя часть становится передом. Эти эмбрионально-анатомические подробности были бы несущественны, если бы не одно обстоятельство: вместе с иглокожими (морскими звездами) в разряд вторичноротых входят хордовые животные. И это неслучайное совпадение. Видимо, без вторичного рта невозможно было образование хорды. Эмбриологи, изучающие ход утробного развития позвоночных, видят, что спинная струна отщепляется от уже сформировавшегося пищевода зародыша. А пищевод тянется уже от вторичного рта. Видимо, в таком порядке все и шло в эволюции, ибо одно из осносных правил дарвинизма - правиле рекапитуляции - гласит, что развитие зародыша в целом повторяет основные этапы эволюции животного в прошлом. (Правда, иногда, при неотении, бывает как раз наоборот.)
Гребневику, стало быть, предстояло стать мостиком от кишечнополостных к хордовым, но сначала на этом пути должно было снова, во второй раз, появиться животное, обладающее сменой поколений. Похоже, что это и были какие-то древние родственники нынешних оболочников - бочоноч-ников и сальп. Личинки некоторых оболочников, явно более сложно устроенные, чем взрослые животные, похожи на головастиков, но у них есть хвост и зачатки хорды. Не исключено, что в этом пункте эволюция снова прибегла к неотении: хорда оказалась очень перспективным приспособлением. И вот зачаток хорды уже закрепляется у взрослых представителей еще одного типа животных, описанного Эшшольцем, - полухордовых, или кишечнодышащих. Предки нынешних полухордовых, полностью вымершие граптолиты, царили в кембрийском море полмиллиарда лет назад.
И вот первое откровенно хордовое, хотя и безголовое, животное - наш современник ланцетник. Его почти безусловно можно считать нашим предком. (Его и нашли, почти такого же, в кембрийских слоях, которым 550 млн лет.) И в то же время многие черты его развития поразительно напоминают цикл жизненных превращений тех самых сальп, оболочников, наблюдения над которыми проводили Эшшольц и Шамиссо...
Еще не рыбы
«Когда мы смотрим на миногу, то как бы через мглу видим древних позвоночных, которые жили почти полмиллиарда лет назад».
Так писал один зарубежный биолог в своей книге о происхождении позвоночных животных.
Жареные миноги иногда продаются в рыбных магазинах. Может быть, поэтому их так и считают многие рыбами, только какими-то странными.
«Это можно есть?» - с удивлением спросила меня одна старушка, увидев, что я беру целый килограмм.
Миноги вкусные. Но они не рыбы. И на прочих позвоночных они не похожи: позвоночника, позвонков у них нет. Еще нет! Но в каком месте длинного змеевидного тела ни разрежешь миногу, увидишь на срезе светлую точку. Это спинная хрящеватая струна - хорда, предшественник позвоночника. Миноги - «живые ископаемые», родичи допозвоночных хордовых наших предков. Личинка миноги - пескоройка, внешне поразительно не похожая на взрослое животное и образом жизни, и строением тела, зато и тем и другим она очень напоминает ланцетника-амфиокса.
Систематики называют миксин, миног - единственных сохранившихся на Земле представителей своего класса, а также всю их вымершую когда-то многочисленную родню - агнатами, что значит в переводе с латыни «бесчелюстные». Среди агнат где-то в ордовике (480 миллионов лет назад) нужно искать то звено наших предков, от которых в девоне пошли рыбы и которые сами произошли от первых кембрийских хордовых, вроде ланцетника.
Миноги - страшно древние животные, но уцелели, не вымерли потому, что приспособились к несамостоятельному, паразитическому существованию. Подобно пиявкам присасываются они к своим потомкам, настоящим рыбам. Миксины - тоже паразиты, но и санитары морских глубин. Когда сверху на дно падает туша мертвого кита, они кишат среди костей огромного скелета, выгрызая языком-буравчиком остатки плоти.