Загадка жизни и грязные носки Йоса Гротьеса из Дрила
Шрифт:
Как возникает окаменелая медуза?
Представь себе, что такие существа живут в неглубоком водоемчике, а по соседству произошло извержение вулкана, при котором были выброшены в воздух миллионы килограммов пепла. Пепел попадает в воду и покрывает мелких животных, которые от этого умирают. Слой пепла становится как бы илом, а ил в ходе миллионов лет каменеет. Все это происходило регулярно. Проблема в том, что останки похоронены в толстом слое камня и на поверхности не видны. Но когда камень разрушается, например под воздействием воды, льда или песка, окаменелости
Итак, мы все же получили хорошую картину того, как развивалась жизнь на Земле в течение миллионов лет.
Как все усложнялось?
Благодаря древнейшим окаменелостям мы точно знаем, как развивалась жизнь от губки до Йоса Гротьеса из Дрила. Складывается впечатление, что добавлялись новые и новые «изобретения», которые делали жизнь на Земле все совершеннее. Так, по окаменелостям видно, что медузы принадлежат к числу древнейших животных на планете. В свою очередь, медузы — организмы более высокоразвитые, чем губки. Они по-прежнему большей частью состоят из клеток одного типа, только их куда больше, чем у губок. У медуз есть, например, мышцеподобные ткани, позволяющие им двигаться.
Первые медузы были устроены еще довольно просто. У них не было ни передней стороны, ни задней, ни мозга, ни чувства направления. Но в ходе эволюции они приобрели кое-что весьма важное: светочувствительные клетки, которые могли различать свет и темноту. Это были примитивные зачатки глаз, правда, не идущие с ними ни в какое сравнение. Ведь видишь не только глазами, но и мозгом. А мозга-то у медуз и не было.
Можно ли выжить без попы?
У некоторых медуз со временем появилась передняя и задняя сторона. Огромный прорыв! Медленно, но верно они превратились в плоских вытянутых существ — плоских червей. Эти плоские черви имели даже подобие мозга, а кроме того, светочувствительные клетки, позволявшие им отличать свет от тьмы. Они первые научились видеть по-настоящему. Однако у медуз и плоских червей есть одна проблема, с которой тебе вряд ли бы захотелось столкнуться. Как медузы, так и плоские черви едят и выводят отходы через одно и то же отверстие… а это, согласись, очень неудобно. Да и противно, конечно. Так что некоторые плоские черви эволюционировали в червей круглых, как тростинка, и стали есть ртом, а отходы выводить через попу. (Многие думают, что, разрубив дождевого червяка надвое, получат двух червяков. Вздор! Половинки, конечно, некоторое время извиваются, но вскоре погибают. Почему? Потому что невозможно выжить, если у тебя есть только рот или только попа.)
В эпоху одноклеточных эволюция протекала крайне медленно. Однако с появлением круглых червей дело пошло чуть быстрее. А дальше всевозможные новые виды стали возникать еще быстрее. Одной из причин тому стало потепление климата. Тысячи лет на планете царил страшный холод. Некоторые ученые даже считают, что в определенный период Земля вообще представляла собой исполинский снежок, сплошь покрытый льдом от полюсов до экватора. Жизнь продолжала существовать лишь в относительно теплой воде подо льдом. А еще в самом льду, потому что многие бактерии замерзают, а после оттаивания оживают. И все же главной причиной нового «видового взрыва» явилось не потепление Земли, а… секс. Но прежде чем рассказать об этом подробнее, я должен объяснить тебе, как происходит бесполое размножение.
Можно ли выжить без секса?
Ни одна птица, кролик или жук-долгоносик не родятся на свет, если их родители не занимались «этим». Однако секс не единственный способ размножения.
ДНК определяет, как выглядит живое существо и как оно себя ведет. Когда животное размножается делением, как плоский червь, все дети имеют совершенно одинаковую ДНК. Можно подумать, что в таком случае никакой эволюции быть не может. А ведь она есть.
Как секс изменил мир?
Сделай максимально четкую фотографию максимально четкой фотографии. Новое фото будет выглядеть в точности как старое. Потом сделай фото новой фотографии. Опять получится точная копия. Проделай это сотню раз, а потом сравни последнее фото с самым первым. Ну как? Они разные. Хотя каждую фотографию невозможно на глаз отличить от предыдущей. Точно так же и с ДНК: каждый плоский червь в точности похож на своего родителя. Но со временем ДНК иногда чуть-чуть изменяется. При копировании возникают маленькие недочеты. Настолько маленькие, что ты их не замечаешь. Однако за сотни лет они могут привести к огромным отличиям. А за миллионы лет тем более.
Если же у тебя двое родителей, все происходит куда быстрее. Тебе больше незачем походить как две капли воды на отца или на мать. У тебя может оказаться длинный нос отца, курносый нос матери или что-то среднее. У тебя половина генов от отца или матери, четверть — от деда, четверть — от бабушки и по восьмушке — от прадеда и прабабушки. Таким образом, различия могут возникнуть намного быстрее.
Можно ли выжить без убийства?
Стало быть, внезапно возникло огромное количество видов. И это было только начало взрывного появления еще большего их числа. С плавниками, мышцами и щупальцами, чтобы двигаться. Новички становились все активнее. А когда много двигаешься, постоянно потребляешь энергию. Обычному взрослому мужчине в самый обычный день требуется примерно 2500 килокалорий. Это 12 бутербродов с маслом и чем-нибудь сладким. Велогонщику в день сложного этапа требуется 9 тысяч килокалорий. Это уже 42 бутерброда. То есть движение — дело нешуточное. Первые животные на Земле двигались не очень много. Вообще-то у них было только три скорости: медленно, крайне медленно или остановка. Поэтому они ели очень мало. С новичками же обстояло иначе. Им приходилось искать себе питательную еду. Какая еда дает больше всего энергии? Листик-другой салата обеспечат всего-навсего несколько калорий; Первым животным этого вполне хватало, и они обходились растительной пищей. Новым животным требовалось побольше. И они поедали… других животных. То есть были первыми убийцами! Вернее, хищниками. Животная пища более калорийна. Чтобы получить 100 килокалорий, надо съесть два больших кочана салата. И ровно столько же содержится в стограммовом бифштексе. Поэтому корова должна в день съесть 90 килограммов травы, а льву хватит нескольких килограммов мяса.
Как выглядел бы зоопарк 550 миллионов лет назад?
Хищники оказали огромное влияние на скорость эволюции. Кто из них имел самые большие шансы на выживание? Разумеется, самые быстрые, самые совершенные и самые опасные. А кто из жертв имел наибольшие шансы выжить? Те, у кого наилучшая маскировка и защита. Хищники постоянно совершенствовали быстроту и технику нападения, а жертвы — технику защиты. В результате появлялись всевозможные совершенно новые животные.