Технопарк юрского периода. Загадки эволюции - Александр Александрович Гангнус
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Олигоцен же, давший эволюции первых млекопитающих-гигантов, в океане китов (происходивших, возможно, от каких-то копытных - бегемотов сегодня некоторые ученые считают этакими недостаточно продвинувшимися недокитами), а на суше безрогого носорога индрикотерия величиной с двухэтажный лондонский автобус, и первых слонов мастодонтов, вообще открыл эру гонки в размерах среди млекопитающих (в том числе и предков лошадей). Животный мир планеты окончательно оформлялся в нечто почти современное, эволюция оправилась от потрясений меловой катастрофы, из которых главным было исчезновение господствовавших на суше, на море и в воздухе весьма совершенных и хорошо приспособленных к самым разным «экологическим нишам» динозавров.
И все же каждая граница в книге эпох - это прежде всего очередной крах тех или иных групп живых существ. И граница между эоценом, золотым веком кайнозоя, и гораздо более суровым олигоценом - не исключение. При том, что похолодания, а тем более оледенения, еще не было, климат по всей земле стал резко континентальнее. Появились настоящие зимы. И первыми на них отреагировали самые многочисленные в прошлые эпохи, начиная еще с кембрия, ракообразные. Их и сейчас немало, крабов, раков, рачков, дафний, креветок и прочих омаров и лангуст. Но было неизмеримо больше. Они составляли основную массу кормовой базы в океанах. Так что их гибель повлекла за собой вымирание и многих других групп морских животных, например некоторых рыб. Вымирание опустошило шельфовые моря олигоценового периода. «Мы, в общем, выяснили, что хотя летние температуры летом оставались на прежнем уровне, зимой они упали на 4 градуса Цельсия»,- писала в журнале «Нейчур» американская исследовательница из Мичиганского университета Линда Айвени в 2000 году.
Распространение зимних похолоданий было сигналом. С начала олигоцена наша эра, кайнозой, неуклонно скатывается к оледенению, которое началось еще через многие миллионы лет, в миоцене (14- 20 миллионов лет назад в Антарктиде). Австралия, как бы предчувствуя, к чему идет дело, еще в райском эоцене отделилась от обреченной Антарктиды и в ходе великого дрейфа двинулась к экватору. Целый мир самых древних зверей планеты остался и был обречен на вымерзание. О том, какой была жизнь на оставшейся у полюса Антарктиде, пока она еще была, мы можем судить лишь по косвенным австралийским и южноамериканским свидетельствам. (Палеонтология на ледовом континенте делает лишь первые шаги.) Оледенение стало мировым и достигло максимума в нашу четвертичную эпоху.
Выживают приспособленные,
а торжествуют неудачники?
Выживание приспособленных - так когда-то кратко определяли суть дарвиновского учения об эволюции некоторые ученые.
Один из них, Депере, в 1876 году вывел «правило прогрессивной специализации». Киты, как недавно выяснилось с помощью новейших методов молекулярно-генетического анализа, произошли от копытных, и даже конкретно, от парнокопытных сухопутных предков, когда-то залезших в воду. И сначала, наверное, они были растительноядными или всеядными, как их довольно-таки близкие родичи свиньи, то есть не брезговали и ракушками, и рыбой, и рачками. Их еще более близкий сегодняшний родич - полностью растительноядный бегемот (бегемоты и сигнализируют друг дружке под водой совсем как дельфины, и рождают детенышей под водой)5.
Но потом, уже полностью перейдя на житье в воду, некоторые из китовых предков стали развивать в себе качества хищников - зубы, высокую скорость. Другие стали терять зубы и цедить воду, вылавливая мелких рачков, через специальные усы. Появились зубастые и беззубые киты. Потом зубастые опять поделили между собой кормовые базы: кашалоты стали нырять за кальмарами, дельфины гоняться за рыбами, касатки стали разбойниками морей, нападая на крупных рыб и сородичей - китов. Все дробней и специализированней становились китообразные животные, все выше их организация, приспособления для определенного образа жизни.
Это и есть прогрессивная специализация. Но исчерпывает ли она все богатство процессов эволюции? Может ли дельфин или его потомок выйти на сушу, начать какую-то новую жизнь? Может. Но вероятность этого ничтожна. Правило прогрессивной специализации требует, чтобы новые разновидности шагнули дальше по тому же, уже намеченному пути, разделив еще мельче, еще дробней зоны обитания и кормежки. В ходе прогрессивной специализации эволюция как бы мельчает, производя огромное количество веточек, но не способна на выделение совершенно нового крупного эволюционного древа.
Но новые направления в эволюция все- таки возникают. Значит, правило прогрессивной специализации не годится на все случаи жизни.
Эоценовый «свинокит», портрет предка китообразных
Мы уже говорили, что крупные изменения, зарождение больших новых групп в эволюции, происходят в эпохи «взрывов жизни», пока правило прогрессивной специализации еще не вошло в полную силу. От не очень специализированных и развитых звероящеров произошли млекопитающие, а сами звероящеры ведут свой род от рептилий, сохранивших многие черты предков-амфибий. Приматы, «наш» отряд зверей, некоторыми чертами строения напоминают примитивнейших из плацентарных зверей - древних насекомоядных, от которых произошли.
Специализация загоняет в такие тупики эволюции, откуда ходу назад, на большую дорогу эволюции уже нет. И потому другой видный ученый XIX века, палеонтолог Коп, провозгласил другое правило эволюции: правило происхождения новых групп от неспециализированных предков.
По этому правилу, большое эволюционное превращение возможно только в том случае, если животное-родоначальник еще не успело углубиться в коридоры специализации.
Конечно, два правила - Депере и Копа - противоречат друг другу. Как может сохраняться примитивный тип, если все вокруг приспосабливаются почем зря, захватывают лучшие куски? Он все время будет находиться на грани вымирания.
С другой стороны, как бы происходила эволюция, если бы все животные были только и исключительно «приспособленцами»? Но поскольку эволюция была - это факт, которому читающий и пишущий эти строки столь прекрасное подтверждение, - значит, оба правила, хотя они и противоречат одно другому, действовали и действуют (правда, ими вовсе не исчерпываются правила эволюции). Да, палеонтологам не часто удается разыскать разветвления «родословных древ», родоначальников, тех животных, от которых в виде адаптационных радиаций, или «взрывов жизни», пошли важные стволы эволюции. Ведь эти родоначальники, по правилу Копа, были не специализированы. Это как бы неудачники, живущие порой на грани вымирания и потому малочисленные (наш вид Гомо сапиенс, как подсчитали генетики, насчитывал в Африке в некий критический, но многое определивший на будущее период, всего две тысячи особей - население одной деревни), а значит, найти останки - в земных слоях очень трудно, почти невозможно.
Зато когда в природе происходит какое-то большое изменение или группе удается найти свободную от конкурентов территорию, картина меняется. Неудачники выходят