Технопарк юрского периода. Загадки эволюции - Александр Александрович Гангнус
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Лейбниц скрупулезно сравнил присланные образцы с индийскими гербариями. Он обнаружил столь большое сходство, что объявил отпечатки из Гренландии растениями из Индии. Морские течения, предположил он, перенесли за десятки тысяч километров эти растения или их остатки. Так появилась первая теория, объясняющая находки остатков тропических растений и животных в высоких широтах,- экзотическая теория.
Лейбница скоро поправили. Великий Ж. Кювье, по одной ископаемой кости умевший восстановить облик животного, понял, что дело тут не в странном переносе, а в том, что климат на Земле не остается постоянным. В духе воззрений XIX века, трактующих, что история Земли - это остывание первоначально раскаленного шара, он и его соавтор и единомышленник А. Броньяр разделили историю жизни на планете на четыре этапа. От влажного и теплого климата, угаданного ими по бесчисленным остаткам амфибий и рептилий в слоях каменноугольного периода, Земля двигалась, по этой теории, к климату все более холодному и сухому. Каждый этап заканчивался катастрофой, в которой отчетливо угадывался библейский потоп, после чего жизнь на Земле должна была по существу все начинать сначала, в новых условиях. Да и можно ли было подумать иначе, если остатки теплолюбивых растений и животных в изобилии встречались чуть ли не вблизи полюса!
Но прошли годы. Обнаружилось, что были в древней истории планеты периоды оледенений, ничуть не менее грандиозные, чем недавнее (а по сути, современное) четвертичное оледенение северного полушария. А потом нашли в геологических разрезах слои великой сухости. Сахара в сравнении с пустынями того времени - лишь жалкая декорация.
Пермотриас... Таково несколько устаревшее название пограничных миллионолетий пермского и триасового периодов геологической истории. Но оно, это название, не исчезает со страниц научной литературы. Ибо мало было периодов в истории Земли, когда бы за столь короткий срок - десяток-другой миллионов лет - совершилось столько важных событий.
Странное время - пермотриас... После каменноугольного периода, или, иначе, карбона, и нижнепермской эпохи - времен влажных, с исключительно богатой растительностью (подавляющее большинство угольных залежей достались нам от этих веков)- редкое, из ряда вон выходящее осушение климата по всей Земле. Гибнут папоротниковые леса тропиков и кордаитовая тайга умеренных широт, оставившая после себя могучие толщи печорских, кузнецких и тунгусских углей. По всей Земле от одного полярного круга до другого - ровный, сухой, от жаркого до теплого, климат. Миллионы лет пересыпали пермотриасовые ветры красные пески опустевшей Земли. Полукилометровая толща красных песчаников на огромных пространствах, очень бедная остатками живых организмов,- таков след, оставленный этой эпохой в каменной летописи планеты.
Здесь нужно, правда, соблюдать некоторую терминологическую осторожность. Палеогеографы отличают настоящие пустыни, в их современном понимании, от примитивных пустынь прошлого. Эволюция жизни на суше шла по пути приобретения все большей независимости от воды все большего числа групп животных и растений. Земноводные - уже сухопутные существа, но они мечут икру в воде. Споровые растения - грибы, папоротники, плауны - нуждаются в «грибном дождике», в жидкой воде для того, чтобы споры их могли прорасти. Неизвестно как появившееся семя было в этом смысле аналогично яйцу первых рептилий: и то и другое покончило с прямой зависимостью живых существ от материнской среды. Семени достаточно просто увеличения влажности почвы, чтобы прорасти.
Но очень долго среди растений и животных не было таких, кто смог бы жить в условиях даже временных засух. Уберите из нынешних роскошных степей и саванн покрытосеменные травы, быстроногих млекопитающих, способных далеко ходить на водопой и выживать, регулируя температуру тела, даже без тени, под прямыми лучами солнца, - и перед вами откроется та самая примитивная пустыня, которая давно уже поражает воображение палеонтологов. В этой пустыне могли течь речки (это видно по отложениям), могли быть озера. Но это пустыни. В них некому жить. Только появление в конце мела трав, млекопитающих, птиц заполнило эту экологическую нишу - огромные области с годовым уровнем осадков нынешних степей и лесостепей.
Впрочем, по данным некоторых исследователей, и эта примитивная пустыня не была абсолютно пустой: травянистые хвощи и сейчас иной раз теснят в сухих местах современные травы. На подобной основе могли развиваться какие-то биоценозы. Впрочем, мы рискуем отвлечься ради еще одного научного спора. Так или иначе палеогеографы подчеркивают: пермотриас был ознаменован первым в истории планеты появлением настоящих пустынь.
Пустыни и оставляют в книге эпох, как правило, пустые страницы. Так что трудно подчас найти прямое палеонтологическое подтверждение тому, что здесь была пустыня, а не просто в геологическом разрезе оказался какой-то перерыв. Но в Западной Европе такие неопровержимые данные были найдены. В настоящей пустыне даже тогда кое-что росло - около тридцати вялых, угнетенных видов растений явно сухолюбивого облика; и рядом, в том же разрезе,- яркое подтверждение: корочки гипса, каменной соли...
Итак, пермотриас - время первых настоящих пустынь... Сухость на поверхности континентов, сухость воздуха возросли столь внезапно и сильно, что эволюция многих наземных позвоночных животных испытала один из самых причудливых и загадочных для современного исследователя зигзагов.
Эволюция назад
В те самые дни, когда полуводорослевые растения девона в результате неспешного, но неуклонного отступления моря стали закрепляться на суше, появились в море и в пресных водах суши первые двоякодышащие и кистеперые рыбы. Некоторые из них сохранились до наших дней. И они же дали начало первым амфибиям - прямым нашим предкам. Четвероногие рыбы учились переносить короткие засухи.
К моменту расцвета каменноугольных лесов «были готовы» и их обитатели - похожие на крокодилов лабиринтодонты, гигантские, три-четыре метра длиной, аналоги современных лягушек и тритонов. Уже в среднем карбоне появились первые пресмыкающиеся - котилозавры и пеликозавры, похожие еще на земноводных, но уже полностью независимые от воды. Их яйца - с плотной оболочкой - могли оставаться на суше. Плотная кожа рептилий не испаряла влагу, а предохраняла от ее потери. Поэтому температура тела у них не была ниже температуры воздуха, как это должно быть у амфибий, а при движении даже поднималась выше! Одновременно с расцветом рептилий заметно изменяется состав наземной растительности: появляются голосеменные растения. Они размножаются не спорами, как господствовавшие прежде хвощи, папоротники или грибы, а семенами, которым не нужна для переноса и прорастания вода, как таковая, а достаточно небольшого временного повышения влажности.
Казалось бы, в пермотриасе, во времена крайней сухости, независимость организмов от воды должна была возрастать. Сначала так и
