Отпечатки жизни 25 шагов эволюции и вся история планеты [Дональд Протеро] (fb2) читать постранично, страница - 2

тому моменту историю окаменелостей детально отслеживали всего около 60 лет. Кроме того, Дарвина озадачил тот факт, что в немногочисленных докембрийских отложениях, где были найдены древнейшие трилобиты, отсутствовали окаменелости, которые бы отражали переход от примитивных существ к трилобитам и другим организмам кембрия. Дарвин чётко отмечает это во фразе, вынесенной в эпиграф данной главы.

Учёный связывал загадочное отсутствие окаменелостей с «несовершенством геологического разреза» и маловероятной возможностью, что большинство организмов вообще не фоссилизируются. В сущности, он был прав. Дарвин обратился с этим вопросом к коллегам-учёным, и на протяжении следующих ста лет палеонтологи отчаянно пытались отыскать какие-либо окаменелости старше трилобитов.

Многим геологам уже известны проблемы, связанные с окаменелостями докембрийского периода. Большинство докембрийских слоёв настолько древние и находятся на таких глубинах, где под действием высоких температур и сильнейшего давления давным-давно превратились в метаморфические породы. При этом все окаменелости, которые могли в них сохраниться, разрушились. Большинство действительно древних пород подверглись эрозии — ещё одной разрушительной силе. Даже там, где степень сохранности относительно хорошая, древнейшие породы скрыты под наслоениями более молодых, поэтому почти везде на Земле они редко выходят на поверхность. Все названные факторы противоречат идее о том, что мы могли бы извлекать окаменелости из докембрийских слоёв с тем же успехом, что и из кембрийских.

Однако есть и другая проблема. Оказывается, в условиях докембрийской окружающей среды (когда почти не было кислорода и отсутствовал озоновый слой) древнейшие организмы, видимо, долго не могли отращивать раковины и другие жёсткие органы. Действительно, на протяжении 2 млрд лет мир был «населён» бактериальной биоплёнкой и (гораздо позже) водорослями, которые росли на мелководье у побережий и покрывали камни (рис. 1.1). В докембрийских породах есть окаменелости, но большинство из них микроскопичны. Чтобы увидеть желаемое, надо тщательно перетирать тонкие каменные срезы, а потом рассматривать их с большим увеличением. Практикующий геолог просто не заметит окаменелости в большинстве докембрийских пород.

Рис. 1.1. Реконструкция мелких приливных заводей, которые существовали на Земле 80% времени биологической эволюции, с 3,5 млрд до 550 млн лет назад. Единственными заметными останками жизни в них были бугорчатые отложения цианобактериальных сообществ (матов), так называемые строматолиты (рисунок Карла Бьюэлла из работы: Donald R. Prothero. Evolution: What the Fossils Say and Why It Matters. — New York: Columbia University Press, 2007. — Fig. 7.1)

Тем не менее в этих породах есть множество характерных черт, дискуссии о которых не утихают долгое время. Например, структуру, внешне напоминающую странный узор лучевидных бороздок, в 1848 году описал один из первых канадских геологов — сэр Джон Уильям Доусон, назвавший свою находку олдхамия (рис. 1.2). Он полагал, что обнаружил ископаемые останки полипа. Но ирландский геолог Джон Джоли, однажды пройдя по оставленной в грязи замёрзшей колее, обнаружил подобный узор, образованный кристалликами льда. В 1884 году он заявил, что олдхамия — просто характерный отпечаток ледяных кристаллов, а не окаменелость. Сравнительно недавно учёные вновь исследовали олдхамию, и теперь считается, что такие бороздки мог оставить какой-то червь, то есть, в конечном итоге, это след живого организма. Однако приведённый пример демонстрирует, как легко люди обманываются, когда изо всех сил пытаются отыскать признаки докембрийской жизни. Другую «тварь» в 1868 году открыл легендарный биолог и защитник Дарвина Томас Генри Гексли, заметивший слизистый «организм» в пробах ила, поднятых с морского дна. Родовое название можно перевести с греческого как «глубокая жизнь», а видовое дали в честь немецкого биолога Эрнста Геккеля. Однако знаменитый британский естествоиспытатель Чарльз Уайвил Томсон не впечатлился. Он изучил образцы и пришёл к выводу, что это лишь продукт разложения неких грибков. Другой биолог, Джордж Чарльз Уоллич, предположил, что «организм» — продукт химического распада органических веществ.

Рис. 1.2. Первое изображение олдхамии (перерисовал Э. Протеро)

По этой и иным причинам Уайвил Томсон и многие другие британские исследователи организовали и профинансировали экспедицию «Челленджера», длившуюся с 1872 по 1876 год. «Челленджер» — основательно снаряжённый парусник, оснащённый паровым двигателем, стал первым кораблём, совершившим кругосветное океанографическое путешествие. На тот момент британское научное сообщество понятия не имело, что собой представляет дно океана; предполагалось, что на глубине по-прежнему могут обитать трилобиты. Кроме того, учёные хотели понять, чем на самом деле является батибия Геккеля.