Ян Схюттен - Загадка жизни и грязные носки Йоса Гротьеса из Дрила
От какого морского животного происходим мы?
Тогдашние трилобиты, стало быть, имеют кое-что общее с теперешними насекомыми. Но с каким тогдашним животным связаны мы, люди? От какого животного мы происходим? От смертоносных наутилоидей? От суперопасного аномалокариса? Уж наверно, не от тупой кимбереллы, а? Не-ет, дело обстоит намного хуже; наши ближайшие предки — оболочники, которые больше всего похожи на дрожащие мешочки желе. Ничего не поделаешь: наши гены на целых 80 % совпадают с этими совершенно невзрачными созданьицами…
Когда смотришь на взрослого оболочника, это кажется совершенно невозможным. Однако у его личинок есть то же, что и у нас, людей, — позвоночник. Когда животные взрослеют, позвоночник исчезает, но у молоди его хорошо видно. Наш позвоночник — один из важнейших компонентов тела. А происходим мы, выходит, от этакой трепещущей пробирки, которая в лучшем случае чем-то смахивает на цветок. Только не воображай, что ничего хуже быть не может. Ведь далее некоторые оболочники эволюционировали в миксин. А с ними у нас общего еще больше.
Мы что же, происходим от сгустка слизи?
Миксины, без сомнения, самые слизистые существа на Земле. Эти длинные бесчелюстные позвоночные защищаются от опасности, вырабатывая огромное количество слизи. Слизь разбухает и от соприкосновения с водой образует толстый защитный слой. Например, одна миксина своей слизью способна превратить воду в большом ведре в настолько густой пудинг, что ведро можно перевернуть вверх дном и он оттуда не выпадет. Вот от такого-то сгустка слизи мы и происходим. Впрочем, есть и хорошая новость. Из миксин возникли первые настоящие рыбы — с жабрами. Вот, стало быть, ближайшая родня. Слава богу.
Моллюски и членистоногие имели наружный скелет. А у рыб, птиц, рептилий и млекопитающих костяк внутри. И так гораздо удобнее. Этот новый элемент создал, например, самого опасного хищника, когда-либо обитавшего в океане, — мегалодона. Десятки миллионов лет этот вид акул сеял в морях страх и ужас. Вымерли мегалодоны примерно 11 тысяч лет назад, чему можно только порадоваться. Эта тварь была размером с рейсовый автобус, а пасть у нее была такая, что она могла бы целиком проглотить корову.
С мегалодоном у нас, опять же, много общего. Акулы — самые древние рыбы на Земле. И мы им родня. Если присмотреться, то в нас есть много чего от рыб…
Часть 9
Получеловек, полурыба
Как из рыбы стать четвероногим?
После перехода от неживого к живому выход из океана на сушу, пожалуй, величайшее событие из всех, какие когда-либо происходили. Минули миллиарды лет, прежде чем некоторые морские животные (и растения) сменили знакомую, надежную воду на сушу и воздух. Что до растений, можно, пожалуй, приблизительно представить себе, как все происходило. Иные растения до сих пор живут наполовину в воде, наполовину над водой. У улиток и червей здесь тоже нет проблем. Они встречаются и в море, и на суше, причем те и другие похожи друг на друга как две капли воды. А если учесть, что мокрица дышит жабрами, то не приходится удивляться, что происходит она от морского животного. В некотором роде это современный трилобит.
Насколько необычна рыба с легкими?
А как же мы? Млекопитающие? Как из рыбы стать четвероногим? Это совсем другая история. Достаточно зайти к торговцу рыбой, и сразу увидишь, в чем заключается самая большая проблема для рыб, попавших на сушу. Рыбы не могут дышать воздухом. У них жабры, а не легкие. Поэтому сельди и макрель совсем недолго выдерживают без воды. Пока ученые не занялись эволюцией, вопрос о том, как жизнь вышла из океана на сушу, был покрыт мраком тайны. Но потом немецкие исследователи обнаружили в Южной Америке удивительную рыбу — рыбу с легкими! Вскоре двоякодышащие рыбы были найдены в Африке и Австралии. Отчасти загадка разрешилась благодаря этим необычайным рыбам. Н-да, необычайным… местные жители их попросту ели.
Как жабры превращаются в легкие?
Однако зачем рыбе легкие? И как это жабры вдруг превращаются в легкие? Ответ: никак. У двоякодышащих рыб есть и жабры, и легкие. Они могут дышать под водой и над водой. Но откуда тогда берутся легкие? Из важного органа, которым пользуются многие рыбы, — из плавательного пузыря. Быстрые рыбы вроде тунцов постоянно в движении; они плывут куда хотят — вглубь или к поверхности. Другие рыбы довольно неповоротливые, их всегда найдешь на дне. Третьи же используют плавательный пузырь. Это что-то вроде находящегося внутри воздушного шара, в который они, когда хотят подняться наверх, могут закачать кислород. Кислород легче воды. И чем «воздушный шар» больше, тем быстрее всплывешь. Захочешь опуститься поглубже — просто выпускаешь часть кислорода. Словом, штука необычайно удобная. Вот из этого органа у некоторых рыб со временем и возникли легкие.
Как у рыбы появляются ноги?
Важнейший вопрос разрешился. Но как в таком случае дело обстояло с ногами? Как плавники превратились в ноги? Ответ опять-таки найдется у самих рыб. Дело в том, что у двоякодышащих весьма примечательные плавники. С одной стороны два плавника и с другой тоже два. Точь-в-точь передние и задние лапы. Некоторые двоякодышащие даже ходят на плавниках. Большей частью под водой, но иной раз и по суше.
Впрочем, как бы хорошо двоякодышащая рыба ни ходила по суше, она все равно была и остается рыбой. А рыба живет в воде. Там двоякодышащие чувствуют себя наилучшим образом. Земноводные (амфибии) — не рыбы. Им суша нужна, чтобы выжить. То есть земноводные и рыбы — совершенно разные виды животных. Значит, некогда определенно существовало «переходное животное» между рыбой и земноводным. Если так, то, наверно, можно найти его ископаемые остатки. А существуют ли они?
А теперь покорнейше прошу меня извинить
Мне бы очень хотелось прямо здесь написать про ископаемых, средних между рыбами и амфибиями. Но вместо этого я должен сперва рассказать о другом и покорнейше прошу вас меня извинить. В главе о возрасте Земли я писал, что в прежние времена геологи определяли возраст того или иного пласта породы на основе ископаемых остатков. Это не совсем полный рассказ. Даже совсем не полный. Ведь возраст окаменелостей определяется на основе породы, в которой они найдены. То есть, в сущности, опять проблема курицы и яйца. Чтобы определить возраст окаменелостей, обращались к виду породы… а чтобы определить возраст породы, обращались к окаменелостям. Точь-в-точь будто ставишь стенные часы по наручным, а наручные — по тем же стенным. И все-таки установить возраст возможно.
Почему мы пишем ископаемыми?
Установление возраста походило на собирание пазла из множества фрагментов. Чем глубже копаешь, тем древнее пласт. Таким образом, уже по глубине залегания можно было судить о древности. Кроме того, многое сообщал о прошлом и характер породы. Взять хотя бы мел. На французском и английском побережье, например, можно увидеть большие меловые скалы. Мел состоит из раковинок микроскопических морских животных. Эти раковинки опускались на дно, на них падали все новые и новые раковинки и так далее. (Собственно говоря, ты решаешь на доске примеры с помощью окаменелостей, которым сотни миллионов лет.) Большие меловые скалы находятся там, где в незапамятные времена было море.
Понятно, что многометровый слой мела возникает не вдруг. Для этого понадобились миллионы лет. Так что, найдя под метровым слоем мела окаменелость, геолог знал, что этой окаменелости миллионы и миллионы лет. Вот так каждая порода раскрывала свои секреты. Точно так же и с окаменелостями. В какой-то период Земля кишмя кишела трилобитами. Поэтому их и находят в таком изобилии. Но обнаруживают трилобитов только в очень древних пластах, потому что вымерли они давным-давно. И если в одном и том же пласте находили останки трилобита и останки акулы, то было ясно, что в эпоху трилобитов уже существовали акулы. Возможно, акулы даже поедали трилобитов и тем способствовали их вымиранию.
Где искать окаменелости?
Собрав все сведения об окаменелостях и пластах породы, можно составить наглядную таблицу с последовательностью всех видов. В самых древних и глубоких слоях нет еще ни следа живых организмов. Чуть выше обнаруживаются первые медузы и плоские черви. Затем появляются ракообразные и так далее. Вплоть до современных млекопитающих. Кстати, не воображай, что можно найти разрез, где целиком прослеживается вся эволюция снизу доверху. Окаменелости возникают лишь в весьма особенных обстоятельствах. И потому они тоже явление особенное. Вероятность того, что в течение сотен миллионов лет на одном и том же месте станут возникать окаменелости, крайне мала. Вот и приходится, чтобы сложить пазл, сопоставлять различные пласты по всему свету.
