Венианим Богоров - Жизнь моря
Проследить историю развития неживого и живого мира помогла в значительной мере сама природа. Многие организмы после своей гибели не исчезли бесследно. Их скелеты и раковины окаменели. В некоторых случаях сохранились отпечатки на камне и мягких частей растений и животных, погибших сотни миллионов лет тому назад. Большинство из них относится к таким, которых нет среди ныне живущих. Внимательно изучая эти «следы», ученые раскрыли картину эволюции организмов на Земле. Кроме того, все эти «следы на камне» позволяют ученым установить принадлежность каждого слоя земли к определенному периоду истории. А если в этот период происходило образование какой-либо полезной породы, то и организовать по находкам поиски ценного сырья.
Совершенно очевидно, что чем ископаемая форма будет древнее (стоять ниже на «лестнице» развития жизни), тем к более раннему времени относятся эти слои земли. Пользуясь такими «часами», можно определить последовательность отложения различных слоев земли. Но эти часы «без времени». Ими не определить числа лет существования различных периодов Земли. На помощь пришли открытия радиоактивных веществ.
Оказалось, что радиоактивные вещества, распадаясь, превращаются в другие элементы. В условиях Земли распад идет практически с постоянной скоростью. Зная количество радиоактивных атомов в данном минерале и количество содержащихся здесь атомов, являющихся продуктом радиоактивного распада, и скорость самого распада, можно установить время его образования. Этими радиоактивными «часами» пользуются при определении возраста пород.
Мы не можем ожидать нахождения отпечатков всех ранее живших существ. Редко можно найти также и полные слепки тела животного или растения. Гораздо чаще мы находим отдельные части и по ним уже воссоздаем облик целого организма. Несмотря на трудность сохранения отпечатков «мягких» организмов, ученые находят также и остатки древних животных, не имевших скелета.
Особенно благоприятными были условия захоронения водных животных. Погибшее животное падало на дно и, если оно не было вскоре уничтожено, то покрывалось песком или илом. Вблизи берега и особенно вблизи устьев рек количество оседающих на дно моря различных минеральных частиц очень велико. В дальнейшем минерализация приводила к окаменению организма. При этом мог хорошо сохраниться внешний облик животного. Откладываемые сверху слои превращались в большую толщу, часто сдавливая захороненные остатки. Так они и сохранялись в виде отпечатков на образовавшейся породе.
Хотя найти их и трудно, но пытливому, вечно ищущему новое взору человека они рассказывают о величественной истории Земли.
Многие породы почти целиком состоят из остатков различных морских организмов. В некоторых местах Украины лежат слои мела толщиною в 500 метров, состоящие из раковинок отмерших одноклеточных морских животных. Известняки, образовавшиеся из скелетов кораллов, раковин моллюсков и других морских животных, залегают часто стометровыми слоями на сотни километров.
В обнажившихся слоях земли можно найти отпечатки исчезнувших животных.
В подземных дворцах Московского метро на шлифованной поверхности каменных стен мы часто можем видеть интересные отпечатки. Особенно их много на станции «Красные ворота». В каменных подставках чернильных приборов, если внимательно присмотреться, нередко можно заметить обломки различных раковин и панцырей.
По следам, оставшимся от исчезнувших обитателей Земли, ученые выяснили геологическую историю и эволюцию жизни на Земле. В геологической истории они установили пять эр. Для каждой эры характерны определенные события в развитии земной коры и жизни. В силу этого эры имеют различную продолжительность. Архейская эра — что значит «древнейшая» — началась более 2 миллиардов лет тому назад и продолжалась свыше 900 миллионов лет. Протерозойская — эра «первой жизни» — продолжалась около 600 миллионов лет. Палеозойская эра — «древняя жизнь» — началась 500 миллионов лет назад и продолжалась 335 миллионов лет. Мезозойская эра — «средняя жизнь» — длилась 125 миллионов лет. Кайнозойская эра — «новая жизнь» — самая молодая. Ей всего 60 миллионов лет. Она продолжается и в наши дни. Эры делятся на более короткие отрезки — периоды[2].
Среди различных предположений о месте возникновения живых существ преобладает мнение о том, что происхождение жизни связано с океаном.
Для развития большинства организмов необходимы вода, кислород и растворенные химические вещества. Очевидно, там, где соприкасаются соленая морская вода, воздух и берег, и создавались условия, наиболее благоприятные для развития первых живых существ. Прибрежные воды и воды заливов могли быть, и вероятно были, местами, которые мы можем называть «колыбелью» жизни.
Отпечатки и окаменелые остатки организмов из древнейших слоев Земли свидетельствуют, что это были морские существа. Более того, и по сие время наибольшее количество классов различных живых существ обитает в морях и океанах.
Развившиеся около 2 миллиардов лет тому назад в морях первые живые организмы завоевали громадные пространства океанов и морей. Трудно было этим первенцам Земли приспособиться к условиям, существовавшим тогда на нашей планете. Повсеместно шли землетрясения и извержения вулканов. Подводные вулканы были не менее многочисленны, чем наземные. В местах их извержений закипала вода, уничтожая слабые ростки живого. Но новое качество материи — жизнь — оказалось сильнее всех неблагоприятных условий. Миллионы лет продолжалась борьба первых живых организмов за существование. И жизнь победила!
Внимательно рассматривая самые древние слои архейской эры, ученые не нашли в них ископаемых остатков живших в то время организмов. Древние породы оказались «немыми». Но явление это вторичного порядка, так как образовавшиеся более миллиарда лет назад горные породы — известняки (превращенные затем в мрамор) или графиты — могли произойти только из остатков морских организмов. В дальнейшем эти породы «живого» происхождения подвергались настолько мощным воздействиям, что потеряли распознаваемые признаки заключенных в них организмов.
Доказательством того, что в древние периоды истории Земли существовали живые организмы, служит также и то обстоятельство, что мы находим в протерозойской эре окаменелые остатки различных уже высокоорганизованных морских животных. Они должны были иметь предков более простого строения, для развития которых, очевидно, требовалось тоже огромное время.
В протерозойских морях жили водоросли, бактерии, одноклеточные животные, губки, кишечнополостные, моллюски, членистоногие, плеченогие и другие организмы, то-есть многие типы животного царства.
Каков же был сам океан в древнейшее время? Про него действительно можно было бы сказать «безбрежный». В северной половине земного шара существовало лишь несколько относительно небольших массивов суши. Они выглядели островами, не больше теперешней Гренландии. На севере Европейской части СССР располагалась Балтийская суша, охватывавшая площадь нынешних Скандинавии, Карелии и Кольского полуострова. Крупный массив был между реками Днепр и Днестр. В Сибири и Северной Америке имелись тоже такие «острова».
Прошло более 1,5 миллиарда лет архейской и протерозойской эр, и наступила палеозойская эра. В начале палеозойской эры произошли значительные горообразования. Они изменили очертания океана.
В северном полушарии из бывших ранее островов образовались крупные континенты. Один из них объединил северо-западную часть Канады и большую часть Гренландии. Небольшой остров находился на месте Исландии. Русская равнина к северу от Черного и Каспийского морей представляла собой сушу. Имелся массив суши в Сибири, между Хатангой и Леной.
Поднятие дна океана в южном полушарии привело к образованию грандиозного южного континента — Гондваны. На западе он занимал большую часть Южной Америки, южную часть Атлантического океана, почти всю Африку, Аравию, Индию, захватывал Западную Австралию и Индийский океан.
Карта Мирового океана выглядела иначе — облик Земли был другой. Главнейший массив суши находился в южном полушарии, в северном — продолжал господствовать океан. Несмотря на столь обширное поднятие дна океана, образовавшаяся суша, как и во всю последующую историю нашей планеты, занимала на поверхности Земли меньшую площадь, чем океан. Тихий океан был так же огромен, как и в наши дни. Это самый древний океан, существующий около 2 миллиардов лет. Все последующие изменения в очертании суши и моря происходили, не захватывая основной площади Тихого океана.
Вид Земли 500 миллионов лет тому назад.
