Борис Завадовский - Происхождение домашних животных
Это предположение полностью подтвердилось после того, как Дарвин подвёл итоги всем накопленным к тому времени знаниям о найденных в земле остатках животных и растений.
Эти остатки мы находим в земле на разной глубине. Наиболее близко к поверхности расположены остатки, которые отличаются наибольшим сходством с ныне живущими организмами. Очевидно, эти остатки принадлежат животным, ещё сравнительно недавно существовавшим в живом виде. Следует, однако, указать, что слово «недавно» по отношению к вымершим животным говорит часто о сотнях тысяч и миллионах лет.
Остатки с несколько большей глубины сильнее отличаются от ныне живущих животных. Среди них мы уже перестаём находить птиц и млекопитающих, но зато встречаем большое разнообразие пресмыкающихся и рыб. Их существование относится к периоду за десятки и сотни миллионов лет назад. Ещё глубже совершенно перестают встречаться остатки позвоночных животных, кроме рыб. А на самой большой глубине не удаётся обнаружить даже и остатки рыб. Здесь лежат остатки беспозвоночных животных из типа моллюсков (так называемые аммониты) или членистоногих (так называемые трилобиты), притом таких, которые очень мало похожи на ныне живущих моллюсков и членистоногих. Все эти древние беспозвоночные животные полностью вымерли уже много миллионов лет тому назад (рис. 6).
Рис. 6. Древнейшие обитатели дна моря — беспозвоночные животные; внизу налево — трилобит
Равным образом и среди остатков растений лишь в верхних слоях земли находят остатки цветковых растений, наиболее сложно устроенных. В более глубоких слоях встречаются только остатки папоротников и хвощей, которые никогда не цветут и относятся к более низко организованной группе, которую называют группой тайнобрачных растений. И, наконец, установлено, что были такие отдалённые времена, когда на земле росли только ещё более низко организованные растения из группы водорослей. Так, по мере изучения остатков растений и животных, перед нами раскрывается картина постепенного развития жизни на земле. Мы видим свидетельства того, как постоянно менялись животные и растения, как постепенно исчезали одни виды и взамен их получали господство другие. Время этих изменений жизни на земле измеряется многими миллионами лет.
Мы теперь уже хорошо знаем, что на земле первоначально существовали только немногие наиболее просто организованные животные и растения, затем постепенно стали появляться всё более сложные по своей организации существа.
Был период, получивший наименование каменноугольного, когда огромные пространства были покрыты лесами огромных, похожих на деревья папоротников и плаунов. В этих лесах ещё нельзя было найти ни одного цветущего растения, которые радуют наш глаз в настоящее время. В мрачной чаще каменноугольных лесов жили первые четвероногие животные, ещё более просто организованные, чем нынешние лягушки и тритоны, — так называемые бранхиозавры. После этого настала пора расцвета пресмыкающихся животных (юрский период) (рис. 7). В эту пору и суша, и моря, и реки были населены громадным количеством разнообразных чудовищ, которые несколько напоминали ныне живущих крокодилов, черепах, ящериц и змей. Эти чудовища достигали громадных размеров. Ростом они превосходили нынешних слонов. Некоторые из них, получившие название бронтозавров, диплодоков и стегозавров, были травоядными животными и могли срывать ветви с вершин деревьев высотой до 20 метров. Другие были страшными хищниками. Из них особенно страшны были морские чудовища ихтиозавры, сходные по своему образу жизни с ныне живущими в тёплых морях акулами. Из наземных животных самым опасным хищником был огромный тиранозавр, остатки которого найдены в Северной Америке. Он достигал высоты в 9–10 метров и больше.
Рис. 7. Пора расцвета пресмыкающихся
Наряду с этими чудовищами в этот же период жили и первые птицы и первые млекопитающие животные. Но это были существа небольших размеров. Лишь с течением времени потомство первоначально малозаметных прародителей птиц и млекопитающих начало всё более увеличиваться в числе и вытеснять пресмыкающихся.
В самых поверхностных слоях земной коры уже начинают преобладать остатки животных, всё более похожих по своему строению на нынешних слонов (вымершие мамонты), львов и тигров (пещерный лев и саблезубый тигр), медведей (пещерный медведь) (рис. 8), носорогов (сибирский волосатый носорог).
Рис. 8. Вымершие млекопитающие животные: саблезубый тигр и пещерный медведь канибара
Исходя из своего учения, Дарвин предсказал существование таких ископаемых живых существ, остатки которых были найдены уже после опубликования его замечательной книги «Происхождение видов». Так, например, в этой книге, напечатанной в 1859 г., он, на основании глубокого изучения, установил, что птицы должны произойти от каких-то пресмыкающихся животных. По его мнению, когда-то должны были существовать животные, промежуточные между пресмыкающимися, подобными ящерице, и птицами.
И, действительно, через некоторое время были найдены остатки небольших животных, которые, сохранив много признаков пресмыкающихся, напоминали в то же время птиц. Эти странные животные получили название «первоптиц», или «археоптериксов», и, по справедливости, рассматриваются как промежуточное звено в образовании нового класса животных — птиц. Археоптериксы представляли собой животных величиной с голубя или ворону (рис. 9). Они имели когти и длинный хвост, как у ящериц, и благодаря этому легко и свободно лазали по деревьям. В то же время по бокам передних ног и по обеим сторонам хвоста у них росли перья, как у современных птиц. Таким образом, эти полуптицы-полуящерицы способны были перепархивать с одного дерева на другое.
Рис. 9. Остатки вымершего животного полуящерицы-полуптицы
Не только изучение остатков ископаемых животных подтверждает учение Дарвина. Дарвин указывал, что установить родство между различными видами животных можно, изучая их зародышевое развитие и внутреннее строение. Вот, например, огромное морское животное кит. По народному представлению кит считается рыбой: «чудо-юдо рыба-кит», говорится в народных сказках. Однако известно, что киты рождают детёнышей, а не мечут икру, как рыбы; затем своих детёнышей они вскармливают молоком из млечных желез. По этим и некоторым другим признакам кита нужно причислить не к рыбам, а к теплокровным млекопитающим животным. Следовательно, кит должен был произойти от каких-то млекопитающих предков, живших на суше и обладавших четырьмя ногами.
У самого кита ног нет. Взамен передних ног у него имеются ласты, напоминающие плавники рыб. Дарвин указал, что если удалить мясо с костяка кита, то, оказывается, скелет передних ластов у кита состоит из точно таких же костей, из каких состоят передние конечности всех других млекопитающих животных, т. е. из одной кости плеча, двух костей предплечья и нескольких косточек пяти пальцев. При внимательном осмотре скелета кита можно найти группу других небольших косточек, соответствующих задним ногам (рис. 10). Всё это показывает, что киты действительно произошли от четвероногих предков, обитавших когда-то на суше и относившихся к классу теплокровных млекопитающих животных.
Рис. 10. Скелет кита
Таким же образом точными исследованиями было установлено, что и руки человека, и крыло летучей мыши, и лапки крота, и приспособленные к плаванию ласты тюленя происходят от обычной для большинства млекопитающих животных пятипалой конечности. Они состоят из одних и тех же костей и имеют много общего со строением крыла птицы и лапы крокодила, которые являются ещё более отдалёнными родичами млекопитающих животных (рис. 11).
Рис. 11. Сходство в строении передней конечности человека, тюленя, крота, летучей мыши, птицы и крокодила
Очень трудно было доказать, что копыто лошади развилось из той же пятипалой конечности. Копыто лошади представляет собой один развившийся палец, и возникал вопрос: куда же девались остальные пальцы и были ли они у предков лошадей? В настоящее время этот вопрос, разрешён. Среди ископаемых остатков найдены все основные переходные ступени от многопалых предков к нынешней однопалой лошади. Самый отдалённый предок лошади (он называется «эогипус») имел размеры не больше лисицы, но на передних его ногах было по четыре пальца, а на задних по три (рис. 12). В дальнейшем от него произошли более крупные животные, всё более приспосабливавшиеся к быстрому бегу. У этих животных вся сила и крепость ног передавались на утолщающийся средний палец, а другие, боковые пальцы всё больше уменьшались в своих размерах и становились ненужными. Небольшие косточки, так называемые грифельные косточки, у современной лошади представляют собой не что иное, как остатки этих существовавших когда-то второго и четвёртого пальцев.
