Глава вторая. Извилистый путь к человеку

 

Пройдут еще три с половиной миллиарда лет, прежде чем на Земле появится человек. Беспокойный синий океан, лишь кое‑где в более светлых разводах, занимает две трети поверхности планеты. Остальное ‑ суша, один огромный материк, сплошной бурый камень, в котором поблескивают вкрапления цветных минералов. Голая каменная равнина простирается во все стороны, изредка ее пересекают невысокие горные цепи, протянувшиеся на тысячу километров и больше. Там и сям в земле зияют глубокие трещины.

Мрачная поверхность материка содрогается в непрерывных судорогах. Повсюду из вулканических конусов и провалов вырываются облака пыли и пара или выплескиваются малиновые реки лавы, которая вскоре остывает и чернеет. Климат повсюду тропический и влажный ‑ небо то и дело затмевают тучи, грохочут грозы, на окутанную туманом землю обрушиваются ливни. Ветер и вода точат и разъедают скалы. Светлые дождевые озерца буреют от каменной пыли ‑ так закладывается основа будущей почвы. Космический путешественник услышал бы нескончаемый хаос звуков: посвист ветра и рев бури, шипение и грохот волн, треск и скрежет земной коры, которая то нагревается, то остывает со сменой дня и ночи. Но он не увидел бы и не услышал никаких признаков жизни. Мутный океан безжизнен. На суше ни клочка зелени. В атмосфере нет свободного, пригодного для дыхания кислорода ‑ только водяные пары, водород да ядовитые газы аммиак и метан. Эти же активнейшие химические вещества растворяются и пузырятся в воде луж и морей. А солнце заливает планету беспощадным потоком ультрафиолетового излучения, враждебного жизни. В таких условиях ни одно из высокоразвитых животных, которые впоследствии заселят Землю, не просуществовало бы и минуты. Однако космический путешественник в самой суровости этой суровой планеты узрел бы залог появления жизни. Ибо, как ни странно, именно хаос и ядовитые вещества первозданной Земли явились необходимыми предварительными условиями возникновения жизни. Возникновение это проходит три этапа, и с каждым этапом мир становится все более похожим на тот, в котором будет жить человек.

 

Этот рисунок переносит нас на миллиард лет назад на дно докембрийского моря, где, словно перевернутые вафельные рожки, выстроились ряды строматолитов, возникших благодаря деятельности сине‑зеленых водорослей, которые слоями откладывают захваченную известь. Такие строматолиты достигали в высоту 15 м, но процессы, определявшие их своеобразную форму, все еще остаются необъясненными

На протяжении миллиарда лет после рождения планеты в ее атмосфере и водах накапливались физические компоненты жизни. И вот теперь в теплом первобытном океане начинает зарождаться настоящая жизнь. Она останется в океане более двух миллиардов лет, непрерывно изменяя свои формы и функции. С самого начала изменения в формах и функциях будут вести от простого и примитивного к непостижимой сложности человека согласно аксиоме, которую сформулировал генетик Т. Добжанский: "Жизни свойственна тенденция распространяться и использовать для этого любую возможность жить, какой бы ограниченной и стесненной ни представлялась нам эта возможность".

Возможность жизни на беспокойной Земле 3,5 млрд. лет назад была ограничена до предела, но все‑таки такая возможность существовала.

В соединения, из которых слагалась первоначальная ядовитая земная среда, входили углерод, водород, кислород и азот‑основные элементы органических веществ, составляющих все живое. В современной лаборатории из четырех химических веществ, преобладавших в атмосфере и морях Земли на заре ее существования ‑ воды, водорода, аммиака и метана,‑можно создать органические соединения, служащие материалом для жизни. Эксперимент этот на удивление прост. Достаточно нагреть смесь и подвергнуть ее действию какого‑нибудь вида энергии‑электричества или жесткого излучения. В первый миллиард лет существования Земли природа, несомненно, осуществляла этот эксперимент бесчисленное множество раз‑необходимые для него реактивы в изобилии имелись в атмосфере и в воде. Не было недостатка и в энергии: небо бороздили молнии, Солнце щедро слало на Землю ультрафиолетовые лучи, теплоту же обеспечивали вулканы, извергавшиеся тогда повсюду.

Мало‑помалу эти химические реакции, по‑видимому, создали на первобытной Земле те вещества, которые лежат в основе жизни, ‑ в первую очередь аминокислоты, органические соединения, являющиеся структурными элементами белков, а также ДНК, носителя наследственности всего живого. Особенно богат всеми этими материалами был океан ‑ современные исследователи называют его "первичный бульон". И вот в океане около 3,5 млрд. лет назад произошло поворотное событие, положившее начало новому этапу. До этого момента шло накопление сырья для жизни, но самой жизни еще не было. Затем великие силы естественной энергии заставили уже существовавшие вещества соединиться в новые, еще более сложные субстанции. И у некоторых из этих субстанций обнаружилась поразительная способность ‑ способность к самовоспроизводству. Из окружавшего сырья они собирали вещества, входившие в их собственный состав, и размножались. Это были первые живые организмы на Земле.

 

ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ПРОТЯЖЕННОСТЬ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ЭР

Об этих первых организмах мы знаем очень мало. Они, несомненно, имели микроскопические размеры и скорее всего несколько напоминали современные вирусы, бактерии и грибы. Они, безусловно, не дышали кислородом, потому что свободного, пригодного для дыхания кислорода еще не существовало. Энергию для поддержания своего существования они получали, расщепляя вещества "первичного бульона" с помощью ферментации ‑ химического процесса, который до сих пор используют многие бактерии и грибы. Но поскольку первые организмы питались органическими веществами, среди которых возникли, они в конце концов должны были бы полностью уничтожить "первичный бульон". Это было роковое несообразие, которое направило первые формы жизни на Земле в эволюционный тупик. С течением времени, по выражению эколога Барри Коммонера, "жизнь уничтожила бы условия, необходимые для ее собственного выживания".

Затем, около 3 млрд. лет назад, произошло второе поворотное событие, открывшее перед жизнью новый путь. При ферментации происходит выделение двуокиси углерода ‑ того углекислого газа, пузырьки которого придают особый вкус ферментированным напиткам вроде пива или шампанского. Благодаря этому побочному продукту ферментации появились новые формы жизни, содержащие вещество хлорофилл. Благодаря хлорофиллу стал возможен фотосинтез ‑ процесс преобразования углекислого газа, воды и солнечного света в сахар, который служил пищей для форм жизни, содержащих хлорофилл. Эти формы, перестав зависеть от готовых молекул "первичного бульона", начали бурно развиваться и в ходе эволюции образовали современное растительное царство во всем его многообразии. Но что особенно важно, они в свою очередь открыли перед жизнью на Земле еще один путь.

Фотосинтез, как и ферментация, сопровождается выделением побочного продукта. Это ‑ кислород. На протяжении миллиарда лет он насыщал воду, в которой обитали первые растения, и поднимался в атмосферу. Кислород был смертелен для многих древних ферментирующих организмов, однако через миллиард лет, накопившись в атмосфере, он открыл путь еще одному, более могучему виду жизни. Чуть меньше чем миллиард лет назад некоторые микроскопические организмы начали поддерживать свое существование, соединяя кислород с органическими веществами других подобных им организмов или растений. Эти дышащие кислородом животные, самые древние предки человека, вскоре уже кишели в океане, питаясь растениями и друг другом. Из крохотных одноклеточных комочков они за очень короткое время развились в высокоспециализированные существа. Некоторые были подвижны и плавали с помощью похожих на хлысты хвостиков, другие же не были способны к самостоятельному передвижению и либо пассивно висели в воде, либо прикреплялись к подводным склонам. Со временем из них развились губки, медузы, черви и кораллы.

 

Море 550 млн. лет назад, в середине кембрийского периода, полно жизни. Слева на переднем плане напоминающий рака трилобит альбертелла ползет мимо водорослей и губок к тритоэхиям, похожим на двустворчатых моллюсков. Справа от них кольчатый червь подбирается к эокриноидеям, предкам морских лилий. Позади них плывут медузы. В нижнем правом углу многощетинковый кольчатый червь зарывается в дно. Выше располагаются лингулиды, над губками плывут моллюскоподобные хиолиты, и на берегу видны строматолиты, сходные с теми, которые изображены на стр. 26

Кое‑какие из этих древних форм жизни оставили множество следов своего существования. Микроскопические сине‑зеленые водоросли, первые растения Земли, захватывали частицы ила и слой за слоем создавали огромные структуры, так называемые строматолиты, которые в заметно уменьшенном варианте все еще существуют на побережье Флориды. Некоторые очень древние строматолиты очень похожи на перевернутые вафельные рожки, с той только разницей, что эти "рожки" достигали в высоту 15 м и имели у основания в поперечнике 10 м. Миллиард лет назад они высились над безмолвным океанским дном зеленовато‑белыми "рощами" из сине‑зеленых водорослей и песка, тянувшимися на сотни километров без единой поляны.

Остатками строматолитов исчерпывается почти все, что дошло до нас от тех древнейших времен. Большинство живших тогда растений и животных не имели ни костей, ни раковин, ни стеблей, из которых могли бы образоваться окаменелости. Лишь с наступлением следующей эры летопись окаменелостей обогащается настолько, что ее уже относительно нетрудно читать.

История жизни на Земле включает три такие эры: палеозойскую (по‑гречески "древняя жизнь"), мезозойскую ("средняя жизнь") и кайнозойскую ("новая жизнь"). Каждая эра делится на периоды, а некоторые периоды ‑ на отделы (см. таблицу на стр. 28). Начало палеозойской эры, кембрийский период, проводит своего рода черту в истории Земли, черту, с которой начинается палеонтологическая летопись живых существ.

 

Гроза морей силурийского периода, 410 млн. лет назад, двухметровый ракоскорпион эвриптерид (внизу), гребет хвостом и задними конечностями, протягивая клешни к добыче ‑ стайке покрытых панцирем бесчелюстных рыб биркений (справа вверху). Спасаясь от хищника, рыбы плывут вверх, нижние лопасти хвостов помогают им стремительно метнуться к поверхности

Кембрийский период оставил нам весьма богатый клад окаменелостей, особенно в сравнении с докембрийскими временами, от которых, за крайне редкими исключениями, не сохранилось ничего, кроме строматолитов. Декорации по сравнению с докембрийским миром изменились мало. Климат по‑прежнему оставался тропическим и не знал сезонных изменений; соленый океан по‑прежнему опоясывал единственный материк из голого камня. Но вот список действующих лиц бесконечно увеличился, и они встречались в кембрийских морях повсюду.

Самыми многочисленными из них, насколько нам известно, были трилобиты, внешне схожие с раками: на их долю приходится 60% всех кембрийских окаменелостей. Эти членистоногие со множеством конечностей и сегментированным телом, скрытым под твердым хитиновым панцирем, отличались удивительным разнообразием форм. У одних был десяток глаз, другие обходились вовсе без них, некоторые щеголяли крупными головами, а еще некоторые словно бы существовали вовсе без головы. Почти все были невелики ‑ самый крупный, колосс своего времени, имел в длину от округлой головы до тупого хвоста не более 50 см. Все они давно вымерли. Но одновременно с ними существовали другие, более многообещающие типы морских животных. От некоторых не осталось окаменелостей, потому что все их тело было мягким, как, например, у червей или губок, однако их потомки существуют и поныне. Другие укрывались в раковинах, как мидии или улитки, третьи панцирями и формой напоминали нынешних креветок.

Спокойный кембрийский период окончился ‑ новый период, ордовикский, принес с собой потопы, каких с тех пор наш мир уже не знал. Моря, заливавшие сушу, постоянно открывали все новые возможности для жизни. Морское дно покрывал бархатистый зеленый ковер всевозможных водорослей. Приливные течения колыхали густые чащи длинных покрытых слизью лент, на поверхности из водорослей образовывались зеленые плавучие острова. Существа, которые плавали у поверхности в постоянном колебании волн, то озаряемых солнцем, то окутанных ночным мраком, вырабатывали иной образ жизни по сравнению с обитателями более глубоких вод, привыкших к полутьме и ровным температурам. Жители холодных морских пучин приспособились к огромному давлению и светились в темноте, а на дне в сеющемся сверху мягком детрите тоже копошились живые существа.

Некоторые ордовикские организмы, такие, как кораллы, двустворчатые моллюски, медузы и морские ежи, дожили до наших дней. Другие несколько напоминают знакомых нам обитателей моря, но разительно отличаются от них размерами или какими‑нибудь характерными чертами. Примером может служить первый подлинный морской гигант ‑ наутилоид, головоногий моллюск, родственный каракатице, но защищенный огромной твердой раковиной, которая порой достигала в длину почти пяти метров. Кое‑какие животные, не игравшие в ордовикском море заметной роли, тем не менее очень важны, ибо именно они предвещали облик грядущего. Главным образом это были малочисленные своеобразные рыбы ‑ они первыми среди животных обзавелись позвоночником, который в настоящее время служит опорой скелета всех высших животных, включая человека.

В силурийском периоде, сменившем ордовикский, рыб становится больше, но особенно внушительного впечатления они не производят. Эти, древние рыбы ‑ остракодермы ‑ редко достигали в длину 30 см. Они не имели челюстей, и их беззубый рот годился только на то, чтобы всасывать питательные вещества из донного ила, а вместо настоящих парных плавников у них были просто кожные выросты.

Кожа остракодермов отвердела, образовав защитный панцирь, без которого им пришлось бы худо: Относительно безобидные существа вроде трилобитов и наутилоидов уже сходили со сцены, уступая место сильным и прожорливым хищникам. Наиболее опасными были эвриптериды, или ракоскорпионы, которые считаются предками современных скорпионов, в отличие от них живущих на суше. Современный 20‑сантиметровый скорпион ‑ создание довольно‑таки страшное, но его предок ракоскорпион был крупнейшим животным силурийского мира. В длину он достигал двух метров, обладал мощным веслоподобным хвостом и был вооружен длинными клешнями, напоминающими клешни рака (но рака двухметрового!), а его пилообразные ротовые части шутя раздирали самый крепкий панцирь маленьких бесчелюстных рыб. На первый взгляд могло показаться, что у слабых рыбешек, служивших добычей этому чудовищу, не было никаких шансов выжить.

Однако они выжили, и, более того, в конечном счете верх остался за ними. Во‑первых, они были позвоночными и плавали быстрее и маневреннее охотившихся за ними беспозвоночных ракоскорпионов. Во‑вторых, они находились в процессе эволюции и все более приспосабливались к условиям своего существования. Сами по себе бесчелюстные рыбы, плававшие у самого дна и всасывавшие ил, большого будущего не имели: среди немногих их потомков можно назвать лишенную панциря миногу, которая питается, присасываясь круглым ртом к живым рыбам других видов. Однако к концу силура широко распространяется другая рыба ‑ с челюстями, способными кусать. В длину она не достигала и десяти сантиметров, но почти несомненно была хищником, а также провозвестником дальнейших 50 млн. лет эволюции надкласса рыб.

Появление этой, гораздо лучше приспособленной рыбы в конце силура совпало с еще одним знамением будущего, столь же малоприметным и столь же важным: впервые растения появляются на берегах морей. Наконец‑то жизнь начинает покидать свою водную колыбель и перекочевывать на сушу.

Ученые почти ничего не знают об этих первых наземных растениях, даже свидетельства того, что они вообще существовали, крайне скудны: насколько можно судить, это в лучшем случае были очень скромные кустики. И все же ученым известно, что между этими двумя знамениями будущего существует определенная взаимосвязь. Во время девонского периода, пришедшего на смену силурийскому, судьбы первых челюстноротых рыб и первых наземных растений переплелись ‑ потомки растений в дальнейшем стали первыми лесами Земли, а некоторым потомкам рыб суждено было стать животными, которые эти леса населили.

 

Обитатели этого позднедевонского озера демонстрируют начальные и позднейшие стадии эволюции рыб 360 млн. лет назад. На левом краю рисунка и справа, у берега, два представителя рода эустеноптеронов показывают, что они способны и плавать и (во время засухи) переползать по суше из одного водоема в другой. Справа от более крупного эустеноптерона по дну медленно передвигается примитивный покрытый панцирем коричневатый ботриолепис, у которого уже есть челюсти, а правее ‑ более примитивные бесчелюстные эскуминасписы, похожие на саперные лопатки. Еще одна древняя бесчелюстная рыба, эндейолепис, изображена справа, у берега. Крупная рыба в центре ‑ хищный плоурдостеус, чьи челюсти раскрывались достаточно широко, чтобы схватывать относительно большую добычу. Он гонится за крапчатой флеуранцией, более развитой двоякодышащей рыбой, а справа от нее еще два быстрых пловца ‑ полосатые хейролеписы

Это новое поворотное событие в истории жизни совпало со значительными переменами в собственном облике Земли. В конце силурийского и в начале девонского периода земная кора неоднократно разламывалась, проваливалась и вспучивалась. Постепенно суша поднималась выше, возникали новые горы. В соответствии с изменениями коры воды Мирового океана, и особенно воды внутренних морей, то вели наступление на сушу, то вновь отступали. Отступая, они оставляли после себя толстые слои черного ила, богатого органическими веществами, которые накапливались в течение миллионов лет, а теперь подверглись воздействию воздуха и солнца.

Никогда еще перед жизнью не открывались подобные возможности, не менее многообещающие и плодотворные, чем те, которые были заложены в первобытном океане. И девонский период ‑ время максимального их осуществления. По берегам эстуариев и озер, в болотистых прибрежных равнинах ‑ повсюду, где отложился черный ил, ‑ начали появляться растения. Сначала им приходилось нелегко. Водоросли укреплялись на почве, периодически заливаемой водой, а затем каким‑то образом сумели выжить, когда вскормившая их вода отхлынула навсегда. Размножение вне воды также было очень затруднено. Эти древние растения еще не образовывали семян, а размножались с помощью спор ‑ способ, для суши не слишком подходящий. При развитии из споры растение проходит ряд сложных этапов, для которых обязательно требуется вода или очень влажная почва. Под воздействием влаги из спор возникают промежуточные формы, так называемые гаметофиты. Гаметофиты образуют мужские и женские половые клетки. Мужские половые клетки подвижны, и, когда такая клетка подплывает по водяной пленке к женской клетке, происходит оплодотворение. Однако новое поколение спороносных растений появится, только если оплодотворение произошло там, где имеются необходимые питательные вещества.

 

В каменноугольном периоде, 325 млн. лет назад, между амфибиями и насекомыми, вероятно, очень часто происходили встречи, подобные этой. Слева 25‑сантиметровый дендрерпетон следит глазами‑бусинами за потенциальной добычей ‑ летающим насекомым стенодиктией (вверху), парящей на 12‑сантиметровых крыльях. У таракана (справа) размах крыльев не столь внушителен, и летает он хуже, зато может похвастать рекордной долговечностью ‑ как показывает его внешность, он был одним из предков современной язвы наших кухонь

По сравнению с жизнью в море, где насыщенная питательными веществами вода непрерывно омывала все растение до последнего сантиметра, жизнь на суше оказалась очень трудной‑на первых порах. Однако у нее были и свои преимущества. Отсутствие воды возмещалось изобилием солнечного света, необходимого для процесса фотосинтеза ‑ основы основ существования всех зеленых растений. Первые девонские растения, маленькие, безлистые, плохо использовали солнечный свет. Они стали предками хвощей, членистостебельных растений и папоротников. Но у более поздних развились настоящие листья, обеспечивающие большую поверхность для поглощения солнечного света, ‑ сначала простые узкие листья, затем широкие, но все еще растущие прямо на стебле. Высокое и раскидистое растение получает больше солнечного света, чем его соседи, а потому растения становились все выше и раскидистее. Подача питательных веществ во все части стебля и листьев осложнилась, и в результате постепенно появилась система сосудов, по которым циркулирует сок. Одновременно в почве разрастались корни, которые теперь всасывали влагу и питательные вещества, а заодно гораздо прочнее прикрепляли растение к его месту.

Со временем была решена и проблема размножения. Еще до конца девона некоторые растения, вероятно, начали сохранять споры в специальных вместилищах. У более поздних растений вместилища эти стали частью семени, которое укрывало женскую половую клетку и содержало запас веществ, необходимых для питания зародыша после оплодотворения. Хотя в девонском периоде все это только‑только начиналось, такое развитие означало, что растения преодолели одну из главных трудностей жизни на суше. Теперь для превращения спор в гаметофиты, а гаметофитов ‑ в новые растения уже не требовалось исключительно удачных сочетаний освещения и влажности. Семя похоже на крохотное растение, это как бы частичный слепок с его родителей. После оплодотворения мужской пыльцой (которое не требует воды) оно получает достаточно шансов для дальнейшего полноценного развития. Семенные растения сразу же оказались в чрезвычайно выгодном положении, и их потомки, такие хвойные деревья, как ели, сосны и пихты, теперь составляют треть всех мировых лесов.

Да, конечно, девонский лес мало походил на современный ‑ сплошное море зелени без вкрапления каких‑либо иных оттенков. Тогда еще не существовало ни пестрого разнообразия цветов, ни пигментов, меняющих цвет листьев с изменением времени года (да и времен года, дающих толчок к подобным изменениям, тоже не было). Эти растения были довольно примитивными организмами с простым строением и всю жизнь сохраняли зеленый цвет. Однако, несмотря на простоту строения, они отличались большим разнообразием и прихотливостью внешних форм. По земле стлался колподексилон, никогда не поднимаясь выше чем на полметра. Над ним высились плауны величиной с доброе дерево, такие, как археосигиллярия с зелеными иглоподобными листьями. Гигантами девонского леса были так называемые древовидные папоротники, похожие на папоротники наших лесов видом, но не размерами, ‑ аневрофитон достигал в высоту восьми метров, а археоптерис возносил свою верхушку и на все пятнадцать.

Но в одном отношении девонский лес все‑таки походил на современный: это была великолепная среда обитания для животных. Собственно говоря, возможности, которые девонский лес предлагал новой жизни, далеко превосходили все, что может дать Земля в наши дни. Если определение "девственный лес" когда‑либо соответствовало действительному положению вещей, то только тогда и никак не теперь. Сотни миллионов лет суша оставалась бесплодной, хотя море кишело конкурирующими видами жизни. Внезапно за считанные миллионы лет суша стала плодородной, обещая безоблачное существование любому животному, которое решилось бы на нее перебраться. На это она так и напрашивалась‑незаселенная, обильная растительной пищей.

Первые поселенцы оказались более чем скромными. Скорее всего это были животные вроде пауков и скорпионов ‑ отдаленные потомки ракоскорпионов, царивших в силурийских морях. Они дышали воздухом с помощью трубочек, которые называются трахеями, а настоящие легкие у них так и не развились. Подобная дыхательная система утрачивает эффективность с увеличением размеров тела, и по‑настоящему большими эти животные так никогда не стали. Что же касается позвоночных, то почти до самого конца девонского периода ни одно из них на сушу не выбралось. Наконец на это отважилась несколько видоизмененная рыба.

Несмотря на фантастическое развитие в девоне наземных растений, период этот часто называют Веком Рыб, причем с полным на то основанием. По разнообразию и (что не менее важно) по развитию форм, идеально приспособленных к условиям существования, рыбы девона превосходили всех остальных тогдашних обитателей Земли. Выжили они не все, но некоторые из наиболее непритязательных проявили необычайную цепкость. Так, например, кое‑какие бесчелюстные рыбы в конце девона все еще плавали в морях совершенно так же, как в его начале. А челюстноротые рыбы процветали и благоденствовали. Постепенно сбрасывая панцирь и увеличивая мощь своих челюстей, способных кусать и рвать, они развились в десятиметровых динихтисов, великанов своего времени, среди которых, по‑видимому, были предки современных рыб.

В число этих новых рыб входили большие акулы и скаты, образующие среди современных рыб особый класс, который характеризуется хрящевым, а не костным скелетом. Однако владыками моря суждено было стать классу костных рыб, и наиболее важными среди них оказались так называемые лучеперые рыбы с жесткими малоподвижными плавниками. Ни одно позвоночное животное не превзошло лучеперых рыб в разнообразии и широте распространения. В настоящее время они насчитывают больше различных видов, чем все остальные позвоночные, вместе взятые; к ним относятся и мерцающие обитатели морских бездн, и кормящиеся на дне сомы, и бесстрашные лососи, и летучие рыбы.

Тем не менее продолжили процесс эволюции в сторону человека не они, а два других подкласса девонских рыб, в то время многочисленные, а теперь почти вымершие. Первыми попытались жить на суше двоякодышащие рыбы, у которых в меняющихся условиях девонского периода развились легкие, самые примитивные, но обеспечивавшие поступление в организм живительного кислорода. Легкие приносили большую пользу в двух особых случаях: когда запас кислорода в воде уменьшался, потому что море отступало, оставляя мелкие застойные озерки, и когда вода вовсе пересыхала и рыбам приходилось приспосабливаться к жизни в жидкой грязи. Но одних только легких для жизни на суше было еще недостаточно. И еще одна группа рыб, получившая название "кистеперые", добавила необходимый элемент ‑ плавники, пригодные для передвижения по земле. Эти рыбы научились не только дышать воздухом, но и перебираться с помощью сильных нижних плавников из пересохшего озерка туда, где еще сохранялась вода.

 

Трохозавр, принадлежащий к млекопитающеподобным рептилиям, готовится отогнать соперника, чтобы потом вонзить кривые кинжалы зубов в добычу ‑ лежащую у его ног йонкерию, такую же рептилию, как и он сам. Наиболее процветающие наземные животные в середине пермского периода, млекопитающеподобные рептилии, существовали около 100 млн. лет (300‑200 млн. лет назад). Они были очень разнообразны: йонкерия ‑ растительноядное животное с относительно небольшими зубами ‑ достигала в длину 3,5 м, а хищный трохозавр ‑ только 2,5, но зато был вооружен длинными клыками

Постепенно плавники все больше приспосабливались к передвижению по суше. Сначала рыбы прыгали, потом научились ползать, а затем принялись ковылять. И столь же постепенно кистеперые начали все больше и больше времени проводить вне воды, что в конце концов привело к появлению существа с совершенно новым образом жизни. Это животное выводилось из икринки, отложенной в воде, и некоторое время жило в воде же, поглощая растворенный в ней кислород с помощью жабр. Личиночная стадия завершалась быстрым изменением в его строении и образе жизни. Хвост и жабры исчезали, по бокам вырастали ноги, животное выбиралось из воды и до конца своих дней дышало уже воздухом. Однако метать икру оно возвращалось в воду. Этот жизненный цикл типичен для амфибий, примером которых в наши дни могут служить лягушки и жабы. К концу девонского периода полностью сложившиеся амфибии окончательно выбрались на сушу.

Следующий период, каменноугольный, был для амфибий сущим раем. Земная кора сохраняла относительный покой, суша была ровной, моря мелкими. Легкое опускание суши или незначительное ее поднятие приводило к затоплению или осушению огромных участков материка. Это был сырой мир, словно нарочно созданный для амфибий, которые одинаково хорошо чувствовали себя и в воде и на суше. Однако он благоприятствовал и некоторым другим, более новым формам жизни.

 

Когда 100 млн. лет назад, в меловой период, на суше господствовали динозавры, другие рептилии, их родственники, царили в море и в воздухе. Свирепый 8‑метровый ящер тилозавр плывет, работая хвостом ‑ главным своим плавательным приспособлением

Моря то затопляли сушу, то отступали, оставляя после себя колоссальные болота, и там благоденствовали растения, выбравшиеся на сушу в девонский период. В каменноугольный период возникли леса, каких с тех пор мир не знал. Папоротники, плауны, хвощи разбрасывали споры, хвойные деревья рассеивали семена, и все эти растения в насыщенном испарениями воздухе поднимались на высоту в тридцать метров, меняя листья круглый год, потому что климат был ровным и теплым. Когда огромные губчатые стволы рушились в застойную воду болот, они быстро сгнивали, образуя толстые рыхлые слои торфа, которые за миллионы лет спрессовались в каменный уголь, обеспечивающий топливом современный мир.

Леса каменноугольного периода стремительно заселялись первыми насекомыми Земли. Насекомые полностью использовали все возможности, которые предлагало это необъятное море зелени, и разнообразие их было поистине поразительным. Так, некоторые походили на современных стрекоз, но только туловище их достигало в длину 40 см, а размах крыльев ‑ трех четвертей метра. Однако из всех ползунов и летунов тогда, как и в наши дни, наиболее преуспевали тараканы. В те далекие времена их существовало добрых восемьсот видов, включая десятисантиметровых великанов, а их потомки еще и теперь распространены по всему миру, как многие из нас знают по горькому опыту.

 

Над морем планируют два птеранодона, готовые в любую секунду ринуться вниз и схватить рыбу огромным беззубым клювом. Эти рептилии были самыми крупными животными, когда‑либо поднимавшимися в воздух. Размах их крыльев достигал 8 м

Упрямому таракану современный человек не обязан ничем, ну разве что он с невольным уважением подумает о его долговечности. Однако амфибий следует почитать как дальних праотцев, как этап основной линии эволюции. Эти первые четвероногие существа достигли пика своей специализации и численности в болотистых лесах каменноугольного периода, питаясь насекомыми, друг другом, а также ‑ поскольку в воде они были даже более подвижными, чем на суше, ‑ еще и рыбами. Они расселились по рекам и озерам, местные засухи перестали быть для них угрозой, так как теперь они без труда перебирались из одного водоема в другой. Однако почти всем им еще требовалось регулярно увлажнять кожу, и все они по‑прежнему метали икру в воде. Личинки амфибий, появлявшиеся на свет под водой из этих студнеобразных комочков, некоторое время жили, как рыбы, а затем претерпевали метаморфоз и, превратившись во взрослых особей с функциональными легкими и конечностями, перебирались на сушу.

Однажды в течение того длительного времени, когда море отступало, какой‑то вид амфибий отложил яйца, выдержавшие некоторое высыхание. Из этого вида затем выделился подвид, чьи яйца выдерживали более долгое пребывание вне воды. От поколения к поколению естественный отбор благоприятствовал потомству тех особей, которые откладывали яйца с более плотной оболочкой, менее нуждавшиеся в водной среде. Постепенно внутри оболочки появилась система мембран, защищавших зародыш, который с этих пор завершал свое развитие внутри яйца, в собственной крохотной обители, с достаточным запасом влаги и питательных веществ.

Из подобного яйца на свет выходил уже не рыбоподобный головастик, вынужденный оставаться в воде, пока он не преображался в дышащее воздухом, снабженное конечностями существо, а миниатюрный портрет взрослых особей, полностью подготовленный к жизни на суше. Новорожденный был способен сразу же начать охоту за насекомыми, в которых инстинктивно распознавал лакомую добычу. Так появились пресмыкающиеся (рептилии) с более надежным позвоночником, более прямыми и подвижными конечностями и более развитым мозгом, чем у амфибий.

 

У палеоценового водопоя 65 млн. лет назад собрались древние млекопитающие, в чьем облике угадываются более поздние формы. Вверху слева плезиадапис, примат величиной с кошку, карабкается по ветке над выкапывающей корни барилямбдой ‑ примитивной предшественницей лошадей и быков, достигавшей в длину 2,5 м. Внизу в центре крохотный опоссум, почти такой же, как современные, хочет спрятаться в пальмовой чаще. Присутствие могучей барилямбды, возможно, защитит этих более слабых зверушек от нападения хищной, напоминающей росомаху оксиены, которая готовится к прыжку внизу справа

К концу следующего, пермского, периода, завершившего 225 млн. лет назад палеозойскую эру "древней жизни", пресмыкающиеся взяли верх над амфибиями. Среди них были крупные и мелкие растительноядные, а также крупные и мелкие хищники, питавшиеся своими растительноядными сородичами. Рептилии не только становились разнообразнее, но и распространялись, господствуя на суше практически повсюду. Палеонтологи, исследовавшие в 1969‑1971 гг. свободные ото льда пики Антарктиды, нашли окаменелости двух таких пресмыкающихся ‑ листрозавра и тринаксодона ‑ примерно в 650 км от современного Южного полюса. Открытие это имело двойное значение. Поскольку эти животные, по‑видимому, обитали также и в Южной Африке, их присутствие в этих двух областях, разделенных таким расстоянием, подтверждает гипотезу, что в конце палеозоя Южная Африка и Антарктида все еще составляли единую часть суперконтинента, объединявшего всю сушу Земли. А изобилие и разнообразие оставшихся от них окаменелостей свидетельствуют об их успехе на арене жизни.

Однако именно этот успех превращает рептилий начала мезозойской эры (эры "средней жизни") в одну из величайших загадок палеонтологии. Их подробно изучали в 60‑годах, когда исследовались богатые находки окаменелостей в Южной Африке. Но их место в запутанной истории жизни устанавливается только теперь, причем обнаруживаются некоторые неожиданности. Так, рептилии эти более напоминали млекопитающих, и, следовательно, в некоторых отношениях были выше развиты, чем позднейшие мезозойские рептилии, впоследствии их совершенно вытеснившие. Определенные черты сходства с млекопитающими ‑ как, например, в строении челюстей, зубов и нёба ‑ были установлены по их окаменевшим скелетам. Другие же черты непосредственно в особенностях скелета не проявляются, но подсказываются ими: например, многие п<