Текст книги "Технопарк юрского периода. Загадки эволюции"

Автор книги: Александр Гангус

сообщить о нарушении

Текущая страница: 15 (всего у книги 31 страниц)

Первое решение проблемы предложили геологи. Идеальная кольцеобразность многих атоллов навела их на мысль, что перед ними –  кратеры подводных потухших вулканов. Это ' была очень заманчивая идея, но она опровергалась необычайно просто. Рядом с круглыми небольшими атоллами исследователи находили атоллы самых разных очертаний и размеров. Среди Мальдивских атоллов Индийского океана есть один, достигающий в длину восьмидесяти восьми миль, а в ширину лишь двадцати. С другими атоллами своей группы он соединен цепочками мелких атоллов. Из лагун этих атоллов часто поднимаются другие, еще меньшие атоллы. Атолл Римского– Корсакова в Тихом океане вытянут в длину на пятьдесят четыре мили, и его берега чрезвычайно извилисты. Таких атоллов множество, и все они слишком уж не похожи на круглые небольшие жерла земных вулканов.

Ч. Дарвин

Второе решение проблемы предложили биологи. Чтобы оградить от ярости прибоя хрупких своих собратьев, наиболее «героические» коралловые полипы инстинктивно строят на подводной отмели кольцевой вал –  защиту, «жертвуя», таким образом, собой во имя общего дела. Можно понять эту твердую веру в целесообразность природных явлений у натуралиста, знающего о распределении труда у пчел и муравьев, привыкшего уже говорить о назначении того или иного органа у животного и растения. В те времена были широко распространены телеологические взгляды на природу: даже видные ученые иногда объявляли причиной тех или иных удивительных явлений «стремление природы» к достижению какого-то результата. Видимая целесообразность превращалась в целеустремленность, в «волевые усилия» животных, растений, их сообществ. Но для разгадки тайны коралловых атоллов рассуждения об «инстинктивной» целесообразности не подходили, и Шамиссо это понимал. Во-первых, по внешнему краю рифа жили и строили одни полипы, а внутри, в спокойной воде, –  совсем другие, других видов. Трудно представить себе в живом мире подобную одностороннюю бескорыстную самоотверженность.

Больше того, острым взглядом натуралиста Шамиссо быстро подметил другое: чем ближе к опасной прибойной линии растет рифообразующий полип, тем он вроде бы лучше себя чувствует, лучше размножается. Это не только опровергало гипотезу инстинктивной целесообразности (что же это за самопожертвование – явная корысть!), но и позволило Шамиссо создать свою теорию образования атоллов.

«Третья и лучшая теория была выдвинута Шамиссо,– писал Ч. Дарвин,– который полагал, что так как наиболее энергично растут кораллы, обращенные к открытому морю, –  а это несомненно так,– то всего скорее подымаются из общей основы те, которые расположены по внешнему краю, и этим-то и объясняется кольцеобразное или чашеобразное строение их».

А вот что писал А. Шамиссо:

"кругообразные купы островов суть плосковершинные горы, круто поднимающиеся из глубин моря: подле оных нельзя лотом достать дна".

На вершинах этих гор, не достающих до поверхности моря, начинают расти кораллы. Они растут кольцом по краю отмели, чтобы быть ближе к океанскому прибою, до которого они большие охотники. Вот и все. Впрочем, не все, Шамиссо чувствует это. Надо еще объяснить, почему атоллов так много, таких разных по величине. Сколько же гор почти одинаковой высоты должно вырасти на дне моря! Ведь кораллы –  мелководные животные, так считалось уже во времена Шамиссо, они не могут начать жить и строить свои коллективные склепы где попало. Шамиссо ищет выход из противоречия и, как ему кажется,. находит его: он просто пытается отказаться от представлений о мелководности кораллов, как от устаревших.

«Капитан Росс,–  пишет он, –  нашел у залива Посессьо под 73°39'» северной широты живых червей (коралловых полипов.– А.Г.) в шине грунта, вытащенной им из глубины, составляющей 1000 саженей».

Вывод ясен: раз полипы могут жить на такой глубине, почему бы им не начать строить подводные горы с любой глубины? Но тут Шамиссо ошибался. Некоторые виды кораллов действительно могут жить на большой глубине, но это не рифообразующие виды, рифов они строить все же не могут. Впрочем, продвинувшись в понимании истинной природы кораллов дальше всех своих предшественников, Шамиссо не настаивает на окончательности своей теории. Он видел миг из многотысячелетней истории рифов и чувствовал ограниченность своего взгляда во времени.

«Тщательное сравнение состояния какого-либо рифа в различные времена, как, например, по прошествии полувека, –  пишет он, –  способствовало бы объяснению разных предметов Естественной Истории».

Атолл (вверху) получается из барьерного рифа. Так Дарвин решил одну из запутаннейших биолого-геологических загадок

Вот мы и дошли наконец до главного различия в методе неэволюциониста Шамиссо и эволюциониста Дарвина. Дарвин не хотел ждать пятьдесят лет, чтобы увидеть развитие атолла во времени. Как и позднее, при создании теории постепенного превращения видов, ему достаточно было взглянуть окрест внимательным оком, чтобы увидеть сразу вес фазы процесса, разделенные не годами и веками, а тысячелетиями и миллионами лет. Для этого нужно было «только» нести в себе постоянно вопрос: «Что из чего?» И как географа (а в данном случае он выступал как географ) его интересовала не просто география, а, говоря словами М. Ломоносова, «древняя география, с нынешнею снесенная».

В наше время, время узкой специализации, наука идет в глубь природы вещей, но, возможно, обедняет себя в части поиска фундаментально новых подходов к решению коренных проблем. Дарвин не был зоологом или ботаником, он не был и только биологом. Он был натуралистом, причем сначала. географом и геологом даже больше, чем биологом. И если бы это было не так, не суждено было бы ему создать «Происхождение видов».

Последовательному эволюционизму в геологии лет на двадцать больше, чем в биологии. Но даже самая ранняя работа о постепенной последовательности геологических событий появилась уже после плавания Шамиссо. Это была «История естественных изменений поверхности Земли» Карла Гоффа. Отплытие же Ч. Дарвина на «Бигле» совершалось, можно сказать, под аккомпанемент яростной полемики между последователями катастрофиста Кювье и эволюциониста Ляйеля. Дарвин уходил в плавание уже ляйелистом. Вернувшись, он привез столько доказательств правоты своего учителя, что резко изменил соотношение сил в споре, в котором Ляйель уже перешел в глухую оборину и держался из последних сил. Уже в следующей главе читатель увидит, что неприятие катастроф Дарвином и другими эволюционистами, неприятие, доходящее до отвращения, полезное в тех исторических условиях, тоже было своего рода «перебором». Катастрофы тоже немало поработали в истории Земли.

Первым из аргументов Дарвина в пользу эволюционизма в геологии и было решение проблемы атоллов. Начал он с того, что вместе с капитаном Фиц Роем «произвел лотом множество тщательных промеров глубины на внешней, крутой стороне атолла Киллинг». Вместе с лотом на глубину уходили привязанные к нему куски сала. И сразу же обнаружилось заблуждение Шамиссо: отпечатки живых кораллов на сале шли лишь до глубины тридцати фатомов (около пятидесяти шести метров). Глубже к салу приставал только чистый мертвый коралловый песок. То же было и на всех других атоллах. Выходило, сотни подводных гор, как нарочно, дорастали до строго определенной глубины – чуть не доходя до поверхности океана, чтобы дать атоллам возможность дальше расти самим и удивлять исследователей своей многочисленностью и кольцеобразностью.

Конечно, так могло быть иногда. «Риф, развивающийся на обособленной банке,– пишет Дарвин,– стремился бы принять атолловидное строение... я полагаю, некоторые такие рифы существуют в Вест-Индии». Но всегда такой «шамиссонианский» механизм действовать не может. Отгадку Дарвин нашел, обратив внимание на ближайших «родичей» атолла –  береговые и барьерные коралловые рифы. Он развил мимолетное замечание географа Бальби: «Остров, охваченный рифами, есть не что иное, как атолл, из лагуны которого подымается участок суши; устраните эту сушу, и останется настоящий атолл». Дарвин и «устраняет» эту сушу, опуская ее вместе с океанским дном. Постепенное неуклонное опускание океанского дна в районах, богатых рифами, –  геологическая основа теории Дарвина.

Вначале гористый остров, окруженный узкой полосой прибрежных рифов. Потом уже несколько погрузившийся остров, вокруг которого на прежнем окаймляющем рифе наросли новые слои полипов, и риф начинает уже напоминать крепостную стену. Он носит уже название барьерного, между ним и погрузившимся, уменьшившимся в размерах островом –  тихая лагуна, подобная кольцевому рву, прибежище рыбачьих лодок и кораблей. И последний этап: остров уже полностью «утонул», лишь прихотливые извивы по-прежнему нарастающего рифа очерчивают контуры некогда существовавшего острова. «Атоллы – это контуры затонувших островов»,–  так прямо и заключает Ч. Дарвин.

Теория рифов Дарвина «простотой и величием повергает в изумление каждого читателя». Это писал современник Дарвина, но и сейчас эти слова не устарели. Были попытки вернуться к додарвиновским теориям рифов, в том числе и к точке зрения Шамиссо. Материалы глубокого бурения, проведенного на атолле Эниветок, на Большом барьерном рифе Австралии, доказали правоту Дарвина. Тысячи метров непрерывных наслоений кораллового известняка, который может образовываться только на мелководье, показывают удивительную картину неуклонного и медленного опускания дна в течение миллионов лет, в течение всего кайнозоя.

Оценивая все попытки решить проблему рифов в обход теории Дарвина, один ученый уже в нашем веке говорил, что в каждой такой попытке явственно заметны следы «печального расщепления естествознания». Того самого расщепления, что в наши дни заходит все дальше по пути дробления науки. Геологи разных специальностей, биологи, тоже разных специальностей и школ, не смогли создать ничего нового в решении проблемы рифов, что превосходило бы универсальный эволюционистский метод Дарвина.

В истории самой науки тоже действуют как бы некие «эволюционные законы». Эволюционистские предчувствия были распространены и до Дарвина. И все же «Дарвина до Дарвина» не было и быть не могло. Если уж «расщепление естествознания» мешало исследователям понять истинную природу рифов даже после Дарвина, оно не могло не помешать Шамиссо, пытавшемуся решить проблему односторонне, с чисто биологических позиций. Справиться с задачей мог только гений Дарвина, простодушно принимающего природу такой как она, не знающая о нашей системе разделения ее по наукам, существует в действительности. О том, насколько это редкое свойство – такой открытый взгляд на природу вещей,–  свидетельствует хотя бы случай с Ляйелем, учителем Дарвина. В области геологии эволюционист до мозга костей, Ляйель даже после «Происхождения видов» долго еще держался взгляда, что ископаемые животные происходили не путем постепеннных изменений видов, а «вследствие неоднократных актов творения». Фактически он испугался биологических последствий собственного учения.

ГЛАВА 2

ВЫРУЧИТЬ МАМОНТА!

Мамонт попался

В яму,

В мамонте мяса

Немало,

Пусть он зверенок – мамонт,

Пусть он зовет

Маму.

Ты мясо нашел,

И значит,

Ты славный охотник,

Мальчик!

Ждет голодное

Племя,

Что же ты тянешь

Время,

У ямы и стоя

И сидя?

Мамонта, что ли, не видел?

Ломишь руками сильными

Ворох веток

Осиновых,

Кормишь рыжее чудо.

Что за причуды?

Откуда?

Ты мясо нашел:

А значит:

Ты только охотник, Мальчик!

Мамонт не плачет больше.

Чует, значит,– 

Не брошен!

Тянется к другу

Хобот,

Дышит на руку

Добрую.

Сильные рушат

Руки

Стены ловушки

Грубой.

Сыпят под тумбы –  ноги

Глину и ветки –

Много!

Мальчик с мохнатым зверем

шли по тропинкам древним...

Все в том краю медвежьем

Стало сложней и проще:

Стало охотником

Меньше,

Но человеком –

Больше!

Кайнозой-кайнофит

«Большое видится на расстояньи...» Тем не менее лучше всего мы знаем не архей и не мезозой, а нашу совсем «юную» эру. Кайнозой. Эпоху и суровую (чего стоит, к примеру, жесточайшее четвертичное оледенение, которое, тем не менее, породило удивительное явление – расцвет приполярного сообщества мохнатых зверей во главе с мамонтом) и щадящую (иначе сапиенсу не стать было тем, чем он стал). Хотим мы того или не хотим, о всей более ранней истории Земли мы судим и будем судить в огромной мере по кайнозою. Эпоха могучего горообразования, климатических сдвигов, вспышки новой жизни, жизни теплокровных, эпоха, породившая познающего себя и свои истоки человека.

Когда это началось? Конец древней жизни и начало новой для двух царств не одновременны. Известный наш ландшафтовед географ А.И. Перельман даже использовал особое имя для эры современного ландшафта: «кайнофит». Земля убралась цветами, как бы загодя готовясь к смене эпох и приветствуя ее за миллионы лет до наступления собственно кайнозоя. Это –  эра цветковых, то есть покрытосеменных растений, и началась она еще в первой половине мелового периода, когда эра господства монстров-динозавров, казалось, набирала самую силу.

И все же подлинно современный лик Земля обрела именно в кайнозое. Зародившиеся в мелу покрытосеменные – недоростки-травы захватили огромные пространства, до того, видимо, пустовавшие. Впервые появились на Земле совершенно необычные для прошлого, но типичные для настоящего географические зоны и ландшафты: настоящие саванны, прерии, степи, лесостепи, альпийские луга в горах.

С этого момента, считают многие палеогеографы, начинают свое летосчисление современные почвы – черноземы в степях, подзолистые почвы широколиственных лесов. Целые миры клещей, пауков, насекомых и микроорганизмов ринулись на новые тучные кормища, паразитируя, сотрудничая, приспосабливаясь и изменяясь под влиянием законов эволюции.

Вслед за этой летающей и ползающей мелочью все более уверенно на огромные просторы новых ландшафтов выходили млекопитающие, в мягкой листве новой растительности , все умножающиеся птицы расставались с грубыми манерами своих непосредственных предков, начисто вымерших динозавров, они переставали шипеть по-змеиному, в их клювах окончательно исчезали зубы –  наследство рептильных предков. Они учились клевать и «щебетать, за букашками летать».

За букашками...

Пора перейти к рассказу о птицах и млекопитающих, об их таинственно скором развитии в кайнозое. Но ни появление этих могущественных групп животных, ни самый ход эволюции жизни на суше невозможно понять, если не осмыслить, не осознать великой роли самых многочисленных, хотя и ничтожных, казалось бы, жителей Земли, всех тех, которых в просторечии именуют букашками, а в биологии –  наземными членистоногими.

Речь идет не только о пользе насекомых-опылителей, не о трудолюбии пчел-медоносов, а о решающей роли этих мелких кишащих тварей (чей исток – во влажных почвах середины силурийского периода) в узловых перекрестьях эволюции как самого обильного и калорийного корма. Ученые-ихтиологи очень много внимания уделяют изучению планктона –  мельчайших организмов моря. Там, где океан кишит планктоном, образуется «сгущение жизни», туда устремляется все население моря –  рыбы, кальмары, киты. На суше роль планктона исполняют насекомые, пауки, клещи, черви. Можно смело сказать, что в истории наших предков позвоночных насекомоядство не раз оказывалось главным фактором на узловых станциях эпох.

Освоение суши начинали членистоногие. Пауки, скорпионы, червеобразные предки многоножек научились выживать, оставаясь в выброшенных приливом влажных водорослях. И видимо, очень скоро научились выползать за ними и ловить на отмелях первые рыбы, осмелившиеся выйти на сушу. Эти рыбы, родственники нынешней латимерии, с помощью своих ногоподобных плавников могли настигать многочисленных предков нынешних насекомых. Постепенно они стали все дольше охотиться на суше, а их плавательный пузырь начал превращаться в легочный аппарат. В конце девона наши предки полурыбы-полуамфибии ихтиостеги стали первыми сухопутными позвоночными.

Первые земноводные скоро разделились. Одни, достигнув внушительных размеров, остались, в общем, в воде, питаясь рыбой и своими собратьями. Для них путь волшебных дальнейших превращений оказался закрыт. Другие остались мелкими, а значит, могли довольствоваться прежним кормом. Они все дальше уходили от воды в погоне за начавшими прыгать, бегать, летать насекомыми.

Интересно: у современных амфибий, а вернее у их личинок биологи обнаружили во рту наследие прошлого – железу, выделяющую какой-то клей, способный удерживать насекомых. Это приспособление, не нужное современным довольно-таки ловким и энергичным лягушкам и тритонам, сослужило добрую службу далеким их предкам, не способным поначалу охотиться активно. Им достаточно было только открыть рот.

Начало рептилиям положила та насекомоядная амфибия, ,  которая в погоне за кормом смогла начать размножаться вне воды. Вместо икры появилось яйцо. Ящеры заполонили все стихии. Одни стали травоядными, а вернее растительноядными, другие –  хищниками, третьи –  трупоядами-санитарами. Но где-то в тени все время держалась и существовала группа мелких ящеров, оставшихся верными прежней пище. В чем-то эта группа была как бы примитивнее своих собратьев: она сохраняла еще довольно-таки влажную кожу, обильную всякими железами (у высокоразвитых рептилий кожа совершенно сухая, без желез). Но это был шаг назад ради двух шагов вперед. Время от времени эта группа давала вспышки каких-то странных для своего времени форм, например, покрытых шерстью и, возможно, теплокровных зверозубов –  териодонтов. Но териодонты, оторвавшиеся от высококалорийной еды предков и слишком выросшие, тоже не имели будущего. Будущее было за теми мельчайшими их родичами, которые оставались в тени еще дольше (немногочисленные их остатки палеонтологи пока не могут найти), –  они дали, наконец, миру слабое неприметное существо, способное, однако, выкармливать детенышей жирными выделениями специальных желез на брюхе. Появилось молоко, корм еще более калорийный, чем даже жуки и мухи, питание, позволившее продлить детство и резко повысить его качество...

И опять нашлись насекомоядные млекопитающие, которые не торопились специализироваться, превращаться в хищников или травоядных. И они были вознаграждены за долготерпение: им суждено было дать начало приматам. И сейчас еще невозможно провести резкую границу между отрядами приматов и насекомоядных: как раз посредине расположено живое ископаемое – тупайя, сочетающая в себе признаки, характерные как для прыгунчиков (самых высокоразвитых родичей кротов и ежей), так и для обезьян и человека. И снова шаг назад ради двух шагов вперед –  у приматов есть некоторые очень древние признаки, давно потерянные прочими млекопитающими: устройство их млечных желез, например, очень сходно с «примитивным» аппаратом млекопитания сумчатых! Достаточно примитивной считается и плацента (место в материнской матке, где растет эмбрион) приматов, в том числе и человека, например, по сравнению с плацентой грызунов.

И, наконец, птицы. Они появились в юре, сформировавшись из оперившихся (вероятно, вначале без «мечты о воздухе», а в связи с необходимостью хранить тепло тела и высиживать яйца в гнездах) мелких динозавров (крупные могли сохранять тепло тела до утреннего солнца и в теплокровности не нуждались, оно бы им даже вредило, теплокровные должны на порядок больше есть и долгого поста не выносят). На суше и в воздухе в «парке юрского периода» (и мелового, конечно) господствовали их крупные сородичи, динозавры, птеродактили. Соревноваться с ними можно было только в своем «легком весе», используя при погоне за насекомыми повышенную маневренность оперенного крыла. В этой экологической нише птицы и дотянули до кайнозоя, когда исчезли мезозойские гиганты. Для птиц, как и для млекопитающих, в кайнозое начался адаптационный взрыв видообразования.

Ученые много спорят и думают о движущих силах эволюции, о причинах ее поступательного хода, прогресса, ее необратимости. В этой области по сей день много неразгаданного. Предположение о том, что насекомоядность сопровождала главную линию эволюционного прогресса позвоночных животных (а наиболее полно эта гипотеза сформулирована видным советским палеонтологом Б. Родендорфом), конечно, не решает всех проблем, но многое скрепляет воедино, намечает магистраль через лабиринты эпох, приближает такое решение.

Эогиппус

По веткам прыгал эогиппус,

Он проявлял и прыть, и гибкость.

Он листья сочные жевал,

Он птичьи яйца воровал,

Клыками белыми сверкал,

Был мал,

И не подозревал,

Что род его блеснет талантом,

Что станет внук его гигантом,

Узнает славу Россинанта

И блеск гусарского полка.

По веткам прыгать –  что за дикость!

Лошадкой станет эогиппус,

Конем могучим, а пока

Конек похож на горбунка:

Он ростом только в три вершка.

Кванты эволюции

Да, ящеры вымерли и оставили своих успевших опериться сородичей и миллионами лет угнетаемых ими робких мелких млекопитающих властелинами мира. Зверям не обязательно было уже держаться прежнего образа жизни и питания: к их услугам были совершенно пустые пастбища и кормища (а надо сказать, нетребовательность насекомоядных к пище –  они легко переходят к всеядности –  осталась в них и по сей день). А от всеядности недалеко и до специализации в хищничестве или травоядности.

В Африке, Индии, на Шри Ланке, в Малайзии и Индонезии в нескольких видах распространены странные зверьки. В сказках малайцев канчиль (таково местное название этого млекопитающего) – то же, что Лисичка-сестричка или Братец Кролик у европейцев. Зверь невелик: самый мелкий канчиль величиной с котенка, самый крупный – с зайца. Что же это за зверь?

Он заправский пловец, отлично ловит и ест рыбу и жуков... И мышей! И крабов! И падаль... Но больше всего любит попастись на ветках деревьев, пожевать любимые листочки. Из пасти у него торчат острые клыки, он пребольно кусается. Спать любит на деревьях, в дупле, на развилках сучьев; он лазит по лианам не хуже обезьяны. На ногах у него... копытца. По четыре на каждой конечности.

Махайрод, один из саблезубых кошачьих гигантов, тупик эволюции

Чтобы закончить портрет, придется все-таки представить зверя: это жвачное парнокопытное животное, зовутся он и его собратья оленьками. Безрогие оленьки – действительно родственники оленей и коров, они чрезвычайно похожи на ископаемых третичных, эоценовых оленьков, давших пятьдесят миллионов лет назад начало нынешним жвачным.

Портрет многозначительный. Такими, маленькими и еще очень не определившимися в образе жизни и питания, оставались тогда, в эоцене, все млекопитающие –  и предки нынешних лошадей эогиппусы, и предки нежвачных парнокопытных, и предки верблюдов.

Все эти формы произошли от самых первых пятипалых копытных – конделляртр. А те вместе с современными хищниками произошли от примитивных хищников креодонтов. Примитивных, ибо они во всем походили еще на древних насекомоядных. Просто они стали больше ростом, и прежнего блюда –  насекомых –  им стало явно недостаточно.

Как происходят удивительные превращения в ходе эволюции? В принципе на этот вопрос ответил Ч. Дарвин. Великий натуралист при этом довольно мало опирался на данные «исторической биологии» – палеонтологии. Решение, как и в случае с атоллами, Дарвин нашел, распознав разные фазы процесса в соседствующих формах животных. Например, изолированные на островах Тихого океана вьюрки заметно менялись от острова к острову. При этом ряды изменчивости на глазах постепенно приводили к новым видам.

Но эволюционная теория – это такое здание, которое не построить полностью даже в течение столетия. Открытые Менделем почти одновременно с «Происхождением видов» законы наследственности сначала никто не заметил, потом за них ухватились, как за «опровержение» Дарвина, и лишь в XX столетии они влились в дарвинизм. Возникла синтетическая теория эволюции, которая сводит сказочный мир превращений животных и растений к математически точным законам комбинаций генов на молекулярном уровне, к мутациям и отбору желательных мутантов, то есть тех, кто наилучшим образом подходит к требованиям среды. Отбор может быть стабилизирующим, отбраковывающим всех мутантов, и тогда вид почти без изменений способен прожить сотни миллионов лет.

Например, наш живой предок «старина четвероног» –  кистеперая рыба латимерия в глубинах океана сохранила свой первозданный облик. Там отбор был стабилизирующим. А вот ближайший ее сородич, погнавшись когда-то за выползающими на сушу членистоногими, преобразив себя, преобразил мир! В той «экологической нише», в которую он попал, отбор был другим: на ловкость, на выносливость к сухости, А на самую «мутабильность», ибо способность к мутациям, к учащению проб и ошибок в процессах передачи наследственной информации – тоже, вероятно, наследуемый признак, в какой-то особой обстановке становящийся преимуществом.

Один из основателей синтетической теории, выдающийся английский палеонтолог Дж. Симпсон, писал о «давлении отбора», когда ускоренно меняющиеся условия существования, например исчезновение привычной добычи, требовали такой ускоренной мутабильности. Гигантский медведеподобный третичный тигр-саблезуб пал жертвой своего совершенства: совершенное хочет стать памятником самому себе, оно не способно быстро меняться. Зубы-сабли, очень хорошо приспособленные к убийству травоядных определенного размера и повадок, не смогли исчезнуть, когда такие травоядные вымерли. Красивые, но нелепые в новых условиях «клинки» ста– i ли только мешать.

В третичном периоде до того изолированная Южная Америка присоединилась к Северной, и по Панамскому перешейку в новые места хлынули древние североамериканские копытные. Очутившись в новых условиях, среди незнакомой растительности и весьма экзотического животного мира, сообщества животных испытали что-то вроде эволюционного «стресса» – взрыва. Палеонтологам улыбнулась редкая удача –  увидеть этот стресс, вернее, его признаки в отложениях минувших эпох. Из раскопов вынимали груды костей животных, живших бок о бок, но резко отличавшихся друг от друга. «Внутригрупповая изменчивость огромна, имеется так много переходных типов, что проблема таксономии (классификации.–  А.Г.) кажется совершенно безнадежной»,– пишет Симпсон и выделяет особый тип превращения видов: взрывную, или квантовую, эволюцию.

Эта область науки еще вся окутана тайной. Ученые знают, что в условиях перенаселенности у животных наступает какой-то психический надлом, когда совершенно здоровый олень падает мертвым от простого хлопка в ладоши, когда кишащие массы грызунов тысячами кидаются в воды океана и гибнут. Но каким образом резкое изменение условий вызывает массовую «мутабильность» в небольших группах животных – совершенно не ясно. Может быть, психика здесь ни при чем и на биохимические основы аппарата наследственности действуют геохимические изменения в ландшафте? При усиленном горообразовании (а оно в кайнозое именно таким и было) ускоряется смыв, эрозия почвы, слоя осадочных пород, на поверхность выступают гранитные массивы, обладающие довольно сильной радиоактивностью, в травы, организмы животных проникают ионы новых микроэлементов –  все это может влиять на скорость самопроизвольных мутаций в аппарате наследственности.

Возможно, что этот механизм действительно участвовал в скачкообразной, стремительной эволюции кайнозоя, но все загадки этого периода «так просто» не объяснишь.

Мутация –  это уродство, отклонение от нормы. Взрыв таких уродств чаще должен приводить виды и роды к гибели: стандарты поведения входят в противоречие с меняющимися органами тела, нарушается брачный контакт (уроды, «белые вороны» вызывают естественное отвращение, неприятие). Но если уж группа животных справилась со всеми этими трудностями, если хотя бы ничтожная ее часть выживет в новых условиях –  эволюция делает один из тех загадочных скачков, которые почти невозможно проследить в палеонтологической летописи и которые всегда предшествовали появлению принципиально новых групп животных. Примеров таких загадок много: в кайнозое это киты, слоны, еще раньше, в мелу, –  сумчатые.

Ученые часто связывают зияющие провалы в узловых моментах эволюции с неполнотой палеонтологической летописи, некоторые из палеонтологов давно уже обратили внимание на систематичность этих провалов, как будто кто-то нарочно аккуратно вычеркивал самые важные строчки из книги эпох. Пришлось поделить эволюцию на два далеко не равных по интенсивности и продолжительности способа эволюции –  типогенез и типостаз. Типогенез –  это когда бурно и быстро закладываются важные направления, возникают новые типы животных или растений. Продолжительность этих эпох миллионы, ну, десятки миллионов лет. Типостаз – длящийся целые эпохи, порой сотни миллионов лет процесс заполнения заложенными при типогенезе типами самых разных экологических ниш, дробного видообразования без крупных эволюционных событий.

Дж. Симпсон, развивая свою идею квантовой эволюции, подчеркивает, что иначе и не может быть, что свидетельства эволюционного взрыва, вроде обнаруженного у копытных в Южной Америке,– это редчайшая удача, что взрыв изменчивости может происходить лишь в небольших группах животных, а родоначальники, измененные животные (или растения – безразлично), выходят из потрясения в очень малом числе; и прежде чем их останки начнут оставлять в палеонтологической летописи заметные следы (удачно, захороняется лишь ничтожный процент умирающих животных), пройдут еще тысячи, а то и миллионы лет. И палеонтологи видят уже вполне оформившиеся виды и роды, медленно меняющиеся по законам обычной «линейной» первоначально дарвиновской эволюции.

По этим законам очень сходным образом развивались лошади, слоны, верблюды, киты. Сходство в данном случае было главным образом в неуклонном росте. Размер –  очень важный показатель. Хороший рост защищает от хищников, а в воде он и энергетически выгоден: объем тела, а значит, производство тепла растет в кубической прогрессии, поверхность кожи и, следовательно, расход тепла – только в квадратичной, а вес уничтожается по закону Архимеда. Именно размер позволял динозаврам-гигантам долго и успешно конкурировать с более прогрессивными млекопитающими. Их холоднокровные тела за ночь не успевали охладиться, а ненужность выработки высокой температуры тела на порядок уменьшала зависимость от свежей пищи. В условиях периодических голоданий – огромное преимущество! Впрочем, и млекопитающие уже в кайнозое не могли не расти: ведь гиганты ящеры, их предшественники, исчезли, открылись пути в такие «экологические ниши», занять которые могут животные лишь весьма крупных размеров (но уже не таких гигантских, как у рептилий).