Текст книги "Кара небесная. Космическое миропонимание"
Автор книги: Евгений Кузьменков
Жанр:
Религия
сообщить о нарушении
Текущая страница: 7 (всего у книги 19 страниц) [доступный отрывок для чтения: 7 страниц]
За последние 10 лет в результате астрофизических наблюдений астероидов в области видимой части спектра и инфракрасных волн получены данные, имеющие первостепенное значение для установления генетических взаимоотношений между астероидами и метеоритами. Путем сравнения отражательной способности метеоритов и астероидов удалось установить, что почти все известные классы метеоритов имеют своих аналогов среди изученных астероидов. В зависимости от отражательной способности астероиды подразделяются на две основные большие группы – темные, или Састероиды, и относительно светлые, или S–астероиды. Для первых характерно низкое альбедо – менее 0,05, для вторых – свыше 0,1. По спектральным отражательным способностям группа С близка к углистым хондритам, a S – к железокаменным метеоритам и обычным хондритам. Последние фотометрические измерения в общем подтверждают единство материала метеоритов и астероидов. Поэтому все минеральные, химические и структурные особенности метеоритов, полученные и изученные в земных лабораториях, могут быть перенесены на астероиды.
В результате проведенных исследований удалось установить, что в разных областях астероидного пояса состав астероидов разный. В пределах Солнечной системы выявлена принципиально важная космохимическая закономерность: состав астероидов зависит от гелиоцентрического расстояния. Во внутренней части пояса астероидов находятся тела, близкие к обычным хондритам, но по мере увеличения расстояния от Солнца, в пределах 2,5-3,3 а. е., их становится меньше, а число астероидов типа углистых хондритов, которые занимают господствующее положение в середине и краевых частях астероидного пояса, увеличивается. В целом, по данным современных наблюдений, в астероидном поясе даже преобладают углисто – хондритовые тела. Если действительно большинство астероидов имеет состав углистых хондритов, то вполне естественно, что они содержат много органического вещества, которое определяет их темную окраску и низкую отражательную способность. Так, самую низкую отражательную способность имеет астероид Бамберга (альбедо 0,03). Это темный и довольно крупный объект в астероидном поясе, имеющий поперечник около 250 км.
За последнее время большой интерес вызывают кометы. Были высказаны предположения, что они участвовали в возникновении жизни на Земле или во всяком случае могли внести определенный вклад в состав ее ранней атмосферы. Они могли и доставить на поверхность зарождавшейся планеты первые органические молекулы. Установилось мнение, что кометы лучше всего отражают первичные условия в Солнечной системе. Большинство комет имеют чрезвычайно вытянутые орбиты и находятся в сотни и тысячи раз дальше от Солнца, чем Плутон. Из далекой области к Солнцу приближаются долгопериодические кометы. В целом комета представляет собой ком грязного снега. ''Снег'' в комете сложен обычным водяным льдом с примесью углекислого газа и других замерзших газов. ''Грязь'' представляет собой частицы силикатных пород разного размера, вкрапленные в кометный лед. Можно полагать, что в связи с отсутствием химических взаимодействий кометы являются нетронутыми образцами первоначального вещества, из которого образовалась Солнечная система.
Всюду в кометах обнаруживаются биофильные элементы, в основном С, О, N и Н. В настоящее время с большой долей вероятности установлено, что кометные молекулы близки к тем, которые необходимы для предбиологической эволюции. Они могут быть представлены молекулами аминокислот, пуринов, пиримидинов. Как отмечает А. Дельсемм [Delsemme, 1981], существует несколько групп данных, указывающих на то, что кометная пыль имеет природу хондритовых метеоритов. Во-первых, она состоит преимущественно из силикатов и соединений углерода. Во-вторых, соотношения металлов, испарившихся из комет при прохождении вблизи Солнца, соответствуют типичным для хондритов соотношениям. В-третьих, пылевые частицы космического происхождения, отражающие, вероятно, вещество комет, очень близки к составу материала углистых хондритов. И в самом деле, анализ образцов космической пыли указывает на то, что 80% или более пылевых частиц размером меньше 1 мм состоит из вещества, подобного углистым хондритам. Некоторые ученые сравнили содержание углерода в кометах и углистых хондритах и пришли к заключению, что не менее 10% вещества комет представляет собой органические соединения. Природа обнаруженных в кометах химических соединении указывает на большую вероятность того, что порождающие их молекулы по своей сложности сравнимы по крайней мере с молекулами межзвездного пространства.
Наиболее обильный газ первичной атмосферы Земли был представлен СО2. Однако он спонтанно не может превращаться в органические соединения термодинамически менее устойчивые. Скудность водорода или же его быстрая потеря в условиях ранней Земли также резко снижала возможность синтеза органических веществ в атмосфере. На основании изучения физикохимических равновесий в космических условиях Г. Юри пришел к заключению, что при формировании Земли из солнечной туманности значительная часть первичного метана газопылевого облака улетучилась, так как повысились температуры в районе образования планет земной группы. Отмеченное свидетельствует в пользу вывода о том, что основная масса органических соединений возникла за пределами Земли в период, предшествующий ее рождению. В таком выводе нет ничего необычного или парадоксального – ведь в ходе эволюции вещества Солнечной системы сформировались главные породообразующие минералы нашей планета и органические вещества вплоть до самых высокомолекулярных, давших начало первичным жизненным формам. Эти данные позволяют прийти к некоторым эмпирическим обобщениям, необходимым для понимания процесса образования органических веществ в протопланетной материи.
Земля, планеты и метеориты возникли из вещества Солнца. В пользу этого свидетельствует близость изотопного состава химических элементов, их слагающих. Различие химического состава планет и метеоритов – результат позднейших процессов, связанных с дифференциацией и фракционированием первичной более или менее однородной материи солнечного состава.
Планеты земной группы и астероиды отличаются химическим составом, что отражает условия дифференпиациии и физико-хямических процессов в период их обраэовавия. В близких ж Солнцу планетах содержится больше металлячеетаго железа, чем в более отдаленных. Меркурий на 3/4 состоит из металлической фазы, Венера и Земля – на 1/3, отдаленный Марс – на 1/4. В поясе астероидов ^находятся тела преимущественно типа углистьгх хондритов, т. е. максимально окисленные. В зависимости от гелиоцентрического расстояния планеты земной группы и астероиды представляются телами различной степени окисления. Во время образования Солнечной системы ближе к Солнцу процессы окисления железа (и других веществ) протекали слабо, а по мере удаления от него интенсивность их возрастала.
Образование тяжелых радиоактивных и других элементов завершилось непосредственно перед формированием Солнечной системы. В метеоритах и отдельных их минеральных фракциях обнаружены следы вымерших радиоактивных изотопов: 26Al, 129I, 146Sm, 236U, 244Pu, 247Cm. Происхождение Солнечней системы связано с происхождением химических элементов. Период времени между окончанием естественного ядерного синтеза и возникновением твердых тел в Солнечной системе оценивается примерно в 50-100 млн лет. Именно в этом промежутке при охлаждении солнечного газа образовались мелкие частицы и капельки как продукты конденсации, которые в дальнейшем послужили строительным материалом для планет земной группы и метеоритных тел.
Вся Солнечная система химически дифференцирована. Ее тела изменяют свой состав в зависимости от гелиоцентрического расстояния, что является отражением установившейся определенной химической зональности протопланетной туманности в период ее образования. Так, если мы учтем главные планетные компоненты в виде следующего ряда: Fe– (0, Si, Mg) -H20CH4, то по мере возрастания расстояния от Солнца в соответствующих телах увеличивается содержание компонентов слева направо. Ближайший к Солнцу Меркурий содержит преимущественно два первых компонента, в углистых хондритах – астероидах все железо окислено и уже содержится заметное количество H2О. Большая часть спутников гигантских планет покрыта льдом (Н2О), а далекий Плутон состоит из верхней оболочки, сложенной метаном (СН4).
Таким образом, все данные по космохимии метеоритов, астероидов и комет свидетельствуют о том, что образование органических соединений в Солнечной системе на ранних стадиях ее развития было типичным и массовым явлением. Наиболее интенсивно оно проявилось в пространстве околоземного кольца. Однако химическая эволюция вещества солнечной туманности, дойдя до определенного этапа формирования сложных органических соединений, оказалась как бы замороженной в большинстве тел Солнечной системы, и лишь на Земле она продолжалась, достигнув невероятной сложности в виде живого вещества.
Рис. 21. Пример самоорганизации вещества в вихревом потоке
Мы представляем картину возникновения жизни как единый процесс космической и земной эволюции. При этом огромную роль играли вихри плазменного вещества. Как и на Земле, на Солнце вихри в северном его полушарии имеют левое вращение, в южном – правое. Для возникновения предшественников жизни были все необходимые условия только в вихрях левого вращения. Особую роль играл переход от сверхвысоких температур разогретой плазмы к сверхнизким температурам.
Мы полагаем, что жизнь зародилась до основания Земли в условиях вихревых плазменных потоков вещества, в котором содержались водород, окись углерода, метан, соединения азота и вода в достаточных количествах. При температурах ниже 800 ° С совершались чрезвычайно бурные реакции между водородом, окисью углерода и простейшими соединениями азота. Эти реакции протекали ускоренно в присутствии катализаторов: магнетита и гидратированных силикатов.
Наличие подобных шариков в коридоре падения Тунгусского феномена свидетельствует о том, что в вихревом уединённом солитоне продолжались процессы образования минералов, органики и живых веществ. Исследования показали, что входящие в их состав органические соединения обычно синтезируются на поверхности силикатных зёрен и магнетита в среде плазменного вихревого солитона. Так, под микроскопом было обнаружено наличие значительного количества органических веществ в виде округлённых флюоресцирующих частиц с диаметром от 1 до 3 микрон. Маленькие ядрышки магнетита или гидратированных силикатов обнаружены в центре этих частиц. Вместе с тем, плазменное тело обладало живительной силой. В результате чего наблюдался ускоренный рост деревьев в этом районе (как молодых, так и переживших катастрофу) и резко (в 12 раз!) возросла частота мутаций у местных сосен [4]. Оба эти эффекта концентрируются к «коридору», в котором летело вихревое плазменное тело. Несомненно, что в недрах вихревого плазменного солитона были все необходимые условия для протекания процессов синтеза органических соединений и одноклеточных живых организмов.
Плазменный вихревой самоорганизующийся поток, внутри которого уже образовались нежёсткие связи, подчиняются особой, квазигиперболической статистике микроскопических частиц. Она значительно отличается от обычной, «гауссовской». Как и вихревой плазменный поток в целом, так и квазигиперболические системы внутри его всегда способны к самоорганизации. Итогом любой самоорганизации является естественный отбор. В процессе фазового перехода из газового состояния в жидкое, а затем и в твёрдое, возникали центры кристаллизации в виде флюоресцирующих шариков магнетита или гидратированных силикатов, сформировавшихся значительно ранее. Хорошей аналогией рождения живого вещества может служить «белый снег пушистый», который «в воздухе кружится и на Землю тихо падает, ложится» (Рис. 21). На первых этапах роста снежинок из центра конденсации возникают структуры нескольких типов – игла, столбик, пирамида, пулька и другие.
Первые стадии развития для всех снежинок типа пластины или дендрита от точечного центра конденсации до призмы совершенно одинаковы. В эволюции живых организмов такое же подобие имеется на стадиях развития зародыша, когда невозможно определить облик будущего организма. Он выявляется только после появления зачатков органов. Итак, обычная снежинка имеет почти идеальную 6-гранную или 6-лучевую плоскую симметрию. Очень редко встречаются 3-гранные или 12-лучевые. Тот факт, что каждый луч растёт той же формы, что и смежные с ним, ясно говорит о наличии общей программы развития. При этом никогда не было обнаружено двух одинаковых снежинок. В основе их форм – симметрия кристалла льда. Вполне очевидно, что замерзание пара и микрокапелек идёт путём роста кристаллов и даёт массу отдельных снежинок, каждая из которых устроена по-своему [33]. Каждая снежинка предстаёт завершённой симметричной формой данного конкретного размера. Самоорганизация производит красоту, а красота в плазменном вихревом потоке создаёт жизнь. Ажурная симметрия одинакова во всех частях новообразований. Так в плазменном вихревом потоке рождались первые минералы, органика и живые клетки из неживого вещества.
Хиральность – одно из наиболее загадочных свойств живой материи. Хиральными называют объекты, которые являются зеркальным отражением друг друга. Впервые о хиральности живой материи заговорил французский естествоиспытатель Луи Пастер (1822–1895) в середине XIX века. Проведенные Пастером эксперименты показали, что некоторые вещества, описываемые одинаковыми химическими формулами, могут иметь разные свойства. Например, при растворении в воде они обладают оптической активностью – то есть вращают плоскость поляризации падающего на раствор света. При этом одно и то же вещество в каких-то случаях вращает плоскость по часовой стрелке, а в каких-то – против.
Рис. 22. Кристаллы лево– и правовращающей форм винной кислоты.
Голландский химик Вант-Гофф (1852–1911) доказал, что такое различие обусловлено разным пространственным расположением атомов в молекуле вещества. При обычном химическом синтезе «правые» и «левые» молекулы (энантиомеры) образуются в одинаковых количествах, и соответствующее вещество оказывается оптически неактивным. В случае же живых организмов образуются асимметричные соединения: аминокислоты и сахариды встречаются в природе только в какой-то одной из двух зеркально симметричных форм. Так, большинство аминокислот, из которых построены белки человеческого организма, являются «левыми» формами. В результате сделанного Пастером открытия проблема происхождения жизни вышла на молекулярный уровень. Необходимо было понять, по какой причине появившиеся на Земле живые организмы оказались связанными только с одним из двух абсолютно равнозначных способов взаимного расположения атомов в пространстве. На этот вопрос – о причине хиральности живой материи – естествознание ищет ответа уже более столетия.
Пастер считал, что источником хиральности является Космос, и был убежден в космическом характере «дисимметрических сил». Действуя на неживую материю, такие силы могли сообщить ее молекулам асимметричные свойства. В нашей стране активным сторонником идей Пастера стал знаменитый российский ученый Владимир Иванович Вернадский (1863– 1945). В 1931 году он выступил на заседании Ленинградского общества естествоиспытателей с докладом «Об условиях появления жизни на Земле», в котором он объявил дисимметричность пространственной структуры молекул фундаментальным признаком живой материи. Как и Пастер, Вернадский считал, что это свойство живого вещества «наведено» на него факторами космического порядка. Однако ни Пастер, ни Вернадский так и не смогли привести каких-либо доказательств своих теорий. Если в растворе они присутствуют в равных концентрациях, раствор не обладает оптической активностью. Вполне естественно, что относительно недавние достижения в космических исследованиях дали сторонникам новых теорий «космического» происхождения молекулярной хиральности основания для новых гипотез.
Так, профессор Рональд Бреслоу из Колумбийского университета представил на проходившей в апреле 2008 года в Нью-Орлеане конференции Американского химического общества результаты выполненных под его руководством исследований. По мнению Бреслоу и его коллег, изначально присутствовавшие в метеоритах правые формы аминокислот, были разрушены электромагнитным излучением круговой поляризации, которое исходило от заряженных частиц, ускоренно движущихся в окрестности нейтронных звезд. Отметим, что в упавших на Землю метеоритах наблюдается избыток «левых» аминокислот и при этом ни разу не был зафиксирован избыток «правых».
Происхождение найденных в метеоритах аминокислот объясняется конденсацией плазменного вихря в условиях холодного космического пространства. Аминокислоты, которые изучала группа профессора Рональд Бреслоу, содержат значительное количество тяжелых изотопов водорода, углерода и кислорода и что это обстоятельство как раз и указывает на их внеземное происхождение.
Рис. 23. Различия в поляризации излучения Туманности Ориона. Области, излучающие свет правой поляризации, обозначены красным, области, излучающие свет левой поляризации – желтым.
Выбросы вокруг сверхновых звёзд подтверждали ключевую роль в отборе левых аминокислот поляризованного по кругу электромагнитного излучения. Еще в 1998 году группа астрономов под руководством Джереми Бейли из университета Нового Южного Уэльса в Сиднее изучала туманность Ориона и обнаружила, что определённые участки туманности заполнены поляризованным по кругу электромагнитным излучением инфракрасного диапазона. Подобное излучение имеется и в окрестностях нашего Солнца. Взаимодействуя с атомами, поляризованное по кругу излучение может их разрушить. В зависимости от направления поляризации – вправо или влево, оно разрушает либо «правые», либо «левые» молекулы. Соответственно, в тех участках туманности Ориона, которые исследовали Бейли и его коллеги, будет преобладать только один вид аминокислот: либо «левые», либо «правые». Точно такая же ситуация могла сложиться в той области космического пространства, в которой происходили вихревые выбросы солнечного вещества. В этом случае асимметрия молекул живого вещества на Земле получает вполне адекватное объяснение. Активно обсуждается и другая гипотеза космического происхождения хиральности живого. Ее авторы – Ричард Бойд из Ливерморской национальной лаборатории вместе с Кадзино Тоситака и Онака Такаси из Токийского университета. Они считают, что изначальное превышение «левых» аминокислот над «правыми» было связано с комбинированным воздействием на аминокислоты: и со стороны магнитного поля, и потоков частиц высоких энергий, возникающих в вихревых плазменных потоках вещества.
Мы полагаем, что сверхсильные магнитные поля возникают в ходе различных взрывов поверхности Солнца. В итоге аминокислоты одного вида будут ориентированы по направлению магнитных силовых линий. Аминокислоты другого вида будут ориентированы в противоположном направлении. Когда размер частиц был очень малым, чрезвычайно менялись свойства вещества. Если размер частиц соизмерим с размером межатомного расстояния, их физико-химические свойства значительно зависят от размера. Эта особенность начинает проявляться, начиная с верхнего предела размеров частиц (2-3) · 10-8 метра, то есть когда протяжённость частицы снижается до сотни-другой межатомных расстояний. Вещество в таком состоянии способно вступать в химические реакции, в которые оно не вступает ни в виде пара или газа, ни в виде жидкости или твёрдого тела. Аэрозольное состояние вещества можно рассматривать как своеобразное агрегатное состояние в дополнение к четырём общеизвестным – твёрдому, жидкому, газообразному и плазменному [34].
По неполным подсчетам ученых, на Земле существует около 1,5 миллионов видов животных и не менее 500 тысяч видов растений. Откуда взялись эти растения и животные? Всегда ли они были такими? Наш рассказ будет о том, как ученые узнали, что было на Земле задолго до появления человека, какой тогда была Земля, как появилась жизнь на ней. Вы узнаете о болотистых лесах из гигантских хвощей и плаунов, покрывавших некогда материки, о великанах ящерах-динозаврах, бывших «владыками» планеты, о том, как они уступили место небольшим, но более совершенным организмам – птицам и зверям. Вы будете знать, кто были предки человека, и многое другое из великой и долгой истории жизни на Земле. Химический элементарный состав живого вещества в свой состав включает около 60 элементов. Атомы их создают в живых организмах сложные молекулы в сочетании с водой и минеральными солями. Эти молекулярные постройки представлены углеводами Cn H2n On, липидами – жироподобными веществами, белками (сочетание 20 различных аминокислот) и нуклеиновыми кислотами (ДНК и РНК). Нуклеиновые кислоты регулируют естественный синтез белка в организмах и осуществляют передачу наследственной информации из поколения в поколение. Клетки живого вещества по своему составу являются своеобразным зеркалом Вселенной. 98% всего их состава представляют следующие вещества: водород, углерод, кислород и азот. Только 1,9% представляют элементы калия, серы, фосфора, кальция, хлора.
Исчезающе мало (менее 0,1%) в них содержится железа, меди и других микроэлементов. Основной причиной эволюционного ускоренного изменения самых первых и последующих за ними живых организмов являлся физиологический дискомфорт.
Рис. 24. Схема эволюции живых организмов
На любой стресс достаточно большой силы живая система отвечает увеличением изменчивости. Совершенно очевидно, что наибольший стресс испытывала самая первая самовоспроизводящаяся молекула в условиях небесного смерча, исходящего из Солнца. Проще говоря, она или гибнет и рассыпается, или ищет новое состояние. Появление мутаций – это «предсмертные» изменения, сигнал того, что системе угрожает гибель. Такую картину можно назвать катастрофическим отбором, ведущим к дестабилизации системы. Разрушаясь, система как бы ищет, за что зацепиться, пытается найти устойчивое состояние. В вихревой уединённой плазменной волне был колоссальный набор комбинаций. Если какая-то из этих комбинаций оказывалось перспективной, стабильной, бурление изменчивости прекращалось, и возникала новая форма.
Такой поиск новых возможностей даже в космических условиях сопровождается катастрофическим вымиранием, и потому такой эволюционный поиск не может продолжаться долго. На самом деле всё происходит мгновенно, весь процесс перехода к новой форме в плазменном вихре занимает несколько поколений. Но это только начало эволюции, первый её шаг. Новая форма всё ещё слишком неустойчива, она по-прежнему на грани гибели. Процесс её закрепления заключается в повышении устойчивости.
В процессе дальнейшей эволюции идёт всё более точная подгонка друг к другу функциональных блоков. Так эволюционировали микроскопические живые организмы в космическом пространстве, и также это продолжалось в земных условиях. Таким образом, новая форма возникает буквально из ничего, добывается из хаоса разлагающейся старой формы – всякий раз с огромным риском: новая форма выкрадывается у смерти. В ходе геологической истории развитие биосферы носило необратимый характер. В первую очередь это касается живого вещества, для которого необратимость развития стала ясной после работ Ч. Дарвина. Основываясь на эволюционной теории и палеонтологических данных, бельгийский палеонтолог Л. Долло (1857 – 1931) в короткой заметке: «Законы эволюции» сформулировал принцип необратимости эволюции: «Организмы не могут вернуться, хотя бы частично, к предшествующему состоянию, которое было уже осуществлено в роду его предков» [34, 35]. Исследователь истории жизни на Земле, очевидно, нуждается в документах, но они значительно отличаются от тех, с которыми имеет дело историк. Земные недра – этот архив, в котором сохранились «документы» прошлого Земли и жизни на ней. В земных пластах находятся остатки древней жизни, которые показывают, какой она была тысячи и миллионы лет назад. В недрах Земли можно найти следы капель дождя и волн, работы ветров и льда; по отложениям горных пород можно восстановить контуры моря, реки, болота, озера и пустыни далекого прошлого. Геологи и палеонтологи, изучающие историю Земли, работают над этими «документами». Пласты земной коры – это огромный музей истории природы. Он окружает нас всюду: на крутых обрывистых берегах рек и морей, в каменоломнях и шахтах. Лучше всего он открывает перед нами свои сокровища, когда мы ведем специальные раскопки. Как же и в каком виде дошли до нас остатки организмов прошлого? В дельтах рек, прибрежных зонах морей, озерах иногда бывают крупные скопления ископаемых организмов, которые образуют громадные «кладбища». Ископаемые не всегда бывают окаменелыми. В окрестностях Москвы можно увидеть известняк с многочисленными остатками кораллов. Какие выводы следуют из этого факта? Можно утверждать, что на территории Подмосковья шумело море, а климат был теплее, чем теперь. Это море было мелководным: ведь кораллы не живут на большой глубине. Море было соленым: в опресненных морях кораллов мало, а здесь их изобилие. Можно сделать и другие заключения, хорошо исследовав строение кораллов.
Непрерывность развития организмов на Земле – основной закон эволюции, открытый Ч. Дарвином. Чем древнее животные и растения, населявшие Землю, тем они проще устроены. Чем ближе к нашему времени, тем организмы становятся сложнее и все более похожими на современных. По данным палеонтологии и геологии, история Земли и жизни на ней разделена на пять эр, каждая из них характеризуется определенными организмами, преобладавшими в течение этой эры. Каждая эра разделяется на несколько периодов, а период в свою очередь – на эпохи и века. Вычисление возраста далекого прошлого очень важно для понимания истории нашей планеты, развития жизни на ней, истории человеческого общества, а также для решения практических задач, в том числе научно обоснованных поисков полезных ископаемых.
От начала архейской эры нас отделяет 3,5 млрд. лет. В слоях осадочных горных пород, накопившихся на протяжении этой эры, не обнаружено остатков организмов. Но бесспорно, что живые существа тогда уже были: в отложениях архейской эры найдены скопления известняка и минерала, похожего на антрацит, которые могли образоваться только в результате деятельности живых существ. Кроме того, в слоях следующей, протерозойской эры найдены остатки водорослей и различных морских беспозвоночных животных. Несомненно, что эти растения и животные произошли от более простых представителей живой природы, обитавших на Земле уже в архейскую эру.
Какими же могли быть эти древнейшие обитатели Земли, остатки которых не сохранились до наших дней? Академик А. И. Опарин и другие ученые считают, что первые живые существа на Земле представляли собой капли, комочки живого вещества, не имевшие клеточного строения. Они возникли из неживой природы в результате длительного и сложного процесса развития. Первые организмы не были ни растениями, ни животными. Тела они имели мягкие, непрочные, быстро разрушавшиеся после смерти. Породы, в которых первые существа могли бы окаменеть, подвергаясь огромному давлению и нагреванию, сильно изменялись. По этой причине ни следов, ни остатков древних организмов не могло сохраниться до наших дней. Проходили миллионы лет. Строение первых доклеточных существ все более усложнялось, совершенствовалось. Организмы приспосабливались к постоянно изменяющимся условиям существования. На одной из ступеней развития живые существа приобрели клеточное строение. Подобные примитивные мельчайшие организмы – микробы – и теперь широко распространены на Земле.
В первичных теплых водах лагун обитали бесчисленные одноклеточные организмы – жгутиковые. Они совмещали растительные и животные способы питания. От жгутиковых возникли различные типы настоящих растительных организмов: многоклеточные водоросли – красные, бурые и зеленые, а также грибы. Другие первобытные существа с течением времени приобрели способность питаться органическими веществами, созданными растениями, и дали начало животному миру. Родоначальниками всех животных считают одноклеточных, похожих на амеб. От них возникли фораминиферы, радиолярии с кремневыми ажурными скелетами микроскопических размеров и инфузории. Многоклеточные организмы произошли из колоний одноклеточных животных, благодаря расширению морей. При этом клетки стали выполнять различные функции: питания, движения, размножения и другие. Появление многоклеточных организмов – это исключительный по значению этап в истории развития живых существ. Только благодаря ему стал возможен дальнейший прогресс: возникновение крупных и сложных организмов.
Изменение и развитие древних многоклеточных организмов связано с совершенствованием способности движения в прибрежных водах. Какая-то часть многоклеточных организмов постепенно перешла от плавания к ползанию по дну. Эта перемена образа жизни отразилась на их строении: тело сплющилось, появились различия между спинной и брюшной сторонами, начал обосабливаться головной отдел, развился двигательный аппарат в виде кожно-мускульного мешка, образовались органы дыхания, сформировались двигательная, выделительная и кровеносная системы. Интересно, что у большинства животных и даже у человека кровь имеет соленость, близкую по составу к солености морской воды. Ведь моря и океаны были родиной древних животных.
От древних кольчатых червей произошли членистоногие. Длинные суставчатые ноги этих животных уже были способны к довольно сложным движениям, головной мозг и вся нервная система усложнились. Впервые в животном мире у членистоногих появились совершенные глаза. Таковы были первые обитатели древних океанов. Таким образом, жизнь в архейскую и протерозойскую эпоху была активизирована Всемирным потопом. Палеозойская эра началась 570 млн. лет назад. От нее сохранились явные и многочисленные остатки и следы живых существ в земной коре. Каменная летопись Земли дает нам возможность восстановить довольно полную картину жизни Земли такого далекого от нас времени. Небо в тяжелых свинцовых тучах. Часто слышатся раскаты грома, ослепительно сверкают молнии и чудовищной силы каменный град проносится над земной поверхностью. Когда золотистые лучи солнца пробиваются сквозь мощную толщу облаков, они окрашивают бескрайние моря в синий, а полосу безжизненной суши в кирпичный цвет. На суше нигде не было даже зеленого пятнышка. Но в пронизанных и согретых лучами солнца водах моря кипит жизнь. Здесь многоцветный мир разнообразных животных и растений.