Текст книги "Путешествие в страну нектара"
Автор книги: Игорь Васильков
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 14 страниц)
Все это было 2300 лет назад.
Проходили века, а взгляды оставались прежними. Даже крупнейшие ученые продолжали верить, что насекомые порождаются растениями.
Но постепенно, шаг за шагом, наука все глубже проникала в тайны живой природы. Стало ясно, что растения рождаются от растений, а насекомые – от насекомых.
Когда ученые стали наблюдать за жизнью и развитием насекомых, они убедились, что Аристотель правильно описал превращение гусеницы в бабочку. Ему следовало только на место «зеленеющих листьев» поставить яички бабочки. Тогда развитие насекомых выглядело бы так, как оно происходит в действительности: яичко – гусеница – куколка – бабочка.
Превращение бабочки: яичко, гусеница, куколка, бабочка.
Здесь налицо четыре важные фазы развития, или полное превращение, как его называют ученые.
Не только бабочки, но и различные жуки, пчелы и мухи проходят полное превращение.
Оказалось, однако, что не для всех видов насекомых такое полное превращение обязательно. Примером может служить саранча.
Когда стало известно, что саранча размножается в тростниковых зарослях южных рек, ученые проследили фазы ее развития.
Взрослая саранча откладывает яички в теплый влажный песок. Из яичек выходят не гусеницы, а личинки, в общем очень похожие на своих родителей. Вырастая, личинки линяют и увеличиваются в размере.
После четырех-пяти линек личинки становятся взрослыми, приобретают крылья и размножаются.
Яичко, личинка, взрослое насекомое – эти три фазы развития, которые проходит саранча, называют неполным превращением. Так же развиваются тараканы, тли, клопы, кобылки.
Изучая саранчу, установили, что она бывает разная. Есть саранча стадная, перелетная – страшный враг сельского хозяйства. И есть еще саранча одиночная – не представляющая серьезной опасности.
Для размножения стадной саранчи необходима большая влажность и высокая температура. Именно такие условия и находит саранча на песчаных островах в устьях южных рек. Она откладывает свои яички в хорошо прогреваемый солнцем влажный песок.
Личинки по выходе из яичек собираются в плотные кучки и таким образом поддерживают высокую температуру своего тела.
У взрослой стадной саранчи сравнительно короткие ноги и длинные крылья, хорошо приспособленные для полета.
Одиночная саранча живет в сухих злаковых степях. Там нет ни особенно высокой температуры, ни большой влажности. Ноги у одиночной саранчи длиннее, а надкрылья короче, чем у стадной.
Одиночная саранча никогда не собирается в стаи и не совершает перелетов.
Стадная и одиночная саранча настолько различны, что их относили даже к разным видам.
Стаи перелетной саранчи наносили большой урон сельскому хозяйству Средней Азии, южным и юго-восточным районам России. Многочисленные исследователи продолжали поэтому поиски наиболее верного метода борьбы с этим опасным вредителем.
В 1912 году изучением саранчи занялся русский ученый Б. П. Уваров.
Через два года он обнаружил, что из яиц стадной саранчи, прилетевшей на юг России, стала развиваться одиночная саранча. Происходило превращение одной формы саранчи в другую.
Оказалось, что во всех случаях, когда яички и личинки стадной саранчи развиваются в степных условиях, из них вырастает одиночная саранча.
И наоборот: если личинки одиночной саранчи находятся в условиях южных речных плавней, при большой влажности, скученности и высокой температуре, из них развивается перелетная саранча.
Ученый был поражен своим открытием.
На его глазах в степных условиях из яичек стадной саранчи вначале развивалась такая же стадная саранча. Но так было только в течение одного-двух поколений. А потом сразу из яичек, отложенных саранчей стадного типа, начинали развиваться насекомые, которые как две капли воды походили на саранчу одиночную.
Все это свидетельствовало о том, как велико влияние условий жизни на организм животных и как велика приспособляемость животных к изменяющимся условиям жизни.
В природе все находится в постоянном движении, все изменяется, развивается. Не остаются постоянными и условия, в которых существуют растения и животные: изменяется климат, температура и влажность воздуха, состав пищи.
Пока эти изменения не очень велики, растения и животные сохраняют отличительные особенности того вида, к которому они принадлежат.
Но что произойдет, когда условия жизни и питания животных или растений будут изменяться не на короткое время, а постоянно и очень сильно?
В теле животных и растений под влиянием новых условий также начнут происходить изменения. Будут накапливаться новые вещества, необходимые для образования новых клеток, тканей, органов.
Пока новых веществ еще мало, они не вызывают перемен в жизни организма. Но когда эти вещества накопятся в теле животного или растения в большом количестве, они резко изменят все жизненные процессы, протекающие в организме.
Организм животного или растения перестраивается, он преобразуется в организм, более приспособленный к изменившимся условиям жизни. У животного или растения при этом изменяются и внешний вид и внутренняя организация. Вместо одного вида животных или растений возникает другой, новый вид.
Для такой перестройки вовсе не обязателен длительный срок. Советские ученые-дарвинисты установили, что превращение одного вида в другой может происходить очень быстро, скачкообразно. В подтверждение этого собрано немало фактов. Мы приведем здесь только один, имеющий отношение к теме этой книги.
В липовых лесах Западной Украины издавна обитало насекомое – липовый пилильщик. В годы, когда Западная Украина была временно отторгнута от СССР, липовые леса были почти полностью истреблены.
Тогда липовый пилильщик переселился на плантации хмеля.
Раньше насекомые откладывали свои яички в листья липы.
Там, в тканях листа, яички быстро увеличивались в объеме за счет соков липы, которые проникали внутрь каждого яичка. Зародыши пилильщика, развиваясь внутри яичек, усваивали соки липы. Этими же соками продолжали питаться личинки по выходе из яичек.
Теперь насекомые стали откладывать яички в листья хмеля. Уже не соки липы, а соки хмеля окружали со всех сторон яичко и проникали внутрь его. Но сок хмеля – не сок липы, он имеет другой состав.
Под влиянием новой среды изменялось развитие зародышей в яичках. Вышедшие из них личинки были уже приспособлены к питанию только листьями хмеля. Когда их пересадили на листья липы, они все до одного погибли.
Почему это произошло?
Потому что это были уже не личинки липового, а личинки хмелевого пилильщика.
В новых условиях липовый пилильщик дал начало новому виду насекомых – хмелевому пилильщику.
Так советская наука решила еще одну загадку природы.
Благодаря Чарлзу Дарвину мы узнали, что все животные и растения представляют собой результат длительного развития. В этом величайшая заслуга Дарвина.
Но как происходит это развитие? Дарвин думал, что оно всегда происходит только медленно и плавно, в течение многих веков.
А мы теперь знаем, что развитие в природе совершается не только путем медленных, постепенных изменений, но и быстро, скачкообразно.
Мы не только знаем, что ископаемые животные и растения – это древние предки нынешних, но нам открыты и причины изменений, происходящих в животном и растительном мире. Различные виды животных и растений изменяются и превращаются в другие виды под влиянием изменяющихся условий жизни, внешней среды. А внешняя среда – это пища, почва, климат.
Зная все это, мы можем заглянуть в каменную летопись земной истории. Мы найдем там страницу, где записана история цветков и насекомых.
Мы сумеем правильно прочесть эту страницу.
Глава третья
Там, где не ступала нога человека
Машина времени и чудеса кино
На одной из московских киностудий сделали фильм о жизни растений. Самые удивительные, казалось, недоступные глазу человека тайны растений открываются на экране.
В землю падает крошечное семечко. Оно набухает на наших глазах. Клетки зародыша растут и начинают делиться. Из одной клетки образуются две, из двух – четыре, затем восемь, шестнадцать…
Из семечка появляется проросток, пробивающий себе путь к свету, к солнцу. Он еще живет запасами питательных веществ, заложенных в семечке материнским растением.
Но вот нежный росток появляется над поверхностью почвы. Когда на нем распускаются первые листочки, когда упадут на них солнечные лучи, начинается его самостоятельная жизнь…
На экране цветок мака. В естественных условиях он распускается в течение пяти часов. Самый внимательный наблюдатель не в состоянии заметить изменений, которые постепенно, неуловимо для глаза, происходят в цветке.
А в кинофильме, словно в сказке, перед нами быстро растут бутоны и раскрываются лепестки прекрасных цветков.
Цветок мака.
Это достигается с помощью специальной, замедленной киносъемки.
Кинематограф позволяет как бы уплотнять время. В короткий срок мы можем проследить за очень медленными процессами, протекающими недели, месяцы и даже годы.
На одном из просмотров фильма о жизни растений киномеханик по ошибке пустил ленту в обратном направлении.
Тогда на экране стали твориться удивительные вещи.
Капли дождя отрывались от земли и стремительно неслись вверх, к тучам.
Цветы съеживались в бутоны, а потом в почки.
Большая роща высокого бамбука уменьшалась на глазах. Она превратилась в мелкую зеленую поросль, а потом совсем исчезла под землей…
Все события происходили на экране в обратном порядке, словно зрители сидели внутри чудесной машины времени, придуманной авторами фантастических романов.
Правда, в этом случае киноаппарат унес нас в прошлое лишь на два-три месяца.
Но он мог бы повести нас и дальше. Все зависит от того, как сделан фильм.
Киноаппарат может перенести зрителя не только в прошлое человеческой истории, но и в те времена, когда на Земле еще не было человека.
Чтобы такое путешествие было не фантастическим, а правдивым, оно должно основываться на проверенных наукой данных.
Вот тут-то и нужны опытные проводники.
Когда на той же киностудии решили сделать фильм о далеком прошлом, о происхождении и развитии жизни на Земле, то прежде всего обратились за помощью к науке.
Ученые взяли на себя роль проводников. Под их руководством художники киностудии сделали рисунки, изображающие, как выглядела Земля в различные периоды ее истории, какие растения и животные ее населяли. Таких рисунков сделали очень много. Все, что они изображали, было основано на точном научном знании, на данных современной геологии и палеонтологии.
Затем все рисунки последовательно перевели на кинопленку.
Так было создано кинопутешествие в прошлое.
…В зале гаснет свет. Под мерный шум проекционного аппарата экран загорается серебристым сиянием и вдруг открывает перед вами знакомую картину зеленых лугов и полей, обрамляющих голубую речку…
Вы сидите в зале, а на экране все ежесекундно меняется.
Время бежит с неуловимой быстротой, унося вас в далекое прошлое.
Вместо солнечной поляны и березовых перелесков на экране появляются дремучие хвойные леса.
Но вот уже нет и лесов. Вместо них расстилается беспредельное, похожее на современную тундру болото, покрытое хилой растительностью.
Тяжелые ледники появляются на горизонте. Они покрывают тундру сплошным панцырем, медленно ползут к югу и несут в своей толще огромные камни, вырванные из скал далекого севера.
На окраине ледников бродят современники ледникового периода: мохнатые мамонты, шерстистые носороги, пещерные медведи, гигантские олени.
Вот и люди каменного века. Вооруженные каменными орудиями и палками, они отважно охотятся за одним из этих животных.
А кинофильм все уносит вас в прошлое.
На экране уже доледниковый период. Тысячелетняя зима еще не наступила. Среди зарослей тропических лесов бродят в поисках пищи обезьяноподобные предки человека.
На границе великого оледенения 30 тысяч лет назад.
Но вот исчезли и они. Пейзаж опять меняется. Он становится все более непривычным для глаза. Нет уже ни знакомых деревьев, ни трав, ни разнообразных ярких цветков…
Пользуясь таким методом киносъемки, мы можем перенестись в любой период земной истории. Можно, например, начать с того времени, когда жизнь на Земле только зарождалась, а потом проследить ее развитие и совершенствование вплоть до того времени, когда появились насекомые, когда первые цветки украсили Землю.
Советский ученый академик Александр Иванович Опарин, разработавший научную теорию происхождения жизни, установил, что жизнь на Земле зародилась несколько миллиардов лет назад, в архейскую эру, в результате развития неживой материи.
Что мы увидим, если киноаппарат перенесет нас в эти столь отдаленные времена?
Теплые воды древнего океана почти равномерно покрывают еще молодую Землю. Из морской воды поднимаются одинокие голые скалы. Повсюду много действующих вулканов, выбрасывающих дым, пар и пепел, изрыгающих потоки расплавленной лавы.
Так, по представлению ученых, выглядел первобытный океан Земли.
Под влиянием морского прибоя, ветров, частых ливней и вулканических взрывов разрушаются горные породы. На дне океана уже откладываются первые осадки – песок и глина.
В начале архейской эры жизни еще не было. Но в воде уже были в растворенном состоянии все те вещества, которые необходимы для построения живых организмов.
Вначале такие органические вещества были весьма несложны. Это были простейшие соединения углерода с водородом, кислородом и азотом. Но благодаря способности углерода соединяться почти со всеми другими элементами в теплых водах первобытного океана возникали все более сложные органические вещества со все более удивительными свойствами.
Они со временем приобрели способность обособляться в воде в виде отдельных капелек, обмениваться с окружающей водной средой различными веществами, увеличиваться в объеме и делиться.
Все эти особенности продолжали совершенствоваться, а внутреннее строение капелек усложнялось.
Дальнейшее усложнение и совершенствование капелек живого вещества привело к образованию простейших живых организмов.
Первое население нашей планеты не отличалось разнообразием.
Это были простейшие одноклеточные существа, подобные бактериям, мельчайшим водорослям и грибкам.
Но, раз возникнув, жизнь развивалась и совершенствовалась. Приспосабливаясь к изменяющимся условиям жизни в процессе естественного отбора, мир живых существ становился все более разнообразным и сложным.
На все это потребовалось, конечно, много времени. И времени было достаточно. Архейская эра истории Земли длилась более миллиарда лет.
В древних пластах земной коры ученые обнаружили отпечатки многоклеточных водорослей. Там же были найдены окаменевшие остатки моллюсков, членистоногих и губок. В горных породах сохранились даже ходы червей, живших 570 миллионов лет назад.
Одноклеточная и многоклеточная водоросли.
Это были уже достаточно сложные организмы, жившие в начале палеозойской эры. В дальнейшем они дали начало разнообразным видам живых существ.
Палеозойская эра была много короче архейской, но все же продолжалась не менее 330 миллионов лет.
В начале палеозойской эры среди необъятного океана большими островами возвышались материки, по форме совсем не похожие на современные. Небо всегда было плотно покрыто тучами, а по безжизненным равнинам и голым скалам материков ветер гнал столбы пыли, поднимал ее в тяжелую, насыщенную водяными парами и углекислым газом атмосферу.
На суше еще не было ни растений, ни животных. Но в море уже появилось множество разнообразных существ. Тут были трилобиты, внешне похожие на мокриц, но до полуметра длиной. По дну моря ползали ракоскорпионы длиной более 2 метров. Появились также предки современных рыб – панцырные рыбы.
На дне морей колыхались заросли разнообразных зеленых водорослей – предков современных растений.
На суше еще не было ни растений, ни животных, а в море уже появились разнообразные существа.
Поверхность Земли непрерывно изменялась. Отступали и вновь наступали моря. Изменявшиеся условия жизни заставляли обитателей древних морей приспосабливаться к новым условиям.
Когда море отступало, водоросли обрекались на гибель. Но так было не всегда. Отступая, моря оставляли заливы, озера, лагуны. Они то пересыхали, то вновь заливались водой. Некоторые водоросли постепенно приспосабливались к жизни в условиях недостатка влаги. Были и такие, которые приспосабливались к жизни на влажном берегу.
Так на суше появились первые растения. Это было крупным шагом вперед на пути развития жизни на Земле.
Древнейшие предки растений – одноклеточные водоросли – размножались очень просто. Материнская водоросль делилась на две дочерних. Каждая половинка вырастала в новую водоросль и снова делилась.
Период господства водорослей на Земле продолжался сотни миллионов лет. За это время водоросли стали многоклеточными и сложно устроенными. Размножались они уже не простым делением, а с помощью специальных органов.
В этих органах – спорангиях – развивались специальные клетки – споры. Зрелые споры падали из спорангий на дно моря. Здесь они превращались в зеленые тельца – заростки. На нижней, обращенной к земле стороне заростка развивались отцовские и материнские клетки. В результате слияния этих клеток формировался вначале зародыш, из него – проросток, а из проростка – новая водоросль.
При делении одноклеточных водорослей материнская клетка передавала дочерним все свои свойства. И дочерние клетки ничем не отличались от материнской.
При размножении многоклеточных водорослей путем слияния двух клеток – материнской и отцовской – их свойства складывались вместе и передавались потомству. Новое поколение водорослей сочетало в себе положительные свойства двух организмов и было поэтому более выносливым в борьбе за жизнь, лучше приспосабливалось к новым условиям, например к недостатку влаги.
Многоклеточные водоросли и дали начало первым наземным растениям.
В отложениях конца силурийского периода палеозойской эры были обнаружены окаменевшие остатки и отпечатки первых наземных растений. Они были еще очень просто устроены – эти первые обитатели суши.
Вначале растительность суши была похожа на мох, подобный тому, что покрывает в наше время трясины на болотах. Позже появились более крупные растения – псилофиты.
Псилофиты – первые растения суши.
Древнейшие растения суши были лишены корней, а большинство видов – также и листьев. Они состояли из вильчато-ветвившихся зеленых стеблей и горизонтально тянувшихся в почве корневищ.
Одновременно с растениями к жизни на суше приспособились членистоногие животные. Одним из первых обитателей суши был скорпион, похожий на современного. Потом появились пауки и клещи.
На побережье рек и озер перекочевали отдельные виды рыб. Такие рыбы могли жить и в воде и на суше, так как они уже обладали зачатками легких. Это были первые земноводные животные.
В море с древних времен обитали различные виды кольчатых, многощетинковых червей. Их тело было разделено на многочисленные кольца – сегменты. Каждый сегмент имел несколько выростов – щетинок различной формы. Некоторые животные имели щетинки в форме прямых или изогнутых игл, другие – в виде гребешков, у третьих щетинки походили на весла. Щетинки помогали им передвигаться в воде и по дну моря.
Кольчатые щетинковые черви во множестве населяли древние моря.
Одни виды кольчатых червей имели жабры, другие дышали всей поверхностью кожи. Все бóльшую часть жизни они вынуждены были проводить на суше. И поэтому все бóльшую роль играло дыхание через кожу.
В результате кожные железы видоизменились. Они превратились в специальные органы дыхания – трахеи.
В виде мельчайших трубочек трахеи пронизывают все тело животного, а воздух в них попадает через отверстия в отдельных сегментах тела.
Так появились на суше членистоногие животные – многоножки. Они очень походили на современных многоножек, обитающих в древней трухе, в куче прелых листьев, под корой старых, гнилых пней. Их называют обычно сороконожками и тысяченожками.
Современная многоножка.
Ученые считают, что именно от древних многоножек и ведут свою родословную различные виды первых, еще бескрылых, насекомых. Они появились на Земле в девонском периоде палеозойской эры. С тех пор прошло не менее 400 миллионов лет.
На протяжении долгих тысячелетий возникали новые, более сложные виды растений и животных. 300 миллионов лет назад Земля покрылась крупными растениями, образовавшими первые настоящие леса. В этих лесах было уже много крылатых насекомых.
Ландшафт девонского периода.
Лестница жизни
Если бы мы оказались на Земле около 300 миллионов лет назад, в конце палеозойской эры, мы бы не узнали нашу планету.
Это был период господства материков. На суше тогда было много обширных низменностей, по которым протекали многоводные реки. Они часто разливались и покрывали водой широкие участки суши.
В те времена весь восток Европейской части СССР был покрыт морем с двумя большими заливами. Один залив широкой дугой тянулся к югу и северо-западу от современной Московской области. Второй залив занимал почти весь район современного Донбасса.
Морские заливы были неглубокими, и берега их терялись в бесконечных прибрежных болотах.
Там, где теперь находятся Уральские горы, над поверхностью моря возвышались цепи гористых островов. Это был молодой Уральский хребет. Море омывало острова и простиралось далеко на восток по площади теперешней Сибири.
По берегам морей поднимались длинные и высокие горные цепи.
Над горами собирались тяжелые дождевые тучи, сверкала молния, гремел гром.
Потоки дождевой воды стремительно стекали по склонам гор, смывая к их подножью продукты выветривания горных пород.
Климат был влажным, теплым и ровным круглый год. Такие условия были благоприятны для развития растений. Поэтому среди болот по берегам заливов росли гигантские леса.
Так выглядели гигантские леса каменноугольного периода.
Из остатков этих болотных лесов образовались в дальнейшем толстые слои торфа, а из торфа – каменный уголь.
Попробуем совершить прогулку по одному из таких лесов.
Прежде всего мы заметим, что здесь очень много папоротников. Они очень похожи на современные и растут, подобно нашим папоротникам, в тени больших деревьев.
А что это за деревья? Оказывается, и это папоротники – древовидные папоротники с листьями длиной в несколько метров.
Ботаники собрали бы в таком лесу необыкновенную коллекцию папоротников самых различных форм и размеров: одни из них устилали почву, другие вились вокруг деревьев, третьи высоко над землей раскидывали свои перистые листья.
Отпечатки листьев папоротника.
Однако нам некогда задерживаться. Мы углубляемся в чащу леса.
Правда, такая прогулка покажется нам малоприятной. Душный сырой воздух насыщен углекислым газом. Кругом непроходимые лесные заросли, они поднимаются над топкой почвой болот, а иногда прямо из воды многочисленных озер.
Редко-редко проглядывают сквозь туманную мглу водяных паров лучи солнца. А затем снова темнеет, и черные грозовые тучи проливаются теплыми ливнями.
На каждом шагу мы встречаем необыкновенные растения.
Всем известны хвощи и плауны – небольшие травянистые растения, растущие по канавам и болотам. Высота современного хвоща редко превышает 20 сантиметров, а современные плауны еще мельче.
Древние же предки хвощей – каламиты имели в диаметре до 30 сантиметров, а высоту до 9 метров. А предки современных плаунов – лепидодендроны – были еще больше. Их вершины поднимались на высоту 35 метров.
Каламит.
Если мы продолжим нашу прогулку, то найдем и более крупные деревья – сигиллярии. У сигиллярий были удивительные корни: они не только укрепляли огромные стволы деревьев в болотистой почве, но и служили для всасывания воздуха при помощи торчащих из почвы придатков.
Лепидодендрон.
Сигиллярия.
Трудно пройти сквозь такой лес. Ноги вязнут в топях болота, всюду преграждают путь липкие сети больших пауков, из-под ног разбегаются скорпионы и громадные мокрицы.
Долго блуждаем мы в топях болот, между огромными, заросшими водными растениями озерами. И вот, наконец, выбираемся на пологий склон горного хребта. Но и здесь открывшаяся перед нами картина не радует глаз.
Перед нами стоит в полной тишине густой, гигантский, мрачный лес, словно заколдованный бор из спящего царства. Нет в этом лесу ни цветков, ни птиц.
Однообразный пейзаж оживляется только огромными насекомыми. Отпечатки этих великанов ученые обнаружили в пластах земной коры.
Гигантские стрекозы, тараканы и поденки были мало похожи на своих потомков, живущих в наше время. Но древние насекомые имели уже все признаки, отличающие класс насекомых от других членистоногих животных.
Тело древних насекомых, как и тело современных, делилось на ясно обособленные отделы – голову, грудь и брюшко.
На голове была пара усиков – сяжек, на груди – по три пары членистых ног.
Древние насекомые, как и современные, имели наружный скелет из очень прочного вещества – хитина, покрывающего все тело.
Предполагают, что родиной древних насекомых был материк, окружавший Северный полюс и простирающийся к югу до огромного Средиземного моря. Это море отделяло тогда Европу, Северную Азию и Северную Америку от южного материка, включавшего Африку, Индию, Австралию и Южную Америку.
Многие из древних насекомых были хищными, или всеядными. Но их судьба, как и судьба всех других животных, зависела от судьбы растений.
Камподея – современное бескрылое насекомое. Ученые считают, что примерно так выглядели первые, еще бескрылые, насекомые.
Ведь хищные насекомые могли питаться только другими насекомыми и животными, существовавшими за счет растительной пищи.
Поэтому не случайно, что именно в период бурного расцвета древней растительности впервые в большом количестве появляются насекомые.
Даже по внешним признакам видна связь: поднялись над землей гигантские леса и одновременно появились насекомые-великаны.
В дальнейшем эта связь между насекомыми и растениями становится еще более тесной. Особенно крепнет она с того времени, когда многие виды насекомых переходят только на растительную пищу.
Почему же древние насекомые-хищники превратились в вегетарианцев, питающихся растениями? В этом большую роль сыграло развитие и совершенствование растительного мира.
Когда растения перекочевали на сушу, они должны были приспособиться к новым, более сложным условиям и сами стали много сложнее. Но способ размножения спорами у них сохранился.
Сохранился он и у папоротниковидных растений палеозойской эры.
Древовидные папоротники, хвощи и плауны по сравнению с первыми растениями суши – псилофитами были, конечно, устроены несравненно сложнее. Они имели хорошо развитые корни, длинные листья и более совершенное внутреннее строение.
Многие из этих растений производили различные споры – крупные и мелкие.
Теперь на одних растениях в каждом спорангии развивалось по одной крупной – материнской клетке, а на других в каждом спорангии развивалось по нескольку десятков мелких – отцовских клеток.
Шишка лепидодендрона. Видны листья и спорангии с мелкими и крупными спорами.
И все же эти гигантские растения, подобно псилофитам, во многом продолжали зависеть от водной среды. Ведь для того чтобы споры проросли, они должны были упасть в воду или хотя бы на влажную почву. Это приводило к гибели множества спор.
Но условия жизни постоянно изменяются. Выветривались, размывались, постепенно исчезали высокие горные хребты. Все чаще стали налетать сухие ветры из пустынь, расположенных внутри материков. Приморские болота высыхали, условия жизни становились скуднее, суровее. Теперь мог выжить лишь тот, кто сумел приспособиться к недостатку влаги.
И вот появляются новые растения – папоротники и плауны, у которых крупные клетки – споры прорастали, уже не покидая материнского растения, доставляющего им питательные вещества. Крупные материнские клетки опадали только после того, как они сформируются в зародыш – семя.
С растений, имевших мелкие спорангии – пыльники, ветер переносил отцовские клетки – пыльцу на растения с крупными спорангиями – семяпочками. Здесь пылинки прорастали и сливались с материнскими клетками, которые и развивались в семена.
Так растения преодолели вековую зависимость от водной среды.
Спора – одна клетка с ограниченным количеством питательных веществ.
А семя – многоклеточный орган с запасом питательных веществ для зародыша. Сверху семя покрыто кожурой, хорошо защищающей зародыш от неблагоприятных условий.
У первых семенных растений семяпочки развивались на специальных листьях, собранных в пучки.
Семяпочки лежали открыто на этих листьях, и семена не имели покровов. Поэтому такие растения и назвали голосеменными.
И все же голосеменные растения по способу размножения были лучше приспособлены к условиям существования по сравнению с древними папоротниками, хвощами и плаунами. В начале следующей, мезозойской эры голосеменные растения стали господствующей формой растительной жизни.
В мезозойских лесах преобладали сравнительно невысокие деревья – саговники, происшедшие от семенных папоротников. Пучки листьев, где у семенных папоротников развивались спорангии с семяпочками и спорангии с пыльниками, у саговников превратились в шишки.
Различные виды саговников, вееролистые гинкго, беннетиты, похожие на пальмы, первые хвойные и другие голосеменные растения образовали густые смешанные леса. Богатая растительность поддерживала существование многочисленных наземных животных.
Мезозойская эра – это время господства гигантских пресмыкающихся. О их величине можно судить по скелетам, хранящимся в музеях.
Хищные ящеры – тиранозавры ростом 5 метров быстро бегали на сильных задних ногах и молниеносно настигали свою жертву. А жертва эта была еще больше: растительноядные ящеры – диплодоки достигали высоты с двухэтажный дом, а в длину более 25 метров.
Одни ящеры населяли в те времена пологие берега морей. Другие плавали в морских глубинах. Крылатые ящеры летали над поверхностью суши и моря.
Представьте себе, сколько пищи поедало такое население земного шара! А ведь все эти великаны питались в конечном счете растениями. Какими же поистине неистощимыми запасами зеленой массы должны были обладать леса тех времен!
Гигантские ящеры питались голосеменными растениями.
Могучие леса были на Земле и раньше. Достаточно вспомнить древовидные папоротники, хвощи, плауны и сигиллярии палеозойской эры. Но это были влаголюбивые растения. Они жили лишь по берегам морских заливов и на приморских болотах. Наземные животные, жизнь которых прямо или косвенно всегда связана с растениями, также жались на этих сравнительно узких полосках земли.
Появление голосеменных растений раздвинуло границы жизни. Голосеменные растения уже не зависели от водной среды. В мезозойскую эру они свободно расселяются по горам и равнинам древних материков. Следом за ними расселяются и животные. Все это не могло не отразиться на развитии насекомых. Они также «осваивают» новые места обитания.
