Текст книги "Следы трав индейских"
Автор книги: Сергей Мейен
Жанр:
Биология
сообщить о нарушении
Текущая страница: 11 (всего у книги 12 страниц)
Гипотеза Голенкина – не единственная, которой не было суждено выдержать проверку фактами. Новые материалы заставляют усомниться и в других гипотезах, особенно касающихся места и времени возникновения покрытосеменных. Зашатались и гипотезы об облике первых покрытосеменных. Я не хочу сказать, что есть ответы на все эти вопросы. Можно говорить лишь о сокращении числа возможных вариантов ответа на них.
Я уже говорил о том, что многие ботаники пытались найти ответы чуть ли не на все вопросы, глядя на современный растительный мир, и что исходной формой покрытосеменных чаще всего считают древесные растения с крупными одиночными цветками, напоминающими цветки магнолий. Построив на этой основе предполагаемую филогению покрытосеменных, ботаники попытались отыскать и родину этих растений. Оказалось, что семейства и роды, стоящие в нижней части предполагаемого филогенетического древа, не расселены равномерно по всей Земле, а сконцентрированы в отдельных районах. Самое большое их скопление отмечено в Юго-Восточной Азии. Ее-то и нарекли предполагаемой родиной покрытосеменных.
До последнего времени эти взгляды нельзя было непосредственно проверить по палеоботаническим данным. К тому же палеоботаников и ботаников долго сбивали с толку остатки якобы покрытосеменных, которые указывались в юрских и даже триасовых отложениях. Скажем, в юрских отложениях описали пыльцу с тремя бороздами, сходную с пыльцой современной эвкоммии. В триасе нашли отпечатки, сильно напоминающие листья однодольных. Теперь большая часть этих остатков предполагавшихся покрытосеменных из домеловых отложений изучена вновь, и их принадлежность покрытосеменным признана или ошибочной, или очень сомнительной.
С другой стороны, в нескольких достаточно полных разрезах меловых отложений тщательно изучены остатки листьев и пыльцы, принадлежность которых к покрытосеменным достаточно определенна. Об этих работах стоит кратко рассказать. Им посвятили свои статьи палеоботаник Л. Д. Хики и палинологи Д. Дойл, М. Ван Кампо, Б. Люгардон и некоторые другие.
Главная особенность проведенного ими исследования в том, что они широко применили электронно-микроскопическую технику. Еще в прошлом веке, когда в распоряжении ботаников появились неплохие световые микроскопы, было обнаружено, что пыльца растений имеет многослойную оболочку. У разных растений структура слоев оказалась неодинаковой. В последние десятилетия для изучения пыльцы сначала современных, а затем и ископаемых растений стали использовать электронный микроскоп.
Из пыльцевого зерна приготавливают тончайшие срезы, которые потом изучают при огромных увеличениях. Для исследования поверхности пыльцевого зерна на нее напыляют в вакууме тончайший слой золота или другого металла и помещают зерно под сканирующий электронный микроскоп. Максимальное увеличение, применявшееся при изучении пыльцы, достигало миллиона раз. Как отмечал шведский палинолог Г. Эрдтман, который одним из первых применил электронную микроскопию для изучения спор и пыльцы, при таких огромных увеличениях пыльцевое зерно липы, имеющее в диаметре около 40 микрон, увеличивается до 40 м. По нему можно было бы совершать экскурсии. Правда, на практике такими увеличениями не пользуются. Обычно ограничиваются увеличениями в несколько тысяч или в первые десятки тысяч раз. Но и при увеличении в 10 тыс. раз диаметр пыльцы липы будет 40 см, т. е. больше футбольного мяча.
Пыльца одних растений имеет достаточно сложное строение, замысловатый рельеф. Различить разные группы растений по такой пыльце можно и в световой микроскоп. У других растений пыльца гораздо проще. Например, пыльца цикадовых, гинкговых, беннеттитов, некоторых птеридоспермов и покрытосеменных может выглядеть в световой микроскоп почти одинаково – в виде маленькой булочки без заметного рельефа. В этом случае без электронной микроскопии обойтись нельзя. Сделав срезы с пыльцевых зерен и рассмотрев тонкую структуру их оболочек, можно отделить пыльцу покрытосеменных от голосеменных и различить разные группы голосеменных (рис. 23). Именно так и изучили ту пыльцу из юрских и нижнемеловых отложений, которую предположительно считали принадлежащей покрытосеменным.
Оказалось, что первая достоверная пыльца покрытосеменных появляется в нижней половине нижнемеловых отложений. Почти на том же уровне в разрезе появляются и первые достоверные остатки листьев покрытосеменных. Разнообразие листьев и пыльцы довольно быстро увеличивается вверх по разрезу. Д. Доил и Л. Хики проследили этот процесс в нижнемеловых отложениях штатов Виргиния, Мэриленд и Делавэр и составили выразительную схему, которую я воспроизвожу (рис. 24).
Примерно такую же последовательность форм палеоботаники наблюдали и в других местах Земли, хотя в разных местах первую пыльцу покрытосеменных находят не на одном стратиграфическом уровне. Раньше всего она появляется в районах, прилежащих к нынешней Атлантике, – в Англии, на западе Экваториальной Африки. В Австралии это произошло с запозданием примерно в 10 млн. лет. Сравнительно поздно она появляется и в геологических разрезах Юго-Восточной Азии. Таким образом, палинологические данные никак не подтверждают идею о первом появлении покрытосеменных в Юго-Восточной Азии. Более вероятно их африканское происхождение, поскольку именно в Африке, если верить палинологическим данным, быстрее всего и раньше, чем в других местах, нарастало разнообразие покрытосеменных (рис. 25). Именно здесь они впервые становятся заметным компонентом растительности. В отложениях аптского века (второго от конца мелового периода) доля пыльцы покрытосеменных в спорово-пыльцевом комплексе достигает здесь 5 %. В других местах такого процента покрытосеменные достигают позже. Впрочем, данные на этот счет еще предстоит свести воедино и как следует проанализировать.
Рис. 23. Структура оболочки спор и пыльцы у разных растений – прогимноспермов (предголосеменных), голосеменных и покрытосеменных, по данным электронной и световой микроскопии; а – современные гнетовые, юрский Eucommiidites (слева вверху – общий вид пыльцевого зерна Eucommiidites с двух сторон; слева внизу – вид его оболочки в разрезе в электронный микроскоп); б – некоторые сережкоцветные, розоцветные, сложноцветные и другие покрытосеменные; в – многие покрытосеменные, в том числе древнейшие (в углах наверху показан общий вид пыльцевого зерна нижнемелового Clavatipolienites с двух сторон; слева внизу – вид его оболочки в разрезе в электронный микроскоп); г – прогимноспермы, кипарисовые, араукариевые и другие голосеменные; д – цикадовые (левая часть рисунка), птеридоспермы, кордаитовые, сосновые, подокарповые (по Д. Дойлу, М. ван Кампо и В. Люгардону)
Рис. 24. Распространение в меловых отложениях Америки, Африки и Западной Европы основных типов пыльцы и листьев покрытосеменных; во второй колонке слева – ярусы (века) мелового периода (по Д. Дойлу и Л. Д. Хики с дополнениями)
Сейчас пыльца меловых покрытосеменных интенсивно изучается в разных странах, и, надо полагать, нынешние представления о ее распространении будут существенно меняться. Однако едва ли мы когда-нибудь вернемся к гипотезе, что их колыбелью была Юго-Восточная Азия. Дело в том, что в течение мела и большей части палеогена Юго-Восточная Азия входила в единый палеогеографический пояс, примыкавший к океану Тетис (или его остаткам) и протягивавшийся далеко на восток вплоть до Западной Европы. Еще в 1968 г. голландский палинолог И. Муллер обнаружил, что палинологические комплексы палеогена (точнее, эоцена) Калимантана и Западной Европы очень сходны. Уже из этого можно заключить, что нынешняя Юго-Восточная Азия в ботаническом отношении – остаток обширной территории, когда-то заселенной примерно однотипной растительностью. Теперь она скорее дом для престарелых, убежище для тех, кого климатические перемены выгнали из других мест.
Рис. 25. Места находок древнейшей (доальбской) раннемеловой пыльцы покрытосеменных; жирной линией показана древняя береговая линия
В последние годы тщательно изучались и листья древнейших покрытосеменных из нижнемеловых отложений. Если не обращать внимания на тонкие особенности жилкования, то эти листья можно сблизить с современными семействами и даже родами. Палеоботаники долго так и поступали. Кажущаяся близость раннемеловых и современных покрытосеменных была одной из причин существовавшего убеждения, что раннемеловая летопись этих растений свидетельствует лишь об их расселении, а не о первых шагах эволюции. Собственно происхождение покрытосеменных относили к юре, триасу или даже перми.
Как мы уже видели, палинологические материалы не поддержали этой гипотезы. Внимательное изучение отпечатков листьев подтвердило палинологические наблюдения. Оказалось, что если принять во внимание тонкие детали жилкования, то уже нельзя сблизить раннемеловые листья не только с родами, но и с семействами современных растений. Это что-то совсем иное, а сходство с современными родами и семействами чисто внешнее. Таким образом, более правдоподобно предположение, что в раннемеловую эпоху происходило не просто расселение форм, появившихся гораздо раньше, а сама выработка новых форм. Первые представители семейств, доживших до наших дней, появились позже, лишь в позднем мелу. Современные роды имеют еще более скромную историю. Немногие появились в конце позднего мела, а остальные лишь в палеогеновом и неогеновом периодах.
В литературе обсуждались и ландшафтные условия, в которых произошли покрытосеменные. Среди ботаников и палеоботаников довольно популярна гипотеза, что покрытосеменные спустились с гор. Ее впервые независимо друг от друга выдвинули В. А. Вахрамеев и Ч. Арнольд. Гипотеза «горной колыбели» действительно позволяла многое понять. В горах нет условий для захоронения растительных остатков. Накапливающиеся здесь толщи рано или поздно перерабатываются и переоткладываются. Захоронение растительных остатков может быть устойчивым только в низинах. Исключения крайне редки. Естественно, что от растений, населяющих горы, нам достается преимущественно пыльца. Пока раннемеловые покрытосеменные соотносились с современными семействами и родами, часто высокоорганизованными, горная гипотеза позволяла объяснить, почему мы не находим в мезозое по-настоящему примитивных покрытосеменных.
После того как раннемеловые покрытосеменные оказались более своеобразными, чем считалось раньше, и появились основания полагать, что именно в раннем мелу они сделали первые эволюционные шаги, потребность в горной гипотезе стала падать. Против нее были выдвинуты и прямые возражения, в том числе методологические. Она, как заметил В. А. Красилов, «полностью снимает контроль палеоботанических фактов и открывает простор для чисто умозрительных построений. Можно допустить существование цветковых в пермо-триасе, а если такой возраст покажется недостаточно древним, то отодвинуть их возникновение в карбон или даже докембрий… Эта свобода действия, вероятно, в немалой степени способствовала исключительной популярности теории горного происхождения цветковых, которую не смогли поколебать отдельные критические высказывания…».
Такие критические высказывания, как собственные, так и принадлежащие другим специалистам, В. А. Красилов и суммировал. Я остановлюсь лишь на некоторых из них и добавлю свои соображения. Во-первых, те горы, которые представлялись возможной родиной покрытосеменных, возникли геологически слишком поздно. В тех местах, где мы находим древнейшие остатки покрытосеменных, гор по соседству не было. Во-вторых, долго и безвылазно сидеть на горах покрытосеменные едва ли бы смогли. В течение юры и первой половины раннего мела (т. е. до появления первой пыльцы покрытосеменных в геологической летописи) климатические колебания вызывали движение поясов растительности по склонам гор. В периоды похолодания покрытосеменные имели все возможности спуститься в низины и попасть в устойчивые захоронения хотя бы в виде пыльцы. Далее, те современные горные формы, которые якобы сохраняют архаичность и свидетельствуют о горном происхождении первых покрытосеменных, известны в палеогеновых и неогеновых отложениях, накопившихся в низинах. Наконец, если покрытосеменные действительно появились в горах низких широт, то можно ожидать их спуск в низины в более высоких широтах. Тогда, чем ближе к экватору, тем позднее должны появляться в разрезе остатки покрытосеменных. На самом деле мы видим обратную закономерность.
К сожалению, от древнейших покрытосеменных нам пока достаются только пыльца и отпечатки листьев (фиг. XV). Ботаникам же больше всего хочется узнать, какими были первые цветки. Об этом геологическая летопись пока умалчивает. Наиболее древние органы размножения относятся уже к концу раннего мела и представлены не цветками, а плодами (фиг. XVI). Если бы эволюция покрытосеменных начиналась с крупных цветков, как у магнолии (так считают многие ботаники), то мы находили бы вместе с листьями и остатки крупных лепестков. Когда отцветает магнолия, то земля бывает усыпана побуревшими лепестками. Ничего похожего на лепестки крупных цветков палеоботаники не находят в нижнемеловых отложениях. Есть и другие палеоботанические свидетельства того, что первые покрытосеменные имели не крупные, двуполые и одиночные цветки, а мелкие, однополые, собранные в кистевидные соцветия. Не исключено, что и название «цветки» к ним мало подходило, поскольку у них, может быть, не было лепестков, так что они больше напоминали по внешнему виду органы размножения голосеменных.
Какая группа голосеменных растений дала начало покрытосеменным, мы все еще в неведении. Многие свойственные покрытосеменным признаки появляются независимо у разных голосеменных. У некоторых даже образовывалось подобие завязи. В качестве возможных прародителей перебывали чуть ли не все группы высших растений. Высказывалось предположение, что происхождение покрытосеменных сопровождалось гибридизацией между разными группами. Речь не обязательно идет об обычной половой гибридизации. Генетическую информацию от одной группы к другой могли переносить, скажем, вирусы. С точки зрения генетики в этом нет ничего невероятного.
Впрочем, как ни интересно обсудить возможных предков покрытосеменных и пути их эволюции, здесь не место этим заниматься. Иначе нам придется залезать в дебри морфологии и систематики растений. К сказанному я хочу добавить лишь одно. Проблема происхождения покрытосеменных настолько интересует ботаников, что они спешат ее решить, не дожидаясь, пока будут расшифрованы палеоботанические документы. Странным образом, интерес к проблеме почти не стимулирует исследователей заняться этими документами как следует. О происхождении покрытосеменных рассуждают сотни людей; статьи, посвященные умозрительному разбору предлагавшихся гипотез, исчисляются тысячами. Палеоботаников же, которые занимаются конкретными документами по древнейшим покрытосеменным, тщательно ищут и изучают их остатки в меловых отложениях, анализируют распределение в пространстве и времени уже открытых остатков, буквально единицы. Их можно пересчитать по пальцам. Если бы несколько процентов энергии, затрачиваемой на умозрительные дискуссии, направить на палеоботанические исследования, то, можно надеяться, многие аспекты проблемы стали бы быстро проясняться.
Глава IХ
ЧТО ЕСТЬ ИСТИНА В ИСТОРИИ ЗЕМЛИ?
В предыдущих главах шла речь о далеком прошлом Земли, об истории растительной жизни на ней. Не раз говорилось о том, что были-де какие-то представления о прошлом, а потом они оказывались ошибочными. В некоторых случаях ошибка была достаточно очевидна. Например, когда-то приняли остатки одноклеточных водорослей за пыльцу покрытосеменных. Был допущен просчет в классификации, который никто не берется оспаривать. В других случаях положение иное. Когда-то мысль о движении континентов просто не приходила серьезным ученым в голову. Потом одни стали мобилистами, а другие остались фиксистами. Потом к тем и другим прибавились сторонники расширения Земли. В этой книге читатель встретил сочувствие к мобилистским идеям, но скептик может заметить, что, наверное, и фиксисты не будут зря настаивать на заведомо чепуховых идеях. Такие же скептические вопросы могут возникнуть и по отношению к прочим мыслям о прошлом, которые разделяются всеми исследователями. Самый заядлый скептик может вообще заявить: «Кто все это видел? Кто мерил температуру на полюсе в раннем карбоне? Как можно доказать, что одна реконструкция прошлого верна, а другая ошибочна? Прошлого не вернуть, а значит, нечего упрекать кого-то в ошибках». Приходится признать правоту таких слов. Что-то окончательно доказать относительно прошлого действительно уже невозможно, ибо прошлое в самом деле невозвратимо. Все же из этого не следует, что все гипотезы о давно прошедших событиях равновероятны. Больше того, опыт истории науки убеждает, что и при изучении настоящего ничего нельзя окончательно доказать. Об этом хорошо писал П. А. Флоренский: «Век XIX ознаменовался в самом начале своем критикою знания, XX же производит критику методов знания. Итог этой критики – тот, что в настоящее время не нуждается уже в подробном объяснении мысль, высказанная ранее блестящим Стенли Джевонсом, а именно что «почти каждая проблема в науке принимает форму балансирования вероятностей»… Только бесконечный опыт мог бы дать достоверное знание; вероятность же в нашем знании и есть отражение потенциальной бесконечности опыта. Это относится и к физике, и к астрономии, и к химии, и в особенности к историческим дисциплинам».
О математическом выражении большей или меньшей вероятности какой-либо из конкурирующих гипотез пока не может быть речи. Приходится говорить о «субъективной вероятности» (в начале века ее называли «нравственной вероятностью»), о мысленном взвешивании каждым исследователем всех «за» и «против» определенной гипотезы. Взвешивая аргументы и контраргументы, недостаточно просто знать относящиеся к делу факты. Надо еще разбираться в обращении с фактами, в том, что называется принципами научного исследования. Об этих принципах и хотелось бы немного поговорить, когда читатель уже познакомился со «следами трав индейских».
Есть еще одна причина, почему уместен этот разговор. В последние десятилетия в географии, геологии, а до этого и в биологии начали распространяться антиисторические тенденции. В биологии они появились давно, почти сразу после становления эволюционной теории. Тогда биологи с увлечением рисовали многочисленные филогенетические древеса, а в историческом анализе видели цель и смысл чуть ли не любого биологического исследования. Массовые увлечения часто вызывают встречные тенденции. Так и случилось. В противовес историзму в биологии стал развиваться структурализм: «Будем изучать структуру, а с историей разберемся потом».
Тот же процесс начался в геологии сравнительно недавно. Бесконечные дискуссии о возникновении и истории континентов и океанов, происхождении нефти, механизмах горообразования и подобных вопросах вызвали стремление обойтись без этих проблем вообще. Были выдвинуты новые программы развития геологии, в которых исторической геологии отводилась роль завершающей главы, до которой надо добираться тогда, когда главные практические вопросы уже решены. Дескать, нет смысла спорить о происхождении нефти, надо учиться ее искать и добывать.
Дискуссия «историков» и «структуралистов» заняла уже не одну сотню страниц опубликованных статей и даже книг. Если правы структуралисты, то всё, о чем написано в этой книге, – развлекательное приложение к деловой части палеоботаники, которая вообще-то должна решать вопросы сопоставления разрезов и не тратить время на гипотезы о том, как вышли растения на сушу, как завоевали ее и что было потом с зеленым покровом Земли.
О том, какой практический смысл имеет палеоботаника, в том числе и география вымерших растений, пойдет речь в последней главе. А сейчас вернемся к достоверности реконструкции прошлого, поскольку именно из-за недостоверности выводов больше всего нареканий на историзм. Я попробую показать, что отказ от историзма даже на начальной стадии исследования неизбежно ведет к грубым ошибкам. Но сначала надо познакомиться с тем, что предлагают структуралисты.
Вкратце структуралистский подход к проблемам, которым посвящены предыдущие главы, был бы примерно таким. Предлагается описывать осадочные толщи в том виде, как они предстают перед исследователем, не обращая внимания на гипотезы об условиях осадконакоплення, образе жизни тех животных и растений, остатки которых попадаются при описании. Потом надо по составу пород и спискам найденных в них окаменелостей сопоставить разрезы и оконтурить отдельные геологические тела. Опираясь на полученную схему строения земной коры, можно обрисовать площади распространения тех или иных ископаемых организмов по разным интервалам разреза. Лишь затем можно вводить в эту картину понятие времени, обращаться к реконструкции истории. Короче говоря, главный лозунг формулируется так: сначала изучение современной структуры земной коры, затем реконструкция истории, сначала пространственные характеристики, затем временные.
Все выглядит разумно. Мы и в самом деле вроде не можем, глядя на слои горных пород, наблюдать время, а выводим временные отношения слоев из их пространственных отношений. Чтобы окончательно в этом убедиться, надо понять, что такое время. Здесь-то и начинаются главные трудности структурализма, как, впрочем, и историзма. Вроде все понимают, что это такое, а когда дело доходит до введения времени в теорию естественнонаучных исследований, так все становится куда сложнее. Легче всего проблема решается тогда, когда есть часы, с показаниями которых можно сверять отдельные стадии процессов. А если часов нет? Где тогда взять понятие времени?
Изучая прошлое Земли, мы оказываемся практически без часов. О длительности геологических эпох можно составить представление с помощью радиологических методов (по распаду радиоактивных элементов). Этот метод появился еще в начале века. В 30-х годах к нему еще относились с недоверием и окончательно приняли лишь в послевоенные годы. Радиологические датировки дали возможность составить представление о длительности геологических периодов, с их помощью иногда сопоставляют разрезы. Для стратиграфии докембрия роль «абсолютных датировок» очень велика. Они широко применяются и для датировки новейших отложений, возрастом в первые десятки тысяч лет, где можно опереться на радиоуглеродный метод. В остальном «абсолютная геохронология» играет подсобную роль в определении относительного возраста геологических тел. Показательно, что современные стратиграфические представления о кембрийских и более молодых толщах сложились до появления абсолютной геохронологии. Еще в начале 30-х годов в капитальной сводке А. Грэбо «Принципы стратиграфии» приводились общие оценки возраста Земли от 48 млн. до 7 млрд. лет. Грэбо пришел к выводу, что подобные предположения преждевременны и почти бесполезны. Ведь при расхождении в оценках длительности подразделений почти в 150 раз сама шкала периодов, эпох и веков оставалась одной и той же.
Можно сделать вывод, что, стало быть, понятие времени действительно не слишком важно для геологии, раз такие противоречия во взглядах на возраст Земли не играли практической роли. Такой вывод вовсе не обязателен. Геология обходилась без часов, а понятие времени широко использовала. Что же за время такое без часов, как его представить?
Вкратце концепция времени без часов выглядит так. В мире без часов наблюдатель вынужден опираться на свое собственное время, которое А. Бергсон назвал психологическим и которое упрощенно можно представить как ощущение собственной изменчивости. В «психологическом времени» каждый человек без труда устанавливает отношения «раньше» и «позже». Далее наблюдатель заметит, что окружающие его объекты тоже меняются. Время этих объектов выступит как их изменчивость. Обычно мы употребляем понятие изменчивости, говоря о различиях объектов одного класса. То же понятие, отнесенное к одному объекту с условием, что порядок его изменчивости задается наблюдателем, его «психологическим временем», дает возможность ввести индивидуальное время объекта.
Наблюдатель отметит, что изменчивость объектов-индивидов различна, т. е. различны процессы, происходящие с разными объектами. В соответствии с классами объектов можно выделить классы процессов и тем самым классы времен. Учение о разнообразии объектов нередко совершенно точно называют типологией. Тогда концепцию времени, отражающую разнообразие объектов в их изменчивости, можно назвать типологической концепцией времени. Примерно такой смысл вкладывал В. И. Вернадский в понятие природного времени.
Мы можем отвлечься от своеобразия природных объектов и рассматривать их как некие физические тела, отличающиеся простейшими физическими свойствами – массой покоя, твердостью и т. п. Тогда будет упрощена и их изменчивость, которая обратится в физическое время. Наконец, можно говорить об абстрактной изменчивости вообще некоего абстрактного объекта, материальной точки классической механики. Время такого объекта, выражающееся в изменении его координат, будет ньютоновским абсолютным временем.
Сравнивая изменчивость самых разных объектов, т. е. их времена, наблюдатель заметит, что разные свойства ведут себя неодинаково. Одни свойства как бы попадают на записывающее устройство, так что изменчивость в этих свойствах записывается. Соответствующий аспект изменчивости объекта, его времени, закрепляется в структуре объекта – это темпофиксация. Так записывается изменяющаяся толщина дерева в его годичных кольцах (слоях прироста). Изменчивость других свойств или отделяется вместе с отделяющимися частями объекта (как шкура змеи при линьке), или оставляется на окружающих объектах (например, следы на песке сохранят усиливающуюся усталость пешехода) – это отделение времени, темпосепарация. Изменчивость третьих свойств никак не фиксируется, исчезает без следа. Запах первых на Земле цветов мы, наверное, уже не узнаем – это «растворение» времени, темподесиненция.
Введя понятия темпофиксации, темпосепарации и темподесиненции, можно понять главные проблемы, встающие перед исследователем прошлого. Он должен прочесть все записанное при темпофиксации, собрать и воссоединить все разбросанное темпосепарацией и найти способы реконструировать свойства, подвергшиеся темподесиненции. Насколько велики эти трудности, объяснять не требуется, а обойти их чисто структуралистским анализом нельзя по следующей причине.
Когда четыре мушкетера защищали бастион, они разложили ружья и бегали от одного ружья к другому. Ларошельцы решили, что в бастионе засел целый отряд, и послали за подмогой. Им не пришло в голову, что один человек стреляет поочередно из нескольких ружей в разных местах. Следопыта, который число отпечатков лап примет за число зверей, впору поднять насмех. Считать надо уметь. Пренебрежение темпофиксацией и темподесиненцией ведет именно к таким ошибкам в счете. Увидев на песчаниковой плите правильную цепочку следов, оставленных динозавром, палеонтолог не имеет права рассматривать каждый след как самостоятельный экземпляр, как он это сделает, найдя несколько раковин моллюсков. Каждый моллюск может оставить лишь одну раковину, а следов от динозавра может остаться сколько угодно.
Со структурной точки зрения множество слоев, заполнивших впадину, – это множество самостоятельных геологических тел. Если же помнить, что слои принадлежат одной впадине, фиксировали ее время и теперь отражают ее изменчивость, то мы уже не сможем считать слои независимыми. Это последовательные следы видоизменения одного объекта, а не множество независимых объектов. Для грамотного первого описания разреза геолог должен помнить об этом. Увидев слоистую толщу, он почти сразу заключает о ее осадочном происхождении и соответственно строит стратегию описания. Пусть самое первое его восприятие было действительно восприятием структуры, но дальше он уже будет действовать с генетической гипотезой в руках, поскольку порядок описания и дальнейшего исследования слоистой осадочной толщи совсем иной, чем расслоенной магматической интрузии.
Осознание необходимости исторических реконструкций на первых же шагах исследования объектов прошлого еще не означает знания, как это делать. Опять же не буду докучать читателю долгими рассуждениями, а сразу перейду к выводу. При реконструкции прошлого используется тот же принцип («типологических экстраполяции»), что и при изучении современных объектов. Мы говорили, что у сосны пыльца с двумя мешками, Это не значит, что ботаники собрали всю пыльцу со всех сосен. Они обошлись выборочными спорангиями на выборочных деревьях, а дальше экстраполировали данные по нескольким спорангиям одного дерева на все его спорангии, а данные по нескольким экземплярам вида – на весь вид.
Точно так же поступает химик, утверждая, что молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Никто не требует проверять это утверждение на всех молекулах. Мы открываем кран водопровода и знаем, что течет именно вода, а не пиво, не обращаясь к химическому анализу. Это тоже типологическая экстраполяция (в логике подобные суждения называют неполной индукцией, но здесь не место разбирать различия между обоими понятиями).
Несколько упрощая дело, можно сказать, что типологическая экстраполяция – это суждение о всех представителях данного класса объектов по результатам изучения выборочных представителей. Без этих суждений развитие науки моментально остановится. Можно показать, что все ошибки в науке (если исключить прямые ошибки в наблюдении) – это неверные типологические экстраполяции. Что касается наших суждений о прошлом, то это тоже типологические экстраполяции.
Мы говорим, что на плитке породы отпечатался лист и что это не игра природы. Выдвинув такую гипотезу (обычно она проскакивает незамеченной в мозгу палеоботаника, и он сразу уверенно относит отпечаток к листьям), мы можем ее проверить. Допустим, этот лист похож на лавровый. Мы знаем особенности жилкования современных лавровых листьев и строение его кожицы. Появляется возможность для типологических экстраполяции. Мы ищем на отпечатке характерный рисунок жилок и находим его. Если на отпечатке есть угольная корочка, то можно сделать препарат кутикулы и подтвердить определение.
Убедившись, что все признаки совпадают, мы делаем дальнейшие типологические экстраполяции. Можно начать искать в породе пыльцу лавра или искать другие подтверждения, что климат в том месте, где мы нашли отпечаток, был подходящим для лавра. Так шаг за шагом идет исследование. Каждый шаг дает основу для новых типологических экстраполяции, которые мы стараемся проверить. Иногда экстраполяции не оправдываются. Значит, неверно был выбран тот класс объектов, в сфере действия которого допустимы экстраполяции. Надо или относить объект, не оправдавший ожиданий, к другому классу, или менять саму классификацию (точнее, типологию).