Как возникла и развилась жизнь на Земле
Шрифт:
Церковь в своей борьбе против науки постоянно указывала на «целесообразность в природе», как на лучшее свидетельство существования разумного творца: стоит, мол, лишь всмотреться внимательно в окружающий мир, чтобы увидеть в нем «божью мудрость».
В середине XIX века эта крупная карта церковников была окончательно бита. Теория Дарвина нанесла ей решительный удар. Дарвин понимал, что он сделал для церковников, и говаривал: «Если бы я выступил с такой книгой триста лет назад, черные бестии поджарили бы меня на костре». И действительно, вера в чудесное сотворение мира богом и истинная наука о развитии жизни несовместимы.
Борьба за жизнь не всегда идет одинаково ожесточенно. Сила этой борьбы в разных местах земного шара тоже неодинакова. Если в какую-нибудь страну вселяется новая порода животных, то отношения между живыми существами становятся сложнее, и борьба большей частью обостряется. Но чем острее борьба, тем строже естественный отбор. Те породы, которые не могут быстро измениться и улучшиться,
Действительно, любая слишком холодная зима, слишком сухое и жаркое лето, недостаток корма — все это представляет для малочисленной, а стало-быть, недостаточно приспособленной породы величайшую опасность и может привести ее к полному вымиранию. Многочисленная же порода, если даже ее представители вымрут в одном месте, сохранится в других. Кроме того, малочисленная порода имеет гораздо меньше возможностей измениться в благоприятную сторону. Чем больше особей, тем больше возникает всяких изменений, тем они разнообразнее, и тем больше возможностей для естественного отбора. В малочисленной же породе несравненно меньше разнообразия, и потому в ней реже появляются полезные изменения. Все это ставит ее в очень невыгодное положение сравнительно с породами многочисленными. Поэтому в истории жизни на Земле обычно наблюдается такая картина: какая-нибудь порода животных или растений становится сперва малочисленной, а потом и вовсе вымирает. Таких случаев было немало уже на глазах у человека. В глубокой древности в наших лесах водились в большом количестве дикие быки — туры. Они были долгое время любимым предметом охоты. До сих пор сохранились описания этих охот, остались картины, изображающие диких быков, сохранились их рога и скелеты. Но живых туров уже нет. Они лет пятьсот-шестьсот назад стали очень редкими, малочисленными, а лет триста как вымерли окончательно. Последний дикий тур был убит одним польским охотником около трехсот лет назад.
Во время Мировой войны были окончательно истреблены зубры. До этого они сохранялись в небольшом числе и жили в Беловежской пуще (в бывшей Гродненской губернии, отошедшей к Польше). Когда-то в Европе водилось огромное число зубров. Хотя люди с древнейших времен охотились на них, но нельзя думать, что зубры вымерли только потому, что их истреблял человек. Много зубров было не только в Европе, но и в Сибири, а там и теперь найдется не мало простора, где им легко укрыться от человека; однако здесь они исчезли еще раньше, чем в Европе. Чем это было вызвано? Оказывается, их погубило расселение другого лесного животного — оленя. Зубры очень нуждаются в сырых местах, поросших молодыми зарослями. Здесь они находят защиту в летнее время от насекомых, сюда же забирается самка во время отёла. Олени же питаются молодыми ветками и объедают их в огромном числе. Зубры едят этот корм по весне. С распространением оленей корма им стало нехватать. А когда молодые заросли исчезли, в лесах стало суше, пересохло много ручейков, ключей и сырых мест, куда зубры постоянно приходили на водопой (зубры пьют много воды). Зубрам пришлось пить стоячую воду из болот. В этой воде живут особые черви — печеночные двуусты. Попав с водой к зубрам в рот, эти двуусты забирались в желудок, в кишки, проникали в печень, вызывая тяжелую болезнь, от которой зубры гибли массами. Выходит, что расселение оленей в местах, занятых зубрами, привело к вымиранию последних. Вот пример борьбы за существование, при которой никаких драк между борющимися животными не происходит и все же одно из них вызывает гибель другого.
Итак, в борьбе за существование выявляется:
1. Способность организмов приобретать новые признаки или особенности — их изменчивость.
2. Способность их передавать свои особенности следующим поколениям — наследственность.
3. Выживание наиболее приспособленных наряду с устранением неприспособленных — естественный отбор.
Изменчивость, наследственность и естественный отбор — вот что двигало вперед развитие — эволюцию — всего органического мира. Огромным количеством неопровержимых фактов Дарвин установил, что эволюция происходила в течение миллионов лет и в ее результате получилось все богатое разнообразие современных видов растений и животных. Очень много видов, оказавшихся неприспособленными к изменяющимся условиям жизни на Земле, при этом погибло. Эволюционным учением Дарвина нанесен сокрушительный удар религии, вере в то, что растения и животные были созданы каким-то «творцом» сразу готовыми — такими, какими они существуют в наше время.
Борьба за существование ведется с тех пор, как появились первые живые организмы, первые клетки. Но следы этих существ вследствие их неустойчивости, а также грозных преобразований в земной коре на первых этапах жизни Земли, как было сказано выше, не сохранились. Зато от последующих времен Земля сберегла много следов и остатков былой жизни. Изучение их бросает яркий свет на весь процесс развития живого мира.
Познакомимся теперь с тем, каким образом и в какой форме сохранились остатки древней жизни и о чем они говорят.
VIII. Как сохраняются следы древних организмов
Когда земная кора настолько остыла, что подземный жар перестал
изменять до неузнаваемости ее слои, в них начали сохраняться остатки животных и растений. В этих остатках обычно уже не бывает органического вещества. Оно в результате длительных химических изменений постепенно заменяется неорганическими — минеральными — веществами: остатки организмов, пролежав в земле достаточное время, окаменевают, а потому и называются окаменелостями. При этом лучше всего до нас доходят твердые части организмов, так как мягкие быстро сгнивают, не успев окаменеть. И животные, и растения очень редко сохраняются в полном своем виде. Чаще всего находят лишь отдельные их части: кости, зубы, раковины, куски стеблей, корней, отдельные плоды и т. п.Как же сохранились и в каком виде дошли до нас остатки вымерших организмов? Это происходило разными способами. Могло случиться, что твердые панцыри умерших животных падали на дно моря. Если это было недалеко от устья большой реки, приносившей с собой массу тонкого песка или ила, то такие панцыри постепенно покрывались, затягивались илом и навек скрывались под новыми отложениями, как забытый памятник далекого прошлого Земли. Над ними накоплялись все новые и новые слои. Их могло накопиться так много, что, наконец, они выступили из моря.
Но бывало и другое. Мы знаем, что среди различных изменений, совершающихся на Земле, нередко происходит поднятие морского дна в каком-нибудь месте. Если это совершилось там, где много веков до того отложились скорлупки прежних животных, то они вместе с погребавшим их песком и илом поднимаются на дневной свет из морской пучины.
Могло статься, что река размыла такую равнину, выступившую из моря, и обнажила древние пласты. Бывало и так, что реки меняли свое русло и пересыхали; тогда в скрытых веками слоях находят следы давних лет.
Со времени первых таких следов начинается летопись земной коры, с этих пор на камнях записана жизнь Земли. Дело на Земле пошло так, что слабые ростки жизни не захирели, а стали развиваться, и через много сотен веков жизнь расцвела пышным цветом, произвела тысячи чудеснейших форм, заполнивших все уголки Земли. Искорка жизни, слабо тлевшая в ничтожных существах, возникших самостоятельно на старой негостеприимной Земле, разгорелась в яркий огонь.
Через бесчисленные ряды живших когда-то существ мы связаны не с выдуманным Адамом как праотцем, а с той живой частицей, которая не исчезла без следа, а произвела на свет своих заместителей — распалась на отдельные живые кусочки, разделилась на такие же живые частицы. Каждая из них могла жить самостоятельно и повторить историю своей матери, создав множество таких же новых частиц-клеток.
Первые шаги были самыми трудными и медленными. Мельчайшие жизненные комочки, возникшие на Земле, росли, множились и умирали. Умирая, они устилали своими телами речное и морское дно. При жизни они захватывали из окружавшей их среды различные вещества, которыми пользовались для поддержания своего существования. Вместе с пищей попадалось немало и таких веществ, которые для питания не годились, но зато могли укрепить слабенькое тельце крошечного живого существа: таковы были, например, песчинки и известковые вещества. В живом теле они изменялись, отлагались в виде скелетов и скорлупок и могли остаться даже тогда, когда само тело сгнивало: сложенная из них твердая скорлупка сохранялась надолго. Миллиарды таких крошек, населявших море, ежедневно умирали, и миллиарды скорлупок (раковинок) обильным дождем падали на морское дно, устилая его бесконечными слоями. Проходили сотни, тысячи, миллионы лет, и массы раковинок слежались, уплотнились и образовали твердые пласты. В некоторых из них и теперь можно разглядеть множество обломков раковин.
Не только остатки мелких вымерших животных сохраняет до наших времен земная кора: в ней отлагались и сохранялись твердые части крупных животных, а иногда целые костяки огромных великанов, живших когда-то на Земле.
Бывают счастливые находки, когда в одном месте выкапывают сразу остатки нескольких или многих животных. Такие места называются «кладбищами ископаемых».
В Германии, недалеко от города Штутгарта, есть каменоломни, где добывают особый камень, называемый песчаником. Камень этот возник из уплотнившегося морского песка и ила. На одном куске этого песчаника нашли замечательную картину: не меньше двадцати четырех штук ящериц, покрытых сверху и снизу твердым панцырем, когда-то окончили здесь свою жизнь и сохранились именно в таком положении, в каком они были в минуту смерти. Они копошились на берегу моря в прибрежном песке, вылавливая из него червяков и другую снедь. Но разразилась буря, и высокая волна обрушилась на берег, неся с собой массу клейкого песка и ила. Вода схлынула, а ил и песок покрыли животных. Не успели те выбраться на поверхность, как набежала новая волна и нанесла новый слой. Засыпанные ящерицы начали биться, извиваться, свертывать свое гибкое тело, но с каждой волной их засыпало все больше, и наконец они все погибли в судорожных движениях. Прошли века. Море в этих местах высохло. Ил и песок обратились в твердый камень — песчаник. И в нем, как в музее, остались окаменелые кости и панцыри этих застигнутых бедой животных. Так мертвый камень красноречиво рассказывает нам историю гибели целого стада давным-давно исчезнувших пород животных.