Как возникла и развилась жизнь на Земле

Рис. 35. Тираннозавр (имел в длину 14 метров)

В юрское время в Северной Америке среди множества больших и маленьких «завров», т. е. ящеров, жило еще одно чудище, умолчать о котором невозможно. Когда его остатки были выкопаны из земли, самой странной особенностью, которая всем бросалась в глаза, были огромные костяные пластины, торчавшие на его спине. Пластины были неодинаковой формы и в поперечнике достигали метра. Череп оказался изумительно маленьким для такого огромного животного и имел короткие, толстые челюсти. Внимательно всмотревшись в устройство черепа, находим, что у этого животного были довольно большие глаза и, повидимому, неплохое чутье: на это указывают крупные глазницы и большая полость носа. В челюстях сидел ряд зубов. Когда они стирались, на их место вырастали новые. Они указывают, что питался он мягкой растительной пищей. Но не зубы были самым сильным местом у этого чудища.

Спинные позвонки имели огромные отростки, крепкие и раздвоенные на конце, которые поддерживали тяжелые костные шиты, как это видно на нашем рис. 36. Передние ноги были толсты и коротки, с пятью пальцами, задние — значительно длиннее и сильнее. Если к этому прибавить, что сзади тянулся сильный хвост, то нетрудно догадаться, что животное нередко держалось на задних ногах, опираясь при этом на хвост, как на треножнике, подобно теперешним кенгуру. На задних ногах было только по три пальца, одетых копытами. Передние ноги могли довольно свободно двигаться в разных направлениях, как передние конечности обезьян, и помогать схватыванию пищи, а в случае нужды и обороне животного. Но для этой цели лучше мог служить сильный хвост, вооруженный могучими острыми шипами: одним взмахом его можно было сбить с ног, а то и убить любого хищника, осмелившегося напасть на стегозавра, как назвали ученые описываемое животное. Одной из удивительных особенностей стегозавра было устройство его спинного мозга. Мы уже сказали, что его головной мозг был очень мал. Зато спинной мозг в области крестца сильно расширялся и как бы образовал дополнительный мозг, бывший значительно больше головного. Этот «мозг», очевидно, служил для регулирования движений. Такой зверь, повидимому, действительно был «задним умом крепок».

Рис. 36. Стегозавр (длиной в 6 метров)

Овладев сушей, ящеры так сильно размножились, так густо населили Землю, что стали испытывать тесноту. Некоторые из них могли найти для себя больше простора и пищи в воде. Многие пресмыкающиеся, приспособившиеся к жизни вдали от воды, снова возвращаются в родную стихию, в воду! Но нельзя повернуть назад колесо истории как человеческой, так и животного мира. Вернувшись в воду, пресмыкающиеся сохранили все свои главные приобретения и приспособления для жизни на суше и не превратились обратно в земноводных. Они остались легочными животными, дышащими атмосферным воздухом, они не начали метать икру в воде, они сохранили свой развитой, хорошо окостеневающий скелет. Вместе с тем они приобрели и некоторые новые особенности, нужные для водного существования, и по внешности сделались более или менее похожими на рыб.

Самое знаменитое водное пресмыкающееся мезозойского времени — рыбоящер, или ихтиозавр. Это был сильный пловец, снабженный прекрасным мотором для быстрого движения по воде в поисках добычи, которую он схватывал своими могучими челюстями. Его мотором был длинный мускулистый хвост; боковые ласты помогали быстроте и точности движений. Голова заострялась на конце, и все тело имело обтекаемую форму, как веретено, что уменьшало сопротивление воды при быстром движении. Ростом ихтиозавр доходил до 8 метров и был так силен, что перед ним отступали самые могучие акулы. Охотился он за рыбами, хотя его огромная пасть, усаженная острыми зубами, могла схватить любую добычу. По бокам головы сверкали огромные глаза, окаймленные кольцом защищавших их косточек. Что касается внутреннего устройства, то о нем прекрасно сказал знаменитый Кювье, основатель науки об ископаемых животных: «У ихтиозавра мы находим морду дельфина, зубы крокодила, голову и грудную кость ящерицы, ласты кита и позвонки рыбы!» Таково странное смешение признаков, объединившихся в скелете ихтиозавра (рис. 37).

Рис. 37. Ихтиозавр

Если у этого животного так перемешаны признаки разных групп, то какое право имеем мы утверждать, что оно дышало легкими, как всякое пресмыкающееся, а не жабрами, как рыбы? Ведь легкие не сохранились в ископаемом виде. Для решения этого вопроса путь таков: жабры рыб всегда поддерживаются особенными костями, которые называются жаберными дугами. Ни малейшего следа этих дуг не найдено, хотя скелетов ихтиозавров выкопано очень много. В некоторых музеях давно уже хранится по нескольку дюжин их. Кроме того, устройство носовой полости и ноздрей у ихтиозавра совершенно такое же, как и у других пресмыкающихся: ноздри оканчиваются отверстиями не на конце верхней челюсти, как у рыб, а впереди глаз, и от них в черепе идут особые проходы, по которым воздух из ноздрей проникал в дыхательное горло и легкие. Нуждаясь в воздухе для дыхания, ихтиозавры были вынуждены от времени до времени подниматься на поверхность воды. Хвостовой плавник ихтиозавров устроен сходно с рыбьим; он стоит отвесно и особенно хорошо приспособлен к быстрым и сильным движениям в воде. Интересно хвостовой плавник ихтиозавра сравнить с китовым. У кита плавник лежит поперечно — в горизонтальной плоскости и гораздо меньше помогает быстроте движения в этой плоскости. Киту такое положение плавника выгодно, так как дает возможность с его помощью быстро подняться из глубины воды на поверхность для дыхания. Кит, как теплокровное млекопитающее, несравненно больше нуждается в свежем кислороде, чем ихтиозавр, который благодаря своей холодной крови испытывает меньшую потребность в кислороде. Не будь у кита расположенного так плавника, он не имел бы средств с нужной быстротой выплыть на поверхность моря, тем более, что и боковых плавников у кита всего одна пара — передние. У рыбоящера же имеются обе пары плавников — передние и задние, и они, конечно, помогали ему выплывать из глубины в верхние слои воды.

Ихтиозавры кишели в морях начала юрского времени и пожирали несметное количество мелкой и более крупной рыбы. У нас есть прямые доказательства этого; рядом с их скелетами находят окаменелые же выделения этих животных, так называемые копролиты; это — скопления непереварившихся чешуй хрящевых рыб, которые, как мы знаем, были в те времена особенно многочисленны.

Остатки других животных, находимых вместе с костями ихтиозавров, показывают, что эти животные плавали на небольшой глубине, не очень далеко от морских берегов. И действительно, мог ли дышащий воздухом рыбоящер опускаться в настоящую морскую пучину? Ведь ему пришлось бы тратить слишком много времени и сил, чтобы подняться вверх для дыхания.

Выходили ли когда-нибудь ихтиозавры на берег? Раньше ученые думали, что ихтиозаврам приходилось это делать для кладки яиц. Однако трудно допустить, чтобы ихтиозавры со своими плавниками и голой кожей осмеливались выбираться на сушу. Как же они размножались? Внутри скелета взрослого ихтиозавра иногда находили маленькие скелеты ихтиозавров же. Эти маленькие скелеты всегда были совершенно целыми, даже неповрежденными. Если бы ихтиозавры пожирали своих детенышей, то проглоченные ими кости были бы оторваны одна от другой, раздроблены, перекушены и т. п. Но допустить, что своих детенышей ихтиозавры всегда глотали в целом виде, невозможно. Стало-быть, надо думать, что они были живородящими и что их яйца не откладывались в песок, а развивались в теле матери до того времени, когда зародыш уже сможет самостоятельно плавать в воде и ловить рыбу. Что в этом нет ничего невозможного, доказывается тем, что и среди современных ящериц тоже существуют живородящие.

В жизни природы того времени ихтиозавры занимали такое же место, какое теперь занимают в ней киты. Они даже некоторыми внешними особенностями были похожи на китов: имели голую кожу, ноздри их сидели близко к глазам, как у китов, челюсти были сильно вытянуты. Но это странное сходство никак нельзя объяснять тем, будто бы ихтиозавры родственны китам и будто киты произошли от ихтиозавров. Это сходство показывает только, что сходные условия жизни приводят к сходству в некоторых признаках. Совершенно так же киты некоторыми особенностями похожи на рыб, но, конечно, ни в каком близком родстве с рыбами не состоят.

Как ни сильны, как ни многочисленны были ихтиозавры, но настало время, когда и их дни стали близиться к концу. Пресмыкающимся пришлось уступить свое место на Земле другим животным, лучше их организованным. В свое время пресмыкающиеся достигли преобладания, но начав отставать в борьбе за жизнь, почти вымерли к концу мелового периода. Крупные события на Земле привели в это время к вымиранию и многих других древних пород животных и растений.

А ведь как широко расселились в свое время эти вымершие теперь организмы! Их остатки были найдены и в Европе, и в Индии, и в Северной Америке, и в Африке, и в Австралии, и даже в Арктике.

Климат в те времена во всех этих местах был почти одинаковый и притом мягкий и теплый, полутропический. И можно думать, что именно перемена климата была первым сильным ударом, приведшим к их вымиранию. Появление других морских животных, оспаривавших у них добычу, было другой причиной гибели. Исчезновению ихтиозавров способствовало, конечно, и вымирание самой добычи — некоторых беспозвоночных животных и хрящевых рыб.

В это время происходило усиленное вымирание еще двух больших групп животных: вымирали аммониты и белемниты — беспозвоночные животные, принадлежащие к мягкотелым, или моллюскам. Обе эти группы были очень многочисленны начиная с первой половины палеозоя и водились в морях во множестве пород. Бесчисленные раковины их, сохранившиеся в разных пластах Земли, прежде всего привлекают внимание геолога, изучающего ископаемый мир.

Обыкновенно эти раковины служат лучшими руководителями при определении древности того или другого пласта земной коры. Каждому пласту, каждому его подразделению — слою, или ярусу, — свойственны свои породы аммонитов со своими особенностями в устройстве раковины, особенностями, которые легко заметить и удобно описать. И аммониты и белемниты принадлежат к тому классу мягкотелых животных, который называется «головоногими». Это — исключительно морские животные. В современных морях и океанах живет не много головоногих моллюсков: осьминоги, каракатицы да кораблики с красиво закрученной раковиной. Кораблик (рис. 38) — очень древнее животное, сохранившееся почти без изменений с палеозойской эры. Его и считают близким родственником аммонитов и белемнитов. У большей части аммонитов, как и у кораблика, раковина была закручена спирально в одной плоскости и делилась внутри многими перегородками на ряд следующих одна за другой камер. Сам моллюск сидит в ближайшем от входа в раковину помещении, в так называемой жилой камере, тогда как все остальные камеры, лежащие позади жилой, наполнены газом и называются поэтому «воздушными камерами». Проходя через середину перегородок тянется вдоль всей раковины особый орган — сифон, в котором находятся кровеносные сосуды. Моллюск имеет сложную организацию, обладая хорошо развитыми органами чувств, нервной системой, жабрами и мускулистой ногой. Предполагают, что аммониты (рис. 39) были хищными животными, одни — хорошо плававшими, другие — ползавшими по морскому дну. Белемниты имели внутреннюю раковину с длинным пальцевидным клювом, который обычно лишь и сохраняется. Это — так называемый «чортов палец» (рис. 40).