Страница 2 из 5
В детстве я, как и многие мальчишки, мечтал путешествовать в дальние края, увидеть мир природы в его первозданном состоянии и, может быть, найти неведомых науке животных. Сейчас даже трудно поверить, что мне удалось провести бо́льшую часть жизни, занимаясь именно этим делом.
1937
Население планеты: 2,3 миллиарда[1]
Концентрация углерода в атмосфере: 280 миллионных долей[2]
Остающаяся дикая природа: 66 процентов[3]
Когда мне было одиннадцать лет, я жил в Лестере, в средней Англии. В те времена для мальчишек моего возраста было обычным делом садиться на велосипед, укатывать куда-нибудь на природу и проводить целые дни вне дома. Так я и делал. Каждый ребенок – исследователь. Просто перевернуть камень и посмотреть, какая под ним живность – это исследование. Мне никогда не приходило в голову, что есть нечто более захватывающее, чем наблюдение за миром природы, который меня окружает. У моего старшего брата было другое мнение. В Лестере существовало любительское театральное общество, которое ставило спектакли почти по профессиональным стандартам, и хотя брат время от времени уговаривал меня присоединиться к ним и произнести пару строк в роли статиста, душа моя к этому не лежала.
Нет, как только устанавливалась достаточно теплая погода, я отправлялся на велосипеде на восток графства, где находились скалы с прекрасными и увлекательнейшими ископаемыми останками. Сказать по правде, это были не кости динозавров. Известняки медового цвета формировались в качестве осадочных пород на дне древнего моря, поэтому никто и не надеялся найти в них останки сухопутных монстров. Зато я находил раковины морских существ – аммонитов; одни размером около шести дюймов, скрученные, как бараний рог, другие – с лесной орех, а внутри были структуры из кальцита, поддерживающие жабры, с помощью которых эти существа дышали. Для меня не было более волнующего предвкушения, чем выбрать камень, который казался мне подходящим, и слегка постучать по нему молотком в надежде, что он расколется и там обнаружится одна их таких великолепных ракушек, поблескивающая на солнце. Я наслаждался мыслью о том, что первые человеческие глаза, которые увидят это чудо, – мои.
Уже в раннем возрасте я полагал, что самое важное знание – то, что дает понимание, как устроен живой мир. Меня не интересовали законы, изобретенные людьми, – мне хотелось понять законы, по которым существуют животные и растения; не интересовала история королей и королев, ни даже разные языки, созданные человеческими сообществами, – мне было важно понять мотивы, которые правили окружающим меня миром задолго до того, как появилось человечество. Почему было так много различных видов аммонитов? Чем один отличается от другого? Может, головоногие этого вида вели иной образ жизни? Или жили в другой среде? Вскоре я выяснил, что множество людей уже задавались подобными вопросами и нашли множество ответов; что эти ответы можно свести воедино и создать самую восхитительную из всех историй – историю жизни.
История развития жизни на Земле – по большей части история медленных, постепенных изменений. Каждое создание, останки которого я находил в скалах, на протяжении всей своей жизни подвергалось воздействию окружающей среды. Те, кто преуспевал в выживании и продолжении рода, передавали потомкам свои характеристики. Кто не преуспевал – не передавал. На протяжении миллиардов лет жизненные формы медленно изменялись, становились более сложными, более успешными, зачастую более специализированными. И их долгая история может быть восстановлена в деталях на основании того, что можно найти в окаменелостях. Известняки Лестершира запечатлели лишь краткий миг. Но по экспонатам, которые находились в городском музее, можно было прочитать и другие главы. И чтобы узнать больше, я решил, что, когда придет время, постараюсь поступить в университет.
Там я узнал еще одну истину. Долгая история постепенных изменений в некоторых местах насильственно прерывалась. Примерно каждые сто миллионов лет, после всего скрупулезного отбора и усовершенствований, происходило нечто катастрофическое – массовое вымирание.
В истории Земли в разные времена, по разным причинам происходило резкое, глубокое, глобальное изменение в окружающей среде, к которой так тонко успевали приспособиться многие виды. В машине, поддерживающей жизнедеятельность Земли, внезапно происходил сбой, и удивительная совокупность хрупких взаимосвязей, которые и обеспечивали ее работу, рушилась. Огромное количество видов внезапно исчезало; оставались немногие. Вся эволюция шла прахом. Эти монументальные исчезновения создавали видимые границы в скалах. Только надо было знать, куда смотреть и как распознавать их. Ниже определенной границы находится множество различных жизненных форм. Выше – очень мало.
Такие массовые вымирания происходили пять раз за четыре миллиарда лет существования жизни на Земле[4]. Каждый раз природа разрушалась, оставляя лишь немногих, чтобы начать процесс эволюции заново. В последний раз, считается, это произошло в результате падения на Землю метеорита диаметром более десяти километров. Столкновение было в два миллиона раз сильнее самого мощного из проведенных испытаний водородной бомбы[5]. Он упал на меловой слой, что, по мнению некоторых специалистов, вызвало выброс серы в верхние слои атмосферы. Затем сера вернулась на землю в виде кислотных дождей, которые погубили растительность и растворили весь планктон в поверхностных водах океана. Поднявшееся пылевое облако настолько плотно укрыло планету от солнечного света, что на несколько лет рост растений приостановился. На землю падали раскаленные остатки выброшенного вещества, вызвавшие пожары по всему Западному полушарию. Горящий мир добавил углекислого газа и пыли в и без того загрязненный воздух, усиливая парниковый эффект, от которого нагревается планета. Метеорит упал на побережье, поэтому цунами пронеслись по всему земному шару, уничтожая прибрежные экосистемы и забрасывая на значительное расстояние морской песок в глубину суши.
Это стало событием, которое изменило ход естественной истории: было уничтожено три четверти всех видов, включая всех сухопутных размером чуть больше собаки. Так закончилось царство динозавров, длившееся 175 миллионов лет. Жизнь была вынуждена воссоздавать себя заново.
С тех пор на протяжении 66 миллионов лет природа занималась реконструкцией живого мира, воссозданием и совершенствованием нового разнообразия видов. Одним из продуктов этой перезагрузки жизни стало человечество.
Наша собственная эволюция тоже запечатлена в камне. Окаменелые останки близких предков человека встречаются гораздо реже, чем аммониты, потому что появились лишь два миллиона лет назад. Есть и другая сложность. Останки наземных видов животных по большей части не были надежно укрыты слоями накапливающихся осадочных пород, как это происходило с морскими животными. На них губительно действовали разрушительные силы палящего солнца, проливных дождей, мороза. Но они существуют, и те немногие, что нам известны, показывают, что нынешняя эволюция началась в Африке. И в ходе эволюции наш мозг стал увеличиваться в размерах с такой скоростью, что появилась возможность развития одной из наиболее характерных человеческих особенностей – способность уникальным образом развивать культуры.
Для эволюционного биолога термин «культура» означает информацию, которая может быть передана от одного индивидуума другому посредством обучения или подражания. Копирование представлений или действий других кажется нам очень простым делом – но это потому, что сами мы достигли в этом совершенства. Лишь горстка других видов демонстрирует некие признаки наличия культуры, среди них в первую очередь можно назвать шимпанзе и афалин. Но ни один вид и близко не подошел к способности создания культуры, которой обладаем мы.
1
Самый надежный источник сведений о численности мирового населения представлен на сайте Отдела народонаселения ООН. Широкий диапазон информации доступен на https://population.un.org/wpp/ и в особенности – World Population Prospects 2019 – Highlights – на https://population. un.org/wpp/Publications/Files/WPP2019_Highlights.pdf.
2
Здесь мы используем слово «углерод» как сокращенную форму «углекислый газ». Нарастающая пропорция углекислого газа в атмосфере – особенность нашего нынешнего развития и одна из основных причин глобального потепления. Его аккумуляция в атмосфере напрямую связана с объемом сжигаемого ископаемого топлива – угля, нефти и газа. В этой книге мы используем данные о количестве углекислого газа, полученные в обсерватории Мауна Лоа: https://www.esrl. noaa.gov/gmd/ccgg/trends/data.html.
3
Оценки остающейся дикой природы основаны на данных и экстраполяции из публикации: Ellis E., et al (2010) Anthropogenic transformation of the biomes, 1700 to 2000 (supplementary info Appendix 5) // Global Ecology and Biogeography 19, 589–606.
4
Точное количество периодов массового вымирания зависит от того, в какой момент вы решаете, что крупное вымирание становится «массовым». Обычно геологи говорят о пяти массовых вымираниях, произошедших до настоящего времени: ордовикско-силурийское (450 млн лет назад), позднедевонское (375 млн лет назад), пермско-триасовое (252 млн лет назад) – наиболее катастрофическое вымирание, при котором исчезли 96 процентов морских и 70 процентов сухопутных видов животных, триасово-юрское (201 млн лет назад) и мел-палеогенное (66 млн лет назад), в которое закончилась эпоха динозавров.
5
Есть несколько теорий, пытающихся объяснить, почему закончилась эпоха динозавров. Идея о том, что это было обусловлено падением метеорита на Юкатанский полуостров, изначально воспринималась как слишком радикальная, но по мере накопления доказательств, сделанных, в частности, в результате глубокого бурения скальных пород в кратере Чиксулуб в 2016 году, она получила наиболее широкую поддержку. Новейшие сведения об этом в материале см.: Hand E. (2016). Drilling of dinosaur-killing impact crater explains buried circular hills // Science, 17 November 2016; https://www.