Наперекор судьбе

Верблюды и жирафы Приишимья, как и ряд других находок, рассказывают нам об интересном отрезке времени, который выделен учеными под названием третичного периода кайнозойской эры. Он начался примерно около шестидесяти миллионов лет назад. За ним следует четвертичный период — самый короткий, насчитывающий около 1,5 миллиона лет. Это время существования человека — от питекантропа до современных людей. Два этих периода вместе и составляют так называемую кайнозойскую эру, для которой характерно развитие и господство на Земле разнообразных млекопитающих.

Млекопитающие быстро заселили мир после гибели гигантских ящеров. Это произошло около шестидесяти миллионов лет назад, причем массовые скопления костей звероящеров свидетельствуют о том, что почти все они погибли более или менее одновременно. Что же было причиной их вымирания? Уж не потоп ли?

Нет, смерть застигла их на суше. А для объяснения этой массовой гибели ученые выдвинули целый ряд гипотез. Вначале предполагали, что всему виной было резкое изменение климата. Бурные процессы горообразования преградили путь потокам теплого воздуха, идущего с юга. Началось образование ледяных шапок на полюсах; северные ветры, арктические циклоны несли массы холодного воздуха. Привыкшие к теплому климату мезозоя динозавры вымирали.

Эта гипотеза мало обоснована. Изменения климата не были столь резкими. Динозавры, великолепные ходоки, могли бы перекочевать на равнины Африки или Индии, достаточно просторно и тепло было бы им и в Центральной Америке.

Биологи предположили, что причина гибели таилась в самих особенностях строения организма звероящеров. Быстрое увеличение массы тела приводило к отяжелению скелета, кроветворные органы и прежде всего костный мозг росли медленнее. В результате недостатка гемоглобина — носителя кислорода- ящеры испытывали острое кислородное голодание, теряли активность, подвижность и умирали.

Некоторые физиологи считают, что причиной гибели было несоответствие между развитием мозга и вообще нервной ткани и всего тела. Огромный организм плохо управлялся маленьким мозгом, да и скорость нервных реакций, по-видимому, была недостаточной. Сигналы от мозга до других органов шли слишком медленно. Советские фантасты братья Стругацкие в повести «Возвращение» рисуют такую мрачно-юмористическую картину.

…Идет по болоту диплодок. Маленькая голова бессмысленно покачивается на длинной шее. Хищный ящер в неожиданном прыжке откусывает голову неторопливо пошагивающего диплодока. Но тот себе идет вперед, не замечая потери. И лишь через несколько минут недогадливый двудум обнаруживает отсутствие головы и умирает.

Трудно сказать, насколько эта картина соответствует истине. Известно, что тело современной лягушки какое-то время способно выполнять некоторые функции, даже лишившись головы. Однако вымирать лягушки пока не собираются.

Несколько лет назад была высказана гипотеза о том, что причиной гибели звероящеров стало неожиданное возрастание активности космического излучения. Оно могло увеличиться в результате каких-то процессов на Солнце или взрыва сверхновой звезды в окрестностях солнечной системы. Как известно, излучение особенно губительно действует на функцию воспроизведения потомства.

В последние годы как будто собран материал, убедительно подтверждающий эту гипотезу. В слоях, отложенных около шестидесяти миллионов лет назад, обнаружены следы временно возраставшей космической радиации.

Однако в этой гипотезе есть одно слабое звено. Почему радиация не затронула и многих ящеров, и рыб, и млекопитающих? Видимо, необходимо соединение данных ядерной геологии и палеонтологии с достижениями современной биологии.

Носителями наследственных качеств организма являются нуклеиновые кислоты, прежде всего дезоксирибонуклеиновая кислота — ДНК. Ее структура должна быть достаточно устойчивой к внешним воздействиям и в то же время достаточно гибкой, способной к изменению. Без этого последнего свойства была бы невозможна эволюция живых организмов. Такая структура ДНК выработалась, в свою очередь, в процессе эволюции.

Между тем условия жизни звероящеров в мезозое были довольно стабильными, постоянными в течение миллионов лет, а господство их — безраздельным. Они хозяйничали на Земле более беззастенчиво, чем иной феодал в своей вотчине (недаром мезозой иногда называют геологическим средневековьем). В этих условиях их нуклеиновые кислоты могли приобрести излишнюю, так сказать, избыточную, устойчивость, утратить способность к перестройке структуры. Вот почему неожиданный ядерный удар оказался губительным именно для гигантских ящеров. Остальные же организмы, обладавшие более гибкой структурой нуклеиновых кислот, выжили и, может быть, даже эволюционировали ускоренными темпами. Известно, что в наши дни биологи получают новые сорта растений и видоизменения некоторых животных путем прямого воздействия на их наследственные клетки с помощью химических и радиоактивных веществ.

Так или иначе, гибель гигантских ящеров была исторически прогрессивным явлением. Она очистила место для новых хозяев Земли — млекопитающих.

Млекопитающие населяли не только нашу страну. Остатки их встречаются на всех континентах — в Африке, в Северной и Южной Америке, в Австралии, в Азии — везде и всюду ученые прослеживают канву эволюции многообразных животных.

Особый интерес в этом отношении представляют труды русского ученого В. О. Ковалевского. Ему принадлежит классическое исследование истории развития лошади. По многочисленным остаткам животных кайнозойской эры Ковалевский показал постепенную эволюцию ноги лошади, проследил, как древняя пятипалая лошадь превратилась в современное однокопытное животное. Русскому ученому удалось установить целый ряд переходных форм. Постепенно, один за другим, регрессировали пальцы у лошади, она становилась сначала четырехпалой, затем трехпалой и, наконец, стала однокопытной. Так же постепенно увеличивался ее рост. Из маленького, не больше современной кошки, существа она превратилась в большое и сильное животное.

Вслед за Ковалевским палеонтологи других стран мира стали находить доказательства эволюции самых различных существ и прослеживать путь их развития. Мы можем встретить в ископаемом состоянии странных животных. Внешне они были похожи, судя по костным остаткам, и на лошадь, и на носорога, и на жирафа, но вместе с тем значительно отличаются от своих современных родственников.

Когда мы подробно изучаем места находки этих остатков, то видим, что они встречаются в очень древних слоях третичного периода. Иными словами говоря, в наших руках есть документы, подтверждающие правильность материалистических взглядов на эволюцию животных. Эти документы говорят о том, что многие современные млекопитающие, очень несходные между собой, имеют общего предка.

Так можно проследить эволюцию не только лошади, верблюда, жирафа, но и кошки, собаки, найти их общих предков, увидеть, как от этих предков произошли лев и тигр, волк и шакал. Палеонтология дает возможность определить пути развития многих других животных.

Но не только эволюционные пути развития млекопитающих интересуют нас. А как жили все эти существа в течение десятков миллионов лет? Было ли в их развитии что-либо необычное, что одними группами животных утеряно, другими — сохранено и развито?

Пожалуй, наибольший интерес представляют некоторые из современных обитателей моря, и в первую очередь дельфины и киты. Оказывается, одним из самых интересных «достижений» этих животных является очень эффективная ультразвуковая эхолокация. Дельфины для эхолокации используют звуки с частотой колебаний до ста двадцати — двухсот килогерц, а зубчатые китообразные — до ста пятидесяти — ста семидесяти килогерц.

Кандидаты наук В. Белькович и А. Яблоков в журнале «Природа» № 8 за 1963 год приводят замечательный пример точности этих «приборов». Один из дельфинов безошибочно подплывал с расстояния двадцать пять — тридцать метров к дробинке! Но наиболее полно ультразвук «освоен» летучими мышами. Они не только «видят», с помощью ультразвука препятствия, но и, «поймав» в поле эхолокатора дичь или насекомое, пеленгуют ее до тех пор, пока не настигнут.