Михаил Гремяцкий - Как возникла и развилась жизнь на Земле

• Название: Как возникла и развилась жизнь на Земле
• Автор: Михаил Гремяцкий
• Издательство: ОГИЗ Государственное антирелигиозное издательство
• Жанр: Биология
• Год: 1939

На большом фактическом материале книга знакомит с основными моментами истории вопроса о происхождении и развитии жизни на Земле, излагает методы научного исследования и наиболее существенные достижения в этой области; конкретные примеры дают понятие о главнейших представителях живого мира в ходе их постепенного усложнения и совершенствования.

Книга написана весьма популярно и рассчитана на широкий круг читателей.

---

Но все это пришло не сразу, а путем долгой эволюции и было куплено ценой гибели множества мало приспособленных к полету огород. Давно вымерли и сами первоптицы и их изменившиеся потомки, о которых мы дальше скажем несколько слов. Почему они вымерли? Да потому, что не стали еще хорошими летунами. Форма их крыльев очень похожа на крылья некоторых теперешних куриных птиц (на фазанов). А кто не знает, как летает курица?[12] По всей вероятности, и первоптица сначала могла делать лишь несколько быстрых взмахов крыльями и пролетать небольшое расстояние, а потом опускалась на землю или цеплялась за ветку дерева. Да и крылья у нее были небольшие. Сама она была величиной с ворону, а крылья были по крайней мере вдвое меньше вороньих. На них трудно было далеко улететь. Крылья были малы потому, что перьев (маховых), которые растут у птиц по краю крыла, у первоптицы было гораздо меньше, чем у теперешних даже нелетающих птиц (например у страуса).

Рис. 46. Археоптерикс (А) сравнительно с голубем (Б)

Затем особенно замечательно, что ноги первоптицы обрастали перьями в два ряда, чего у наших птиц не бывает, а это указывает на то, что перья на ногах служили как бы перепонкой, которая предохраняла первоптицу от быстрого падения на землю. Ту же роль, вероятно, играл и длинный хвост, тоже усаженный двумя рядами перьев. Все это заставляет думать, что первоптица была порхающим животным, которое, взмахнув слабыми крыльями, поднималось невысоко над землей, но быстро уставало и медленно падало вниз, растопырив крылья, хвост и ноги наподобие парашюта. Некоторые ученые даже думают, что у нее была и кожистая перепонка между пальцами.

Меловой период. Закат царства пресмыкающихся

Конец мезозойской эры, так называемый «меловой период», был прямым продолжением юрского периода. Однако к концу его климат стал понемногу меняться, началось медленное охлаждение. Летняя погода не стояла теперь круглый год. В зимние месяцы стало холодно. Об этом свидетельствуют остатки тогдашних деревьев. Распилив их, мы можем видеть годичные кольца, как на наших древесных породах. Кольца эти указывают на сильный рост в одну часть года и на замедление роста в другую. Это вызывается сменой времен года с различными температурами. Конечно, и растительный покров Земли сам по себе изменился. Число пород сильно увеличилось. Среди хвойных лесов нередки наши настоящие ели. Лиственные леса разрастались на смену лесам из саговых пальм. Всюду можно было заметить тополя, ивы и другие хорошо знакомые нам растения. Появились сложно устроенные и ярко окрашенные цветы, и запестрел блестящими бабочками и жучками мир насекомых. Очень многие из растений мелового периода и теперь радуют наш взор в полях и лесах.

Цветки у растений стали появляться еще значительно раньше наступления мелового времени. Цветоносные растения стали возникать уже в конце «древней» эры, в пермском периоде, и в дальнейшем, в течение всей мезозойской эры, они играли выдающуюся роль. Это были известные уже нам саговые, гинковые и хвойные. Их цветки устроены сравнительно просто и имеют невзрачный вид; образующиеся из них семена лежат в растении ничем не прикрытые, голые, а потому такие растения называются голосеменными. Мы видели, как семенные растения стали вытеснять споровые (хвощи, плауны, папоротники) благодаря тем преимуществам в борьбе за существование, которые давали семена сравнительно со спорами.

В течение мелового периода произошел крупный перелом в общем характере растительности. Цветки стали более разнообразными по своей форме, приобрели богатые, яркие краски, сильные запахи, стали сложнее по своему устройству, а семена растений оказались скрытыми в особой полости, в разрастающейся завязи цветка; такие растения поэтому называются покрытосеменными. Раз возникнув, эти растения быстро распространялись и уже к концу мелового периода завоевали всю Землю, вытеснив споровые и голосеменные растения. Что же дало им победу в жизненной борьбе?

Прежде всего огромную роль сыграло то, что семена у высших цветковых растений лучше защищены и, развиваясь внутри плода, лучше снабжены питательным материалом и вместе с тем лучше сохраняются и распространяются. Затем весьма важное значение имеют яркая, иногда очень пестрая окраска цветков покрытосеменных, распространяемые ими разнообразные запахи и чрезвычайное богатство их форм. Все это вместе со сладким соком, вырабатываемым цветками, привлекает насекомых, производящих перекрестное опыление. Пыльцу с одного цветка насекомые переносят на другой, благодаря чему разные растения скрещиваются, повышается изменчивость отдельных видов, раздвигаются границы естественного отбора, возникают новые формы. Мир цветковых растений обогащается.

Возможно, что насекомые конца юрского и начала мелового времени посещали хвойные растения, обсасывали их семяпочки и содействовали возникновению настоящего сложного цветка. Ботаники предполагают, что покрытосеменные растения возникли из голосеменных, но из каких именно, — об этом много спорят. Первоначально возникли зеленые цветки, потом из них развились ярко окрашенные и пахучие, которые в свою очередь содействовали развитию насекомых. Мир насекомых, достигший большого разнообразия в меловое время, оказался теснейшим образом связанным с миром растений. Между ними установились те отношения, какие мы наблюдаем и в настоящее время.

Жизнь в морях мелового периода стала напоминать теперешнюю. Хрящевые рыбы, вроде акул, немилосердно истреблялись морскими пресмыкающимися. Зато размножались и расселялись костистые рыбы, которые были меньше ростом, но отличались легкостью, быстротой движений и увертливостью. На суше попрежнему господами положения были пресмыкающиеся. Их число, пожалуй, даже увеличилось с возникновением змей. Но некоторые породы уже стали вымирать. А к концу мелового века дни господства пресмыкающихся совсем приблизились к закату.

С наступлением новой эры — кайнозойской — вымерли все чудовищные представители этих пород, и сохранились лишь те из пресмыкающихся, которые живут и в наше время: ящерицы, черепахи, змеи и крокодилы. Отчего же вымерли эти великаны, несмотря на свой рост и силу? Одной из причин их гибели были те существа, которые возникли на смену им еще в юрском периоде. Это были лучше приспособленные к изменившимся условиям птицы и млекопитающие. Одновременно действовала и та перемена климата, о которой мы уже говорили. Мы видели, что юрская первоптица (археоптерикс) была еще очень похожа на пресмыкающееся. Она не могла хорошо летать. Птицы мелового периода ушли гораздо дальше в развитии. Кости некоторых птиц мелового периода дошли до нас. Они тоже сохранились в морских отложениях вместе с огромным количеством остатков беспозвоночных животных, акул, мозазавров, морских черепах, плезиозавров и питавшихся рыбой птеродактилей. Охотившиеся в тогдашних морях птицы принадлежали к двум главным породам.

Одна из них получила название рыбоптицы (ихтиорнис). Она была величиной с голубя или немного крупнее, имела хорошо развитые крылья, а стало-быть, хорошо летала и мало чем отличалась от современных птиц. Только две замечательных особенности в ее устройстве бросаются в глаза при рассмотрении сохранившихся скелетов: челюсти усажены острыми зубами, а позвонки имеют двояковогнутую форму, как у рыб.

Другие птицы мелового периода тоже имели зубы в челюстях, но не летали, даже были лишены крыльев, зато великолепно плавали (рис. 47). Они принадлежат к породе, названной «птицей запада» (гесперорнис). Нельзя сомневаться, что и этот пловец был великолепным охотником за рыбами. Длинный и сильный хвост помогал ему при плавании и нырянии. Череп у этой птицы был очень невелик, и в нем сидел совсем маленький мозг, похожий на мозг пресмыкающихся. Тонкая и длинная шея великолепно гнулась, а вытянутые легкие челюсти, усаженные острыми зубами, были прекрасным инструментом и для схватывания и задержания самой проворной рыбы.

Рис. 47. Скелет ископаемой птицы мелового периода — гесперорниса

Из птиц мелового периода, кроме названных, открыто еще несколько пород, среди которых были и довольно крупные — ростом около 2 метров.

Постепенно число пород птиц увеличивалось, и они начали отвоевывать воздух у летающих ящеров, перед которыми имели большие преимущества. Тело птиц одето перьями, прекрасно их согревающими и гораздо более легкими, чем кожистые перепонки пальцекрылов. Для движения крыльев служат сильные мышцы. Кости тонки и очень легки, так как внутри наполнены воздухом. Внутри птицы находятся особые полости — «воздушные мешки», также сильно облегчающие ее вес. Птицы несравненно лучше могут управлять своим полетом, чем пальцекрылы. Но самое их главное преимущество заключается в теплокровности и в способности поддерживать в своем теле постоянную высокую температуру, какой бы холод ни был кругом. Пресмыкающиеся на холоде становятся вялыми, и если не замерзают, то впадают в спячку, птица же и на холоде может вести деятельную жизнь.