Алексей Розанов - Что произошло 600 миллионов лет назад

• Название: Что произошло 600 миллионов лет назад
• Автор: Алексей Розанов
• Издательство: Наука
• Жанр: География
• Год: 1986

В истории развития органического мира Земли было несколько важнейших событий, таких, как возникновение жизни, появление эвкариот, затем многоклеточных организмов. 600 миллионов лет назад многоклеточные животные впервые получают возможность строить скелет, и о тех пор органический мир Земли приобретает все более сходные с современностью черты. Об условиях, в которых произошло это важное событие, и гипотезах о причинах появления скелета у животных идет речь в предлагаемой читателю книге.

---

Среди одноклеточных животных (Protozoa), начиная с атдабанского времени, известны достоверные фораминиферы и радиолярии. Первые очевидные фораминиферы имеют дискоидальную агглютинированную раковину. Они описаны К. А. Менс из атдабанских отложений Прибалтики и называются люкатиеллами (Lukatiella). Вероятно, фораминиферами могут быть и шаровидные образования, описанные из Каратау, Китая и Монголии и получившие названия археооидесы (Archaeooides), гапареллы (Gaparel1а) и т. п. Древнейшие радиолярии имеют очень простую морфологию. Они строили скелет в виде простой сферы. Поэтому отличить реальные радиолярии от сферических неорганических образований очень сложно. Нужна хорошая сохранность материала, на котором была бы видна микропористость сфер. Дело осложняется тем, что, как правило, радиолярии, которые имеют кремниевый скелет, заключены также в кремнистую породу. Поэтому материал приходится изучать только в шлифах, т. е. в тончайших (0,03 мм) прозрачных срезах. Учитывая, кроме того, очень небольшие размеры самих раковинок радиолярий (десятые доли миллиметров), понятна трудность их диагностики. Поэтому в литературе часто упоминались радиолярии, в том числе из докембрийских отложений, которые в подавляющем большинстве случаев не являются ими. К числу таких ошибок относятся и находки «радиолярий» из бриовера Армориканского массива Франции. Это, пожалуй, наиболее устойчивое заблуждение, просуществовавшее много лет и повлиявшее на представления ученых всего мира. В отложениях бриовера с возрастом около 1 млрд. лет французским ученым Л. Кайе еще в конце прошлого века были описаны сферические образования, принятые им за радиолярии. Авторитет Л. Кайе был столь высок, что долгое время никто не сомневался в том, что радиолярии могут быть столь древними. Это представление вошло во все самые известные фундаментальные сводки и учебники по палеонтологии. Более позднее переизучение их показало ошибочность этого заключения. За радиолярии были приняты, вероятно, растительные остатки. Вскоре последовало развенчание и многих других находок докембрийских радиолярий. В большинстве случаев оказалось, что они были обнаружены в породах не докембрия, а в гораздо более молодых. Наиболее древние более или менее достоверные радиолярии пока обнаружены в Кузнецком Алатау и описаны Б. Б. Назаровым из атдабанских отложений.

В связи с этой находкой возникает еще одна интересная проблема. Исследователи как современных, так и ископаемых радиолярий привыкли считать их показателем глубоководности и соответственно считать осадки, в которых их находят, глубоководными. Случаи нахождения радиолярий в мелководных отложениях являются редким исключением. Так вот, древнейшие известные сейчас радиолярии обнаружены в породах совместно с археоциатами и синезелеными и красными водорослями. Это обстоятельство не оставляет сомнений в мелководном характере включающих радиолярии отложений. Это лишний раз может быть свидетельством того, что центры происхождения древнейших скелетных фаун располагались в пределах эпиконтинентальных мелководных бассейнов. А уже потом скелетные организмы осваивали океанические пространства. Я подчеркиваю это здесь потому, что существовало, да и сегодня иногда существует, представление, что организмы со скелетом первоначально образовались в океане, но затем распространились и в мелководные моря, расположенные на континентах. Но, вероятно, это неверно. Более подробно об этом будет сказано далее в специальной главе, посвященной центрам происхождения кембрийских фаун и закономерностям миграции.

Губки с кремниевыми и карбонатными спикулами известны с самого начала кембрия, т. е. с томмотского времени. Правда, их таксономическое разнообразие невелико, и, кроме того, исключительно редко встречаются более или менее целые экземпляры. Почти всегда, когда мы находим остатки губок, это только скопления разрозненных спикул.

Кишечнополостные (среди которых сегодня наиболее известны медузы и кораллы) в начале кембрия представлены очень бедно. Возможно, что мы не умеем их различать среди многочисленных проблематичных ископаемых с карбонатным скелетом. Советские исследователи К. Б. Кордэ и Т. А. Саютина описали ряд групп (так называемые гидроконозоа и хасактииды), которые, вероятнее всего, являются примитивными строящими скелет кишечнополостными. Самые древние их находки пока происходят из отложений атдабанского яруса. Представляют они собой мелкие (первые сантиметры) конические или цилиндрические образования со значительной свободной полостью внутри, где могло помещаться тело животных (рис. 9).

Известно несколько находок отпечатков медуз, как, например, популярная волюмбрелла (Volumbrella), описанная из ботомских отложений Свентокшишских гор польским палеонтологом А. Стасиньской. Кроме того, из отложений нижнего кембрия известны и конулярии, которые были описаны советским палеонтологом И. И. Чудиновой. Из раннего среднего кембрия известны описанные австралийским палеонтологом Д. Джеллом ископаемые, также отнесенные к примитивным кишечнополостным. Но, конечно, расцвет кишечнополостных и их реальное широкое расселение по планете началось с ордовика, т. е. приблизительно через 60—70 млн. лет после начала кембрия. И в этом есть определенная загадка. Почему кишечнополостные, составлявшие больше половины всей макробиоты венда и широко развитые затем в ордовике, не характерны для биот кембрия?

В кембрии известны приапулиды, правда, они в основном происходят из отложений среднего кембрия. И даже преимущественно из одного местонахождения в Западной Канаде. Надо сказать, что это местонахождение само по себе не менее интересно, чем местонахождения вендо-эдиакарской фауны. Здесь, в сланцах Бургес, обнаружено огромное количество отпечатков, на которых хорошо различимы многие морфологические особенности мягких тканей животных. Пожалуй, это единственный представительный материал в кембрии, позволяющий производить достоверные реконструкции тканей животных, современных представителей которых мы не знаем. Более того, разнообразие фауны из сланцев Бургес показало, как много животных в кембрии не имело вовсе скелета или раковины. Хорошее захоронение организмов без скелета — уникальное явление, и оно содержит много информации. Правда, кембрий вряд ли очень серьезно отличался по количеству бесскелетных организмов от других периодов фанерозоя. Даже современный животный мир состоит во многом из животных без скелета (медузы, черви и даже некоторые моллюски).

Рис. 9. Hydroconozoa, ×18

Вид продольного сечения

Рис. 10. Некоторые кембрийские моллюски а — Anabarella, ×10, б — Latouchella, ×10, в — Aldanella, ×16

Но вернемся, однако, к обсуждаемому органическому миру раннего кембрия.

Очень широко с самого начала кембрия представлены моллюски. Далеко не все ясно, к каким классам моллюсков должны быть отнесены многие из найденных здесь раковинок. И часто это очень сложная задача, потому что именно здесь мы сталкиваемся с предковыми формами всех моллюсков, несущими архаичные признаки (рис. 10). Но, во всяком случае, ясно, что уже в раннем кембрии встречаются достоверные моноплакофоры. Не так давно были открыты и современные моноплакофоры (неонилины), обнаружение которых, равно как и кистеперых рыб в современных океанах, стало сенсацией нашего столетия. Отличительной особенностью раковин моноплакофор является их колпачковидная форма и парные симметричные отпечатки мускулов на их внутренней стороне. Достоверные древнейшие моноплакофоры описаны В. В. Миссаржевским из атдабанских отложений Каратау (Казахстан). Однако в последнее время многие исследователи стали относить к моноплакофорам все древнейшие колпачковидные раковины. Достоверность такого вывода проверить пока невозможно, так как на этих раковинах до сих пор не установлено мускульных отпечатков, строение и расположение которых могло бы пролить свет на их природу.

Широко представлены гастроподы (рис. 10, в), в том числе имеющие спиральные раковины, и что особенно интересно, спиральные гастроподы, получившие название алданелл (по реке Алдан), встречаются в самых древних слоях томмотского яруса. Это особенно важно потому, что, как уже говорилось, достоверные настоящие моноплакофоры обнаружены в более молодых слоях. Вместе с тем общепринято, что моноплакофоры должны быть предками гастропод. В чем же дело? Это пока не ясно. Может быть, это недостаток наших знаний о хронологии появления моноплакофор, а может быть, некоторые из обнаруженных в самых древних слоях томмотского яруса колпачковидных раковин являются действительно моноплакофорами? А может быть, устоявшиеся представления о том, что моноплакофоры должны быть предками гастропод, неверны? А у моноплакофор и гастропод был общий, пока нам неизвестный предок?