Питер Уорд - Новая история происхождения жизни на Земле

• Название: Новая история происхождения жизни на Земле
• Автор: Питер Уорд
• Издательство: Питер
• Жанр: Биология
• Год: 2016
• ISBN: 978-5-496-02014-5

Общепринятая история происхождения жизни на Земле устарела. Двое ученых, Питер Уорд и Джозеф Киршвинк, предлагают книгу, в которой собраны все выводы последних исследований. Авторы показывают, что многие наши прежние представления об истории происхождения жизни неверны. Во-первых, развитие жизни не было неторопливым, постепенным процессом: катаклизмы способствовали формированию жизни больше, чем все остальные силы вместе взятые. Во-вторых, основа жизни — углерод, но какие еще элементы определили ее эволюцию? В-третьих, со времен Дарвина мы мыслили в категориях эволюции видов. На самом деле имела место эволюция экосистем — от подводных вулканов до тропических лесов, — которые сформировали мир, каким мы его знаем. Опираясь на свой многолетний опыт в палеонтологии, биологии, химии, астробиологии, Уорд и Киршвинк рассказывают историю жизни на Земле, такую фантастическую, что ее трудно представить, и в то же время такую знакомую, что нельзя пройти мимо.

---

153

J. T. Clarke et al., «Establishing a Time-Scale for Plant Evolution,» New Phytologist 192, no. 1 (2011): 266–30; M. E. Kotyk et al., «Morphologically Complex Plant Macrofossils from the Late Silurian of Arctic Canada,» American Journal of Botany 89 (2002): 1004–13.

154

Наша работа о распространении насекомых и позвоночных упоминается в следующем источнике: P. Ward et al., «Confirmation of Romer’s Gap as a Low Oxygen Interval Constraining the Timing of Initial Arthropod and Vertebrate Terrestrialization,» Proceedings of the National Academy of Sciences 10, no. 45 (2006): 16 818-22.

155

R. Dudley, «Atmospheric Oxygen, Giant Paleozoic Insects and the Evolution of Aerial Locomotor Performance,» The Journal of Experimental Biology 201 (1988): 1043–50; R. Dudley, The Biomechanics of Insect Flight: Form, Function, Evolution (Princeton: Princeton University Press, 2000); R. Dudley and P. Chai, «Animal Flight Mechanics in Physically Variable Gas Mixtures,» The Journal of Experimental Biology 199 (1996): 1881–85. Также C. Gans et al., «Late Paleozoic Atmospheres and Biotic Evolution,» Historical Biology 13 (1991): 199–219; J. Graham et al., «Implications of the Late Paleozoic Oxygen Pulse for Physiology and Evolution,» Nature 375 (1995): 117–20; J. F. Harrison et al., «Atmospheric-Oxygen Level and the Evolution of Insect Body Size,» Proceedings of the Royal Society B-Biological Sciences 277 (2010): 1937–46.

156

D. Flouday et al., «The Paleozoic Origin of Enzymatic Lignin Decomposition Reconstructed from 31 Fungal Genomes,» Science 336, no. 6089 (2012): 1715-19.

157

Там же.

158

J. A. Raven, «Plant Responses to High O, Concentrations: Relevance to Previous High O., Episodes,» Global and Planetary Change 97 (1991): 19–38; and J. A. Raven et al., «The Influence of Natural and Experimental High O2 Concentrations on O2-EvoKing Phototrophs,» Biological Reviews 69 (1994): 61–94 2.

159

J. S. Clark et al., Sediment Records of Biomass Burning and Global Change (Berlin: Springer-Verlag, 1997); M. J. Cope et al., «Fossil Charcoals as Evidence of Past Atmospheric Composition,» Nature 283 (1980): 647–49; C. M. Belcher et al., «Baseline Intrinsic Flammability of Earth’s Ecosystems Estimated from Paleoatmospheric Oxygen over the Past 350 Million Years,» Proceedings of the National Academy of Sciences 107, no. 52 (2010): 22 448-53. Мы считаем, что главный недостаток этих экспериментов в том, что их результаты не подтвердятся при высоких температурах горения. Даже при малом количестве кислорода обычный удар молнии образует гораздо большую температуру, чем та, которую использовали в данном исследовании.

160

D. Beerling, The Emerald Planet: How Plants Changed Earth's History (New York: Oxford University Press, 2007).

161

Q. Cai et al., «The Genome Sequence of the Ground Tit Pseudopodoces kumilis Provides Insights into Its Adaptation to High Altitude,» Genome Biology 14, no. 3 (2013); www.geo.umass.edu-climate-quelccaya-diuca.html, а также P. Ward, Out of Thin Air: Dinosaurs, Birds, and Earth's Ancient Atmosphere (Washington, D.C.: Joseph Henry Press, 2006). В данных работах содержится информация о сооружении гнезд на больших высотах.

162

P. Ward, Out of Thin Air.

163

M. Laurin and R. R. Reisz, «A Reevaluation of Early Amniote Phytogeny,» Zoological Journal of the Linnean Society 113, no. 2 (1995): 165–223.

164

P. Ward, Out of Thin Air.

165

C. Sidor et al., «Permian Tetrapods from the Sahara Show Climate-Controlled Endemism in Pangaea,» Nature 434 (2012): 886–89; S. Sahney and M. J. Benton, «Recovery from the Most Profound Mass Extinction of All Time,» Proceedings of the Royal Society, Series B 275 (2008): 759–65.

166

Окаменелости беспозвоночных животных в округе Мэйшань являются самыми хорошо изученными свидетельствами того ужасного события. Данный вопрос хорошо исследован здесь: S.-Z. Shen et al., «Calibrating the End-Penman Mass Extinction,» Science 334, no. 6061 (2011): 1367–72; Y. G. Jin et al., «Pattern of Marine Mass Extinction Near the Permian-Triassic Boundary in South China,» Science 289, no. 5478 (2000): 432–36.

167

C. R. Marshall, «Confidence Limits in Stratigraphy,» in D. E. G. Briggs and P. R. Crowther, eds., Paleobiology II (Oxford: Blackwell Scientific, 2001), 542–45; Также новые работы наших коллег из Аделаиды: C. J. A. Bradshaw et al., «Robust Estimates of Extinction Time in the Geological Record,» Quaternary Science Reviews 33 (2011): 14–19.

168

«End-Permian Extinction Happened in 60,000 Years — Much Faster than Earlier Estimates, Study Says,» Phys. org, February 10, 2014. S. D. Burgess et al., «High-Precision Timeline for Earths Most Severe Extinction,» Proceedings of the National Academy of Sciences 111, no. 9 (2014): 3316–21.

169

L. Becker et al., «Impact Event at the Permian-Triassic Boundary: Evidence from Extraterrestrial Noble Gases in Fullerenes,» Science 291 (2001): 1530–33.

170

L. Becker et al., «Bedout: A Possible End-Permian Impact Crater Offshore of Northwestern Australia,» Science 304 (2004): 1469–76.

171

K. Grice et al., «Photic Zone Euxinia During the Permian-Triassic Superanoxic Event,» Science 307 (2005): 706–09.

172

C. Cao et al., «Biogeochemical Evidence for Euxinic Oceans and Ecological Disturbance Presaging the End-Permian Mass Extinction Event,» Earth and Planetary Science Letters 281 (2009): 188–201.

173

L. R. Kump and M. A. Arthur, «Inteqireting Carbon-Isotope Excursions: Carbonates and Organic Matter,» Chemical Geology 161 (1999): 181–98.

174

K. M. Meyer and L. R. Kump, «Oceanic Euxinia in Earth History: Causes and Consequences,» Annual Review of Earth and Planetary Sciences 36 (2008): 251–88.

175

T. J. Algeo and E. D. Ingall, «Sedimentary Corg: P Ratios, Paleoceanography, Ventilation, and Phanerozoic Atmospheric pO2» Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 256 (2007): 130–55; C. Wingudi and A. M. E. Winguth, «Simulating Permian-Triassic Oceanic Anoxia Distribution: Implications for Species Extinction and Recovery,» Geology 40 (2012): 127–30; S. Xie et al., «Changes in the Global Carbon Cycle Occurred as Two Episodes during the Permian-Triassic Crisis,» Geology 35 (2007): 1083–86; S. Xie et al., «Two Episodes of Microbial Change Coupled with Permo-Triassic Faunal Mass Extinction,» Nature 434 (2005): 494–97; G. Luo et al., «Stepwise and Large-Magnitude Negative Shift in d13Ccarb Preceded the Main Marine Mass Extinction oldie Permian-Triassic Crisis Interval,» Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 299 (2011): 70–82; G. A. Brenneeka et al., «Rapid Expansion of Oceanic Anoxia Immediately before the End-Permian Mass Extinction,» Proceedings of the National Academy of Sciences 108 (2011): 17 631-34.

176

P. Ward et al., «Abrupt and Gradual Extinction Among Late Permian Land Vertebrates in the Karoo Basin, South Africa,» Science 307 (2005): 709–14; C. Sidor et al., «Permian Tetrapods from the Sahara Show Climate-Controlled Endemism in Pangaea»; S. Sahney and M. J. Benton, «Recovery from the Most Profound Mass Extinction of All Time».

177

R. B. Huey and P. D. Ward, «Hypoxia, Global Warming, and Terrestrial Late Permian Extinctions,» Science, 308, no. 5720 (2005): 398–401.

178

P. Ward et al., «Abrupt and Gradual Extinction Among Late Permian Land Vertebrates in the Karoo Basin, South Africa».

179

Высокие температуры в нижних слоях атмосферы триасового периода — основное доказательство того, что предположение о «парниковом массовом вымирании» верно.

180

S. Schoepfer et al., «Cessation of a Productive Coastal Upwelling System in the Panthalassic Ocean at the Permian-Triassic Boundary,» Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 313–14 (2012): 181–88.

181

История коралловых рифов рассматривалась нами в главе, посвященной ордовикскому периоду. По этому вопросу наш главный эксперт — Джордж Стэнли. G. D. Stanley Jr., ed., Paleobiology and Biology of Corals, Paleontological Society Papers, vol. 1 (Boulder, CO: The Paleontological Society, 1996). Также внимания заслуживает и другая его работа «Кораллы и рифы: Кризис, Коллапс и Перемены» (Corals and Reefs: Crises, Collapse and Change), которая была представлена в виде краткого курса лекций Палеонтологического общества на собрании Геологического сообщества Америки в Миннеаполисе, 8 октября 2011 г.

182

P. C. Sereno, «The Origin and Evolution of Dinosaurs,» Annual Review of Earth and Planetary Sciences 25 (1997): 435–89; P. C. Sereno et al., «Primitive Dinosaur Skeleton from Argentina and the Early Evolution of Dinosauria,» Nature 361 (1993): 64–66; P. C. Sereno and A. B. Arcucci, «Dinosaurian Precursors from the Middle Triassie of Argentina: Lagerpeton chanarensis,» Journal of Vertebrate Paleontology 13 (1994): 385–99. Другие важные работы о ранних динозаврах и эволюции прочих позвоночных: M. J. Benton, «Dinosaur Success in the Triassie: A Noncompetitive Ecological Model,» Quarterly Review of Biology 58 (1983): 29–55; M. J. Benton, «The Origin of the Dinosaurs,» in C. A.-P Salense, ed., Ill Jomadas Internacionales sobre Paleontologta de Dinosaurios у su Entorno (Burgos, Spain: Salas de los Infantes, 2006), 11–19; A. P. Hunt et al., «Late Triassie Dinosaurs from the Western United States,» Geobios 31 (1998): 511–31; R. B. Trims et al., «A Late Triassie Dinosauromorph Assemblage from New Mexico and the Rise of Dinosaurs,» Science 317 (2007): 358–61; R. B. Irmis et al., «Early Ornithischian Dinosaurs: The Triassie Record,» Historical Biology 19 (2007): 3–22: S. J. Nesbitt et al., «A Critical Re-evaluation of the Late Triassie Dinosaur Taxa of North America,» Journal of Systematic Paleontology 5 (2007): 209–43; 8. J. Nesbitt et al., «Ecologically Distinct Dinosaurian Sister Group Shows Early Diversification of Omithodira,» Nature 464 (2010): 95–98.

183

D. R. Carrier, «The Evolution of Locomotor Stamina in Tetrapods: Circumventing a Mechanical Constraint,» Paleobiology 13 (1987): 326–41.

184

E. Schachner, R. Cieri, J. Butler, G. Farmer, «Unidirectional Pulmonary Airflow Patterns in the Savannah Monitor Lizard,» Nature 506, no. 7488 (2013): 367–70.

185

A. F. Bennett, «Exercise Performance of Reptiles,» in J. H. Jones et al., eds., Comparative Vertebrate Exercise Physiology: Phyletic Adaptations, Advances in Veterinary Science and Comparative Medicine, vol. 3 (New York; Academic Press, 1994), 113–38.

186

N. Bardet, «Stratigraphic Evidence for the Extinction of the Ichthyosaurs,» Terra Nova 4 (1992): 649–56. См. также: C. W. A. Andrews, A Descriptive Catalogue of the Marine Reptiles of the Oxford Clay. Based on the Leeds Collection in the British Museum (Natural History), London. Part II (London: 1910): 1–205, также подробный обзор по данной теме в статье: R. Motani, «The Evolution of Marine Reptiles,» Evolution: Education and Outreach 2, no. 2 (2009): 224–35.