Читать онлайн «История Земли». Страница 49

К меловому периоду неуклюжесть полета у птиц исчезла и многие из них вместо зубов обзавелись клювом. Некоторые птицы приспособились к жизни на воде. Примером является весьма походившая на гагару плавающая и ныряющая птица гесперорнис (Hesperornis) (рис. 50), длина которой была около двух метров и которая все еще обладала зубами и крыльями, хотя и не такими сильными и меньшего размера, чем у летающих птиц. Существование птиц, которые почти покинули воздушную среду, перейдя к плаванию, свидетельствует о том, что на ранних этапах развития птицы охотились на рыбу так же, как это постоянно делали рептилии с начала мезозойской эры.

Окончание мелового периода, означавшее конец всей мезозойской эры, можно назвать "кризисом" в истории биосферы, потому что в это время произошло вымирание многих групп животных. Наиболее заметный урон понесли рептилии. Вымерли все динозавры, все летающие рептилии и все морские рептилии, за исключением морских черепах; выжили и продолжили линию рептилий только ящерицы, змеи и черепахи. Из беспозвоночных исчезли большинство головоногих, в том числе все белемниты, а также некоторые линии морских двустворчатых моллюсков и улиток.

Вымирание носило выборочный характер, потому что млекопитающие и наземные растения были им мало затронуты или совсем не затронуты, а рыбы и многие беспозвоночные полностью уцелели. Поэтому попытки приписать это вымирание какой-либо одной причине оказались неудачными. Пока время основных событий в истории Земли не было установлено с помощью радиометрического датирования, конец мезозоя обычно именовался временем "великого вымирания". Однако сейчас мы сознаем, что это выражение не соответствует истине. По крайней мере два обстоятельства свидетельствуют о том, что вымирание не носило характера катастрофы, уничтожившей все живое.

Во-первых, оно было избирательным, затрагивая одни виды и щадя другие. Кроме того, оно не было ограничено каким-либо одним видом природной среды, охватывая сушу, море и воздух. Во-вторых, хотя наиболее заметным было вымирание видов в конце мелового периода, оно заняло в целом значительный промежуток времени. В частности, различные группы рептилий вымирали в отдельные моменты времени в течение всего мезозоя. Поэтому, какова бы ни была причина этого явления, очевидно, она не вызвала "внезапного" истребления видов, по крайней мере в том смысле этого слова, в каком мы применяем его к событиям истории человеческого общества. Даже наиболее ярко выраженное вымирание, происходившее в конце мелового периода, вероятно, тянулось несколько миллионов лет.

Рассматривая геологические данные, говорящие о том, что происходило в конце мелового периода, мы видим, что континенты в целом стали выше. В то же время и, возможно, главным образом в результате этого поднятия сократились площади обширных мелководных морей на континентах и исчезли болотистые низменности, располагавшиеся по берегам этих морей. Кроме того, понизилась температура, частично благодаря поднятию и сокращению площади морей.

Мы должны признать, что действительная причина вымирания до сих пор не установлена. Ранее выдвигавшиеся объяснения - болезнь, недостаток пищи и самое туманное - "потеря жизненной силы" - совершенно не в состоянии объяснить, почему произошло выборочное исчезновение некоторых из обитателей суши, моря и воздуха, а не полное вымирание обитателей какой-либо одной среды. Представляется, что млекопитающие вышли из этой катастрофы целыми и невредимыми.

Недавно было выдвинуто предположение, что конец мезозоя ознаменовался серией обращений магнитного поля Земли (описанных в шестой главе) и что эти обращения могли каким-либо образом повлиять на биосферу, например путем изменения интенсивности радиации, поступающей на земную поверхность. Против этого выдвигались возражения, но, возможно, сейчас еще слишком рано оценивать все "за" и все "против". Достаточно сказать, что вымирание, которым ознаменовался конец "века динозавров", до сих пор представляет собой одну из величайших загадок, связанных с историей жизни на Земле.

Augusta Josef, Burian Zdenek. 1961, Prehistoric reptiles and birds: Paul Hamlyn, London.

Colbert E. H., 1951, The dinosaur book: NcGraw-Hill Book Co., Inc., New York.

Colbert. E. H., 1961, Dinosaurs. Their discovery and their world: E. P. Dutton &Co.. Inc., New York.

Fentоn C.L., Fentоn M. A., 1958, The fossil book: Doubleday & Co.. New York, p. 329-374.

Кurten Bjorn, 1968, The age of the dinosaurs: Weidenfeld and Nicolson, London. (Paperback.)

Swintоn W. E., 1958, Fossil birds: British Museum (Natural History), London.

Swintоn W. E.. 1970, The dinosaurs: Wiley-Interscience, New York.

Как было сказано выше, шкала геологического летосчисления была построена на основе ископаемых остатков. Фанерозой, часть этой шкалы, охарактеризованная многочисленными ископаемыми, которые легко было обнаружить, логически подразделяется на три крупных раздела: палеозой ("эра древней жизни"), мезозой ("эра средней жизни") и кайнозой ("эра новой жизни"). Слово "жизнь" в каждом из этих названий подчеркивает тот факт, что эти подразделения основаны на содержащихся в горных породах ископаемых остатках организмов. В течение кайнозоя господствующими были млекопитающие, мезозоя - рептилии. Основой такого различия является изменение природных условий на континентах и в морях, вызванное главным образом расширением морского дна и движениями континентов. Северная Америка в кайнозойскую эру очень сильно отличалась от того континента, который существовал в мезозое, а изменение условий жизни вызвало эволюцию и возникновение новых форм жизни. Историю млекопитающих лучше всего начать с рассмотрения современных нам млекопитающих, чтобы лучше понять пройденный ими путь эволюции, который привел их к современному состоянию.

Мы уже говорили, что характерными особенностями млекопитающих являются молочные железы для вскармливания детенышей, теплая кровь (что фактически означает постоянную температуру тела днем и ночью), волосяной покров, служащий для термоизоляции, четырехкамерное сердце, дифференцированные зубы, служащие для откусывания и жевания, и хорошо развитый мозг. Эти черты общие для всех млекопитающих. По особенностям же процесса размножения млекопитающие подразделяются на три группы.

1. Наиболее примитивные - однопроходные, потому что они откладывают яйца (хотя и вскармливают детенышей молоком); они отличаются также некоторыми особенностями анатомии, которые в ископаемых остатках не устанавливаются. Сейчас их существует только два рода - утконос с клювом, как у утки, и австралийская ехидна (Отряд однопроходные объединяет два семейства: Tachyglossidae (ехидны) и Ornithorhynchidae (утконосы). В составе семейства ехидны - два рода, утконосов - один род. - Прим. ред). Оба эти рода очень хорошо приспособлены к определенному образу жизни и ограничены в распространении Австралией, где, по-видимому, конкуренция слабее, чем в других частях света, что и создает предпосылки для выживания самых примитивных животных. Поскольку ископаемые однопроходные встречаются только в Австралии, возможно, что в других местах они никогда не существовали.

2. Промежуточную группу образуют сумчатые, из которых, пожалуй, наиболее общеизвестны кенгуру. Детеныши у кенгуру рождаются живыми, они очень слабо развиты; новорожденный кенгуру гложет иметь длину до трех сантиметров. Детеныши заползают в сумку матери и в течение долгого времени питаются там молоком, пока не вырастут в несколько раз больше (по сравнению с размером, который они имели при рождении) и смогут выйти из сумки и кормиться самостоятельно. Сейчас сумчатые живут главным образом в Австралии; к ним относятся кенгуру, "медведи" коала и вомбаты. Единственное сумчатое, сохранившееся в Северной Америке, - опоссум, - по-видимому, приспособилось к конкуренции, живя на деревьях. Размножение у сумчатых более безопасно, чем откладывание яиц, потому что развивающиеся детеныш постоянно находится под защитой матери. Но еще более усовершенствовала этот процесс третья группа млекопитающих.

3. Наиболее развиты плацентарные млекопитающие, названные так потому, что у них есть плацента - орган, находящийся внутри матки и напоминающий мембрану, пронизанную многочисленными кровеносными сосудами. Через плаценту эмбрион получает питательные вещества и кислород, и через нее же происходит удаление углекислого газа и отходов. Все это устройство (рис. 53) напоминает амниотическое яйцо (рис. 43), от которого оно, очевидно, и произошло. Но плацента дает млекопитающим преимущества не только по сравнению с яйцекладущими животными, но и по сравнению с сумчатыми. Эмбрион, развитие которого регулируется плацентой, может находиться в матке до своего полного и окончательного развития. Детеныш плацентарных млекопитающих, по крайней мере у большинства родов, после того, как он родится, довольно скоро может заботиться сам о себе. Плацента внесла существенное усовершенствование в процесс размножения.