http://royallib.com/book/efremov_ivan/kosmos_i_paleontologiya.html Это статья Ефремова. Можно ли по палеонтологическим находкам и открытиям на одной планете делать выводы об эволюции планет вообще ), конечно, речь идёт о жизни, формы жизни на других планетах похожи на земные, или нет?
И. А. ЕФРЕМОВ КОСМОС И ПАЛЕОНТОЛОГИЯ На пороге космической эры, в эпоху бурного и пока еще слабо организованного развития науки, многие ее отрасли подвергаются переоценке. Не избежала общей участи и палеонтология. С первого взгляда трудно уловить связь между дисциплиной, извлекающей из земных недр остатки жизни давно прошедших времен, и устремляющимися в бездны космоса науками о небе и превращениях материи во Вселенной. Ощущение грандиозной перспективы человеческих стремлений к познанию и возможностей, открывающихся в космосе, предчувствие встреч с братьями по разуму, контрастирует с утратой последних тайн нашей родной планеты, самые отдаленные места которой вскоре могут быть достигнуты лишь за немногие часы полета. Становясь более взрослыми космически, мы начинаем понимать те величайшие трудности, с какими предстоит сразиться, прежде чем уверенно ступить за порог космоса, став сначала на ближайшие планеты нашего Солнца, а затем и отправиться к другим звездным мирам. Этот этап, вероятнее всего, станет осуществимым лишь после прекращения бессмысленных войн и гонки вооружений, после объединения человечества в одну дружную семью на планете, уже небольшой при современных средствах передвижения и связи. Какому искателю знания, не говоря уже о нас, палеонтологах и геологах, не хочется помечтать о тех интереснейших последствиях, какие отразятся на всех разделах науки, философии и индивидуального миропонимания после осуществления палеонтологических раскопок на Марсе, Венере или, скажем, на планете 61 Лебедя! Даже если планеты окажутся необитаемыми, то, может быть, пласты горных пород на их поверхности сохранят остатки когда-то бывшей и исчезнувшей жизни. Мы прочтем ее трагическую историю, заставив омертвленный мир раскрыть катастрофу, стершую живую материю с планеты. На обитаемых, но не населенных разумными существами планетах мы, изучив древние окаменелости в ее недрах, сможем понять причину, по которой мысль не вспыхнула в этой точке пространства, и яснее представить себе закономерности ее возникновения из неживой материи. Что касается миров, где разум создал уже цивилизации одного с нами уровня или даже более высокие, то их обитатели, без сомнения, сами проникли в глубь своей предыстории и при контакте с нами покажут весь путь исторического развития жизни, приведшей к возникновению интеллекта, познающего природу и себя и открывающего законы, ведущие Вселенную сквозь время. Есть возможность, что мы увидим эту историю раньше, чем сами начнем раскопки на планетах других звездных светил. В своем фантастическом романе "Туманность Андромеды" я высказал предположение о развитии коммуникаций с другими мирами путем передачи изображений от одной населенной планеты к другой в "Великом Кольце" разумного общения. Позднее эту же точку зрения выразил Фред Хойл в своих популярных лекциях "О людях и галактиках" в 1964 году. Коммуникации с помощью волновых колебаний, движущихся со скоростью света, осуществить безусловно легче, чем звездолетам выйти в бездны космического пространства, поэтому мне кажется, что мы сначала именно так встретимся с братьями по разуму. Однако существуют ли они, эти братья? Каковы вообще могут быть жизненные формы не только на планетах отдаленных звезд, но и на соседях Земли по Солнечной системе? Не окажутся ли эти виды жизни настолько непохожими на наши, земные, что даже если они будут разумны, мы никогда не найдем и тем более не поймем друг друга? Традицией, установившейся в науке первой половины нашего века, когда появился серьезный интерес к экзобиологии (т. е. биологии внеземной), был негативный ответ на все три вопроса. Тысячелетия антропоцентризма еще слишком глубоко пронизывали подсознательную сторону научного мышления, чтобы человек мог осознать сущность бесконечности пространства и времени и понять, что, признавая невообразимую глубину материального космоса, нельзя не допустить существования бесчисленных центров жизни. Астрономам, подобно Д. Джинсу, утверждавшим, что появление планетной системы у звезды представляет собой редчайший случай, вторили биологи и палеонтологи, которые, как, например, Дж. Симпсон, считали появление жизни на любой планете, тем более жизни разумной, из ряда вон выходящей случайностью, вероятность повторения которой практически равна нулю. Небывалый подъем научных исследований в 50-х и 60-х годах нашего века существенно изменил прежние представления. Чтобы избежать подробностей, могущих нас отвлечь от стержневой темы, скажу лишь, что самым, пожалуй, главным в современной науке является убедительно доказанная величайшая сложность мира и происходящих в нем явлений. То, о чем в начале века говорили лишь философы-диалектики и, прежде всего В. И. Ленин, теперь стало зримо каждому любознательному человеку. К тому же пришло понимание диалектического хода природных процессов - противоположных причин, приводящих к одинаковым следствиям. Однолинейная логика рассуждений сторонников уникальности жизни и человека как ее высшей мыслящей формы опрокинута лавиной новых открытий. Мировоззренчески уникальность земной органической эволюции порождала печальное чувство беспредельного космического одиночества и (если оставаться последовательным материалистом) бесцельности существования жизни. Как всегда бывает при недостаточной зрелости концепции, она смыкалась с религиозным антропоцентризмом, рассматривающим человека как единственное в мире порождение божественной мысли. Первый основательный удар концепциям уникальности нанесла еще в прошлом веке астрофизика, неоспоримо доказавшая, что вселенная повсеместно, даже в самых отдаленных, едва достижимых для наших приборов участках пространства, состоит из девяноста двух основных кирпичей-элементов. Количественное отношение этих "кирпичей" показывает колоссальное преобладание одних элементов, таких, как водород, гелий, кислород, кремний, железо, и поразительно малую роль других. Мы еще не объяснили причины этого явления и лишь догадываемся, что эти элементы как формы существования материи являются универсально устойчивыми в наиболее часто встречающихся фазовых условиях. По-видимому, распределение и элементарный состав гигантских скоплений вещества в космосе не случайны. Даже рассуждая априорно, девяносто два элемента Вселенной ограничивают набор возможных альтернатив в энергетике и временной протяженности живого вещества. На самом деле, жизни приходится выбирать не из девяноста двух, а из гораздо меньшего количества элементов, не больше десятка. Поэтому главные ступени, восходящие к высоко организованной жизненной форме, неизбежно должны быть жестко сужены. Это обстоятельство, лимитируя химические основы жизни, как будто препятствует частоте ее повторения. Это могло бы быть, если бы жизнь, наблюдаемая нами на родной планете, не использовала бы химически как раз наиболее распространенные элементы космоса. Весь круговорот жизни ограничен кругом элементов, составляющих более 99% вещества Вселенной. Дальнейшие успехи астрофизики опровергли уникальность Солнечной системы и показали, что планеты у звезд не так уж редки, а в аспекте бесконечности их число во Вселенной может быть чрезвычайно велико. Выявились закономерности в составе планетных атмосфер и их изменения во времени. По-видимому, первичные атмосферы планет состояли из толстой оболочки легких газов и походили на атмосферы, наблюдаемые у больших планет Солнечной системы - Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Утечка водорода, метана и аммиака в космическое пространство под действием лучевого давления и солнечного нагрева в конце концов, как это было на Земле, позволило солнечной радиации проникнуть в воды океана и на поверхность планеты, создавая условия для фотосинтеза и затем - для накопления свободного кислорода. В то же время первичная метаново-аммиачная атмосфера, насыщенная электричеством, при разрядах молний могла продуцировать аминокислоты - эти первичные молекулы жизни. По другим взглядам, на заре существования земной атмосферы она имела значительное содержание цианистого водорода, также способствовавшего частому возникновению протоорганических соединений. Дальнейшая эволюция атмосферы под влиянием развития растительной жизни - это накопление свободного кислорода вместе с утоньшением воздушной оболочки. Таким образом, суммирование данных геофизики и астрофизики позволило говорить о некоем едином первоначальном типе планетных атмосфер, ничем не мешающем возникновению жизни. Уточненные данные о возрасте нашей планеты значительно увеличили прежние цифры. Есть основания считать, что возраст пород, слагающих древнейшие материковые щиты, порядка 5 - 6 миллиардов лет. После этого неудивительным было открытие в древних осадочных породах материковых щитов, в частности южноафриканского, явственных остатков жизни, имеющих возраст около 2,5 миллиарда лет. Нет сомнения, что первичное появление начальных форм жизни совершилось еще раньше. Чудовищная продолжительность первичных этапов развития жизни на Земле позволяет понять, как могло возникнуть то поразительное усложнение органических структур, которое необходимо для существования даже простейших организмов. Вместе с тем древность жизни свидетельствует о несокрушимой устойчивости процесса во времени и столь же неуклонной его направленности на усложнение и усовершенствование биологических механизмов. Еще одно из важнейших открытий второй половины века - кибернетика вместе с теорией информации - сокрушило последние крепости антропоцентрического мышления. Даже первые попытки создания саморегулирующихся и самосовершенствующихся систем позволили представить историческое развитие наиболее сложных животных форм. Вычислительные машины - компьютеры - приблизили нас к пониманию действия мозга и накопления в нем индивидуальной информации, а также впервые дали законченно материалистическое объяснение инстинктам и рефлексам как информации, накопленной в течение исторического развития и закрепленной в наследственных механизмах. Вне всякого сомнения, во Вселенной действуют одни и те же законы нервной деятельности, по которым идет накопление информации и компьютерное действие мозга. Фред Хойл обратил внимание на тот немаловажный факт, что вся информация, необходимая для построения такого наисложнейшего существа, как человек, собрана в единственной клетке объемом немного больше 15 кубических микронов, состоящей почти целиком из ядра (ДНК), какой является сперматозоид. Очевидно, если "упаковка" и сохранение этой информации достигли такого совершенства, то трудно допустить возможность систем, значительно более совершенных химически. Ясно, что мы имеем дело с одним из лучших достижений эволюции, несомненно использованным в главном потоке жизни во Вселенной. Поэтому, уверенно заключает Хойл, формы жизни на других планетах близки к земным. Новейшие открытия точных наук и их применение в биологии подводят нас к представлению о жизни как неизбежной стадии развития материи везде, где для этого существуют подходящие условия и, прежде всего достаточная длительность и постоянство этих условий. Великое множество планет во Вселенной подразумевает возможность обилия населенных миров, а то, что мы узнали о механизмах регулировки и управления, заставляет думать, что появление мысли, разумных существ есть также неизбежное следствие длительного развития материи.
В московском Палеонтологическом музее проходит выставка «Сибирский пситтакозавр», посвященная удивительному «попугаю-ящеру», найденному в Кемеровской области, возле деревни Шестаково. Корреспондент «Новой газеты» беседует с палеонтологом, писателем и публицистом Кириллом Еськовым о том, почему вымерли динозавры и вымерли ли они вообще.
— Российские недра чем только не богаты: есть нефть, золото, скелеты мамонтов, а динозавров мало. Каждая находка, как в том же Шестакове, — сенсация. Почему это так? — Тут все просто. Палеонтология — наука, которая целиком и полностью посажена на местный субстрат. Какие кому отложения достались, такое и место у него в международном разделении труда. Россия была и остается великой палеонтологической державой. Но чем мы славны? У нас замечательно представлена так называемая «эдиакарская фауна» из позднего докембрия — удивительные бесскелетные существа длиной до полутора метров — одна из первых попыток природы создать многоклеточных животных. У нас сильная школа кембристов, изучающая местонахождения в Якутии и «скелетную революцию», когда на границе докембрия и кембрия вдруг все животные стремительно начинают одеваться панцирями и ракушками. Замечательные у нас верхнепермские континентальные отложения, там много найдено по части палеозойских рептилий, у нас прекрасные насекомые, как палеозойские, так и мезозойские. И млекопитающие позднего кайнозоя, мамонтовая фауна. Вот наши фишки. А континентальных отложений мезозойского времени, в которых можно ожидать находки динозавров, у нас в России очень мало. Даже в нашем музее практически все, что вы видите, добыто в Средней Азии или же в Монголии, причем многое еще экспедициями Ивана Ефремова в конце 40-х годов. — То есть у вас в витринах лежат именно те находки, о которых он рассказывает в своей книге «Дорога ветров»? — Да. Те экспедиции были реальным подвигом. Первый сезон, 46-го года, это вообще что-то запредельное: они приехали под зиму, температура: –30, они в палатках и открытых машинах, а это ведь вам не экстремальный туризм, а работа. Два десятка людей на трех полуторках, как они сумели такими силами в таких условиях выполнить подобный объем работ — уму непостижимо! Чем хороша Монголия для раскопок: там огромными площадями выходят на поверхность древние отложения. Бывает, что верхние слои полностью снесены эррозией, и кости динозавров оказываются лежащими прямо на поверхности. Монголы называют такие места «могилой дракона». А вот в России динозавров почти нет. На Амуре было несколько находок, на Камчатке отдельные фрагменты, на юге Сибири. Но публика любит именно динозавров. Поэтому любые находки для нас — это сенсация. — «Сибирский пситтакозавр» имеет к ним какое-то отношение? — «Пситтакозавр» — само это слово означает «ящер-попугай» из-за его челюстей в виде попугайного клюва. Сибирский пситтакозавр, Psittacosaurus sibiricus, жил во времена раннего мела, 130–112 миллионов лет назад. В длину был около двух с половиной метров. Первые кости случайно нашли геологи в 1953 году, возле деревни Шестаково Чебулинского района.
— И теперь пситтакозавр стал местной гордостью. На гербе Чебулинского района изображен доисторический ящер с веером из перьев на спине. Кстати, что в Шестакове было в период раннего мела? Болота?
— Скорее всего, лагуна. Интенсивно копать там начали с 2014 года. Это была совместная работа нашего института и Кемеровского областного краеведческого музея. Во время последних раскопок найдено больше десятка скелетов. Вот эта штука действительно уникальная. И помимо динозавров, на которых все обращают внимание, там найдены млекопитающие мелового периода. А млекопитающие те, поверьте, заметно интереснее специалистам, чем прославленные гигантские динозавры. — Вот вопрос, который, что называется, не дает покоя. Как они свою длиннейшую шею держали? Если горизонтально, то какой же невероятной силы были их мускулы? Если вертикально, как лебеди или жирафы, то каким должно было быть сердце, чтобы качать туда кровь? Ведь даже у жирафов с кровоснабжением проблемы. — Это одна из тех вещей, которые нас не перестают удивлять. Вы видели, наверное, многие реконструкции вплоть до «Парка Юрского периода» или сериалов Би-би-си, где гигантские зауроподы ходят по земле, приседают на задние лапы, как цирковые слоны, и, как жирафы, общипывают верхушки деревьев? Но структура скелета у них такая, что большой вес они держать не могут, поверхности их суставов — бугристые, неровные, плохо прилегающие друг к другу. Недавно иду я по залу, двое посетителей — молоденьких курсантов милицейской академии ко мне подошли и что-то спросили. Я ответил, а потом говорю: «Смотрите, вот существо в витрине. Что вы можете сказать про его суставы?» — «Ой, а как можно на таких суставах ходить?» Курсанту милицейской академии это понятно, а от кучи специалистов почему-то ускользает. Скорее всего, зауроподы вели полуводный образ жизни, стоя по плечи в воде, чтобы вес был значительно меньше.
.. — Отчего все-таки все они вымерли? Раньше было много версий. А теперь везде: в научных фильмах, в детских книжках только одна — «прилетел метеорит». Или комета. Все прочие версии эта комета своим огнем просто выжгла. — Люди любят фильмы-катастрофы: хорошо ложится в голову, наглядно. Прилетел… астероид — и всех поубивал. Но вообще-то вымирание видов — вполне естественный процесс. Одни исчезают, взамен появляются другие. Если суммировать все данные по динозаврам, точно пересчитать динамику их разнообразия, то знаете, что происходило как раз в тот период, когда вроде бы падал астероид? — И что же? — Вы будете смеяться, но ничего особенного! Вымирание на границе верхнего мела шло примерно теми же темпами, что и миллионы лет до того. Значит, не было никакой мгновенной катастрофы, когда нечто из космоса прилетело, либо на земле изверглось, и все погибли. — Но ведь астероид действительно падал. Про него написано в любой популярной книге по палеонтологии. Посетил нас 65 миллионов лет назад. Был огромный: примерно 10 километров в диаметре. Остался кратер в Юкатане, хорошо изученный. — Астероид действительно падал, и вулканы извергались. И, наверное, эти катастрофы на что-то влияли. Но вот представьте себе, что издан великолепный труд — все о выстреле в Сараеве. Работал целый международный коллектив историков, копались в архивах, рассекретили секретные документы, расставили все точки. Важная это работа? Очень. К причинам Первой мировой войны она имеет какое-то отношение? Никакого. Так и все исследования юкатанского астероида. Они очень интересны, важны, но «астероидная зима» — это была последняя соломинка, ломающая спину верблюду, камешек, вызывающий лавину. Динозавровая фауна тогда уже находилось в состоянии упадка. Старые виды вымирали, а новые им на смену не появлялись! — А почему это происходило? — Есть разные гипотезы. Речь идет об очень долгом периоде перестройки экосистем. У крупных динозавров была не имеющая ныне аналогов физиология, так называемая инерциальная теплокровность. Собственно, такими большими они стали как раз затем, чтобы не успевать остыть за ночь. То есть они могли сохранять круглосуточную активность, не платя такой разорительной энергетической цены, какую платим мы, млекопитающие. Знаете ли вы, что 90% еды, которую вы едите, тратится на то, чтобы обогревать тело до 36,6 градуса? По сути дела, вы отапливаете вселенную собой! Однако эта замечательная физиология — ест мало, как рептилия, а активен, как млекопитающее, — возможна только в условиях очень теплого ровного климата, без резких перепадов. Именно такой и был в мезозое, климатологи называют его «термоэра». А в кайнозое наступила «криоэра», резкополяризованный климат с сезонными, дневными и ночными температурными перепадами. Тут термическая инерция сразу начала работать против динозавров. С другого конца — начинается конкуренция с теми же млекопитающими в малом размерном классе, где появляются первые настоящие хищники. И тут уже ничего не поделаешь, динозавровый детеныш — по сути, просто большая ящерица, которую очень легко съесть. Сначала это были просто теоретические рассуждения. Но вот — находка, сделанная несколько лет назад в Китае. Триконодонт, древнее хищное млекопитающее, относительно крупное, размером с фокстерьера, и в желудке у него фрагменты маленького динозаврика. — Мало того, что наши предки истребили неандертальцев. А теперь еще выясняется… — Ну, не надо думать, что млекопитающие зловредно поели абсолютно всех динозавров. Но они начали выступать конкурентами в одной размерной нише, а тут у млекопитающих были большие преимущества. Круглосуточная активность и прочее. Было несколько факторов, каждый из которых не фатален, но они сложились вместе — и привет. — Мы сейчас с вами обсуждали, отчего динозавры вымерли. Пора, наверное, поговорить о том, что на самом деле они не вымерли. Если быть корректными — вымерли не полностью. Как я понимаю, из оперенных динозавров в результате эволюции получились птицы? И какой-нибудь воробушек или колибри — это их прямой потомок. — Да, уже не вызывает сомнений, что птицы — прямые потомки маленьких хищных динозавров-терапод, очевидно, ведших древесный образ жизни. И перья, судя по всему, сначала возникли как теплоизолятор, а уже потом начали использоваться для планирования. Помните картинку из учебника, знаменитый отпечаток археоптерикса? Сколько вокруг него хороводов водили. Но не так давно были найдены китайские оперенные динозаврики, их огромное количество, дюжина разных форм. — Опять Китай обрушил рынок за счет своей массовой продукции… — Точно. И теперь уже ясно, что археоптерикс — всего лишь один из вариантов, что было несколько независимых попыток авиизации, от латинского «avis», то есть «птица». С чем можно сравнить эволюционные процессы? Представляете, объявляют тендер на создание какой-то новой машины, подключаются несколько конструкторских бюро, каждое выставляет свою модель, идут стендовые испытания, полевые испытания, а запускается в производство в итоге… одна или две. Так и тут. Одна из высокоспециализированных и продвинутых групп небольших динозавров выставила свою модель превращения в птиц, победила и вполне себе процвела, их потомки дожили до нашего времени. — А из тех знаменитых и огромных ничего не получилось? — Увы! Хотя они тоже были существа замечательные. Но вот птички непосредственно произошли от мелочи хищной. А все это растительноядное добро, оно последствий не имело. Вымерли, да. По той же самой схеме — не появлялись новые взамен вымирающих. Вымер и замечательный наш пситтакозавр. — Шестаковское местонахождение будет дальше исследоваться? — Конечно. Шестаково — богатейшее, уникальное место, там уже найден десяток видов динозавров и птерозавров. Правда, все они пока, кроме пситтакозавра, в виде фрагментов. Так что — копать, копать и копать! Правда, в Сибири очень тяжело искать. Древние слои слабо выходят на поверхность. Надо смотреть по оврагам, по дорожным выемкам. В Европе ископаемые кости находят потому, что она вся изрыта. — То есть было бы у нас лучше с дорогами — динозавров бы побольше нашли? — На нашей территории это в любом случае очень маловероятное событие. Нужно что-то вроде старательского фарта. Но с другой стороны — если бы это было обычным делом, было бы не так интересно.
