Тайны биологии - Наталия Леонидовна Лескова

К солнечной радиации это не имеет никакого отношения. Эволюционная радиация – период, когда биоразнообразие резко увеличилось. Разнообразие родовое, видовое, число семейств увеличилось очень сильно, появились новые классы животных. Интересно, что после ордовика новые классы морских животных уже не появлялись, в то время как после кембрия не появлялись новые типы животных. Иначе говоря, уровень понижался, но разнообразие резко увеличивалось.

То есть эволюция выработала какие-то классы и виды, которые оптимально подходят для дальнейшего существования?

А точнее, выработался какой-то общий план строения, и этот план стал ограничивать возможность появления других планов строения в этих общих рамках. Но вместе с тем адаптивные признаки, наоборот, стали появляться с большей легкостью, и разнообразие при сохранении плана строения росло.

Почему все произошло именно так?

Для бентосных животных у меня выработалась теория возникновения обратных положительных связей между бентосным сообществом и твердым грунтом. Дело в том, что для осаждения на дно личинок многих животных – а большинство личинок плавающие – нужен особый грунт, какие-то твердые предметы. В докембрии большая часть грунта была илистой, и твердых предметов было очень мало. А этим личинкам нужно было осаждаться для дальнейшего развития, и для этого необходим был твердый объект на дне. Что получилось в ордовике?

Появились разные классы иглокожих. Вот, например, морские лилии, цистоидеи, их скелет состоял из огромного количества элементов, которые были пористые, легко разрушались, и от них после смерти появлялось большое количество кальцитового детрита. А на дне развивались цианобактериальные маты и пленки. И вот эти пленки улавливали мелкий кальцитовый детрит, скрепляли и цементировали его выделявшимся липким веществом – гликокаликсом. Таким образом, после отмирания цианобактериального мата появлялся твердый грунт, на котором селилось сообщество бентосных организмов с кальцитовым скелетом, а от них появлялось еще больше детрита. Вот такая обратная положительная связь: больше подходящего грунта – больше животных с кальцитовым скелетом, их жизнедеятельность оставляет еще больше детрита, и грунты резко меняются уже в ордовике. Не случайно именно в ордовике мы можем находить очень много известняков, причем известняков органогеннообломочных. Резко изменился грунт, и это привело к эволюционной радиации. А в конце ордовика было оледенение, а оледенения всегда связаны с тем, что часть воды из океана превращается в лед, и уровень океана падает. Тогда был большой ледниковый щит в Гондване – это современная Африка.

В Африке было оледенение?

Да, мощное оледенение. Там сохранились следы этого оледенения, и мы их обнаруживаем. Тогда резко снизился уровень воды в океанах, и окраинные мелководные моря, которые больше всего подходят для жизни животных, стали очень узкими. Жизнь сразу пошла на глубину и на сушу. В силуре на этой суше стали развиваться растения, водоросли, которые были приурочены к мелководью, и из них возникли более сложно организованные растения.

А в море что получилось? Многие группы просто вымерли. Но потом ледник растаял, возникли новые обширные мелководные моря, и они уже заселялись потомками тех организмов, которые появились еще в ордовике, но были слабыми, а тут вдруг стали доминировать, и опять резко изменился состав морской биоты. Ну, а дальше было несколько критических периодов. Самое главное произошло на границе палеозоя и мезозоя – это границы перми и триаса, когда вымерло очень много групп животных, резко понизилось разнообразие. Но, начиная с триаса, все стало быстро восстанавливаться и появилась так называемая мезозойская фауна – и морская, и наземная. Но перед этим растения освоили сушу. Где-то в девоне это уже была довольно развитая растительность. Соответственно, стали выходить на сушу и другие животные и, прежде всего, четвероногие, которые появились в девоне.

Сейчас опять происходит потепление. Может ли произойти какой-нибудь взрыв, из-за которого люди исчезнут и появятся другие существа, непохожие на нас?

Скорее нет, чем да. Человек – живучее существо, и главная опасность не в появлении каких-то других существ, которые человека изничтожат, а в том, что мы сами задохнемся в собственных отходах. Академик Заварзин, который был известным микробиологом и развивал особое направление – природоведческую микробиологию, ввел понятие «какосфера». От греческого «какос» – отходы. Это огромная проблема, и как ее решить, не совсем понятно, потому что человек все больше потребляет, а то, что он продуцирует, – это не только отходы его жизнедеятельности. Их как раз могут разлагать бактерии. А вот то, что его окружает, – техносфера и бесконечный пластик – не могут. Что с этим делать, непонятно. У нас в стране однобоко приняли западный образ жизни, и мы быстро научились делать красивые упаковки, которые уже давно были приняты на Западе, но не организовали того, как их перерабатывать. Или те же батарейки. Мы их используем активно, а вот попробуйте их просто сдать. Это целая проблема.

Могла ли жизнь на других планетах пойти по другому пути развития – как в «Аватаре», например. То есть не по технологическому пути, а по духовному, когда живущие высокоразвитые существа обладают какими-то особыми способностями – левитируют, телепатируют и так далее?

Ну, это уже из области фантастики. Конечно, палеонтология, как и астрономия, очень располагает к такой фантазии и таким размышлениям. Жизнь-то могла возникнуть, наверное, и на других планетах, и в том числе в других формах…

Многие ученые считают, что жизнь попала к нам из космоса, это так?

Да, она вполне могла прийти к нам из космоса. Но какая жизнь? Пока что мы находим только примитивные остатки этой жизни, но ведь у нас нет никаких следов разумных существ где-нибудь еще, доказательств существования жизни высокоразвитой, сравнимой с человеческой жизнью. Таких следов не находят ни астрономы, ни палеонтологи. Но иногда палеонтологи фантазируют на эту тему. Кстати, сейчас палеонтология очень активно связана с биологией развития. Биология развития занимается механизмами того, как из яйца возникает целый организм, какие там морфогенетические процессы идут. Биологов очень интересует, как менялись морфогенетические механизмы в течение геологического времени. А тут им приходится опираться на палеонтологию, поэтому спрос на палеонтологию именно как биологическую науку резко возрастает в настоящее время.

Жизнь не могла зародиться в океане

Академик РАН Юрий Наточин, физиолог

Жизнь зародилась не в океане!

Возьмем клетку растения, животного, человека. В ней всегда много калия.