Первое на земле разделение труда

Некоторые простейшие одноклеточные существа имеют обыкновение соединяться вместе, в одну, как говорят биологи, колонию, которая сложена уже из многих однородных клеток. По-видимому, из таких вот первобытных союзов и развились животные многоклеточные, тела которых представляют, по сути дела, тоже «колонию» клеток, но не однородных, а разнородных: ведь каждая группа специализированных клеток, именуемая тканью, имеет свою особую структуру и выполняет в организме определенное назначение. Одни клетки питают общую «колонию», другие защищают ее, третьи передвигают, четвертые заботятся о продлении рода и т. д.

Некоторые биологи, впрочем, полагают, что многоклеточные животные развились из союзов не однородных, а первоначально уже разнородных клеток неодинакового происхождения, которым легче было приспособиться к несению разной службы в организме.

Эмпедокл, древний грек и мыслитель, первый, по-видимому, из людей всерьез задумался над трудными проблемами эволюции. Он решил, что сначала, очевидно, произошли разного сорта и размера глаза, уши, волосы, пальцы и руки, а потом срослись они в одно существо. Объединялись как попало, по воле случая, а не закона, и поэтому в первозданном хаосе получались самые фантастические сочетания: глаза, приросшие к рукам, ноги, сросшиеся с головой, уши на руках вместо пальцев! Все эти нелепые сочетания погибли. Выжили только нормальные организмы, сложенные по всем правилам из мозаики органов.

Теория, конечно, очень наивная, но она ценна заложенной в ней идеей эволюционного развития и естественного отбора.

Так или иначе, но к началу палеозойской эры, в первом геологическом периоде, который ее открывает, в кембрии, приблизительно 600 миллионов лет назад^[11], в море уже бок о бок с одноклеточными животными обитали многоклеточные: губки, полипы, медузы, морские звезды, голотурии, черви, моллюски, крабы и странные, похожие на римские лампы существа – брахиоподы, или плеченогие. По-видимому, представители всех известных науке типов беспозвоночных животных уже бороздили моря кембрия^[12] (даже хордовые, хотя их остатки не найдены в кембрии, так как, по-видимому, не могли сохраниться, оказались недостаточно твердыми).

Но рыб еще не было.

Лишь в следующем периоде, в силуре, появились первые предрыбы. Еще очень несовершенные, по существу без парных плавников, без челюстей (рот – простая беззубая щель), покрытые костяной, или «зубастой», броней. Их и назвали, этих первых похожих на рыб созданий, щитковыми, или остракодермами, то есть буквально «раковиношкурыми».

Эволюция произвела панцирных бесчелюстных рыбообразных от примитивных хордовых животных вроде ланцетника. Это странное создание и поныне еще роется в песке на мелководьях тропических морей. Особенно много ланцетников у берегов южного Китая. В Тайванском проливе их ловят тоннами и продают на рынках. Китайцы едят ланцетников.

Ланцетник напоминает рыбу лишь своими овальными очертаниями. Но у него нет ни настоящих плавников, ни челюстей, ни скелета, ни глаз, ни ушей (хотя он и чувствует свет поверхностью своего полупрозрачного тела). Большую часть жизни он проводит, зарывшись хвостом в песок. Лишь голова торчит наружу. Разевая рот, ланцетник глотает воду, процеживает ее, пропуская через щели по бокам головы, и выуживает из нее разных микроскопических созданий.

Вот из этих-то щелей, выполнявших вначале роль простой цедилки, и развились рыбьи жабры (и рыбьи челюсти! Позднее).

А хорда – хрящевая струна, протянутая природой внутри тела ланцетника от головы к хвосту, – дала начало позвоночнику^[13].

Это значит, что животные, близкие к ланцетнику, были прародителями не только рыб, но и всех вообще позвоночных – и птиц, и гадов, и зверей, и человека, конечно. Это не вызывает сомнения. Но от кого произошли первые хордовые? Вот вопрос, который породил очень горячие споры.

За исключением моллюсков, которые никогда всерьез не принимались в расчет, все другие беспозвоночные животные фигурировали в разное время и в разных теориях в качестве наших далеких предков.

Правы, по-видимому, ученые, которые производят ланцетников и их родичей от морских червей аннелид. А те, в свою очередь, происходят, вероятно, от каких-то кишечнополостных животных. К ним зоологи относят медуз, полипов и кораллы.

Правда, в последнее время некоторые биологи, отклонив претензии червей, отдают иглокожим животным лестное право именоваться прародителями создателей космических ракет. Хотя взрослые иглокожие ни на кого из других обитателей нашей планеты не похожи, их личинки, как утверждают специалисты, наделены некоторыми чертами, сближающими их с позвоночными.

Если это так, то морские ежи, звезды и голотурии – наши кузены в мире безмолвия.

И по планете зашагал человек!

У многих бесчелюстных перворыб, потомков нежнотелого ланцетника, вся кожа была покрыта… зубами. Знаменательный момент: природа изобретает зубы! Зубастым панцирем, кольчугой из мелких острых зубов, одела она с головы до хвоста первых своих позвоночных детей. Потом часть зубов, которым тесно было на коже, переместилась в рот, на челюсти. (К тому времени у древних перворыб уже появились челюсти. Из первой жаберной дуги).

Мир стал кусаться! Зубы на панцире преобразовались затем в чешую. Но акулы сохранили их и на коже. Она у них до сих пор зубастая, плакоидная: сплошь обросла зубами.

Тут случилось великое переселение рыб из морей в реки. Возможно, что в пресные воды бежали они от хищных ракоскорпионов, предков и родичей мечехвостов, живущих еще и поныне в некоторых океанах.

Из рек и озер вышли на сушу первые четвероногие. Рыбы, обитавшие здесь 350 миллионов лет назад, дышали и жабрами и легкими. Оттого и назвали их двоякодышащими. Без легких они бы задохнулись в затхлой, бедной кислородом воде первобытных озер.

Одни из них зубами-жерновами жевали растения (так называемые настоящие двоякодышащие). Другие, кистеперые, ели всех, кого могли поймать. Нападали из засады и, хватая добычу, отравляли ее ядом. Он стекал из небной железы вниз по канальцам на зубах. (Если только ихтиологи не ошиблись, решив, что межчелюстная железа кистеперых рыб была ядовитой.)

Позднее кистеперые рыбы из группы целакантов переселились опять в море. Но им там не повезло: они все неожиданно вымерли (все, кроме знаменитой латимерии, открытие которой недавно наделало столько шуму).

Тех же кистеперых, которые сохранили верность пресным водам, ожидало великое будущее: судьбой суждено им было породить всех четвероногих и пернатых обитателей суши.

У древних рыб с легкими были удивительные лапоподобные плавники с членистым скелетом, похожим на кисть, очень подвижные и мускулистые. На этих плавниках они ползали по дну. Наверное, вылезали и на берег, чтобы спокойно здесь подышать и отдохнуть. (Суша в ту пору была пустынна – идеальное место для ищущих уединения.) Постепенно плавники-ходули превратились в настоящие лапы. Рыбы вышли из воды и стали жить на суше. Но что же, какая причина побудила рыб, которые, надо полагать, чувствовали себя в воде совсем неплохо, покинуть родную стихию?

Недостаток кислорода? Нет, кислорода хватало. Когда в затхлой воде его становилось мало, они могли подняться на поверхность и подышать чистым воздухом.

Итак, недостаток кислорода в воде не мог служить причиной, заставившей рыб переменить свое местожительство. Может быть, их выгнал на сушу голод? Тоже нет, потому что суша в то время была более пустынна и беднее пищей, чем моря и озера.

Может быть, опасность?

Нет, и не опасность, так как кистеперые рыбы были самыми крупными и сильными хищниками в первобытных озерах той эпохи.

Стремление остаться в воде – вот что побудило рыб покинуть воду! Это звучит парадоксально, но именно к такому заключению пришли ученые, внимательно исследовав возможные причины. В ту далекую эпоху неглубокие сухопутные водоемы часто пересыхали. Озера превращались в болота, болота – в лужи. Наконец под палящими лучами солнца высыхали и лужи. Кистеперые рыбы, которые на своих удивительных плавниках умели неплохо ползать по дну, чтобы не погибнуть, должны были искать новые убежища, новые лужи, наполненные водой.

В поисках воды рыбам приходилось переползать по берегу значительные расстояния. И выживали те, кто хорошо ползал, кто лучше смог приспособиться к сухопутному образу жизни. Так постепенно благодаря суровому отбору рыбы, искавшие воду, обрели новую родину. Они стали обитателями двух стихий – и воды и суши. Произошли земноводные животные, или амфибии, а от них – пресмыкающиеся, затем млекопитающие и птицы. И наконец, по планете быстро зашагал человек!

Date: 2015-04-23; view: 666; Нарушение авторских прав