Жизнь с начала времён
Кандидат биологических наук Римма Сейфулина. Фото автора
Примерно 400 млн лет назад морская живность стала осваивать пресные водоёмы. Кистепёрые рыбы, плавники которых держались на мясистых основаниях, дали начало земноводным — лабиринтодонтам.
Прошло ещё 50 млн лет, и каменистая пустыня, коей земля была прежде, совершенно преобразилась. Всюду, где хватало влажности, высились леса из гигантских древовидных папоротников, плаунов и хвощей, самые рослые из которых дотянулись бы до крыши двенадцатиэтажного дома. Но деревья эти были «нестандартными» — поглощала свет у них, в основном, кора стволов, а листва только декорировала макушку. Потому вместо листопада в таких диковинных зарослях периодически случался коропад. Львиная доля того, что производили эти леса, тонула в вязкой болотистой почве, не успев перегнить, а останки со временем превращались в каменный уголь.
В идеале вся органика должна утилизироваться (поедаться и разлагаться), с тем чтобы исходные неорганические ингредиенты вернулись в природу. И кислорода при этом расходуется столько же, сколько первоначально выделилось при фотосинтезе, он идёт на дыхание всей «цепочки» утилизаторов. С точки зрения химии — это одна и та же реакция, идущая в разные стороны: из углекислого газа и воды образуются глюкоза и кислород, и, наоборот, глюкоза окисляется кислородом до углекислого газа и воды. Поэтому доля кислорода в воздухе и остаётся постоянной. Если же по каким-то причинам органика из живой природы массово изымается (она может затем откладываться в виде угля, торфа или других ископаемых), кислород в атмосфере неизбежно накапливается.
Так и происходило в каменноугольном периоде. На Земле тогда водились метровые сороконожки и стрекозы с размахом крыльев средней птицы. Избыток атмосферного кислорода позволял дыхательной системе поддерживать должным образом такие крупные тела.
В свою очередь, доля углекислого газа в воздухе постепенно снижалась, что вело к утечке тепла в космос — назовём это антипарниковым эффектом. А в результате таких процессов неизбежно наступает глобальное похолодание. Этот сценарий на Земле проигрывался неоднократно и, в частности, в конце каменноугольного периода. Поэтому со временем райские кущи остались только в тропическом поясе. В высоких и низких широтах, где сильно похолодало, на смену им пришли близкие родственники хвойных, то есть голосеменные растения. Но пока было тепло и влажно, леса кишели всякой членистоногой мелюзгой, за которой амфибии, наконец, решились выйти из воды. Можно сказать, что с этого момента началось победное шествие четвероногих по Земле, продолжающееся и поныне. На первых порах устройство этих прямых потомков рыб в условиях суши было столь несовершенно, что природа не могла остановиться на одном лишь этом варианте. В итоге наиболее продвинутые земноводные превратились в рептилий, причём принципиально разных. Одни из них дали начало современным пресмыкающимся, а также всевозможным вымершим «заврам» — динозаврам, ихтиозаврам, птерозаврам. Другая ветвь через зверозубых ящеров (Theriodontia) привела к появлению млекопитающих...
Статьи по теме
Продолжение статьи читайте в номере журнала
