След червяка увел на 30 миллионов лет назад

Найдены древнейшие следы ног живого существа

Самые древние следы 570 миллионов лет назад оставил на влажном песке червяк с несколькими ногами. Искать его последователей можно на Белом море – возможно, беломорские следы будут убедительнее тех, что нашли в Неваде.

Несмотря на, казалось бы, окончательно выстроенное древо жизни и отсутствие, по мнению самих эволюционистов, серьёзных белых пятен в истории развития живого, вопросы остаются. И даже генетика со всей её точностью и расчетными моделями вряд ли сможет в ближайшее время точно определить время возникновения той или иной группы.

Всем современным представлениям о появлении «самых первых» мы обязаны именно наблюдательности палеонтологов. Так что в этой области умение работать с кисточкой и зубилом пока ценится больше, чем знание принципов рекомбинации и вероятностей случайных мутаций.

Что в очередной раз подтвердил Лорен Бэбкок и его коллеги из Университета американского штата Огайо, откопавшие, как они считают,

доказательства первых полноценных шагов по нашей планете.

На обнаруженном в 2000 году в Неваде образце горной породы ученые нашли два параллельных ряда точек, оставленных где-то 570 миллионов лет тому назад.

Как предполагают исследователи, отпечатки диаметром 2 миллиметра не известное пока науке существо оставило на мягком морском дне в эдиакарии — периоде, предшествующем кембрию с его знаменитым «кембрийским взрывом».

Из-за этого своего последователя эдиакарий, относящийся ещё к протерозойскому эону, до недавнего времени был не особо интересен эволюционистам: большинство известных сегодня групп сложноорганизованных животных возникли позже. Кстати, и способность передвигаться на конечностях, как раньше предполагалось, тоже возникла в кембрии: находки, похожие на последнюю, но сделанные в Канаде и Китае, датировались 520 миллионами и 540 миллионами лет соответственно.

Эдиакарий

(от названия возвышенности Эдиакара в Южной Австралии, в 650 км к северу от Аделаиды) – последний геохронологический период неопротерозоя, непосредственно перед кембрием. Длился примерно с 635 по 542 миллион лет до н. э..

Официально название утверждено Международным союзом геологической науки в марте 2004 и объявлено в мае того же года. До этого данный период назывался вендский период, или венд.

Землю населяли мягкотелые существа – первые из известных и широко распространенных многоклеточных животных.В ископаемых отложениях этого периода почти отсутствуют остатки живых организмов, потому что те ещ не успели выработать тврдую оболочку, а следовательно, не могли сохраниться в окаменевшем виде. Сохранилось большое число отпечатков.

К какой группе животных относился наследивший организм — пока неизвестно. Бэбкок уверен, что это в любом случае было червеобразное существо с шириной тела около миллиметра и несколькими ногами. А вот насчёт того, на кого именно оно было похоже, у учёных есть две гипотезы.

Во-первых, это мог быть просто организованный аналог членистоногих: многоножки одними из первых стали передвигаться на отдельных конечностях. А во-вторых, подобные отпечатки мог оставить кольчатый червь, тоже обладающий своеобразными конечностями, только не настолько сильно выступающими.

Поскольку отпечаток самого существа пока не найден, то и точно установить личность наследившего не представляется возможным.

Да и сами исследователи, представившие анализ находки на встрече Американского геологического общества в Хьюстоне, пока были очень осторожны в своих оценках.

Неудачный эксперимент природы

За 30 миллионов лет до того, как «кембрийский эволюционный взрыв» дал начало современной многоклеточной жизни, природа провела ещ один эксперимент – в истории был «авалонский взрыв», считают учные. Эксперимент закончился неудачей.

Учные обнаружили свидетельства резкого расцвета биологического разнообразия на Земле, случившегося за 30 миллионов лет до знаменитого и по-прежнему загадочного «кембрийского взрыва», благодаря которому появились все макроорганизмы, которые мы знаем. И, хотя того же количества видов, что в кембрии, за 10 миллионов лет не появилось, учные считают, что можно говорить о прежде не известном «авалонском взрыве». По выражению самих открывателей, это был неудачный эксперимент природы, причем причины неудачи пока не ясны.

Шухай Сяо, Михаль Ковалевский и их аспиранты Бин Шэнь и Линь Дун из Политехнического института американского штата Виргиния в Блэксбурге провели тщательный анализ окаменелостей, составляющих так называемую эдиакарскую биоту, – отпечатки самых древних известных науке мягкотелых многоклеточных организмов, появившихся около 575 миллионов лет назад. Пока известно около 200 видов таких существ.

Эти окаменелости делят на три основных группы – авалонскую, беломорскую и намибийскую, или Наму, по названиям основных географических районов, вблизи которых находят древности этого периода (полуостров в Канаде, море в России и государство в Африке, соответственно). Самые древние из них как раз авалонские, возраст которых составляет 565–575 миллионов лет.

Исследовать останки мягкотелых очень трудно: в отличие от более поздних живых существ, у которых в кембрийском периоде появились скелеты, их более ранние собратья оставляли следы в камне лишь в исключительных случаях. Поэтому и делать выводы о количественном разнообразии видов, присутствовавших в то время, только по сохранившимся останкам довольно сложно, считают учные. Вместо этого они сконцентрировались на примерно полусотне морфологических признаков – своего рода качественном разнообразии, которое палеонтологи для верности также обратили в числа, статистически кодирующие наличие определнных признаков.

И судя по морфологическому разнообразию, эдиакарская жизнь – уникальный этап эволюции Земли.

Ни до эдиакария, когда живой мир был сплошь микроскопическим, ни после, когда пришло время кембрийских животных, планета не знала ничего подобного.

Природа как будто нарочно играла самыми немыслимыми формами – здесь были и существа, похожие на современных медуз, но с трхлучевой симметрией, и членистоногие с парными конечностями, расположенными не друг напротив друга, а в шахматном порядке, и другие, не менее занимательные экземпляры. Все они имеют такое количество отличий от современных типов, заметных даже при первичном анализе отпечатков, что палеобиологи считают: все многообразие организмов эдиакария стоит поделить на несколько различных классов живых существ.

Учные уверены, что эдиакарские животные не являются предками тех, что возникли позже, и к началу кембрийского взрыва вымерли, и прежде даже высказывались предложения выделить эдиакарскую жизнь в отдельное царство, отличающееся и от растений, и от животных и от всех остальных.

И, судя по результатам работы Сяо и Ковалевского, опубликованным в последнем номере Science, вс это разнообразие возникло всего за несколько миллионов лет.

По данным американских учных, морфологически авалонская жизнь мало отличалась от более поздних беломорской или намибийской. В районе Белого моря и в Балтии число видов было существенно больше, а ареал их распространения существенно шире, чем на канадском полуострове, однако принципиальных отличий в строении их тела нет. Что касается окаменелостей из пустыни Калахари (намибийская группа), они рассказывают уже историю заката эдиакарской жизни.
Что послужило причиной резкого расцвета необычного разнообразия форм и типов строения этих живых существ, остатся тайной, равно как и причины, по которым они уступили свои позиции существам, ставшим предками современного животного мира , – от червей и насекомых до птиц и людей.

Однако не исключено, что «авалонский взрыв» помог дальнейшему развитию живых существ. По словам Шухая Сяо, в данном случае мы имеем «совершенное совпадение во времени» между внезапным увеличением насыщенности морей и океанов кислородом, которое мог помочь кембрийским животным формировать свои скелеты из растворнных в воде минералов. Другой причиной могло стать окончание серии сильнейших ледниковых периодов, прекративших терзать Землю примерно 600 миллионов лет назад. Ответить на все эти вопросы авторы статьи предлагают будущим исследователям.

Пока же они советуют сконцентрироваться на очевидных параллелях между кембрийским и предшествовавшим ему авалонским событиями. Например, на том обстоятельстве, что появление новых видов животных и появление новых типов их строения идут едва ли не параллельно, а вовсе не определяют друг друга.

Известно, что Дарвин считал кембрийский взрыв одним из сильных аргументов против своей теории медленного и постепенного естественного отбора и во второй половине XIX века полагал, что будущие палеобиологи найдут следы основательной подготовки животного мира к расцвету. За прошедшие с выхода первого издания «Происхождения видов» почти полтора века, тем не менее, таких свидетельств найти не удалось. Учные лишь ещ более укрепились в мысли, что кембрийский взрыв был действительно внезапным, хотя и не считают это аргументов против теории Дарвина, постоянно подвергающейся тем или иным уточнениям.

Судя по всему, «авалонский взрыв» был столь же внезапным и развивался так же стремительно, как и кембрийский. А значит, такое развитие событий может быть вполне естественным или даже единственно возможным. У природы должен быть свой «разумный план», не имеющий ничего общего с креационизмом, вс чаще скрывающемся под названием Intelligent Design.

Сам Бэбкок готов к скептическим нападкам коллег, хотя и надеется, что опубликованное сообщение заставит внимательнее смотреть под ноги. Сама находка не изменит нашего взгляда на эволюцию, но может сдвинуть современные представления о времени её важнейших событий. Правда, для этого наверняка понадобятся камушки посущественнее и желательно с отпечатками самих существ.

Искать их, по мнению ученых, стоит в Неваде, южной Австралии, Ньюфаундленде, Намибии и в районе российского побережья Белого моря.

Беломорские окаменелости из протерозоя относятся уже к расцвету эдиакарской жизни, так что следы, которые здесь можно будет найти, вряд ли будут древнее. Но, хочется надеяться, убедительнее свидетельств, представленных исследователями из Огайо.

Конечно, десяток-другой миллионов на четырехмиллиардолетней шкале — сущие пустяки. Но если учесть, что большая часть наблюдаемого нами сейчас многообразия возникла за последние 500–600 миллионов лет, то и значимость десятка неоспорима. По крайней мере, для самих ученых.