Взаимодействие истории Земли и жизни.
Уже второе столетие палеонтология и геология собирают материалы о взаимодействии между‑развитием органического мира и историей Земли. И все же имеющиеся знания очень далеки от полноты и ясности.
По современным взглядам, познание истории Земли и жизни в их связи и взаимной обусловленности в конечном счете позволяет реконструировать историю биосферы. Изменения земной коры (тектогенез) в своей основе не зависят от эволюции органической жизни, хотя жизнь оказала сильное влияние на геохимические процессы и осадочное породообразование. Как показал Н.М. Страхов (1936), в истории Земли ярко выступает прогрессирующее вытеснение хемогенной седиментации частично терригенной, частично биогенной седиментацией, т. е. первичные осадки преимущественно химической природы уступают место вторичным осадкам обломочного и биогенного происхождения. Влияние эволюции земной коры на эволюцию жизни гораздо глубже и многостороннее. Геологические изменения – первопричина того непостоянства физико‑географических условий на поверхности Земли, без которого эволюция жизни невозможна. Было установлено, что крупные смены в составе растительного и животного населения суши совпадают с эпохами мощных горообразований, в эпохи же геологического «затишья» эволюция органического мира протекала относительно спокойно.
В самом начале XX в. Г. Осборн привлек внимание исследователей истории органического мира к закону «адаптивной радиации». Согласно этому закону, после возникновения нового типа организации (например, класса животных) происходит его расселение и приспособление к самым разнообразным условиям жизни. При этом возникают специализированные группы, генеалогически расходящиеся в разные стороны от общего ствола. Как показал Осборн на млекопитающих, в третичном периоде произошла радиация плацентарных и независимо от нее радиация сумчатых в Австралии, издавна изолированной от других материков.
|
|
|
Но адаптивная радиация была характерна не только для млекопитающих. На суше, как бы волнообразно, происходила смена господствующих групп животного и растительного царств. Так, в истории позвоночных четко выделяются следующие последовательно сменявшие друг друга «волны»: стегоцефалы (карбон), звероподобные ящеры (пермь), мезозойские ящеры, млекопитающие (третичный период) и человек (антропоген).
Согласно теории естественного отбора, новая, более совершенная группа должна вытеснять старую. Смена же «волн» жизни в истории Земли не всегда укладывается в эту схему. Не всегда ясны отношения каждой последующей «волны» к предыдущей и к изменению физико‑географических условий. Еще недостаточно изучены конкретные причины и обстоятельства, приводившие к вымиранию одних групп и к процветанию или вспышкам в развитии других.
|
|
|
В истолковании некоторых событий истории органического мира палеонтологи все чаще обращаются к влиянию космических агентов. О. Шиндевольф (1953 и позднее) отстаивает идею о большой роли периодического усиления радиации, поступавшей на Землю из космоса, которая, по его мнению, могла вызвать резкое увеличение частоты мутаций и ускорение хода эволюции. Другие исследователи непосредственно связывают с увеличением радиации такие события, как вымирание мезозойских динозавров. Не исключено, что в будущем будут найдены методы определения интенсивности радиации в разные геологические эпохи и будет выяснено ее конкретное влияние на ход эволюции органического мира. Так, по соотношению изотопов кислорода в раковинах морских беспозвоночных стало возможным судить о температуре воды в морях далеких геологических эпох.
Отпечатки животных позднего докембрия в кварците. Эдиакары (Южная Австралия, по Глесснеру, 1963).
1 – Cyclomedusa radiata Sprigg, медуза, ×3/8; 2 – Pseudorhizostomites sp., ×3/8; 3 – Spriggia annulata Sprigg, медуза, ×3/8; 4 – Dickinsonia costata Sprigg, червь, ×1; 5 – та же форма, ×1/2; 6 – Cyclomedusa inflada Sprigg, медуза, ×1/2; 7 – Parvancorina minchami Gl., червь, ×3/4; 8 – та же форма, ×7/12; 9 – Tribrachidium heroldicum Gl., трибрахидиум, совершенно новая форма, не имеет аналогов среди ныне живущих организмов, ×3/4; 10 – Rangea arborea Gl., морское перо, ×3/4; 11 – Spriggina floundersi Gl., трилобитоподобный червь, ×9/10; 12 – та же форма, ×15/16.
|
|
|
Начальные этапы в развитии органического мира, несомненно, зависели от формирования в атмосфере озонового экрана, защищающего живое от губительного действия ультрафиолетовых лучей. Было установлено, например, что выход растений и животных на сушу мог произойти лишь после того, как в результате фотосинтеза водных автотрофов в атмосфере накопилось достаточное количество кислорода, а вместе с тем и озона. Как показал недавно Давиташвили[152] представления о так называемых «фаунистических разрывах» во многом зависят от неточностей в геологической синхронизации исчезновения и появления сменявших друг друга групп организмов. Объективная оценка современных данных по этому вопросу убеждает в том, что основным фактором вымирания таксонов было воздействие со стороны новых конкурентов и новых хищников. Это справедливо и в отношении вымирания крупных пресмыкающихся на границе мезозоя и кайнозоя. Млекопитающие, по новым данным, были широко распространены уже в раннемеловое время. Вопросы вымирания древних рептилий исследовал также Л.К. Габуния (1969).
Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 143; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!