Брайан Свитек - Кости: скрытая жизнь [Все о строительном материале нашего скелета, который расскажет, кто мы и как живем]

На протяжении 17 миллионов лет после появления в кембрийских морях предки позвоночных оставались меньшинством животного царства, вынужденным прятаться от голодных ртов своих прожорливых соседей. Причем последние оказались еще более удачливыми и живучими, чем мы прежде думали. Во времена, когда Гулд писал свою «Удивительную жизнь», ученые предположили, что в конце кембрийского периода произошел быстрый и мощный перелом — яркий и жестокий эпизод палеонтологической летописи, ознаменовавший массовое вымирание. Раскалывая камни по всему миру, геологи-первопроходцы зачастую случайно выявляли такие катастрофы, отметив кардинальные изменения между соседними слоями породы. Казалось, после кембрия многочисленные нелепые виды, населявшие древние моря, полностью исчезли. Больше не было никаких оживших игольниц, длинноносых охотников, членистоногих с головой в форме бумеранга или чудовищ с заслонкой вместо рта. Сохранились животные с куда более скромной и простой анатомией, такие как древние трилобиты и брахиоподы, и наши с вами хордовые предки присоединились к удачливому сборищу выживших. Как писал Гулд, это был один из ключевых моментов в эволюционной истории нашего вида, ознаменовавший эпоху, когда жизнь могла пойти совсем в другом направлении. Если бы не это вымирание, могли бы выжить виваксии или аномалокарисы, и эволюционные пути между пикайей и первыми настоящими позвоночными оказались бы перекрыты, что полностью стерло бы нас из истории и кардинально поменяло бы дальнейший ход эволюции.

Во всяком случае, так гласит история. Новые находки переписали этот рассказ. И тем не менее основной аргумент Гулда по-прежнему актуален: то, что существует сейчас, стало следствием бесчисленных событий прошлого, которые открыли одни эволюционные возможности, закрыв или ограничив другие благодаря случайному стечению обстоятельств. Это сродни вашим раздумьям о том, как пошла бы ваша жизнь, если бы вы набрались смелости пригласить на свидание свою первую школьную любовь, или взяли бы академический отпуск в университете, как хотели, или не стали бы перекусывать тем сомнительным буррито на заправке — просто масштаб несколько больше. Самым ярким примером является падение на нашу планету астероида 66 миллионов лет назад, которое привело к очередному массовому вымиранию, лишив динозавров их господства и уничтожив огромное количество других форм жизни. Но благодаря этой катастрофе у млекопитающих появились шансы на процветание. Этот момент стал поворотной точкой всей истории жизни на Земле, и если бы не астероид, миром, возможно, и по сей день правили бы зубастые и покрытые перьями ящеры всевозможных форм и размеров. Практически в каждом периоде истории случались подобные критические моменты — некоторые из них мы смогли обнаружить, другие были слишком малы, чтобы их заметить.

Не было обнаружено никаких свидетельств падения метеорита, массовых извержений вулканов с выбросом в атмосферу огромного количество парниковых газов или каких-либо других факторов, которые могли привести к вымиранию в конце кембрийского периода. Общепринятое объяснение случившегося связано скорее с дарвиновской конкуренцией. Палеонтологи решили, что кембрийский зверинец попросту проиграл борьбу за выживание и его вытеснили новые виды, у которых было преимущество над древними формами [11] Палеонтологи решили, что: Conway Morris, Simon. «The persistence of Burgess Shale-type faunas: implications for the evolution of deeper-water faunas». Earth and Environmental Science Transactions of The Royal Society of Edinburgh 80, no 3–4 (1989): 271–283. . Новенькие, более приспособленные организмы одержали сокрушительную победу. Это была идея, соответствующая дарвиновской теории происхождения видов: все дочерние виды оказываются более адаптированными к сложившимся условиям среды, чем породившие их организмы, так что все новое, как правило, берет верх над старым. Палеонтологи называют эту масштабную смену караула ордовикской радиацией. Именно тогда моря стали принимать более привычный для нас вид. В коралловых садах паслись улитки, а древние предки морских звезд, кальмаров и двустворчатых моллюсков смешались с некоторыми оставшимися с кембрийских времен видами, которые чудом умудрились выжить, вроде тех же трилобитов.

Но теперь мы знаем, что завершающая глава кембрийского периода не была отмечена массовым вымиранием причудливых форм жизни, как считалось ранее. В 2010 году группа палеонтологов из разных организаций объявила, что они описали богатое разнообразие существ сланцев Бёрджес, обнаруженное в породах возрастом от 443 до 485 миллионов лет, то есть живших спустя многие миллионы лет после завершения кембрия [12] В 2010 году группа палеонтологов: Van Roy, Peter, Patrick J. Orr, Joseph P. Botting, Lucy A. Muir, Jakob Vinther, Bertrand Lefebvre, Khadija el Hariri, and Derek E. G. Briggs. «Ordovician faunas of the Burgess Shale type». Nature 465 (2010): 215–218. . Уменьшение разнообразия в конце кембрия стало не следствием исчезновения животных. Дело оказалось в том, что определенные виды осадочных пород, необходимых для сохранения мягкотелых организмов, формировались гораздо реже, и подходящие образцы раньше попросту еще не были найдены. В самом деле, обнаруженные отложения показывали некую смесь древних и новых для того времени существ — да, здесь были улитки, наутилоидеи и криноидеи ордовика, но встречались и рифообразующие губки, черви, членистоногие с мягкими раковинами, похожие на виваксий покрытые панцирями животные, а также громадные родственники невероятных аномалокарисов. Никто не ожидал встретить целое сборище животных, выглядящих в точности как фауна сланцев Бёрджес, в одном месте с видами, которые, как считалось, полностью их вытеснили в ходе конкуренции. Старое все-таки выжило бок о бок с новым.

Так какое же все это имеет отношение к нашим крохотным хордовым приятелям? В своей «Удивительной жизни» Гулд утверждал, что без массового вымирания причудливых кембрийских видов нашим протопозвоночным предкам пришлось бы по-другому адаптироваться и приспосабливаться. Это кардинально изменило бы ход эволюции, сделав появление Homo sapiens маловероятным, а то и вовсе невозможным. Тем не менее нам известно, что никакого вымирания в конце кембрийского периода не было и наше происхождение на самом деле еще более удивительно. Протопозвоночные продолжали влачить свое существование в мире беспозвоночных, подергивая своими крошечными миомерами, чтобы спастись от ненасытного аппетита соседей. Случайная череда событий, которая привела к нашему появлению, по-прежнему не дает покоя ученым. Если бы древние хордовые вымерли — или если бы их хорда образовалась, скажем, снизу, а не сверху, или начиналась бы с хвоста, а не с головы, — то эволюция могла бы пойти совершенно другим путем, лежащим, возможно, за пределами нашего воображения. Тем не менее благодаря удачливому выживанию столь многих кембрийских созданий наша предыстория стала значительно интересней. Теперь утверждение, будто пикайе попросту повезло, кажется чуть ли не оскорблением. Она по-настоящему боролась за свое выживание и преуспела в этом. Нечто другое, до конца еще не изученное, происходило в те времена, когда в океанских глубинах расцвела новая жизнь и появившиеся хордовые постепенно взяли верх над правившими древним миром беспозвоночными. И на этом фоне очередное случайное событие открыло еще более широкие возможности. Миру впервые предстала кость.