Сергей Мейен - Из истории растительных династий

Рис. 4. Девонский прапапоротиик (Rhacophyton) с очень сложным ветвлением стеблей (по реконструкции С. Леклерк)

Осторожные исследователи, не склонные быстро отказываться от сложившихся взглядов, смотрят теперь на растения из Райни как на выжившие в течение долгого времени прототипы. Они, дескать, нашли себе подходящее убежище, в котором и спрятались от конкурентов, лучше приспособленных в других местах. Соответственно псилофиты по-прежнему представляются неизбежной стадией, которую растения так или иначе должны были пройти, переселяясь на сушу.

Этой точки зрения придерживаются сейчас многие палеоботаники, может быть даже большинство. Они считают, что растения типа ринии (но не обязательно сама риния из Райни) - исходная точка в развитии всех наземных растений. В ходе эволюции побеги все сильнее ветвились, постепенно выделялся главный ствол, который приобретал более сложную и иную, чем у боковых ветвей, внутреннюю структуру. Боковые ответвления уплощались, срастались и превращались в листья. В различных направлениях перемещались и спорангии. Так мы приходим ко все более сложным потомкам, заселившим теперь континенты. А болото в Райни просто оказалось заповедником для прародителей. Домом для престарелых.

Сторонники другой точки зрения (к ним принадлежит и Леклерк) приводят в пример одно весьма примечательное тропическое растение псилот (Psilotum, рис. 5). Это лиана с тонкими ветвящимися побегами, маленькими листочками, внутренняя структура ее немногим сложнее, чем у ринии, но одна деталь нарушает гармонию простоты. Спорангии псилота собраны по трое, срослись стенками и разместились в пазухе двурогого отростка. Сросшиеся спорангии, да еще сидящие в пазухе, - это уже слишком много и сложно для растения, которое выдает себя за родственника псилофитов. По мнению многих ботаников, предки псилота были значительно более сложными, но прошли длинный путь упрощения.

Рис. 5. Современный псилот, внешне очень сходный с псилофитами: а - общий вид; б, в - часть побега со спорангиями

С такими любителями сбросить знаки отличия и нарядиться во что-нибудь попроще биологу приходится сталкиваться очень часто. Иногда внешняя простота строения - это более высокий уровень организации, за строгими лаконичными формами может скрываться мощный и совершенный механизм. Но иногда нехитрые условия жизни делают ненужными прежние усовершенствования, и организм быстро теряет их. Вот этот второй случай некоторые палеоботаники и видят в ринии - так же, как и в псилоте. Впрочем, такие скептики появились уже давно. Вскоре после выхода в свет последней части труда Кидстона и Лэнга один из самых вдумчивых палеоботаников англичанин Д. Г. Скотт в 1924 г. писал, что простота риний едва ли первична, так как среди водорослей (а наземные растения могли взять начало только от них) есть формы с уже хорошо дифференцированными "листьями". Это тоже серьезный аргумент против риниикак исходной точки. И, наконец, еще один, пожалуй, наиболее серьезный довод.

Ботаники уже давно подметили три большие, почти не смешивающиеся группы наземных растений, более сложно организованных, чем грибы, лишайники и мхи. В самом первом приближении эти три группы можно определить так: плауновидные, различные хвощи (и их родственники) и все остальные. У плауновидных листочки обычно мелкие (исключения редки), сидят спирально, в стволах мало древесины. У хвощей с родственниками листья также мелкие, но сидят мутовками; древесины в стволах обычно тоже немного, но здесь и сам ствол, и ветки состоят из отдельных члеников, отсюда и название группы "членистостебельные". В третью группу попадают папоротники и все семенные растения. Часто их называют мегафильными, т. е. крупнолистными, но совершенно условно, так как их листья могут быть и очень мелкими. Не прибегая к современной ботанической терминологии, трудно показать отличия трех названных групп, и поэтому они покажутся непосвященному читателю немного искусственными.

Так вот, некоторые палеоботаники склоняются к мысли, что от риииеподобных предков произошла только третья группа растений, а первые две (плауновидные и членистостебельные) появились независимо. На стороне такой точки зрения сейчас собирается все больше и больше фактов. В древности первой группы давно никто не сомневается, она встречается с самых низов девона. Это наверняка. А может быть, она существовала даже в начале палеозоя. Но вот с происхождением члепистостебельных пока слишком много неясного. Считали, что их родоначальниками были псилофиты и даже находили два промежуточных рода. Последним придавали большое значение, о них обязательно рассказывали студентам. В последнее время все та же Леклерк вместе с немецким палеоботаником И. Швайцером развенчала один род. Он оказался прапапоротником. Потом американцы Р. Бонамо и X. Бэнкс поставили под сомнение и второй род. Связь членистосте-бельных с псилофитами висит на волоске, а точка зрения на самостоятельность всех трех групп пропорционально укрепляется.

Каков же итог? Предковое положение шотландских растений под сомнением. Всплыли какие-то независимые группы, три "Ивана, не помнящие родства". Сложилось положение, очень характерное для современной палеоботаники, а может быть - и для других областей естествознания. О нем хорошо сказал американец Г. Эндрьюс: "Возможно, наибольший вклад, который сделала палеоботаника, это не заполнение пробелов в наших познаниях об эволюции растительного царства, а показ нам того, как много пробелов существует".

Итак, мы не знаем, как произошли наземные растения, не знаем их предков, но, может быть, можно хотя бы предположить, когда растения вышли на сушу? К сожалению, и этот вопрос пока остается без ответа. В породах наземного или прибрежно-морского происхождения остатки растений - не редкость. Спускаясь от самых молодых пород "вниз по разрезу" (так обычно говорят геологи), мы находим целые "кладбища" листьев, семян и стеблей. Если нет таких заметных сразу остатков, то это еще ничего не значит: сплошь и рядом в породе сохраняется масса микроскопических оболочек ископаемых спор и пыльцы. Их извлекают специальными методами (об этом можно прочесть в популярной брошюре С. А. Сафаровой "С микроскопом в глубь тысячелетий", 1964, издательство "Наука"). Так продолжается до девонских отложений. Известные нам девонские растения обильны и разнообразны. То, что они непонятны, - другой вопрос. Но вот мы вступаем в отложения самого начала девона - и сразу начинается мертвое царство. Здесь и в лежащих ниже силурийских толщах остатки растений редки, невзрачны и большей частью непривычны даже для знатоков девона. Споры еще встречаются, а потом и они исчезают. В ордовикских и более древних осадках, обработанных кислотами и щелочами, удается найти какие-то микроскопические оболочки, но о них пока больше дискуссий, чем достоверных данных, которые можно как-то истолковать. Сначала их приняли за своеобразные споры наземных растений, и воображение начало рисовать зеленую сушу чуть ли не в докембрийские времена. На изображениях этих оболочек показывали и характерную трехлучевую щель, через которую споры прорастают. Потом возникли сомнения в правильности изображений, трехлучевые щели стали с них исчезать. Сейчас большинство палеоботаников считает, что все эти наиболее древние оболочки (может быть, за редким исключением) принадлежат водорослям. Такие невразумительные "документы", пока не поддающиеся детальному изучению, мы встречаем в ордовикских, кембрийских и более древних отложениях. Ситуация складывается совершенно непонятная. Откуда же берется все разнообразие девонской флоры? Добро бы только разнообразие! Девонские растения имеют уже сложную внутреннюю структуру, которая за всю последующую историю растительного мира менялась лишь по линии второстепенных реорганизаций. В последевонское время больше всего менялся общий облик растений и органы их размножения. Но и здесь девонские растения достигли уже очень многого.