Читать книгу "Отпечатки жизни. 25 шагов эволюции и вся история планеты - Дональд Протеро"

Рис. 5.2. «Червь» галлюцигения. (А) окаменелость из сланцев Бёрджесс; (Б) первая реконструкция, на которой шипы показаны как «ножки»; (В) современная реконструкция, где шипы показаны на спине. ((А–Б) иллюстрации предоставлены S. Conway Morris (Кембриджский университет); (В) иллюстрации предоставлена Nobumichi Tamura)

Другие учёные не разделяли его уверенности. Некоторые полагали, что эта окаменелость — просто конечность более крупного животного. Уже был известен случай с аномалокарисом, чьи ротовые придатки ошибочно приняли за существ, напоминавших креветок. Но преобладающая точка зрения была такова: галлюцигения могла принадлежать к лобоподам — морским червям с ножками, имевшим неясное происхождение и встречавшимся в раннепалеозойских породах по всему миру.

В 1991 году Ларс Рамскольд и Хоу Сянцань опубликовали работу, в которой описали ещё одну галлюцигениду, микродиктиона (Microdictyon), найденную в нижнекембрийских Маотяньшаньских сланцах на территории Китая (рис. 5.3, А). Этот образец сохранился гораздо лучше, чем иные ископаемые галлюцигении. В данном случае учёные убедились, что Моррис реконструировал галлюцигению вверх тормашками (рис. 5.2, Б)! У микродиктиона по спинке шёл ряд парных шипов, и «ножки» галлюцигении Морриса оказались такими же шипами. Гибкие маленькие «придатки» на спине существа, изображённого Конвеем Моррисом, оказались его лапками, которые, как и полагается, были парными. Ещё удивительнее, что по телу микродиктиона шла полоса маленьких жёстких щитков, которые задолго до того были открыты на материале кембрийской мелкой раковистой фауны, но ранее никто не знал, какому существу они могли принадлежать.

Рис. 5.3. Онихофоры и лобоподы. (А) айшиайя из сланцев Бёрджесс, примитивная онихофора; (Б) реконструкция некоторых ископаемых лобопод: (1) кардиодиктион, (2) люолишания, (3) галлюцигения, (4) паусиподия, (5) микродиктион, (6) ониходиктион (иллюстрации (А–Б) предоставлены S. Conway Morris (Кембриджский университет))

Микродиктион помог не только поставить галлюцигению с головы на ноги, но и разгадать другую тайну — их общее происхождение. Когда обоих животных расположили правильно, стало ясно, что это лобоподы, существа, обычные на кембрийском морском дне. В сланцах Бёрджесс были найдены окаменелости, которые сохранились ещё лучше и бесспорно относились к лобоподам. Речь об айшиайе (Aysheaia) (рис. 5.3, Б). Работая с относительно полными экземплярами, учёные наконец смогли выяснить, что представляли собой лобоподы. Оказалось, что это далёкие предки современного зоологического типа, представители которого ползают в джунглях, — онихофор, также называемых бархатными червями.

Кто такие членистоногие

Насекомые, пауки, скорпионы, раки, усоногие, мечехвосты и трилобиты — всё это представители членистоногих, крупнейшего зоологического типа на Земле. По любым меркам членистоногие являются доминирующими животными на нашей планете и всегда были таковыми — как бы нам ни хотелось считать хозяевами себя. Насчитывается более миллиона видов членистоногих (вероятно, больше их видов пока не открыто), что составляет более 85% как от всех видов животных — их 1,4 млн, — так и от общего количества особей (рис. 5.4). Существует почти 900 тыс. видов насекомых, из них более 340 тыс. одних жуков. Когда великого биолога Дж. Б. С. Холдейна спросили, что он может сказать о Творце на основании своего научного опыта, тот ответил: «Наверняка Бог был без ума от жуков». Для сравнения: тип хордовые, к которому относимся мы, включает менее 45 тыс. видов, причём их значительная часть — рыбы. Млекопитающих чуть более 4000 видов.

Рис. 5.4. Биоразнообразие животных и преобладание членистоногих, особенно насекомых (рисунок Pat Linse, на основании нескольких источников)

Если общее биоразнообразие вас не впечатляет, как насчёт численности? Членистоногие известны молниеносным размножением в благоприятных условиях. Вспомните нашествия саранчи; подумайте, с какой скоростью тли могут облепить растение; вообразите, сколько особей обитает в муравейнике или термитнике. Если всего пара тараканов станет бесконтрольно размножаться, уже через семь месяцев у неё может быть 164 млрд потомков! В тропиках на паре гектаров могут жить несколько десятков птиц и млекопитающих, но более миллиарда членистоногих, в том числе клещей, жуков, ос, мотыльков и мух. В единственном муравейнике может обитать миллион насекомых. В самых густонаселённых частях океана в кубометре воды живут миллионы особей крошечного зоопланктона (креветки, веслоногие, криль и ракушковые рачки).

Кроме того, членистоногие отличаются редкой приспособляемостью и могут занять практически любую экологическую нишу — кроме тех, где выгодно иметь большие размеры тела. Есть летающие членистоногие и членистоногие, обитающие в пресной и солёной воде; членистоногие, переносящие экстремальные температуры, которые могут быть как ниже точки замерзания воды, так и почти на точке её кипения. Многие членистоногие являются внешними и внутренними паразитами других организмов. Такая приспособляемость объясняется, прежде всего, анатомией животных. Эти существа состоят будто из отсеков, мелкие сегменты без труда «прибавляются» к членистоногому или «вычитаются» из него, а также легко меняют форму. Каждый сегмент оснащён парой суставчатых конечностей, которые могут быть «переоборудованы» в ротовые придатки, ножки, усики, клешни или хелицеры, плавательные органы, крылья и многие другие структуры. Наиболее характерная черта всех членистоногих — твёрдая внешняя оболочка, так называемый экзоскелет, под которым находятся мускулы и мягкие ткани. Скелет позвоночных, напротив, находится под покровом мышц и мягких тканей. Экзоскелет даёт разнообразные преимущества: защищает от хищников, служит водонепроницаемой оболочкой, которая в своё время позволила членистоногим переселиться из океана на сушу. Но жёсткая оболочка не растёт, поэтому членистоногому приходится время от времени линять — ломать старый экзоскелет и отращивать новый, более просторный. В течение краткого периода после линьки тело членистоногого мягкое, незащищённое.