По пути развития жизни

Предисловие

Земля, о которой говорят как о ничтожной песчинке в бесконечных просторах вселенной и послушном спутнике Солнца, вокруг которого она вращается, является колыбелью и могилой всех живых существ, связанных с ней своим существованием. С тех пор, как на Земле появились первые признаки жизни, на ней в непрестанном круговороте чередуются зарождение, развитие, старение и смерть. Итак, наша Земля - колыбель и могила всего живого.

Уже начало истории жизни на Земле показывает, что жизнь находится в беспрестанном развитии, что она непрерывно обогащается новыми, все более высокими и сложными формами. И человек-апогей всего живого на Земле, появившийся в результате длительного развития,- обязан ей своим появлением. И для него Земля является колыбелью и могилой. Человек не был бы человеком, если бы он не стремился узнать и изучить историю своей Земли, если бы он не старался постичь изменения, происходившие на ней на протяжении долгих геологических эпох, если бы он не желал узнать, как возникла жизнь, как она развивалась, каковы были закономерности этого развития, если бы он не стремился разгадать загадку своего собственного появления на Земле. Нашлись люди, которые все свои силы и всю свою жизнь посвятили изучению истории Земли и жизни на ней. Это геологи и палеонтологи: первые изучают историю Земли, вторые - историю жизни.

Подобно тому, как историки разыскивают в библиотеках и архивах древние летописи и пожелтевшие пергаменты, палеонтологи ищут материал для своих исследований непосредственно в природе. Летописями и пергаментами служат им выветренные скалы, темные пещеры, отвесные стены песчаных карьеров и каменоломен, русла рек. Они осторожно извлекают из горных пород окаменелости, бережно хранят их в коллекциях после окончания изучения, так как каждая окаменелость, извлеченная из своей каменной могилы, является драгоценным доказательством существования жизни в давно прошедшие геологические эпохи. Каждая окаменелость представляет собой маленькую незаметную букву, которая в сочетании с другими буквами составляет слова, из которых палеонтолог составляет фразы; по их прочтении он узнает отрывок истории давно минувшей жизни на Земле. Более 150 лет палеонтологи всех стран и национальностей пишут таким образом историю жизни на Земле. Их не смущают ни трудности в работе, ни неудачи, ни неудобства жизни, ни опасности. Жажда познания влечет их в неприветливые северные страны с жестокими морозами, леденящими ветрами и вечно промерзлой почвой или же в раскаленные знойным солнцем степи и пустыни. С одинаковой отвагой они поднимаются на вершины высочайших гор и спускаются по крутым склонам в самые глубокие долины для того, чтобы по окаменелостям в имеющихся здесь отложениях прочитать хотя бы небольшой отрывок древней истории жизни на Земле.

Работа палеонтологов, сводившаяся в прежнее время лишь к описанию и наименованию найденных окаменелостей, давно уже вышла из этих узких формальных рамок. Главными вопросами палеонтологии нашего времени являются вопросы развития, вопросы эволюции. Палеонтологу необходимо установить родословную живых существ на протяжении геологической эпохи, определить возникновение отдельных родов (или видов), их развитие, расцвет, угасание и, наконец, вымирание, а также исследовать причины, ход и закономерности этого развития. Усилия и стремления всех палеонтологов нашего времени направлены к достижению этой высокой цели, так как результаты их исследований во многом помогают и в решении практических вопросов.

Хотя уже давно известно, что органический мир в течение геологической эпохи постоянно изменялся, люди долгое время верили в то, что все живое было создано в том виде, в каком мы его сейчас видим. Только известный труд знаменитого Чарльза Роберта Дарвина "О происхождении видов", изданный в Лондоне в 1859 году, доказал неправильность этих взглядов; он произвел настоящую революцию в естествознании. Здесь необходимо упомянуть также выдающихся предшественников Дарвина - Ж.-Л. Бюффоне, Ж.-В. Ламарка, Э.-К. Сент-Илере и К.-Ф. Рулье - ученых, далеко опередивших свое время, первыми поднявших свой голос против библейских мифов о сотворении мира и всего живого. Однако доказательства, которые они приводили в пользу эволюции живой природы, были недостаточно обоснованы и потому мало убедительны. Только Дарвину удалось ясно и убедительно показать, что все живое - растения, животные и сам человек - являются результатом долгого исторического эволюционного процесса, а не результатом какого-то таинственного и сверхъестественного сотворения или же простой случайностью. Свое учение Дарвин подкрепил не только множеством доказательств из различных областей биологии, в первую очередь, систематики, сравнительной анатомии, эмбриологии и палеонтологии, но также опытом и реззтльтатами работ селекционеров в области сельского хозяйства. Учение Дарвина, сохранившее в основном свое значение до настоящего времени, расширялось и углублялось его последователями, которые вместе с тем исправляли некоторые имевшиеся недостатки.

В настоящее время нет, пожалуй, естествоиспытателя, который в своей работе не исходил бы из основ учения Дарвина, из его исторического понимания вопроса происхождения видов.

В настоящее время нам известен целый ряд положений, позволяющих понять закономерности и пути развития всего живого. Так, например, нам известно, что развитие всегда протекает от очень простых форм к формам высокоорганизованным, от примитивных - к специализированным. Мы знаем также, что растительный и животный мир составляли диалектическое целое со своей жизненной средой. Все изменения этой среды вызывали и обусловливали изменение самих организмов. Постоянные и постепенные изменения внешней среды вызывали мелкие незаметные изменения организмов, благодаря которым эти организмы могли продолжать свое существование в новой, постоянно меняющейся среде, и одновременно обогащали органический мир новыми формами. Наряду с этими относительно длительными периодами непрерывного медленного развития и приспособления (развитие или эволюция, в более узком понимании этого слова) происходили так называемые революционные перевороты - например, в образовании поверхности Земли - горообразовательные процессы, в изменении климата - ледниковые периоды. Эти перевороты были одной из главных причин качественных изменений и переворотов, или скачков, исторического развития органического мира (революционное развитие), во время которых живая материя достигала более высоких ступеней развития, а сами организмы приобретали новые качества, необходимые для жизни в новой среде. Естественно, что при диалектическом равновесии между организмами и жизненной средой существуют также взаимоотношения и взаимозависимости между особями одного и того же вида и между особями различных видов, обитающими совместно, и что имеется также связь между формой и функцией отдельных органов.

Палеонтология уже очень много сделала и в будущем еще очень много сделает для победы эволюционного учения. Это является ее священной обязанностью, которую она ревностно исполняет, оставаясь верной девизу: сравнительная анатомия показала, что эволюция органического мира возможна, сравнительная эмбриология - что она вероятна, а палеонтология-o что она на самом "деле существует!

Согласно эволюционному учению, которое ясно говорит, что живое постепенно развилось от самого простого к самому сложному, от простейшего животного к человеку, - жизнь на Земле похожа на могучее и богато разветвленное дерево. Это прекрасное дерево жизни, некоторые ветви которого уже засохли, некоторые медленно отмирают, а некоторые покрыты пышной листвой, могло быть познано только благодаря целеустремленной работе, жажде знаний и выдержке в труде палеонтологов, зоологов, ботаников, анатомов, эмбриологов и частично физиологов.

Глядя на это величественное дерево жизни, можно судить о том, кто по отношению к кому является предком, братом, двоюродным братом или другим, хотя бы и очень отдаленным родственником.

Однако из-за того, что крона этого удивительного дерева жизни богата листвой и отдельные его ветви и веточки теряются в тени других ветвей, мы еще не знаем некоторых деталей их строения. По этой причине временные пробелы в наших познаниях мы часто заменяем более или менее остроумными предположениями, теориями или гипотезами, которыми стремимся объяснить то, что нам пока не известно, для чего нам не хватает доказательств, но что нам необходимо для объяснения того или иного вопроса или для того или другого вывода.

Рабочая теория или гипотеза не является, однако, истиной! Это всего лишь предположения, построенные на больших знаниях и опыте, а также на чувстве интуиции исследователя; это всего лишь предпосылки, исходящие из многих фактов и освещающие другие факты, которые пока еще остаются необъясненными и в настоящее время объяснены быть не могут. Каждая рабочая теория или гипотеза помогает лишь до тех пор, пока ее не подтвердят, не исправят, не дополнят или не опровергнут новые данные и доказательства. Поэтому каждый ученый всегда обязан указывать, что в его работе или в его выводах построено на фактах и что основано только на предположениях, что в исследовании и в его результатах обосновано твердо и что является только допущением. В дальнейшем изложении мы также будем придерживаться этого правила, главным образом, для того, чтобы любознательный читатель, для которого в первую очередь предназначена эта книга, ясно видел, что действительно известно науке в настоящее время и что она пока только предполагает.

Итак, начнем наше путешествие в глубину веков и проследим пеструю мозаику жизни, начиная от ее скромного начала в древнейшие времена и до ее пышного развития и многообразия в настоящее время.