Живое прошлое земли

Появившись невероятно давно, еще до кембрия и сразу  же разделившись на несколько ветвей, моллюски прочно заселили все водоёмы. Разнообразие моллюсков очень велико. Из них изучено уже более 200 тысяч видов. К этому же  мнению склоняются и Короновский Н.В. автор учебника Общая геология для географических факультетов 1980 г. Брюхоногие моллюски имеют колпачковидную либо завитую раковину - гастроподы (Gastropoda), а двустворки – бивальвии (Bivalvia) с раковиной, разделенной на две соединенной зубчатыми выростами створки, являются родственниками гастропод. Особая группа головоногих, или цефалопод (Cephalopoda), еще с начала кембрия повела себя не типично для моллюсков.

Современных форм плеченогих или брахиопод (Brachiopoda), известно около 200 видов, а ископаемых, при вcей неполноте летописи, уже более 7 тысяч.

Глубины океана  и зона бушующего прибоя, реки, озера, горячие и холодные источники, леса, поля, болота, горы, пещеры – вот неполный перечень областей удивительнейших существ – членистоногих, или артропод (Arthropoda). Число известных видов превышает уже 2 миллиона, и новые находки, как ископаемых, так и современных, отнюдь не заставляют себя ждать. Первые находки членистоногих известны из вендских пород, становясь, все многочисленней и разнообразнее.

 Иглокожие  (Echinodermata) – морские ежи, лилии, звезды и даже огурцы – близки к высокоорганизованным животным – хордовым. Для палеонтологов остатки древних иглокожих очень важны.

Для палеонтологов  наиболее интересны из полухордовых (Hemichordata) – граптолиты (Graptolithina).

Стремительная торпеда, мощные челюсти с острыми многорядными зубами, шершавая как наждак кожа. Это портрет акулы, все равно какой – раннекарбоновой или современной. Правда, родственники акул – остальные хрящевые рыбы (Chondrichthyes) далеко не все были столь уж агрессивными хищниками, некоторые питались ракушками, рачками. Появившись в девоне, хрящевые процветают в морях и поныне.

Населяющие моря и все другие водоемы настоящие или лучеперые рыбы (Actinopterygii) названы так по особой конструкции плавника - основы основ рыбы. Плавник лучеперой, тонкая кожная пластинка, поддерживаемая прочными костными лучами – это изумительная в работе конструкция, обеспечивающая и скорость и маневренность. Появившись более 400 миллионов лет назад, к концу палеозоя лучеперые заселили обширные пресные и континентальные солоноватые водоёмы, приступив к завоеванию морей. Сейчас лучеперые переживают эпоху своего расцвета. Скелет позвоночного – это вершина конструкторской мысли природы. Все его детали (а их более 200) точнейшее пригнаны друг к другу.

Морские животные и 400 миллионов лет назад были хорошо приспособлены к своей среде обитания: воды – вдоволь, корма – сколько хочешь. Уже в силуре берега рек покрывала мелкая растительность, стоявшая, видимо, «по колено в воде». Вот эти-то подводные заросли и стали основным местом обитания особой ветви рыб – так называемых лопастеплавниковых,или саркоптеригий (Sarcopterygii). Сразу поделились и сферы влияния: двоякодышащие (Diphoi)были преимущественно растительноядными или охотились на мелких беспозвоночных, а кистепёрые (Crossoperygii) питались главным образом двоякодышащими и мелкими пластинокожими. Едва только зазеленела узкая полоса вдоль водоемов, едва первые робкие растения осмелились шагнуть на сушу, вместе с ними потянулись и всевозможные мелкие животные, обитавшие среди них. В основном осваивали сушу членистоногие и моллюски. Их задача значительно облегчилась наличием прочной брони (хитиновой у членистногогих и известково-роговой у моллюсков), прекрасно защищавшей тело от высыхания в воздушной среде. Первыми из животных вышли на сушу, видимо, паукообразные, внешне похожие на скорпионов. И случилось это, видимо, к силурийскому периоду, более 410 миллионов лет назад.

Еще одна группа – насекомые – это не только яркие, жужжащие, трещащие и кусающие, но и необъятный мир мелких, микроскопических, незаметных под корой, в траве, в почве. Более миллиона животных Земли – насекомые. И все это длится с карбона. Предки насекомых, родственники многоножек, вышли на сушу очень давно, к началу девона. Они имели длинное членистое тело. И каждый нес пару ног. К началу карбона, прикрывшись прочным хитиновым панцирем, сократив число сегментов тела, приобретет для дыхания особую систему трубочек – трахей и превратив «лишние» лапки в усики, челюсти и тому подобное, насекомые двинулись покорять землю и воздух, обзаведясь еще и парой-другой крыльев.

Вторая  половина девонского периода – полоса теплых, влажных тропиков пересекала наискось современные континенты – Гренландию, восточную Европу и Австралию. В полужидкой грязи было в тот момент относительно сухо. Там копошились черви, улитки, многоножки, пауки. В воде сновали водные членистоногие, всевозможные раковинные рачки. В общем, типичная картина, которую биологи называют биоценозом – сообщество живых существ, в котором обитатели связаны в своей жизни друг с другом различными связями, прежде всего – пищевыми. Определенную роль играли  и огромные, длиной до 1 метра рыбы «с ногами» - примитивные четвероногие. Именно в отложениях такой обстановки были найдены остатки самых первых - ихтиостегий и тулерпетона. Это был вариант водного хищника, затаившегося и подстерегающего добычу. Ящеры – условно палеонтологическое название всех позвоночных, кто не рыба, не птица и не млекопитающее. Период расцвета ящеров охватывает около 300 миллионов лет. Карбон – основное разнообразие четвероногих заметно было еще в воде. Найдены в основном представители двух, позже широко распространенных групп - батрахоморфов и антракдавроморфов, известных уже с девона, так как ихтиостега относиться к первым, а тулерпитон - ко вторым. Пермь – особенно многочисленны лабиринтодонты-батрахоморфы, поменьше панцирных антрокозавров, еще меньше мелкие наземные их родственники. К началу триаса появились бесхвостые (ануры): жабы и лягушки. Триас – наземные местонахождения начала триаса мало отличалось от пермских. Хотя некоторые древние группы начали исчезать. Исчезли крупные тероморфы, зато мелкие приобрели много полезнейших черт строения, очень пригодившихся им позже, когда их потомки стали млекопитающими, к концу периода. С окончанием триаса кончился и «сухопутный палеозой». Юра – эпоха наступления мелководных морей, теплых и слабосоленых. Часть ящеров приспособились к этим условиям – перешла жить в море. К концу периода появляются настоящие гиганты – хищные восьмиметровые мегалозавры, тридцатиметровые травоядные зауроподы, гребнистые стегозавры. К концу периода, видимо, появились и первые птицы, хотя в воздухе господствовали летающие чудовища – зубастые хвостатые рамфоринхи и беззубые гигантские птеродактили. Мел – все более современный облик приобретает фауна и флора моря и суши. Но вот появляются новые водные гиганты – родственники варанов мозазавры. Намного менее чем в юре, разнообразны птерозавры. Батрахоморфы – лягушко- образные, так можно назвать, в общем, и лягушек, и всю их хотя  и вымершую, но обширнейшую родню. Эту родню называют стегоцефалами или покрытоголовыми. Начиная с девона батрахоморфы очень привольно чувствовали себя в пресной водоемах, а к концу триаса пытались даже перебраться в море. А виды особей ветви - диссорофы - попытались выйти на сушу, хотя более наземных, чем жабы и лягушки, не получилось. Видимо, их эволюция проходила в особых условиях, как полагают, в горных речках и ручьях.

Парарептилии  очень разнообразны внешне: они приспосабливались  к самым различным условиям существования. Появившись очень давно, видимо в карбоне, парарептилии всегда опаздывали: то удобное место уже давно и прочно занято, то оно быстро исчезает под влиянием изменения климатических условий. Самые первые парарептилии – дискозавриски, вероятно, еще были конкурентоспособны по сравнению с древними лабиринтодонтами и населили Европу и Азию до середины Перми. Но вот появились новые, более активные лабиринтодонты и их малоудачные подражания – парарептилии сеймурии, редко встречавшиеся и быстро исчезнувших. Однако перед исчезновением эти животные изменились, став сухопутными проколофонами, совсем ящерице подобными по виду и по образу жизни. Когда в тех же местах обитания к концу триаса стали появляться ящерицы, то примитивные и негибкие проколофоны уступили место более совершенными видам. Появлялись и животные с амфибийной конструкцией, подобно диссорофам, но и их постигла неудача. Амфибии - диадектозавры вымерли в конце Перми. Правда, к этому времени они имели вид гигантских парейозавров. И лишь черепахи (наземная конструкция диадектозавров), одевшись панцирем - термосом, благополучно дожили до наших дней.

Тероморфы – одна из интереснейших групп  четвероногих. Появились очень давно и сразу же перешли к наземному образу жизни. Только к началу пермского периода тероморфы вновь переселяются к воде. Быстро сменили друг друга все более прогрессивные формы, все более зверообразным становился внешний облик животных. Это отражается даже в их названиях: дейноцефалы – «ужасноголовые», дицинодонты - «двуклыковые», тероцефалы – «звероголовые», цинодонты - «собакозубые». К концу триаса остаются только своеобразные двуклыковые (дицинодонты) и мелкие собакозубые (цинодонты) – самая прогрессивная ветвь тероморфов. Легко перенеся климатические изменения на границе перми и триаса, дицинодонты благополучно просуществовали ранний, средний триас, а вот на поздний уже не хватило сил: поздний характеризуется повсеместным захватом позиций диапсидами - архозаврами. Здесь стремительный победный бег тероморфов прервался на два периода – до кайнозоя.

Уже в триасе появляются морские рептилии – ихтиозавры и плезиозавры. Обе  группы происходят от наземных форм. Особенно широко распространились морские рептилии в теплых юрских морях.

Век рептилий. Первые настоящие наземные четвероногие, способные жить и размножаться на суше, появились, может быть, еще в карбоне. Но их, в том числе тероморфы, наверное, не стоит именовать рептилии. Настоящие рептилии, так называемые диапсиды, формировались где-то на сухих водоразделах. Так что для палеонтологии достоверные находки настоящих рептилий начинаются с конца пермского периода. Смена водной, в основном амфибийно-тероморфной, фауны новой, рептийно-архозавровой, произошла к концу триаса. Сначала примитивные архозавры (текодонты) вытеснили крупных хищных горгонопсов и лабиринтодонтов, затем и растительноядных тероморфов. В конце триаса появляются высшие архозавры – крокодилы и динозавры. В юрских, меловых, кайнозойских водоемах безраздельно господствовали рыбоядные крокодилы. К концу триаса потомки текодонтов – звероногие динозавры, тероподы – разделились на основные группы: мелких целурозавров, огромных хищных карнозавров и прозауропод - предков гигантов зауропод. Тогда же, видимо, сформировались и двуногие растительноядные динозавры – орнитоподы (птиценогие). И мелкие целурозаввры, и, наверное, крупнейшие наземные хищники всех времен – карнозавры жили до конца мела.

Временем  расцвета четвероногих зауропод была юра, уже  к середине мела численность  их падает: их вытесняет двуногие орнитоподы, широко распространившихся к концу мела. Бывшие нередкими в юре, к середине мела начинают исчезать стегозавры, родственники орнитоподы, снабженные костным гребнем на спине. В позднем мелу к орнитоподам присоединяются рогатые ящеры – носорогие – цератопсы, морда которых была украшена рогами, иногда длиной до 1,5 метров.

Оторваться  от земли, взмыть в воздух неоднократно пытались различные животные. У примитивных предков архозавров (текодонтов) иногда тоже развивались летательные перепонки. Но всерьез подняться в воздух, как птицы, удалось только птерозавром. В 1801 году Жорж Кювье уверенно отнес их к пресмыкающимся, выделил в особую группу летающих ящеров и назвал находку птеродактелем или пальцекрылом. Перепонка птерозавров натягиваются между передней лапой и крайним, очень удлиненным, так называемым летательным пальцем. История птерозавров началась к юрскому периоду, и они, хотя немногочисленные и гигантские, дожили до конца мела. Лучшие «летуны» из птерозавров по летным качествам значительно уступали птицам, они в основном парили на воздушных потоках. Жили эти животные преимущественно вдоль морских побережий, питались мелкой рыбой, насекомыми или водным планктоном – мелкими плавающими беспозвоночными. Перо – непременное принадлежность покрова птиц. Эта сложнейшая конструкция, отшлифованная миллионами лет эволюции из простой роговой чешуи, известна только у пернатых. Даже у «крылатых» динозавров (авимимус), наверное, перья были совсем не птичьи. Настоящие птицы, видимо, появились к началу мелового периода. И быстро (с точки зрения палеонтологии) завоевали лучшие места под солнцем. В меловом периоде нам известно около 30 видов птиц, а к началу кайнозоя чуть больше с 100. Но, конечно, в действительности их было много больше. Просто, как и в других группах, знаем-то мы в основном приводных птиц, а в мелу у воды было слишком много динозавров. И все же практически все известные меловые птицы – водные. Это зубатые рыбоядные низшие птицы (гесперорнисы и ихтиорнисы) и настоящие, или высшие птицы – веслоногие, то есть древние представители той группы, к которой сейчас принадлежат пеликаны, фаэтоны, олуши. Находки эти – почти все из позднего мела. Наверное, основная масса тогдашних птиц обитала в лесах (где же еще?), поскольку у воды и на открытых просторах привольно жили динозавры. Только с начала кайнозоя значительно увеличивается число находок, но, к сожалению, проявляется та же закономерность: в основном это остатки приводных форм, реже степных, и совсем уж большой редкостью являются лесные птицы.

От  самых первых, триасовых и юрских зверей обнаружены только обломки челюстей и отдельные зубы. В мелу, когда появились эутерии – высшие, настоящие млекопитающие, начали сразу формироваться их будущие основные стволы. Но вся еще было впереди, в кайнозое – все меловые млекопитающие еще одинаково мелкие, очень похожие внешне и по строению друг на друга.

В самом  начале кайнозоя уже сформировались почти все основные группы и стали  развиваться разными путями эволюции. В нижней третичных месторождениях можно обнаружить остатки уже практически всех групп современных млекопитающих, а, кроме того, много вымерших, не доживших до наших дней. Мир млекопитающих середины третичного периода очень разнообразен. Гибкие, быстрые, смыленные. Вершина пищевой цепи: растения – травоядные – хищники. Непросто добывать живую пищу, и это определило их сложное поведение, современную конструкцию. В самом начале кайнозоя настоящие хищники произошли несколькими стволами от примитивных креодонтов. Несколькими стволами – это значит, что сразу несколько групп креодонтов достигли такого уровня организации, что получили право именоваться настоящими или высшими хищниками. Огромный тигр, питающийся только мясом, и не менее огромный медведь, но всеядный, быстрые собаки и маленькая ласка, даже домашний кот, уничтожавший мышей еще в амбарах древних египтян – все это хищники. Предки собак относятся к одной из древнейших ветвей, им родственники медведи и разнообразнейшая группа куньих. Особняком стоят родственные друг другу гиены и кошачьи. Древние копытные (кондилартры) были некрупными зверьками, по строению близкими к древним насекомым и примитивным хищникам. И видимо, они были всеядными, хотя в питании их преобладали сочные листья и плоды. Но уже в самом начале третичного периода пути потомков кондилартов разошлись, разделились группы парнопалых, непарнопалых и сложный пучок родственных групп, из которых до наших дней дожили, например, слоны и сирены. Самые разнообразные внешний облик и образ жизни у потомков кондилантров, их объединяют лишь растительноядность. Миллионные стада травоядных, когда – то бродили по зеленым просторам, сотни и тысячи их гибли во время разливов и засух, от эпидемий и в болотах. Поэтому коллекции по древним травоядным – самые богатые, иные местонахождения просто набиты костями всевозможных представителей их групп.

Климат  четвертичного периода, особенно в Европе, был необычайно суров. Зато стада огромных травоядных привольно чувствовали себя в холодных при ледниковых лесостепях. Только при гигантских размерах можно было успешно добывать из-под снега грубый корм – ветки, сучья, лишайники. В таких условиях первобытным людям было намного труднее, чем в доледниковье, собирать съедобные корешки и плоды. Охота на таких животных требовала коллективизма и понимания друг друга, требовала больших объединений. Так возник один из важнейших факторов, формировавший человека как социальное существо.