Происхождение. Как Земля создала нас - Льюис Дартнелл

В процессе мы доберемся до дальних концов истории и даже дальше. Историки, когда хотят рассказать о первых цивилизациях, расшифровывают и толкуют письменные источники, оставленные человечеством. Археологи счищают пыль с древних артефактов и развалин и могут рассказать нам о доисторических временах и о жизни собирателей-охотников. Палеонтологи составили из фрагментов картину нашей эволюции как вида.

А чтобы заглянуть еще дальше в глубины времен, мы обратимся к открытиям других областей науки: рассмотрим, какие данные хранятся в слоях скальных пород, составляющих основу нашей планеты, прочитаем древние письмена генетического кода, хранящиеся в библиотеке ДНК в каждой нашей клетке, посмотрим в телескопы, чтобы узнать, какие космические силы сформировали наш мир. На страницах этой книги переплетутся нити повествования истории и естественных наук – уток и основа ее ткани.

У каждой культуры своя легенда о происхождении – от «времени сновидений» у австралийских аборигенов до мифа о сотворении мира у зулусов. Однако современная наука составила поразительно увлекательный всесторонний рассказ о том, как возник наш мир и как мы заняли в нем свое место, и этот рассказ постоянно обрастает новыми подробностями. Мы можем больше не полагаться лишь на собственное воображение, а осветить хронику сотворения мира при помощи инструментов из арсенала исследователя, о которых только что поговорили. Так что у нас получится история о происхождении всего на свете – и человечества в целом, и планеты, на которой мы живем.

Мы узнаем, почему Земля в последние несколько десятков миллионов лет постепенно охлаждалась и высыхала и как это сказалось на возникновении видов растений, которые мы культивируем, и травоядных животных, которых мы одомашнили. Мы выясним, как последний ледниковый период позволил нам расселиться по земному шару и почему так получилось, что человечество стало вести оседлый образ жизни только в этот межледниковый период. Мы рассмотрим, как научились добывать из земной коры и применять самые разные металлы, которые на всем протяжении истории обеспечивали стремительный прогресс в изготовлении орудий труда и развитии техники, узнаем, как Земля снабжает нас ископаемыми источниками энергии, питающими наш мир со времен Промышленной революции. Поговорим об эпохе Великих географических открытий в контексте фундаментальных систем круговорота в атмосфере и океанах Земли и о том, как мореплаватели постепенно научились разбираться в закономерностях направлений ветров и океанских течений и в результате проложили межконтинентальные торговые пути и создали морские империи. Мы изучим, как история Земли привела к возникновению современных геостратегических проблем и продолжает влиять на современную политику: как осадочные породы на дне древнего моря, существовавшего 75 миллионов лет назад, определили политическую карту юго-восточных штатов США, а закономерности голосования на выборах в Британии отражают местоположение геологических залежей, восходящих к каменноугольному периоду 320 миллионов лет назад. Зная прошлое, мы лучше поймем настоящее и подготовимся к тому, что ждет нас в будущем.

Наш рассказ о происхождении всего на свете мы начнем с главного вопроса: какие процессы планетарного масштаба запустили и определили эволюцию человека?

Все мы – обезьяны.

Человеческая ветвь древа эволюции, так называемые гоминины, входит в группу животных под названием приматы[5]. Наши ближайшие ныне живущие родственники – шимпанзе. Генетика говорит, что процесс разделения нас с шимпанзе был довольно затяжным – он начался еще 13 миллионов лет назад, однако скрещивание прекратилось, вероятно, только 7 миллионов лет назад[6]. Но в конце концов наши эволюционно-исторические пути все же разошлись, и одна ветвь породила современных шимпанзе, обыкновенных и бонобо, а другая разошлась на несколько видов человека, причем наш вид Homo sapiens – это всего один побег. Если рассмотреть наше развитие под таким углом, получится, что люди произошли не от приматов – мы все и есть приматы точно так же, как мы все млекопитающие.

Все крупные этапы в эволюции человека прошли в Восточной Африке. Этот регион лежит в тропическом поясе вдоль экватора планеты, на уровне Конго, Амазонки и тропических островов Ост-Индии. Так что есть все основания предполагать, что Восточная Африка тоже должна была быть покрыта лесами, – но нет, для нее характерны в основном засушливые пустоши-саванны. Наши предки-приматы жили на деревьях, питались плодами и листьями, однако в этом уголке мира, на нашей родине, произошло катастрофическое событие, которое превратило окружающую среду из роскошного леса в безводную саванну, а это, в свою очередь, искривило нашу эволюционную траекторию, и мы из приматов, скачущих с дерева на дерево, превратились в прямоходящих гоминин, охотившихся на просторах, поросших золотой травой.

Какими же были причины планетарного масштаба, по которым именно в этом краю сложились условия для возникновения умных животных, умеющих быстро приспосабливаться? И поскольку мы – единственные из целой группы похожих разумных, пользовавшихся орудиями труда видов гоминин, которые эволюционировали в Африке, по каким причинам Homo sapiens оказался единственным уцелевшим из нашей эволюционной ветви, размножился и унаследовал Землю?

Наша планета необычайно деятельна, и ее лик постоянно меняется. Если заглянуть в глубины времен на ускоренной перемотке, увидишь, как скользят туда-сюда континенты, составляя самые разные конфигурации, как они то и дело сталкиваются и слипаются, но тут же снова расходятся, как разверзаются обширные океаны – а затем сжимаются и исчезают. Взбухают и дымятся длинные цепи вулканов, почва сотрясается от землетрясений, величественные горные кряжи вздымаются, рушатся и превращаются в обломки. Движитель всей этой лихорадочной деятельности – тектоника плит, и именно она стала первопричиной нашей эволюции.

Внешняя оболочка Земли, ее кора, – словно хрупкая скорлупка, под которой заключена горячая, вязкая мантия. Этот ломкий слой весь в трещинах, он расколот на множество отдельных плит, которые перемещаются по поверхности Земли. Кора, из которой состоят континенты, более толстая, но состоит из менее плотных горных пород, а океаническая кора тоньше, но тяжелее, поэтому и не поднимается так высоко, как континентальная кора. Большинство тектонических плит состоят и из континентальной, и из океанической коры, и эти «плоты» постоянно толкаются друг с другом, чтобы устроиться поудобнее, качаясь на поверхности горячей бурлящей мантии и повинуясь капризам ее течений.

Когда эти плиты наталкиваются друг на друга и образуют так называемую конвергентную границу между плитами, какой-то из них придется поддаться. Передний край одной плиты погружается под другую, и ее затягивает в жаркую мантию, где плавятся даже камни, что вызывает частые землетрясения и питает гряду вулканов. Поскольку породы континентальной коры не такие плотные, а следовательно, более плавучие, при столкновении плит внизу почти всегда оказывается океаническая кора. Этот процесс субдукции (пододвигания) плит продолжается, пока океан, оказавшийся между плит, не поглощается мантией, а два блока континентальной коры не сдвигаются воедино; при этом вдоль линии их взаимодействия протягивается высокая гряда складчатых гор.