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

Наконец, третье существо из нижнекембрийских отложений называется хайкоуэлла (Haikouella). Её длина составляла от 20 с лишним до 40 мм; известно более 300 экземпляров. У этого животного определённо была голова, мозг, жабры и хорда, поддерживавшая хорошо развитые мышцы туловища, идущие до самого хвоста. Кроме того, сердце и кровеносная система, а также длинный спинной плавник вдоль всего тела и хвоста, небольшие брюшные плавники. Некоторые экземпляры позволяют предположить, что по бокам головы у этой рыбы имелись глаза — первые глаза у хордовых, если гипотеза верна.

Итак, раннекембрийские отложения в Китае поведали нам о множестве мягкотелых хордовых, которые явно принадлежат к эволюционному древу позвоночных и были более развитыми существами, чем ланцетники (рис. 8.9). Им оставалось нарастить лишь небольшой костный панцирь. Обретя его, эти животные превратились в бесчелюстных панцирных рыб, которых Хью Миллер открыл почти 200 лет назад. Переход от беспозвоночных, таких как кишечнодышащие и оболочники, к первым настоящим рыбам теперь полностью восстановлен, недостающих звеньев или пробелов на данном отрезке палеонтологической летописи не осталось.

Рис. 8.9. Этапы эволюции от кишечнодышащих к ланцетникам, хайкоуэлле, хайкоуихтису и, наконец, к костистым бесчелюстным анапсидам (рисунок Карла Бьюэлла на основе работы D.-G. Shu et al. Lower Cambrian Vertebrates from South China // Nature. — 1999. — November 4)

Раннекембрийские окаменелости из Китая не выставляются. Однако во многих музеях вы найдёте отличные экспозиции древних ископаемых рыб. Среди них: Американский музей естественной истории (Нью-Йорк), Кливлендский музей естественной истории, Музей естественной истории под открытым небом (Чикаго), Национальный музей естественной истории Смитсоновского института (Вашингтон, округ Колумбия). В Элджинском музее (Элджин, Шотландия) находится крупнейшая коллекция ископаемых рыб и других окаменелостей, добытых из расположенного поблизости Древнего красного песчаника, а также большой архив книг, статей и заметок Хью Миллера (http://elginmuseum.org.uk/museum/collections-fossils/).

Forey, Peter, and Philippe Janvier. Evolution of the Early Vertebrates // American Scientist. — 1984. — Vol. 82. — 554–565.

Gee, Henry. Before the Backbone: Views on the Origin of Vertebrates. — New York: Chapman & Hall, 1997.

Long, John A. The Rise of Fishes: 500 Million Years of Evolution. — Baltimore: Johns Hopkins University Press, 2010.

Maisey, John G. Discovering Fossil Fishes. — New York: Holt, 1996.

Moy-Thomas, J. A., and R. S. Miles. Palaeozoic Fishes. — Philadelphia: Saunders, 1971.

Shu, D.-G., H.-L. Luo, S. Conway Morris, X.-L. Zhang, S.-X. Hu, L. Chen, J. Han, M. Zhu, Y. Li, and L.-Z. Chen. Lower Cambrian Vertebrates from South China // Nature. — 1999. — November 4. — 42–46.

В конце 1950-х и 1960-е, годы моего детства, проведённые в Южной Калифорнии, я был без ума от динозавров и прочих доисторических существ. Тогда я был младшим бойскаутом, исходил все важнейшие россыпи окаменелостей, расположенные поблизости; в том числе ракушняки в каньоне Топанга и залежи в каньоне Ред-Рок, содержащие останки млекопитающих (и те и другие относятся к миоцену). Но мне снова и снова доводилось слышать истории о легендарном холме Шарктус близ Бейкерсфилда, где акульи зубы и морские окаменелости скапливались в глубоких водах, плескавшихся на месте древней Калифорнийской долины 16–15 млн лет назад. Однако никто не знал, как туда добраться и пособирать окаменелости: большая часть этих залежей находилась на территории частных владений, где повсюду стояли заборы с табличками «Вход воспрещён».

В течение следующих 30 лет научной карьеры я занимался другими вещами, пока около 1997 года коллеги мне не сказали, что местный фермер Боб Эрнст разрешает студенческим группам и исследователям из некоммерческих организаций собирать образцы на его участке. Мне удалось побеседовать с Эрнстом лично, и вскоре мой палеонтологический курс из колледжа Оксидентал, а также два курса из Калифорнийского технологического института начали полным составом останавливаться в его усадьбе, чтобы побывать на холме Шарктус в рамках учебных экспедиций. В 2002 году я понял, что на этом холме нужно провести гораздо больше исследований, чем уже было сделано. Мы со студентами применяли технологию магнитной стратиграфии: измеряли разницу показателей магнитного поля Земли в разных породах, чтобы датировать отложения точнее, чем когда-либо. Мы работали вместе с Ларри Барнсом из Музея естественной истории округа Лос-Анджелес (настоящий ветеран Шарктуса, который начал там трудиться ещё в начале 1960-х) и многими другими, стараясь идентифицировать разнообразных сухопутных зверей, чьи останки оказались в глубокой воде, а затем были погребены и фоссилизировались вместе с окаменелостями акул и морских млекопитающих. Результаты этих исследований опубликованы (в основном в 2008 году) в соавторстве со студентами, и теперь мы ориентируемся в данных отложениях лучше, чем ранее.

Визит на легендарные россыпи костей — настоящее откровение. Сначала проезжаете одно за другим огромные нефтяные месторождения (пока держите путь на северо-восток, из Бейкерсфилда к подножию Сьерра-Невады). Месторождения нефти вокруг Бейкерсфилда по-прежнему активно разрабатываются, и, кроме того, они в числе крупнейших в Калифорнии. Наконец, добираетесь до поворота с грунтовой дороги к воротам на ранчо. Те заперты на замок, открываемый и закрываемый специальным кодом. Едете ещё милю-две по грунтовой дороге среди низких покатых холмов, покрытых травой и колючим кустарником, — и вдруг видите места, основательно разрытые бульдозером. Выпрыгиваете из машины, хватаете своё снаряжение и начинаете ползать по костным отложениям.

Практически всё, что вам понадобится из инструментов, — шило или подобная вещь, чтобы прощупывать мягкий песок, а также метёлочка или рисовальная кисточка, чтобы стряхивать пыль с находок. Время от времени Боб Эрнст вызывал бульдозериста. Тот приезжал, вычищал вскрышу (пустую породу), обнажая слой, полный окаменелостей, и оставлял его для обработки палеонтологами. Многие приходят работать в респираторе, так как почва в этих местах может быть заражена лихорадкой долины Сан-Хоакин. Это тяжёлая лёгочная болезнь, вызываемая грибными спорами. Большую часть года тут приходится носить шляпу и свободную одежду, чтобы защититься от палящего солнца, и использовать крем от загара. Также не помешает хорошая подушка для сидения или валик — вам придётся провести не один час на жёсткой поверхности.