Трилобиты. Свидетели эволюции - Ричард Форти

Но в чем история жизни не согласна с театральными аналогиями, так это в том, что, в отличие от пьесы, она требует до и после, ей нужно, чтобы было начало и в некоторых случаях конец. Мы остаемся в рамках театральных терминов ровно до тех пор, пока не приходит время смыть грим, отрешиться от первого восторга и разобрать характеры героев. У жизни есть биография, корнями уходящая в прошлое, потому что все животные произошли в конечном итоге от какого-то общего предкового вида, от своего эволюционного Адама. Это предположение объясняет наличие общих генов (или их фрагментов) у всех существ, будь они крошечные или огромные.

Внезапное появление самых разных ископаемых в тот момент геологического времени хорошо известно под именем кембрийского эволюционного взрыва. Театральная метафора в данном случае не совпадение. В ней заключена идея о цепной реакции, не поддающейся контролю: имеется в виду чрезвычайное, беспрецедентное увеличение темпов эволюции. Как и при любом взрыве, результат действия несоизмерим с маленьким размером бомбы. Но в нашем случае взрыв не разрушителен, а созидателен, поэтому, когда занавес ископаемой летописи поднимается, внезапный взрыв оставляет на сцене в лучах софитов хаос взрывного творчества. Почему нам вообще нужно рассуждать о взрыве? А потому что на самом деле ископаемых под кембрийскими слоями находят только в позднем докембрии, или венде, и все они относительно простые существа: бактерии, или примитивные водоросли, или в лучшем случае странные мягкотелые твари, известные под собирательным названием «эдиакарская или вендская фауна», чей облик необъясним, потому что для этих созданий не удается подыскать никаких предков и никаких потомков. Ведь в предыдущей сцене удивительным образом отсутствуют все признаки и черты, какие мы можем содержательно истолковать. Словно актеры кембрийской пьесы пришли откуда-то еще, втайне нарядившись и загримировавшись. Где все докембрийские брахиоподы, моллюски, иглокожие и членистоногие, которые должны были бы играть пролог? Должен сознаться, что пишу о кембрийском взрыве с некоторой робостью. Эта тема подняла такие страсти и породила так много разногласий среди исследователей, а кое-кто из них весьма несдержан. Так что я в раздумьях: стоит ли без доброго шлема вступать в эти разговоры. Вспоминаются слова Чарльза Дарвина из его «Автобиографии»: «Я рад, что избегал полемики, и этим я обязан Лайелю[28], который много лет назад по поводу моих геологических работ настоятельно рекомендовал мне никогда не ввязываться в полемику, так как она редко приносит пользу и не стоит той потери времени и того плохого настроения, которые вызывает». Однако трилобиты настоятельно того требуют. Некоторым может показаться странным, что наши современники могут истекать ядом из-за событий, случившихся 500 млн. лет назад. Самые страстные «взрывы», безусловно, исходили от поборников той или иной теории. Нас долгое время мучила тайна внезапного появления твердых раковинок в начале кембрия. Уже Дарвин прекрасно был о ней осведомлен; в гл. 10 «Происхождения видов» (1859) он писал: «На вопрос, почему мы не находим богатых ископаемых отложений, относящихся к этим предполагаемым древнейшим периодам, предшествовавшим кембрийской системе, я не могу дать удовлетворительного ответа». Сейчас, 140 лет спустя, у нас нет недостатка в объяснениях: есть недостаток в согласии относительно их. Мне приходится ввязываться в этот спор, потому что трилобиты наблюдали тот кембрийский взрыв — если, конечно, он был, — но, в отличие от многих своих кембрийских современников, мелькнувших эволюционным «экспериментом», как их иногда называют, и не оставивших никаких потомков, трилобиты пережили его, благополучно переправившись в ордовикские времена и потом дальше и дальше. Так как трилобиты появились вместе с другими членистоногими, они должны составлять неотъемлемую часть кембрийского взрыва или по крайней мере оказаться на линии огня.

Одно из ископаемых в сланцах Бёрджес — это трилобит Olenoides, еще один из тех редких видов, на которых изучались прекрасно сохранившиеся конечности. В силу особых условий захоронения в сланцах Бёрджес до нас дошли поблескивающие отпечатки не только ножек и жабр, но и пищеварительного канала. Olenoides (см. приложение рис. 7), как и Triarthrus, изучали многие ведущие трилобитчики, начиная с Чарльза Дулитла Уолкотта. В 1980-х гг. Гарри Уиттингтон — и это не удивительно -выполнил сравнительное описание Olenoides. Важно, что у него все ножки были единообразными, именно такими, как я описал раньше у других видов. На цефалоне находились три пары конечностей и пара антенн; на каждом туловищном кольце крепилась двуветвистая ножка. Отличие состояло в том, что у Olenoides и на заднем конце имелась пара особых, похожих на антенны придатков — их называют хвостовой вилочкой, или по-научному хвостовой фуркой. Но общий план строения остался по-прежнему неизменен. Гарри подметил, что основания ходильных ножек были массивны и снабжены острыми шипами, направленными внутрь, к оси симметрии животного, т.е. получался коридор из шипов. Он интерпретировал его как своеобразный фильтр, который задерживает пойманную живность и направляет по коридору ко рту, расположенному под гипостомой. Olenoides был хищником и мог проглотить весьма внушительную добычу: например, различных «червей», которые нередко встречаются в сланцах Бёрджес. Хищники и жертвы объявились вместе.

Oieneltus, один из самых ранних трилобитов из нижнекембрийских слоев, имеет вполне специализированный облик

Трилобиты были среди тех многочисленных персонажей, которые столь эффектно появились при первых аккордах боевика «Бёрджес». Но многие годы до открытия в 1909 г. Уолкоттом местонахождения Бёрджес трилобиты оставались единственными известными членистоногими кембрия, это преимущество было следствием лучшей сохранности кальцитового панциря перед хитиновым. В их строении собралось все примитивное, что в принципе имеется у членистоногих созданий. Потому по молчаливому согласию их назначили предками всех членистоногих. Хотя даже ранние натуралисты осознавали, что трилобиты довольно сложные существа — есть глаза и все такое. И как тогда объяснить их внезапное появление? Чарльз Дарвин выразил необычную уверенность в гл. 10 «Происхождения видов»: «Нельзя, например, сомневаться в том, что все [кембрийские][29] трилобиты произошли от какого-нибудь одного Crustacean, которое должно было существовать задолго до кембрийского периода…» Эти строчки написаны за 13 лет до того, как Томас Гарди столкнул своего героя с другим «примитивным ракообразным». Трилобитов отнесли к членистоногим почти инстинктивно. Антрополог Кеннет Оакли обнародовал информацию о трилобите с дырочкой — вероятно, это была подвеска, — найденном в Трилобитовом гроте в Йонне во Франции. Артефакты в этой пещере датируются поздним палеолитом, так что от этого времени нужно отсчитывать историю взаимоотношений трилобитов и человечества. В той же пещере найдена красивая резьба в форме жука. «Кажется логичным, — заключает в 1965 г. Оакли, — что трилобит выглядел для наивных, но наблюдательных и рассудительных магдаленцев подобием насекомого в камне». Так оно и было. Магдаленцы видели насекомого, Дарвин — ракообразного, Уолкотт — скорпиона, и у каждого была своя правда.