КВАРКИ МИСТЕРА МАРКА 13 страница

К сожалению, согласно Гоулду Уолкотт не сумел понять значения своего открытия. «Превращая победу в поражение, — писал Гоулд в другой книге «Восемь поросят», — Уолкотт принялся всячески искажать суть своих потрясающих находок». Он поместил своих ископаемых в современные классы, превратив их в предшественников сегодняшних червей, медуз и других существ, тем самым не сумев оценить их своеобразие. «При таком толковании, — печально отмечал Гоулд, — жизнь начиналась с зародышевой незатейливости и непреклонно, предсказуемо развивалась дальше, к большему и лучшему».

В 1927 году Уолкотт умер, и о берджесских ископаемых в основном забыли. Почти полвека они оставались запертыми в ящиках Американского музея естественной истории в Вашингтоне; о них редко кто наводил справки, никто не изучал их внимательно. Затем в 1973 году посмотреть колекцию приехал аспирант Кембриджского университета Саймон Конвей Моррис и был поражен увиденным. Ископаемые были много разнообразнее и великолепнее, чем давал понять в своих трудах Уолкотт. В биологической систематике типами называют совокупности видов, у которых совпадают общие черты в строении организма. Но здесь, как убедился Конвей Моррис, ящик за ящиком были полны неповторимыми анатомическими особенностями. Было поразительно и непостижимо, почему они остались нераспознанными нашедшим их ученым.

Конвей Моррис вместе со своим руководителем Гарри Уиттингтоном и коллегой аспирантом Дереком Бриггсом несколько лет приводили в систему всю коллекцию и, де­лая открытие за открытием, выпускали одну за другой увлекательные монографии. Многие существа имели строение тела, не похожее ни на что встречавшееся до или после. У одного из них, Opabinia, было пять глаз и нечто вроде хобота с клешнями на конце. Другое, названное Peytoia, комически напоминало круглый ломтик ананаса. Третье, видимо ковылявшее на подобных ходулям ногах, выглядело таким страшным и нелепым, что получило название Hallucigenia. В коллекции было столько неожиданных новинок, что однажды Конвей Моррис, открывая очередной ящик, пробормотал ставшее знаменитым: «Твою мать, только не новый таксон!»

Анализ коллекции, выполненный группой английских ученых, показал, что кембрий был временем небывалых новаторств и экспериментирования в области строения организмов. Почти 4 млрд лет жизнь попусту теряла время, без всяких видимых порывов к усложнению, а потом вдруг за какие-то 5-10 млн лет создала все основные формы строения организмов, существующие и поныне. Назовите любое существо, от круглого червя до Кэмерон Диас, и увидите, что все они имеют строение, впервые появившееся на кембрийском празднике жизни.

Однако, что еще более удивительно, нашлось много вариантов строения тела, которым, так сказать, не выпал счастливый жребий, и их никто не унаследовал. Среди берджесских животных, по словам Гоулда, насчитывалось по крайней мере пятнадцать, а то и двадцать таких, которые не принадлежат ни к одному признанному таксону. (В некоторых популярных описаниях это число вскоре выросло до сотни — много больше того, о чем когда-либо говорили кембриджские ученые.) «История жизни, — писал Гоулд, — это история массового устранения форм, с последующей дифференциацией немногих выживших линий, а вовсе не привычная повесть о непрерывном совершенствовании, усложнении и многообразии». Выходит, эволюционный успех — это что-то вроде лотереи.

У одного вида, которому удалось проскользнуть сквозь сито эволюции, небольшого, похожего на червя существа, названного Pikaia gracilens, нашли зачаточный позвоночный столб, что делает его самым древним из известных предков всех более поздних позвоночных, включая нас самих. Pikaia отнюдь не изобиловал в берджесской коллекции ископаемых, так что одному богу известно, насколько близки они были к вымиранию. Гоулд не оставляет тени сомнения, что считает нашу наследственную линию счастливой случайностью. Он пишет: «Перемотайте пленку жизни обратно к первым дням Берджесских сланцев; проиграйте снова с той же начальной точки, и шансы становятся такими исчезающе малыми, какие только соблаговолит представить человеческий разум».

«Удивительная жизнь» Гоулда вышла в свет в 1989 году под всеобщее одобрение критиков и имела большой коммерческий успех. Что не было широко известно, так это то, что многие ученые были совершенно не согласны с выводами Гоулда и что скоро все это приобретет весьма некрасивый оборот. А само слово «взрыв» в отношении кембрия будет скорее применимо к современным страстям, чем к особенностям физиологии допотопных существ.

Как мы теперь знаем, сложные организмы в действительности существовали по крайней мере за 100 млн лет до кембрия. И мы должны были бы узнать об этом значительно раньше. Примерно через сорок лет после открытия Уолкотта в Канаде на другой стороне планеты, в Австралии, молодой геолог по имени Реджинальд Спригг открыл нечто еще более древнее и по-своему не менее удивительное.

В 1946 году Спригг, молодой помощник геолога, состоявший на государственной службе в штате Южная Австралия, был послан обследовать заброшенные шахты в Эдиакарских холмах хребта Флиндерса, в малолюдном, выжженном солнцем крае в 500 километрах от Аделаиды.

Целью было посмотреть, нет ли там старых шахт, которые можно бы с выгодой разрабатывать, применяя новую технику, так что Спригг вовсе не занимался изучением горных пород на поверхности, тем более ископаемыми организмами. Но однажды, присев закусить, Спригг машинально перевернул кусок песчаника и был — мягко выражаясь — удивлен, увидев, что вся поверхность камня усеяна хрупкими ископаемыми остатками, скорее чем-то вроде отпечатков листьев на грязи. Эти породы относились к периоду, который предшествовал кембрийскому взрыву. Спригг наблюдал первые проявления видимой глазом жизни.

Спригг послал статью в Nature, но ее отклонили. Тогда он зачитал ее на очередном ежегодном собрании Австрало-Новозеландской ассоциации содействия развитию науки, но не нашел поддержки у главы ассоциации, который сказал, что эдиакарские отпечатки — всего лишь «случайные следы неорганического происхождения», узоры, оставленные ветром, дождями или приливами и отливами, но только не живыми существами. Все еще не потеряв надежду, Спригг поехал в Лондон и представил свои открытия Международному геологическому конгрессу 1948 года, но и здесь не встретил интереса или понимания. В конце концов, не найдя ничего лучшего, он опубликовал результаты своих открытий в «Трудах Королевского общества Южной Австралии». Потом ушел с государственной службы и занялся поисками нефти.

9 лет спустя, в 1957 году, школьник, которого звали Роджер Мейсон, гуляя в Чарнвудском лесу в Центральной Англии, нашел камень с неизвестным ископаемым, напоминавшим морское перо и в точности походившим на один из образцов, которые обнаружил Спригг и с тех пор пытался поведать о них миру. Школьник передал его палеонтологу из Лестерского университета. Тот сразу определил его докембрийское происхождение. Юный Мейсон передал снимок своей находки в газеты и стал не по годам прославленным героем дня; он по сию пору фигурирует во множестве книг. Находку назвали в его честь Charnia masoni.

Сегодня некоторые первоначальные эдиакарские находки Спригга вместе со многими из других пятнадцати тысяч образцов, собранных с тех пор на хребте Флиндерса, можно увидеть в стеклянном стенде в зале на верхнем этаже внушительного и красивого Южно-Австралийского музея в Аделаиде, но они не привлекают особого внимания. Изящные узоры не слишком отчетливы, чтобы приковывать к себе взгляды неподготовленных посетителей. Большинство из них невелики, имеют форму круга с редкими извилистыми полосками. Форти описывал их как «мягкотелые диковины».

До сих пор среди ученых очень мало согласия относительно того, что представляли собой эти существа и каким образом они существовали. У них, насколько можно судить, не было рта или анального отверстия, посредством которых можно было бы поглощать пищу и удалять переваренные вещества, не было и никаких внутренних органов, которыми можно было бы эти вещества перерабатывать. «При жизни, — говорит Форти, — большинство из них, вероятно, просто лежало на поверхности песчаных отложений, подобно мягким, бесформенным неподвижным камбалам». Самые активные из них не превосходили подвижностью медуз. Все эдиакарские существа были диплобластическими, то есть состояли из двух слоев ткани. За исключением медуз все животные ныне являются триплобластическими.

Некоторые специалисты считают, что они вообще были не животными, а скорее чем-то вроде растений или грибов. Различия между растениями и животными не всегда ясны даже теперь. Современная губка проводит жизнь, прикрепившись к одному месту, у нее нет глаз, мозга или работающего сердца, и все же она животное. «В докембрии различия между растениями и животными, вероятно, были еще менее отчетливыми, — говорит Форти. — Нет такого критерия, который бы убедительно отделял одно от другого».

Нет согласия и в отношении того, что эдиакарские существа являются предками чего-либо живущего ныне (за исключением, возможно, некоторых видов медуз). Многие авторитеты видят в них неудачный эксперимент, несостоявшуюся попытку усложнения, возможно, из-за того, что инертные эдиакарские существа были сожраны или вытеснены более гибкими, приспособляемыми и сложными животными кембрийского периода.

«Среди нынешних существ нет ничего даже близко похожего на них, — пишет Форти. — Их вообще трудно расценивать как предков тех, кто последует за ними».

Складывалось впечатление, что в конечном счете они не сыграли такой уж важной роли в развитии жизни на Земле. Многие авторитеты считали, что на грани докембрия и кембрия имело место массовое вымирание и что всем эдиакарским существам (за исключением, возможно, некоторых медуз) не удалось перейти на следующую ступень развития. Другими словами, подлинное развитие сложной жизни началось с кембрийского взрыва. Во всяком случае, так представлял себе Гоулд.

Что касается ревизии ископаемых из Берджесских сланцев, то почти сразу подобные интерпретации стали ставить под сомнение, в особенности трактовку этих интерпретаций Гоулдом. «С самого начала нашлись ученые, сомневавшиеся в правильности оценки, данной Стивом Гоулдом, как бы ни восхищались они манерой ее изложения», — писал Форти в журнале «Лайф». И это еще мягко сказано.

«Если бы Стивен Гоулд мог мыслить так же ясно, как пишет!» — внес свою лепту в этот лай ученый муж из Оксфорда Ричард Докинс в первой же строке своей рецензии на «Удивительную жизнь» (в газете «Санди телеграф»). Докинс признавал, что книга «захватывающая» и «напи­сана искусным пером», но обвинял Гоулда в «высокопарности и близких к нечестности» неправильных толкованиях фактов, представлявших дело таким образом, будто бы пересмотр берджесской коллекции ошеломил мир палеонтологов. «Точки зрения, на которую он нападает — что эволюция неумолимо движется к такой кульминации, как человек, — не придерживаются уже полсотни лет», — кипел Докинс.

Между тем именно так были склонны описывать ситуацию многие журналисты-обозреватели. Один из них, публикуясь в «Нью-Йорк тайме бук ревью», балагурил о том, что после книги Гоулда ученые «отбрасывают некоторые предрассудки, которые они не проверяли много поколений. Нехотя или с восторгом, но они признают, что человек в той же мере является случайным порождением природы, как и результатом последовательного развития».

Но настоящий накал направленных против Гоулда страстей возник из убеждения, что многие его выводы были просто ошибочными или же безответственно раздуты. Докинс в журнале Evolution атаковал утверждение Гоулда о том, что «эволюция в кембрийский период была процессом иного рода, чем ныне», и с раздражением отмечал неоднократные упоминания Гоулда, что «кембрий был периодом эволюционного "эксперимента", эволюционных "проб и ошибок", эволюционных "фальстартов"... Это было плодородное время, когда возникли все великие "основные формы строения организма". В наше время эволюция просто подправляет старые формы. Тогда, в кембрии, возникли новые таксоны и новые классы. В наши дни мы получаем лишь новые виды!»

Отмечая, как часто повторяют эту мысль — о том, что нет новых форм строения организма, — Докинс пишет: «Получается вроде того, что садовник, взглянув на дуб, озадаченно замечает: "Не странно ли, что вот уже много лет на этом дереве не появляется новых крупных сучьев? Теперь весь новый прирост состоит из тонких веточек"».

«Удивительное было время, — говорит теперь Форти, — особенно когда вспоминаешь, что все вертелось вокруг того, что происходило 500 млн лет назад, но страсти действительно разбушевались. В одной из книг я в шутку заметил, что, прежде чем взяться за кембрийский период, мне хочется надеть защитную каску, но в самой шутке была известная доля истины».

Но самой странной была реакция одного из героев «Удивительной жизни», Саймона Конвея Морриса, который поразил многих палеонтологов, обрушившись на Гоулда в собственной книге «Тигель творения». «Я никогда не встречал такой озлобленности в книге интеллигентного человека, — писал позднее Форти. — Случайный читатель «Тигля творения», не знакомый с предысторией, ни за что не догадается, что когда-то взгляды автора приближались к взглядам Гоулда (если вообще не совпадали с ними)».

Когда я спросил об этом Форти, тот ответил: «Что тут сказать, все это выглядело довольно странно, даже гадко, потому что Гоулд очень лестно отзывался о нем. Могу лишь предположить, что Саймон смутился. Знаете, наука меняется, а книги остаются, и я полагаю, что он сожалел, что так непоправимо связан со взглядами, которые теперь он не во всем разделял. Там было упоминание о той истории с «Твою мать, только не новый таксон!», и я предполагаю, он сожалел, что приобрел из-за нее такую славу. Читая книгу Саймона, никогда не подумаешь, что его взгляды когда-то были почти идентичны взглядам Гоулда».

Все дело было в том, что начался период критической переоценки ископаемых раннего кембрия. Форти и Дерек Бриггс, еще один из главных героев книги Гоулда, применили для сравнения различных берджесских ископаемых метод, известный как кладистика. Несколько упрощенно, кладистика — это систематизация организмов по общим характерным чертам. Форти в качестве примера приводит идею сравнить землеройку со слоном. Если принять во внимание удивительный хобот и большие размеры слона, можно сделать вывод, что у него мало общего с крошечной землеройкой. Но если бы вы сравнили их обоих с ящерицей, то увидели бы, что слон и землеройка имеют очень много общего в строении тела. По сути, Форти имеет в виду, что там, где Гоулд видел слонов и землероек, они с Бриггсом видели млекопитающих. По их мнению, берджесские существа не столь уж необычны и разнообразны, как это кажется на первый взгляд. «Они подчас не удивительнее трилобитов, — говорил мне Форти. — Просто почти за сто лет мы привыкли к трилобитам. Хорошее знакомство, знаете ли, порождает немного пренебрежительное отношение».

Следует заметить, что все это не было результатом небрежности или невнимательности. Объяснение форм и родства древних животных часто на основании деформированных и фрагментарных находок — дело весьма мудреное. Эдвард О. Вильсон отметил, что если отобрать отдельные виды современных насекомых и представить их как ископаемых вроде берджесских, никто ни за что не догадается, что все они принадлежат к одному таксону, настолько различно их строение. Важную роль в пересмотре также сыграло открытие еще двух мест с раннекембрийскими окаменелостями — в Гренландии и в Китае, а также несколько разрозненных находок, которые вместе ввели в оборот много новых и порой даже лучших образцов.

В результате выяснилось, что берджесские ископаемые, в конце концов, не так уж сильно разнятся. Оказалось, что Hallucigenia была реконструирована вверх ногами. Ее похожие на ходули ноги фактически были шипами и располагались вдоль спины. Обнаружилось, что Peytoia, похожее на ломтик ананаса странное существо, было не отдельным организмом, а лишь частью более крупного животного, названного Anomalocaris. Многие берджесские образцы теперь отнесены к существующим таксонам — тем самым, куда их с самого начала поместил Уолкотт. Считает­ся, что Anomalocaris и некоторые другие родственны Onychophora, группе гусеницеподобных животных. Другие были переклассифицированы как предшественники современных кольчатых червей. Фактически, говорит Форти, «имеется сравнительно немного кембрийских моделей, которые были бы совершенно оригинальными. Чаще они оказываются просто интересными разновидностями уже хорошо известных форм». «Нет ничего более странного, чем нынешний усоногий рак, и более фантастического, чем матка у термитов», — писал он в «Лайф».

Так что в конечном счете образцы из Берджесских сланцев были не такими уж впечатляющими. Но от этого, как писал Форти, «они не сделались менее интересными или необычными, просто стали более объяснимыми». Причудливое строение их тел было своего рода буйством юности — эволюционный эквивалент шипов в волосах или пирсинга в языке. В конце концов с возрастом их формы обрели более уравновешенный, устойчивый характер.

Но все еще оставался вечный вопрос: откуда взялись все эти животные, как они вдруг появились из ниоткуда? Увы, оказывается, кембрийский взрыв мог вовсе и не быть таким уж бурным. Животные кембрийского периода, как теперь считают, вероятно, существовали долгое время, но просто были слишком малы, чтобы их разглядеть. Снова ключ к разгадке дали трилобиты — особенно в отношении того казавшегося окруженным таинственностью более или менее одновременного появления различных типов трилобитов на далеко разбросанных по всему земному шару местонахождениях.

На первый взгляд кажется, что внезапное появление множества полностью сформировавшихся, но разнообразных существ по всему миру добавляет загадочности кембрийскому взрыву, но на самом деле все как раз наоборот. Одно дело, если хорошо сформировавшееся существо вроде трилобита появляется обособленно — это действительно нечто удивительное, — но одновременное появление множества их, весьма различных, но родственных друг другу, в таких отдаленных захоронениях окаменел остей, как Китай и Нью-Йорк, явно наводит на мысль, что нами упущена значительная часть их истории. Не могло быть более убедительного свидетельства того, что у них был общий предок — какой-нибудь дедовский вид, положивший начало линии в весьма отдаленном прошлом.

А причина того, как теперь считают, что мы не нашли более ранние виды, состоит в том, что они были слишком малы, чтобы сохраниться. Форти говорит: «Нет необходимости быть большим, чтобы представлять собой прекрасно функционирующий сложный организм. Сегодня море кишит крошечными членистоногими, у которых не найдено ископаемых предшественников». Он приводит пример мелких веслоногих, которых в современных морях насчитываются триллионы, и они собираются на мелководьях в таких количествах, что большие участки океана приобретают черный цвет. И тем не менее, все, что нам известно об их происхождении, так это единственный образчик, найденный в теле древней ископаемой рыбы.

«Кембрийский взрыв, если это подходящее слово, скорее является увеличением размеров, нежели внезапным появлением новых строений организма, — говорит Форти. — И оно происходило довольно быстро, так что в этом смысле, я полагаю, это был взрыв». Имеется в виду что их история в чем-то подобна истории млекопитающих, которые сотни миллионов лет ждали своего часа, пока не освободили место динозавры, а затем, по-видимому, быстро вырвались вперед и в изобилии расплодились по всей планете. Возможно, и членистоногие с другими триплобластами в полумикроскопической безвестности ожидали, когда окончится время господствовавших эдиакарских организмов. Форти говорит: «Известно, что млекопитающие поразительно быстро выросли в размерах после ухода со сцены динозавров, хотя когда я говорю, что это случилось внезапно, то, разумеется, имею в виду в геологическом смысле. Мы пока еще говорим о миллионах лет».

Кстати, Реджинальд Спригг в конце концов получил запоздалое признание. В его честь был назван один из главных родов древних существ, Spriggina, а также несколько видов, а все вместе стало известно как эдиакарская фауна, по названию гор, где он производил поиски. Правда, к тому времени Спригг давно перестал охотиться за ископаемыми. Оставив геологию, он основал процветающую нефтяную компанию и со временем отошел от дел, поселившись у хребта Фландерса, где организовал заповедник. Умер он состоятельным человеком в 1994 году.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: