|
Причины вымирания древних животных |
Лео Давиташвили
Смотрите также:
Дрейф материков и климаты Земли
Происхождение и эволюция растений
Мейнен: ИЗ ИСТОРИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ДИНАСТИЙ
Что произошло 600 миллионов лет назад. Кембрийский взрыв
ордовик и
силур
Девонский
период
Водные динозавры
|
ГИПОТЕЗА ШИНДЕВОЛЬФА ОБ ИЗМЕНЕНИЯХ КОСМИЧЕСКОЙ РАДИАЦИИ
Мы считаем нужным особенно тщательно разобраться в воззре- ниях О. Шиндевольфа которые этот влиятельный палеонтолог- эволюционист. отвергающий не только дарвинизм, но и все разновидности так называемого неодарвинизма, или синтетической теории, последовательно развивал в целом ряде своих произведений. Шиндевольф — один из виднейших палеонтологов-теоретиков нашего времени, автор многих широко известных трудов, в которых рассматриваются основные вопросы эволюции и закономерностей исторического развития органического мира. Его взгляды, по нашему мнению, заслуживают подробного разбора. Он решительно отвергает идею земных, теллурических причин вымирания на том основании, что ни одна из таких причин не могла действовать на всей поверхности Земли и в водной, и в наземной среде.
Еще в своем капитальном труде «Основные вопросы палеонтологии» (1950а) он развивал мысль, что вымирание широко распространенных форм, особенно космополитических, никак нельзя объяснить какими бы то ни было геологическими событиями, в частности тектоническими. Двоякодышащая рыба Neoceratodus, живущая ныне в двух реках Австралии, у восточного побережья Квинсленда, или гаттерия, обитающая на немногих маленьких островах к северу от Новой Зеландии, могут исчезнуть вследствие каких-либо локальных событий. Но это вовсе не значит, что такие локальные явления могли вызывать вымирание двоякодышащих рыб-цератодонтов и рептилий-ринхоцефалов: вымирание этих крупных групп произошло давно, в отдаленные геологические эпохи; оно не могло быть вызвано местными или региональными геологическими изменениями. Отвергнув идею вымирания вследствие внезапных местных катастроф, Шиндевольф писал (там же, стр. 374), что главным фактором вымирания являются «внутренние причины, лежащие в самих ветвях (филогенетических.— JI. Д.), от которых зависело угасание или дальнейшее существование» соответствующих групп. Шиндевольф был склонен думать, что эти причины надо искать в «старении зародышевого вещества, в упадке функции половых желез и плодовитости». «Подлинные причины дегенерации и вымирания,— писал он (там же, стр. 375), — лежат глубже и они оказывают влияние ранее, чем факторы среды... Они заключаются в конституции и наследственности организмов, односторонней специализации, убывании потенции развития и т. д.; они проявляются в какой-то определенный момент совершенно независимо от благоприятных или плохих условий жизни, от тектонических событий, трансгрессий или регрессий морей».
Признаками надвигавшегося вымирания Шиндевольф считал, например, так называемые «явления упадка» аммонитов; такой упадок он усматривал в развертывании и неправильном свертывании раковин у бакулитов, туррилитов, анцилоцерасов, гаму- лин, гетероцерасов, скафитов, ниппонитов и других меловых аммонитов.
Таким образом, решительно отвергнув все гипотезы о так называемых теллурических причинах вымирания, Шиндевольф предпочел им группу идей «внутренних» причин, включая сюда в достаточной мере мистические концепции, как концепция «старения и смерти видов» вследствие израсходования «эволютивной энергии» в процессе филогенеза. Однако, этот крупный исследователь, видимо, сознавал шаткость таких представлений. Во всяком случае, он искал каких-то других, более вероятных, объяснений вымирания, и с 1953 г. в целом ряде своих работ развивает теорию «космических факторов» вымирания. Уже в 1954 г. он публикует две статьи по этому вопросу. К нему он возвращается также в своих последующих работах (Шиндевольф, 1958, 1960, 1963).
В одной из этих статей от (1954а) развивает мысль, что в разрезе Соляного кряжа, несмотря на совершенно плавный переход от перми к триасу, между которыми нет никакого перерыва, фау- нистическая граница между этими системами выражена чрезвычайно резко. Все верхнепермские виды и характерные для верхнего палеозоя роды исчезают на грани перми и нижнего триаса или лишь немного ниже ее. Выше нее сразу же появляется полностью обновленное фаунистическое сообщество. Такой якобы совершенно постепенный переход от пермских отложений к триасовым при резком изменении состава фаунистических остатков на границе двух систем убедил ГПиндевольфа в том, что преобразование животного мира в этот момент произошло не в силу тектонических событий (их на территории Соляного кряжа тогда не было!), а по каким-то неземным, экстрателлурическим, причинам.
К чести этого исследователя надо сказать, что его перестали удовлетворять броккистские идеи, и он стал искать научное объяснение явлений вымирания. Ему, видимо, не приходила в голову мысль о возможности дарвинистского толкования факторов вымирания, как и факторов эволюции вообще. Внимание ПТинде- вольфа привлекли космические причины, которые в его глазах имели то преимущество, что могли действовать сразу на весь земной шар, истребляя одни формы и вызывая у других хромосомные мутации, ведущие к образованию новых таксонов. Полный разбор воззрений ГПиндевольфа мы дадим после их изложения, но уже здесь считаем нужным подчеркнуть то, что мы склонны считать своеобразным методологическим приемом, своего рода saltus in demonstrando. Ведь если даже в Соляном кряже действительно имеется совершенно постепенный переход между толщами перми и триаса, без всякого углового несогласия (этот тезис, очень интересный сам по себе, встречает некоторые возражения со стороны специалистов-геологов), то речь идет все-таки лишь об одном ограниченном участке земной коры. Если тектонические события стимулируют видообразование, то ученые могут резонно утверждать, что сообщаемые Шиндевольфом данные о непрерывном осадконакоплении в области Соляного кряжа на грани перми и триаса свидетельствуют, самое большое, лишь в пользу того, что на этом участке не происходило формирование новых таксонов в течение рассматриваемого отрезка времени. Новые формы и новые группы форм могли, однако, возникать на соседних участках морской среды, а затем беспрепятственно проникать в область Соляного кряжа. Таким образом, уже в этой части концепция Шин- девольфа не может считаться обоснованной. В отношении же факторов вымирания его гипотеза тоже неприемлема, что мы постараемся показать несколько дальше. Свои взгляды на вымирание форм и его причины наиболее полно этот автор изложил в другой статье, появившейся в том же году (19546). В этой статье Шиндевольф заявляет, что он, подобно Вильзеру и Штехову, считает лишь «космические причины» удовлетворяющими предварительным требованиям «всемирной и всеобщей активности», без чего не может быть принято ни одно объяснение происхождения великих фаунистических разрывов в развитии органического мира, в частности великого вымирания на границе мела и третичного периода. Эти разрывы, как он утверждает, были фаунистическими переменами мирового значения, они одновременно охватывали животный мир всех биотипов морей, суши и воздушного пространства. Поэтому, по его мнению, никак нельзя привлекать для объяснения подобных явлений лишь локально или регионально действующие факторы как тектонические события трансгрессии и регрессии морей — процессы, наиболее близкие геологическому мышлению. Кроме того, эти крупные геологические события, по Шиндевольфу, хронологически не совпадают с соответствующими фаунистическт и преобразованиями. Изменения климатов, похолодание (включая сюда и оледенения) и потепление, в частности таяние ледников, способное вызывать уменьшение солености морей, тоже не имели универсального значения.
Эти соображения о значении геологических факторов в развитии животного мира заслуживают внимания. Однако тут же возникает недоуменный вопрос: почему же Шиндевольф ограничивает всю область возможных «теллурических» факторов лишь прямым и непосредственным воздействием крупных геологических процессов? Разве правильно при этом отбрасывать с порога всю массу постоянно совершающихся менее грандиозных экзогенных геологических процессов и решительно все биотические факторы?
Однако Шиндевольфа не удовлетворяют и гипотезы, выдвинутые Вильзером и Штеховым. Вопреки мнению Штехова, сезонные колебания температур нельзя считать впервые появившимися лишь в третичном периоде: они отмечаются, по меньшей мере, с позднего палеозоя. Причиной великих перемен в органическом мире нельзя считать колебания в ультрафиолетовой радиации, потому что сильная абсорбция атмосферой (и при наличии облачности, и без таковой) значительно ограничивала их возможное воздействие на органической мир. Таким образом, заключает Шиндевольф, ни одна из ранее выдвинутых гипотез вымирания не выдерживает критики.
Кроме широко известного великого вымирания в конце мела, такое же событие, по словам Шиндевольфа, произошло в конце перми. В обоих случаях отмечаются, по Шиндевольфу, массовая смерть и непосредственно за ней расцвет многих новых стволов животного мира. Оба эти явления связаны между собой (тут, конечно, имеется в виду не непосредственная причинная связь между ними, а их происхождение от одной и той же причины). Еще один великий фаунистический разрыв произошел награни докембрия и кембрия. Но поскольку с этого времени начинается «ископаемая летопись», этот фаунистический скачок выражается лишь в появлении новых стволов; вымирание же более древних групп не может быть констатировано, потому что докембрийские животные были лишены твердых частей, способных сохраняться в ископаемом состоянии. Мимоходом заметим^ что это утверждение не соответствует действительности. Наконец, был, как думает Шиндевольф, еще один очень резкий разрыв на границе кембрия и ордовика, выражающийся тоже во внезапном появлении новых классов и отрядов без вымирания ранее возникших стволов. Все эти разрывы, по автору, произошли, по всей вероятности, от одинаковых причин. В этом один из пунктов расхождения Шиндевольфа со Штеховом, по которому облачный покров Земли был впервые разорван лишь на границе мелового и третичного периодов. Аналогичными явлениями более ранних времен Штехов не интересовался, хотя он и говорил о значительно менее резких «предшественниках» этого великого события между триасом и юрой и между юрой и мелом. Принимая гипотезу Штехова, мы были бы вынуждены признать разрывы облачности и в предшествующие времена, начиная, по меньшей мере, от конца докембрия. А это, как замечает Шиндевольф, противоречило бы основному постулату Штехова, согласно которому разрыв сплошной облачности должен был совершиться в позднюю стадию развития нашей планеты, что Штехов пытается обосновать аналогией с другими небесными телами. Это критическое замечание Шиндевольфа, действительно, вскрывает одну из слабых сторон, которыми, надо признать, богата надуманная концепция Штехова.
По Шиндевольфу, нынешняя космическая радиация имеет совершенно подчиненное значение в качестве причины мутирования и эволюционных эффектов. Однако, судя по астрофизическим данным, на протяжении геологического времени должны были происходить значительные изменения в количестве космического излучения. Такие колебания должны были оказывать существенное влияние на живую природу — вызывать угасание одних форм и определять направление эволюционного развития других. При этом Шиндевольф имеет в виду не только прямое действие лучей, но и усиленное образование радиоактивных изотопов, которые проникали в тела организмов, влияя на вещество наследственности, содержавшееся в хромосомах. Любопытно, что здесь Шиндевольф, противник теории естественного отбора и всех ее разновидностей, говорит о значении мутации для эволюции крупных таксонов, «типов» организмов: ведь очень трудно представить себе видообразование, а тем более образование крупных таксонов через мутации без упорядочивающего действия естественного отбора. Тут ревностный приверженец эволюции высших таксонов путем «скачкообразного появления преадаптивных типов» без участия естественного отбора подошел вплотную к неодарвинистскому пониманию эволюции (Шиндевольф, 1936, стр. 101). Но это мы отмечаем лишь вскользь и мимоходом. Его идея вымирания органических форм через возникновение, под влиянием космических лучей, летальных и вообще неблагоприятных мутаций вполне совместима с эволюционной теорией этого ученого.
Вредные или летальные мутации накопляются больше всего у тех животных, которые очень поздно в индивидуальной жизни приступают к размножению, т. е. у крупных форм, как динозавры и птерозавры конца мелового периода. Как известно, именно гигантские формы вымирали в первую очередь. Исчезали, однако, не только такие животные. На грани мела и третичного периода исчезли целые отряды рептилий, которые содержали, наряду с гигантами, и гораздо менее крупные, менее специализированные формы. Другие отряды, как крокодилы, скваматы и черепахи, наоборот, благополучно пережили критическую грань.
Шиндевольф признает затруднение, встречаемое его гипотезой переворотов в животном мире, которое заключается в несовпадении этих переворотов во времени с переворотами в мире растений. Он старается как-то умалить значение этого противоречия. Он согласен признать, что большой рубеж в развитии наземных флор на границе «палеофита» и «мезофита» (ранняя пермь — поздняя пермь) не совпадает с рубежом в развитии фаун, соответствующим грани между Пермью и триасом. Но он считает сомнительным переворот в наземной флоре, который обычно относят к середине мелового периода, т. е. к геологическому моменту, не ознаменовавшемуся каким-либо резким переворотом в истории животного мира. Чем же оправдывает Шиндевольф свое сомнение? Лишь тем, что покрытосеменные появились не в середине мела (и даже не в конце раннего мела), а значительно раньше. Но на это мы могли бы ответить, что, поскольку речь идет о времени великого вымирания, о резких сменах в органическом мире, считаются не с первым появлением представителей данного класса, а с возрастанием их численности и их широким распространением. Ведь первые млекопитающие, как известно, появляются в геологической летописи не на границе мела и кайнозоя, а гораздо раньше: даже плацентарные ныне известны из меловых отложений, а более примитивные формы существовали в юре, а может быть, еще раньше. Между тем Шиндевольф без всяких колебаний относит великий разрыв в истории наземных позвоночных именно к границе между мелом и третичным периодом. Таким образом, этот довод Шиндевольфа не снимает этого затруднения — одной из слабых сторон его гипотезы. С целью выйти из трудного положения автор допускает, что основные группы наземных растений никогда не испытывали такого массового вымирания, как животные; фаунистические разрывы были якобы более резкими, чем флористические. Тут автор вынужден признать, что в животном мире отдельные стволы появлялись независимо от «великих фау- нистических разрывов», и их возникновение могло быть вызываемо либо относительно слабыми изменениями космической радиации, либо даже совсем иными причинами. В решающие же моменты фаунистических разрывов растительный мир, быть может, совсем не реагировал на усиление космического излучения, как не реагировали на него некоторые группы наземных животных, например крокодилы или скваматы. Эти рассуждения Шиндевольфа, нам кажется, заслуживают самого пристального внимания. Они показывают, что увлеченный своей идеей, он с большой легкостью подыскивает объяснения для «исключений», т. е. крупнейших фактов, которые не укладываются в его гипотезу. При такой эластичности гипотеза, конечно, может быть спасена, хотя и с большими потерями, но, как мы скоро увидим, лишь не надолго.
Автор признает, что его гипотеза никоим образом не преодолевает всех трудностей. Вся проблема великих разрывов, или переворотов в органическом мире, по его словам, «чудовищно сложна». Поэтому свести ее к какой-то одной формуле можно лишь ценой грубого упрощения. Автор лишь хотел показать, что космическая радиация могла пускать в ход сложный механизм преобразований органического мира. Он утверждает, что его объяснение не есть теория катастроф; но катастрофы имели место, надо, следовательно, их объяснить.
Он дает таблицы, показывающие распределение различных групп животных от докембрия до силура, от перми до юры, а также от юры до антропогена.
Эти схемы вычерчены так, что при поверхностном их просмотре может получиться представление о наличии резких разрывов там, где автор их предполагает. Более же тщательное изучение схем показывает, что такое впечатление не соответствует действительности. Так, даже сама схема протерозоя — силура, которая должна была бы продемонстрировать резкий переворот на грани протерозоя и кембрия, показывает, что из 36 избранных автором стволов животных 6 начинаются уже в протерозое; из 16 стволов, показанных им в кембрии, 13, правда, начинают с кембрия (и продолжаются в ордовике), но из них только 5 показаны с самого начала кембрия, 8 же возникают не на грани протерозоя и кембрия, а позже, в разные эпохи кембрийского периода (рис. 1). Такая картина, изображаемая самим Шиндевольфом, едва ли свидетельствует о резком перевороте между протерозоем и кембрием. Далее, если древнейшие из доныне найденных представителей, например гиолитов, указываются в нижнем кембрии, то это, конечно, еще не значит, что он найден в самых низах нижнего кембрия, на границе с протерозоем. Кроме того, даже относительно точная датировка ярусов нижнего кембрия есть явление, далеко не обычное в геологической практике.
Но это ие все. Автор дает не все стволы, известные для данного отрезка геологического времени, а только «подбор» их. Из этого «подбора» исключена, например, очень крупная группа — археоциаты, которой теперь нередко приписывается ранг типа и которая, если бы Шиндевольф поместил ее в свою таблицу, дала бы резко выраженную картину вымирания внутри кембрия, так что при желании можно было бы говорить о крупнейшем разрыве еще в пределах кембрия, и тут опять потребовалась бы космическая катастрофа. Но еще существеннее другое; наука не располагает данными, которые позволяли бы утверждать, что группы, показанные автором, появившиеся в самом начале кембрия, получили распространение именно с начала кембрия, а не гораздо позже. Историк органической жизни должен всегда помнить о неполноте наших сведений относительно ископаемого мира организмов, никогда не упускать из виду этого внушительного memento. Вопрос о разграничении протерозоя и кембрия представляет особенно большие трудности и до сих пор является предметом споров между специалистами. Этого вопроса мы еще коснемся в одной из последующих глав. При таком положении всякая попытка указать резкий переворот в органическом мире на грани протерозоя и кембрия не может считаться имеющей серьезное научное значение. Кроме того, существуют, как известно, большие разногласия в понимании характеристики, а тем более объема, почти всех крупнейших таксонов раннепалеозойских беспозвоночных, например кораллов, мшанок, ракообразных; и, соответственно, первый момент засвидетельствования каждой группы в геологической летописи определяется по-разному.
Таким образом, датировки «первого появления» той или иной группы «на грани протерозоя и кембрия» имеют, деликатно выражаясь, сугубо условный характер; там, где нужна точность изложения, они должны сопровождаться многочисленными оговорками, которые, по правде сказать, делают их зачастую непригодными для поисков «разрыва» между эрами или более дробными единицами геологического времени.
Все только что сказанное о воображаемом разрыве между протерозоем и кембрием в значительной мере применимо и к другим «великим переворотам» Шиндевольфа.
Так, он проводит довольно резкую границу между фаунами Перми и триаса (рис. 2). Например, табуляты у него укладываются целиком в палеозое и в триас не проникают. Между тем крупнейший знаток табулят Б. С. Соколов (1962, стр. 210) пишет: «За пределы палеозоя выходят очень редкие представители табулят, относящиеся только к отряду Favositida». Филогенетическая схема, на которую ссылается этот автор, показывает, что в мезозой переходят пять филогенетических ветвей табулят. А этого ведь достаточно, чтобы геохронологическое распределение табулят было бы непригодно для обоснования постулируемого Шиндевольфом «великого переворота». Этот автор не приводит в соответствующей таблице четырехлучевых кораллов. Некоторые новые данные побуждают исследователей признать, что отдельные формы этой, казалось бы, чисто палеозойской группы продолжали существовать и в триасе (Ильина, 1965). Это, по-видимому, еще не может считаться окончательно доказанным, но все же делает крайне сомнительным резкий разрыв в истории тетракораллов и гекса- кораллов на границе перми и триаса.
На той же таблице Шиндевольф указывает две группы амфибий: рахитомных и стереоспондильных. Первая из них исчезает к концу перми и в триас не заходит, а вторая появляется в начале триаса: хронологическое распределение кажется вполне четким и решительно благоприятным для идей «великого разрыва». Однако, по новейшим данным, рахитомные продолжают существовать в раннем триасе (Конжукова, 1964), стереоспондильные же указываются не только в триасе, но и перми (Шишкин, 1964). Таким образом, история амфибий не подтверждает положения Шиндевольфа о разрыве между фаунами перми и триаса, о переюроте,\ который якобы^нельзя объяснить без гипотезы катастрофического изменения космической радиации.
Не более убедителен даваемый этим автором «подбор» групп, хстория которых, по его мысли, доказывает наличие великого катастрофического переворота на границе мела и кайнозоя рис. 3). В^«подборе» нет важнейших групп, геохронология кото- шх свидетельствует решительно против идей Шиндевольфа, на- кример, костных рыб и таких ихлподразделений, как Subholostei, iolostei и Teleostei. Однако об этих рыбах, так же как о разных руппах пресмыкающихся и млекопитающих, речь будет впере- (и — в особых главах, где мы постараемся ответить на вопрос, ;ак можно объяснить вымирание групп широко распространенных животных, не прибегая к катастрофизму. Там, мы надеемся, 1ам удастся показать неправильность аргументации Шинде- юльфа и некоторых других авторов, выдвигавших гипотезы для объяснения великих переворотов в органическом мире прошлых деемен. А здесь мы коснемся лишь той части соответствующей аблицы Шиндевольфа, которая затрагивает беспозвоночных.
Эти указания Шиндевольфа заслуживают особого внимания до- ому, что они имеют целью обосновать наличие якобы внезанно- о «переворота» на границе мезозоя и кайнозоя, «переворота», который слывет самой крупной пертурбацией в истории органического мира. На таблице, показывающей геохронологическое распространение животных от юры до четвертичного периода, первые места занимают у Шиндевольфа три отряда насекомых: Isoptera (термиты), Aphaniptera (блохи) и Strepsiptera (веерокрылые). Расшифрованная история этих трех отрядов начинается в кайнозое, в более древних отложениях их представители, действительно, не найдены. Но можно ли на этом основании утверждать, что все они возникли на границе мела и третичного периода, вследствие какого-то крупного катастрофического изменения космической радиации?
По данным О. М. Мартыновой (1962), отряд термитов состоит из пяти семейств, но, хотя некоторые роды указываются из эоцена, нет оснований думать, что какие-либо формы отряда были найдены в низах эоцена, а тем более в палеоцене. Д. Лорансьо (1953, стр. 462) пишет о термитах: «Установление общественной жизни у термитов датируется, вероятно, с верхней юры или мела. Отсутствие дотретичных ископаемых термитов, без сомнения, должно было зависеть от слабой представленности in vivo (в живом состоянии.— Л. Д.) или от этологических модальностей (жизнь в одиночку или ограниченными колониями)». Таким образом, изученная до настоящего времени геологическая летопись не может дать ответа на вопрос, когда появились древнейшие термиты. Ископаемые представители известны с эоцена, но, по мнению этого авторитетного специалиста, термиты должны были существовать еще в меле или даже поздней юре.
Древнейшие из найденных доныне блох известны из балтийского янтаря, т. е. во всяком случае из отложений моложе эоцена (Шаров, 1962). У нас, следовательно, нет оснований считать наличие этого отряда палеонтологически засвидетельствованным с начала третичного периода.
Единственное семейство отряда веерокрылых, Mengeidae, представлено одним видом в балтийском янтаре, т. е. в олигоцене. Едва ли можно всерьез утверждать, что такая находка свидетельствует о «великом фаунистическом перевороте» на границе между мелом и третичным периодом, и искать причин этого воображаемого события в какой-то космической катастрофе.
По вполне понятным причинам, геологическая летопись насекомых особенно несовершенна. Между прочим, отсутствие находок веерокрылых в более древних третичных пластах, а также в меле никак нельзя считать доказательством того, что этих насекомых ранее олигоцена вообще не было вовсе. Б. Б. Родендорф (1964, стр. 242) пишет: «Насекомые мела до сих пор остаются наименее изученными... По существу, настоящая меловая инсек- тифауна остается неизвестной, что представляет один из наиболее досадных пробелов палеонтологической летописи; формирование третичной и современной фаун является одной из важнейших проблем палеоэнтомологии, решение которой обусловлено изучением меловых насекомых, местонахождения которых до сих пор остаются неоткрытыми, хотя безусловно существуют — в последнем убеждает наличие многочисленных находок меловых растений различного возраста» (подчеркнуто нами.—Л. Д.).
Отсюда совершенно ясно, что три отряда насекомых, названные Шиндевольфом в таблице, которая, по его мысли, должна показать убедительную картину «великого фаунистического переворота», не могут помочь ему в этом.
Непосредственно рядом в той же таблице стоит отряд Rudista- сеа (Rudistae). Самые поздние формы этой группы указываются, действительно, в верхнем меле. Однако история рудистов не подтверждает идеи «великого переворота» на границе мела и третичного периода. Во-первых, от поздней юры до верхнего мела включительно различные формы рудистов сменялись неоднократно, и если бы вымирание отдельных родов происходило вследствие космических воздействий, то это указывало бы на многократные вмешательства космических сил в истории данной группы. А в таком случае одно «великое» вымирание сменилось бы серией более мелких. Во-вторых, к концу истории рудистов число форм этой группы сильно уменьшилось, да и ареалы отдельных форм резко сократились. Последние рудисты отмечаются в Каталонии в слоях, относимых к датскому ярусу (Дешазо, 1952, стр. 361). Следовательно, вымирание рудистов не носило характера единой грозной катастрофы, а представляло собой длительный процесс, в котороа можно различать многочисленные отдельные фазы. Значит, Шиндевольф мог бы не упоминать эту группу в своей таблице, которой он был намерен обосновать внезапное вымирание на грани мела и кайнозоя.
Еще более странным представляется привлечение с той же целью истории надсемейства брюхоногих моллюсков Euompha- lacea. Прежде всего, установление филогенетических связей между отдельными таксонами этого надсемейства весьма затруднительно, и, по всей вероятности, сюда отнесены группы гетерогенного происхождения. Затем надо подчеркнуть, что отдельные таксоны (семейства, подсемейства и роды) существовали в различные отрезки времени в палеозое и мезозое. В геологической летописи исчезали одни таксоны и появлялись другие. Такая смена таксонов, многократно происходившая от ордовика до верхнего мела, конечно, не говорит в пользу постулата Шиндевольфа об однократной катастрофе, якобы вызванной резким изменением в космической радиации.
О том же свидетельствует геохронологическое распределение надсемейств Trochonematacea и Nerineacea, тоже привлекаемых Шиндевольфом для подтверждения его идеи. Достойна удивде- ния такая попытка обосновать идею катастрофического вымирания историей надсемейств, отдельные семейства которых вымерли разновременно, так же как в пределах отдельных семейств — различные подсемейства и роды.
Столь же неудачна попытка привлечения для той же цели юрских и меловых аммоноидей. Общеизвестно, что различные группы этого надотряда исчезают из геологической летописи разновременно, причем число родов испытывало заметное сокращение в течение мелового периода. То же справедливо и в отношении белемноидей; впрочем, и сам Шиндевольф на рассматриваемой здесь таблице показывает белемноидей как продолжавших существовать в течение некоторого времени и в палеогене. Вопроса о вымирании некоторых групп головоногих мы коснемся в одной из последующих глав.
Таким образом, старания этого ученого подкрепить свою ката- строфистскую идею данными из палеонтологии беспозвоночных оказываются безуспешными. Выдвинутая Шиндевольфом гипотеза, которая должна была, по мысли автора, дать объяснение великим фаунистическим переворотам в истории органического мира, вызвала многие отклики со стороны известных ученых: Бойрлена, Ньюэлла, Зимона, Степанова и других. Бойрлен (1956, стр. 89) находит, что «хвататься за такие космические влияния — дело во всяком случае сомнительное, потому что при этом в основу теории кладутся элементы, неподдающиеся проверке адекватными методами». Ньюэлл (1956) находит, что пермская и триасовая системы, действительно, разделены резким изменением фауны. Шиндевольф объясняет этот перелом взрывом солнечной или космической радиации. Ньюэлл же считает эту гипотезу в высшей степени спекулятивной и исходящей из непроверенных предпосылок. Совершенно неправдоподобно, чтобы внезапно возникшие повышенные дозы космической или солнечной радиации могли вызвать те изменения в органическом мире, которые устанавливаются наукой. Интенсивность ультрафиолетовых или космических лучей, достаточная для того, чтобы быть летальной для наземных организмов обычной выносливости, как думает Ньюэлл, вероятно, не подействовала бы на обитателей вод, живущих на глубине хотя бы нескольких метров. Вода, по словам Ньюэлла, исключительно эффективный фильтр для лучистой энергии как коротковолновой, так и длинноволновой. Если бы гипотеза Шиндевольфа была правильна, этот «эволюционный эффект» сказался бы на наземных организмах несравненно сильнее, чем на водных. Любопытно, что то же по существу возражение выдвинул против гипотезы Шиндевольфа и Бойрлен (1956, стр. 90), который независимо от Ньюэлла и почти одновременно с ним писал о воздействии космических, экстрателлурических факторов следующее: «Будь то световые реакции или воздействие на мутабильность через усиленные колебания космического излучения или через какие-либо иные экстрателлурические явления, такие воздействия должны были сказаться на наземной живой природе по меньшей мере столь же сильно, скорее даже гораздо сильнее, чем на органическом мире моря, который, живя в воде, все же несколько защищен от космических влияний».
Ньюэлл находит, что Шиндевольф преувеличивает полноту геологической летописи морских беспозвоночных, а кроме того, без достаточных оснований считает пермо-триасовое осадконакоп- ление в Соляном кряже совершенно непрерывным. Поэтому палеонтологический разрыв между Пермью и триасом на этом участке представляется Шиндевольфу катастрофическим, хотя сам Шиндевольф уклоняется от пользования таким термином. В основе представлений Шиндевольфа лежит, по Ньюэллу, идея катастрофического вымирания старых фаун и одновременного катастрофического же возникновения новых.
Зимон (1958, стр. 811), подобно Бойрлену, подчеркивает, что сам Шиндевольф назвал свою космическую гипотезу «шагом отчаяния». Зимон находит, что под воздействием «жесткого излучения» временно повышается скорость мутирования, но нет основания думать, что таким путем убыстряется эволюция. Однако Зимон, придерживающийся иного мнения о причинах вымирания и эволюции, критикует взгляды Шиндевольфа менее решительно, чем Бойрлен и Ньюэлл, находя, что некоторые положения Шиндевольфа нуждаются в более солидном обосновании.
В дальнейших работах Шиндевольф не приводит существенно новых данных для подтверждения своей гипотезы. Он только несколько увереннее настаивает на ее превосходстве над всеми другими объяснениями вымирания. В статье о древнейших органических мирах Шиндевольф (1960) подчеркивает, что указания на якобы найденных в докембрии представителей разных таксонов животных — губок, кораллов, медуз, членистоногих, плеченогих, иглокожих и других оказались ошибочными. Ныне, по словам Шиндевольфа, число форм, указываемых в докембрии, меньше, чем 50—60 лет назад. По мере изучения кембрийской фауны фаунистический разрыв между докембрием и кембрием углублялся и становился более резким. Шиндевольфу кажется, что это новое подтверждение его гипотезы. Но, во-первых, слабая изученность докембрийских организмов, связанная с неверными сведениями о находках ископаемых остатков животных, показывает, что при нынешнем уровне знаний этот материал лишь с большой осторожностью можно привлекать для подкрепления смелых идей о причинах переворотов в органическом мире, якобы зависящих от космических пертурбаций. Во-вторых, по нашему мнению, геохроноло- гдческая граница подошвы кембрия проводится до сих пор весьма условно, и нигде в мире самое начало кембрия не устанавливается достаточно достоверно. Как только в стратиграфической серии докембрия и кембрия появляются в том или ином разрезе первые, хотя бы примитивнейшие и малочисленные виды «скелетных» беспозвоночных, мы сразу же относим соответствующие пласты к низам кембрия, а не к самым верхам докембрия, хотя второе представляется, вообще говоря, вполне возможным. Вопрос о предполагаемом фаунистическом «разрыве» между докембрием и кембрием мы рассматриваем более подробно в другом месте книги.
Итак, решать вопрос о зависимости фаунистических переворотов от изменения в «жесткой» космической радиации на основе сведений о докембрийской фауне весьма рискованно.
Мы уже отметили, что концепцию Шиндевольфа подверг критике Степанов (1959). Этот советский палеонтолог, известный не только специальными исследованиями, но и теоретическими работами в области палеобиологии и эволюционизма, в своей статье «Неокатастрофизм в палеонтологии наших дней», действительно, уделяет много внимания разбору воззрений Шиндевольфа на взрывы космической радиации как на основную причину всесветных перерывов в развитии органического мира. Степанов называет Шиндевольфа «наиболее видным и последовательным выразителем идей неокатастрофизма в современной палеонтологии» (там же, стр. 11). Против такой формулировки Шиндевольфу, казалось бы, возразить нечего — она справедлива и в отношении сущности его воззрений, и в отношении особо заметного места, занимаемого им среди современных неокатастрофистов; ведь сам Шиндевольф писал, что «великие фаунистические разрывы» вызываются космическими катастрофами. Но Шиндевольфу (1963) кажется неправильной такая оценка его гипотезы, и его очередная работа по этому вопросу носит заглавие, явно отражающее реакцию авто- ра на статью Степанова,— «Неокатастрофизм?». Шиндевольф находит, что хотя Степанов и называет кое-каких сторонников идеи «эпизодов резких преобразований» из советских ученых, но в действительности число таких ученых среди советских естествоиспытателей гораздо больше и что «основная мысль его гипотезы в последнее время в возрастающей мере подхватывалась русскими исследователями» (там же, стр. 431). Шиндевольф даже утверждает, что основное убеждение советских стратиграфов заключается в том, что существует естественное хронологическое расчленение геологической истории; а в этом он, очевидно, видит какую-то меру признания своей гипотезы космических взрывов и вызываемых ими переворотов в органическом мире. Поэтому он «несколько удивлен» тем, что Степанов отрицает поворотные пункты в развитии живых существ, представляющие собой реперы это- ГО естественного расчленения геологической истории. В целом эта работа Шиндевольфа является новой попыткой отстоять гипотезу «фаунистических разрывов», вызываемых космическими взрывами. Посмотрим, что нового в этом выступлении применительно к развитию и в особенности вымиранию органических форм. Автор по-прежнему утверждает, что в истории органического мира отмечаются резкие разрывы, перевороты, выражавшиеся во внезапном вымирании одних групп и таком же появлении других. Это явление, по его мнению, не укладывается в понятие катастрофы, его лучше называть анастрофой. Обращаясь к вымиранию на границе мела и кайнозоя, автор находит, что это событие часто рассматривается несколько односторонне как вымирание динозавров. Но вымирание динозавров представляет собой лишь частичный аспект всего, гораздо более обширного процесса вымирания и глубокого разрыва в составе фаун. Однако выводы о причинах этого фаунистического скачка могут быть сделаны (если такие выводы вообще возможны) лишь на основе общей картины этого события. Шиндевольф и в этой своей работе стремится показать, что все до сих пор выдвинутые гипотезы бессильны объяснить внезапное вымирание динозавров в конце позднего мела. Он повторяет свою аргументацию в пользу космической гипотезы, пожалуй, в более решительной форме, уже не ссылаясь на что-либо сходное с «шагом отчаяния». Он говорит о непосредственном воздействии ионизирующего излучения и о повышенной продукции радиоактивных изотопов, способных внедряться в живое органическое вещество и входить в состав молекул; они могли оказывать усиленное мутагенное влияние, осуществляемое в силу ионизирующего излучения и высвобождения электронов при превращении изотопов. В подтверждение этого положения он ссылается на исследования советских ученых Н. Д. Дубинина, В. И. Красовского и И. С. Шкловского, которые считают причиной катастрофических поворотных пунктов в развитии органического мира повышение космического излучения. Далее он ссылается на статью Ивановой (1955), а также на работу Дысса, Нестеренко, Стовас и Широкова (1960). Эти авторы высказывали мысли, действительно, довольно близкие к основной идее гипотезы Шиндевольфа. Мы уже рассмотрели эти попытки объяснения вымирания и убедились в их одностороннем, поверхностном характере. Статья Дысса и др. смущает самого Шиндевольфа тем, что в данном случае едва ли имеются «необходимые хронологические совпадения». Арктические базальты Туле, траппы Деккана, большие лавовые покровы Колумбии и Патагонии (эоценового или чаще миоценового возраста) геологически слишком юны для того, чтобы их можно было считать ответственными за фаунистический перелом на границе мела и кайнозоя. Соглашаясь с Шиндевольфом, заметим, что знание установленных наукой фактов хронологической последовательности в истории органического мира, действительно, является необходимым условием для плодотворных поисков причин вымирания. Шиндевольф отводит некоторые новейшие попытки объяснения великих событий вымирания допущением каких-то резких, как взрыв, изменений физических или химических условий существования организмов, в частности гипотезу Ньюэлла о решающей роли эвстатических колебаний уровня моря. Он отвергает также попытку некоторых авторов объяснять фаунистический перелом на границе перми и триаса сильным уменьшением солености морских вод. Шиндевольф категорически утверждает, что идея действия ионизирующей радиации дает самое вероятное объяснение фау- нистических разрывов. В этом, по его словам, он еще более убедился после дальнейшего обдумывания проблемы и изучения литературы. При этом он не исходит из предвзятых катастрофистских убеждений: его понимание фаунистических переворотов и их причин вытекает, как он утверждает, из бесспорного фактического материала, достоверность которого не может вызывать сомнений. Фаунистические скачки в истории органического мира — относительно короткие периоды глубокой перестройки живой природы. Таким образом, заключает Шиндевольф, «неокатастрофизм» есть простое выражение фактов, а не мировоззрение или какое- то особое положение геологической философии. С полной объективностью критикуя концепцию Шиндевольфа, Степанов (1959, стр. 15) вполне резонно ссылается на учение Дарвина, добавляя, однако, что нет надобности подробнее анализировать дарвиновскую концепцию вымирания, поскольку «это сделано в известной сводке JI. Ш. Давиташвили». Однако этого, как и следовало ожидать, оказалось недостаточно. Шиндевольф согласен со Степановым в том, что Дарвин объяснял вымирание как естественный процесс, но возражает своему советскому оппоненту, что, когда речь идет о фаунистических разрывах, мы имеем дело отнюдь не с «нормально» протекающим вымиранием отдельных видов и групп, как это происходит обычно во всем ходе развития жизни; своеобразие фаунистических разрывов заключается, по словам Шиндевольфа, в «массовой смерти» (простим маститому исследователю это явно двусмысленное выражение 1) и хронологическом совпадении всеобщего угасания многочисленных стволов животных, обитавших в самых разнообразных биотопах. В наше время лучше отказаться от аргументирования на основе геологических и палеонтологических выкладок Дарвина. «За сто лет,— замечает Шиндевольф (там же, стр. 442),— мы все-таки прошли вперед на порядочное расстояние». Такой ответ представляется нам вполне естественным. В настоящее время для толкования причин вымирания организмов, в частности тех случаев, которые Шинде- вольфу кажутся великими фаунистическими разрывами, недостаточно ссылаться па концепцию Дарвина; для этого надо рассмотреть проблему вымирания на основе всего колоссального необиологического, палеобиологического и геологического материала, накопленного после Дарвина. Если к тому же мы покажем, что дарвиновская концепция вымирания помогает нам в выяснении закономерностей этого процесса, его особенностей в различных условиях среды и в различные моменты геологической истории, то непреходящий характер этой концепции будет, действительно, доказан, что мьт и постараемся сделать в нашей книге. Только после этого мы можем надеяться на то, что те из наших коллег, которые ныне увлечены теми или иными разновидностями катастрофистских объяснений, отнесутся серьезно к нашей критике их воззрений и защищаемому нами толкованию событий вымирания организмов. Здесь мьт сделаем одно общее замечание по поводу гипотезы Шиндевольфа. Она несовместима с современной геохронологией исторического развития органического мира: те резкие «сечения», фаунистические перевороты на границах смежных эр, о которых говорит Шиндевольф, в природе не имели места. В развитии органического мира, действительно, совершались перевороты, но они не вызывались вмешательством каких-то внешних сил, катастрофами геологическими или космическими. Шиндевольф, как известно, прибегнул к своей космической теории вымирания только в результате разочарования всеми иными принципиально приемлемыми для него объяснениями. По таким же побуждениям могли проявить интерес к этой теории и другие ученые, не нашедшие никакого иного правдоподобного толкования этого замечательного процесса. К числу таких исследователей можно отнести, например, Г. Линигера (1961), который предполагает, что исчезновение скорлупы динозавров при переходе от нижнемонтских отложений в Провансе к верхнемонтским указывает на действие каких-то экстрателлурических, внеземных факторов; таким фактором, по Линигеру, могла быть вспышка сверхновой звезды.
|
|
К содержанию книги: Л. Ш. Давиташвили. Причины вымирания организмов
|
Последние добавления:
Лео Габуния. Вымирание древних рептилий и млекопитающих
ИСТОРИЯ РУССКОГО ЛИТЕРАТУРНОГО ЯЗЫКА
Жизнь и биография почвоведа Павла Костычева