Отрывок из книги о том, как биологи выясняют родственные связи между животными

N+1Культура

«Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира»

LUCA (Last Universal Common Ancestor) — последний общий предок всех существующих живых организмов. Его наиболее точный портрет биоинформатики получили в 2016 году. О том, как именно биологи выявляют родственные связи между животными и восстанавливают пути их эволюции, в книге «Евангелие от LUCA. В поисках родословной животного мира» (издательство «Альпина нон-фикшн») рассказывает биолог Максим Винарский. Оргкомитет премии «Просветитель» включил эту книгу в «длинный список» из 25 книг, среди которых будут выбраны финалисты и лауреаты премии. N + 1 предлагает своим читателям ознакомиться с отрывком, посвященным устройству палеонтологической летописи Земли и возникновению первых представителей современных типов животных.

«И гад морских подводный ход»

Я изучил морское дно,
Оно пустынно и темно,
И по нему, объят тоской,
Лишь таракан ползет морской,
Морская там горит звезда,
Морская там шипит змея…

Леонид Мартынов. Морское дно

Вот уже более двух веков продолжается изучение каменной летописи земной коры, содержащей в себе остатки живых организмов (фоссилии). Одним из первых важных открытий, сделанных в самом начале этого пути, стало осознание того, что фоссилии располагаются в слоях земной коры не абы как, а в строгом порядке. В слоях, соответствующих конкретному геологическому периоду, например девонскому или меловому, можно отыскать только строго определенные виды ископаемых, которые никогда или почти никогда не встречаются в слоях иного возраста. Об этом прекрасно знали викторианские джентльмены с геологическими молотками, например Чарльз Смитсон, персонаж романа Джона Фаулза «Женщина французского лейтенанта». Такая особенность палеонтологической летописи имеет колоссальное практическое значение, потому что дает возможность, изучая фоссилии, определить, к какой геологической эпохе относятся вмещающие их горные породы. Этим занимается особая научная дисциплина — биостратиграфия. Важность ее прекрасно понимают геологи, специализирующиеся на поисках полезных ископаемых. Сбором и изучением фоссилий занимаются не только геологи любители вроде вымышленного Смитсона, но и целые геологоразведочные институты.

Причина такой упорядоченности состоит в том, что в истории Земли осадочные породы откладывались постепенно, во временной последовательности, образуя что-то вроде колоссального слоеного пирога, состоящего из песчаника, известняка, мергеля и других горных пород. Хотя мощные тектонические силы неоднократно деформировали верхние горизонты земной коры, нарушая правильную последовательность чередования слоев, многовековые усилия геологов не прошли даром. Им удалось создать единую для всей планеты схему последовательности геологических эпох и периодов — геохронологическую шкалу, определить даты начала и конца каждого ее подразделения, а также описать специфические для них флору и фауну.

Хотя на Земле ничего подобного нет и не будет, но представим себе ненадолго, что где-то существует очень глубокий каньон, стенки которого образованы осадочными породами, сформировавшимися на протяжении последнего миллиарда лет. Примем, что последовательность осадконакопления здесь ни разу надолго не прерывалась. В этом случае наш воображаемый сверхканьон будет хранить в себе всю палеонтологическую летопись за указанное время.

Начнем мысленный спуск на дно исполинского ущелья. Самые близкие к поверхности земли слои должны были сформироваться в течение текущего геологического периода (голоцена). Представленные в них остатки животных и растений будут принадлежать исключительно ныне существующим видам. Фактически это наши современники, хотя и жившие несколько тысячелетий тому назад. Чуть ниже пойдут слои, сформировавшиеся в четвертичном периоде. Сделаем еще одно допущение. Пусть наш каньон располагается где-нибудь на юге Сибири. В этом случае четвертичные слои подарят нам фоссилии, относящиеся к несомненно вымершим видам ледниковой эры — мамонтам, шерстистым носорогам, пещерным гиенам и другим.

Соответственно, чем глубже мы будем спускаться, тем более древние и непохожие на нынешних существа будут встречаться на нашем пути. Естественно, речь идет об их окаменелых костях, зубах, чешуйках и раковинах. Примерно на трети нашего спуска остатки крупных млекопитающих исчезнут, уступив место остаткам гигантских мезозойских рептилий — монголы их называли лууны яс, что означает «кости дракона». В этих слоях вместе с костями ихтиозавров и плезиозавров нам непременно встретятся окаменевшие раковины аммонитов и «чертовы пальцы» — остатки внутренних скелетов их родственников белемнитов, напоминавших нынешних кальмаров (и первые и вторые принадлежат классу головоногих моллюсков). Еще ниже остатки рептилий заменятся костями амфибий, а потом исчезнут и они, так что единственными позвоночными в этих слоях останутся рыбы (во многих отношениях непохожие на современных). Наконец, когда мы пройдем около двух третей пути вниз, что соответствует примерно 515 млн лет накопления осадков, нашими спутниками будут в основном сравнительно примитивные и не очень крупные беспозвоночные — трилобиты, моллюски, археоциаты. Позвоночных и вовсе не будет.

Когда мы спустимся еще на несколько сотен метров, все вокруг нас разительно изменится. Как по мановению палочки злого колдуна окаменевшие скелеты — раковины, панцири, домики — исчезнут, и все, что мы сможем найти, — это остатки престранного вида созданий, напоминающих окаменелые листья. Конечно, осадочные породы обязательно будут содержать в себе и микроскопические фоссилии, но для их обнаружения потребуется хороший микроскоп, желательно электронный.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Поляризованный свет привлек к воде зараженных волосатиками богомолов Поляризованный свет привлек к воде зараженных волосатиками богомолов

Ученые впервые объяснили, почему зараженные насекомые стремятся к воде

N+1
Совсем другое тело Совсем другое тело

Наталья Давыдова – фитнес-гуру – о том, как обрести тело мечты после 35 лет

Домашний Очаг
Анекдот пропагандиста Анекдот пропагандиста

Турецкий султан так никогда и не получил легендарное письмо казаков

Вокруг света
Потеряла брата-близнеца и спасла сына: удивительные факты о Жанне Фриске Потеряла брата-близнеца и спасла сына: удивительные факты о Жанне Фриске

Интересные моменты короткой, но яркой жизни Жанны Фриске

Cosmopolitan
Фактчек: 14 самых популярных легенд о Николае II Фактчек: 14 самых популярных легенд о Николае II

Николай II завел роман с балериной, убивал ворон и не был расстрелян?

Arzamas
«Катя спровоцировала Галю»: подруга Грачевского о «войне» его любимых женщин «Катя спровоцировала Галю»: подруга Грачевского о «войне» его любимых женщин

Галина Грачевская вступила в борьбу за наследство бывшего мужа

Cosmopolitan
Пищухи поели ячьего помета и снизили уровень метаболизма ради выживания в зимнем Тибете Пищухи поели ячьего помета и снизили уровень метаболизма ради выживания в зимнем Тибете

При этом они не делают запасов корма и не впадают в спячку

N+1
Гаитянский щелезуб и еще 3 ядовитые «ошибки природы» Гаитянский щелезуб и еще 3 ядовитые «ошибки природы»

«Ошибки природы» — ядовитые млекопитающие

Вокруг света
«Неформальная история итальянской спортивной одежды»: C.P. Company отмечают 50-летний юбилей выходом книги-монографии «Неформальная история итальянской спортивной одежды»: C.P. Company отмечают 50-летний юбилей выходом книги-монографии

Виртуальное путешествие по истории итальянской спортивной одежды

Esquire
Как сделать таблицу в PowerPoint: 2 простых способа Как сделать таблицу в PowerPoint: 2 простых способа

Как сделать таблицу в редакторе для создания презентаций

CHIP
Как понять вино без сомелье-переводчика: все тонкости взаимоотношений с напитком Как понять вино без сомелье-переводчика: все тонкости взаимоотношений с напитком

Налаживаем диалог с вином самостоятельно

Playboy
Физики заявили, что нашли способ решить парадокс кота Шрёдингера Физики заявили, что нашли способ решить парадокс кота Шрёдингера

Судьба самого знаменитого в мире кота в коробке наконец прояснится!

Maxim
Любовь, секс, роботы. Технологии сексуального удовольствия Любовь, секс, роботы. Технологии сексуального удовольствия

В индустрии секс-тека доминируют основатели-женщины

СНОБ
Мозг маленький, гормоны «скачут»: 6 научных мифов о женщинах Мозг маленький, гормоны «скачут»: 6 научных мифов о женщинах

Гендерные стереотипы часто опираются на якобы научные факты

Forbes
«Обещала ухаживать за больной бабушкой, но больше так жить не могу» «Обещала ухаживать за больной бабушкой, но больше так жить не могу»

Старение — естественный этап нашей жизни и важный опыт для семьи

Psychologies
Все, что нужно знать о гибридных машинах: типы, нюансы, характеристики Все, что нужно знать о гибридных машинах: типы, нюансы, характеристики

Как и зачем совмещают электричество и двигатели внутреннего сгорания

РБК
Крошечное устройство на кончике пальца генерирует энергию из пота человека даже во время сна Крошечное устройство на кончике пальца генерирует энергию из пота человека даже во время сна

Этот прибор вырабатывает энергию, даже если владелец залипает в телефон или спит

Популярная механика
Оригинал или подделка? 6 критериев выбора сумки Michael Kors Оригинал или подделка? 6 критериев выбора сумки Michael Kors

Рассказываем об особенностях аутентичных аксессуаров Michael Kors

Cosmopolitan
Последнее слово: 4 преступления, раскрытых признаниями на смертном одре Последнее слово: 4 преступления, раскрытых признаниями на смертном одре

Признание на смертном одре — всё как в детективе, только по-настоящему

Вокруг света
Что в номере тебе моем: краткая история автомобильных регистрационных знаков Что в номере тебе моем: краткая история автомобильных регистрационных знаков

Автомобильные номера — любопытная глава автомобильной истории

Вокруг света
Пора прощупать почву Пора прощупать почву

Какие меры помогают сохранить и повысить плодородие почвы

Агроинвестор
Фестивали и заводы: как и чем живет musicAeterna Теодора Курентзиса Фестивали и заводы: как и чем живет musicAeterna Теодора Курентзиса

Как коллектив musicAeterna живет в Петербурге и где нашел свой дом

РБК
Как меняется любовь: четыре этапа развития чувства Как меняется любовь: четыре этапа развития чувства

На какой стадии развития находится ваша пара?

Psychologies
В 1972 году MIT предсказал крах цивилизации в 21 веке — мы в графике В 1972 году MIT предсказал крах цивилизации в 21 веке — мы в графике

Индустриальная цивилизация находится на пути к краху?

Популярная механика
Может ли ИИ думать как человек: эксперимент с моделью системы Может ли ИИ думать как человек: эксперимент с моделью системы

Можно ли разработать ИИ, устроенный по принципу человеческого мозга?

Популярная механика
5 стыдных вопросов про вакуумную бомбу 5 стыдных вопросов про вакуумную бомбу

Знаешь, что по мощности она уступает только ядерным зарядам?

Maxim
«Если бы у Skype и Teamspeak появился ребенок со сверхспособностями, которых не было у его родителей»: история Discord «Если бы у Skype и Teamspeak появился ребенок со сверхспособностями, которых не было у его родителей»: история Discord

Discord задумывался как сервис для геймеров, но им заинтересовалась все

VC.RU
Дар, которого лишился человек: инстинкт самосохранения Дар, которого лишился человек: инстинкт самосохранения

Как природа позволяет людям преодолевать страх небытия

Вокруг света
Северный Кавказ. За пределами дорог Северный Кавказ. За пределами дорог

Автомобильное и пешеходное путешествие по Кавказу

4x4 Club
20 истин о любви, которые мы познаем слишком поздно 20 истин о любви, которые мы познаем слишком поздно

Мы надеемся, что собранные истины помогут вам на романтическом пути

Psychologies
Открыть в приложении