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

На Марсе нашли протяженные прибрежные осадочные отложения древнего океана На Марсе нашли протяженные прибрежные осадочные отложения древнего океана

Хотя поверхность Марса сухая, многие особенности рельефа ― древние речные дельты

N+1
Брюс Уиллис, Эдвард Нортон, Гвинет Пэлтроу — топ невыносимых актеров Голливуда Брюс Уиллис, Эдвард Нортон, Гвинет Пэлтроу — топ невыносимых актеров Голливуда

Самые скандальные звезды Голливуда

Cosmopolitan
«Звери рейха». Как немецкая пропаганда использовала образы животных «Звери рейха». Как немецкая пропаганда использовала образы животных

Роль животных в повседневной жизни гитлеровской Германии

СНОБ
Стрижки для поврежденных волос: проблему можно замаскировать! Стрижки для поврежденных волос: проблему можно замаскировать!

После очередного окрашивания или завивки ты в ужасе от состояния волос?

Cosmopolitan
Что вас бесит больше всего: психологический тест с выбором картинки Что вас бесит больше всего: психологический тест с выбором картинки

Пройдите тест и узнайте, от чего может исходить ваша агрессия!

ТехИнсайдер
Сатиновые панталоны и ямки для ног: как занимались в СССР спортом наши бабушки Сатиновые панталоны и ямки для ног: как занимались в СССР спортом наши бабушки

Развитие массового спорта в СССР — Всеобуч, Спортинтерн и Спартакиада

Cosmopolitan
Надежда Серая. Человек без кожи Надежда Серая. Человек без кожи

Надежда Серая — первая и единственная жена Юрия Богатырева

Коллекция. Караван историй
Пожертвовала собой и изменила мир: 3 женщины, без которых нас могло бы не быть Пожертвовала собой и изменила мир: 3 женщины, без которых нас могло бы не быть

Три женщины, которые пожертвовали собой ради других

Cosmopolitan
Тачанка XXI века, или Что такое «техникал» Тачанка XXI века, или Что такое «техникал»

Пикап, пулемет, сварочный аппарат…

Maxim
Отстрел полосатых неясытей пошел на пользу пятнистым Отстрел полосатых неясытей пошел на пользу пятнистым

Орнитологи нашли способ замедлить падение численности пятнистых неясытей

N+1
Сделай не сам: как упростить работу с самозанятыми Сделай не сам: как упростить работу с самозанятыми

Расширяется бизнес, наступил сезонный спрос на рынке, наличных сил не хватает?

Forbes
Плазменный ускоритель использовали в лазере на свободных электронах Плазменный ускоритель использовали в лазере на свободных электронах

Физики смогут расширить область применения плазменных ускорителей

N+1
Куратор из Москвы: как федеральные чиновники следят за проблемными регионами Куратор из Москвы: как федеральные чиновники следят за проблемными регионами

Система кураторов из Москвы существует с 2019 года, привела ли она к изменениям?

Forbes
Черепаха и заяц: сколько на самом деле дают на благотворительность экс-супруги Джефф Безос и Скотт Маккензи Черепаха и заяц: сколько на самом деле дают на благотворительность экс-супруги Джефф Безос и Скотт Маккензи

Кому, сколько и как жертвуют экс-супруги Джефф Безос и Скотт Маккензи

Forbes
Плоть «Медузы» Плоть «Медузы»

Картина Теодора Жерико «Плот «Медузы»

Вокруг света
Кондиционер предков: как спасались от зноя в Персии Кондиционер предков: как спасались от зноя в Персии

Аналоги современных кондиционеров появились больше двух тысяч лет назад

Вокруг света
Итальянские ученые нашли эхолотом древнеримскую дорогу на дне Венецианской лагуны Итальянские ученые нашли эхолотом древнеримскую дорогу на дне Венецианской лагуны

Дорога могла быть частью большой транспортной сети Римской империи

N+1
ZAPPA. Документальный фильм о вечной страсти музыканта ZAPPA. Документальный фильм о вечной страсти музыканта

Фильм о жизни, карьере и взглядах музыканта Фрэнка Заппы

СНОБ
Устрицы посчитали покрытый бактериями микропластик едой и предпочли его чистому Устрицы посчитали покрытый бактериями микропластик едой и предпочли его чистому

Ученые недооценили количество микропластика, поглощаемого животными

N+1
«А я не гулящая!»: Екатерина Гусева показала редкие фото с мужем и детьми «А я не гулящая!»: Екатерина Гусева показала редкие фото с мужем и детьми

Екатерина Гусева оправдала ранее замужество и похвасталась личным счастьем

Cosmopolitan
5 лучших фильмов Дэнни Бойла 5 лучших фильмов Дэнни Бойла

Вспоминаем фильмы, которые занимают особое место в карьере британца Дэнни Бойла

GQ
Дважды очарованный тетракварк: физики заявили об открытии нового состояния материи Дважды очарованный тетракварк: физики заявили об открытии нового состояния материи

В зоопарке элементарных частиц пополнение

Популярная механика
Корабли пустыни: 7 поразительных фактов о верблюдах Корабли пустыни: 7 поразительных фактов о верблюдах

Верблюды — выносливые и сильные животные, верные спутники, способные удивить

Вокруг света
Адвокат, миллионер, подсудимый: чем известен украинский политик Виктор Медведчук Адвокат, миллионер, подсудимый: чем известен украинский политик Виктор Медведчук

Чем известен Виктор Медведчук, кроме кумовства с Путиным?

Forbes
Чума на оба ваши дома: древние болезни, которые никуда не исчезли Чума на оба ваши дома: древние болезни, которые никуда не исчезли

Заболеть чумой или лепрой в наши дни вполне реально

Cosmopolitan
Толстая и ленивая: как Диккенс насмешками выжил жену из дома Толстая и ленивая: как Диккенс насмешками выжил жену из дома

Как Чарльз Диккенс издевался над своей женой

Cosmopolitan
Мумификация не отразила социальный статус древних жителей Канарских островов Мумификация не отразила социальный статус древних жителей Канарских островов

Антропологи выяснили рацион питания аборигенов с острова Гран-Канария

N+1
Влияет ли алкоголь на мораль и еще 4 неожиданных факта о пьянстве Влияет ли алкоголь на мораль и еще 4 неожиданных факта о пьянстве

Ученые делают все, чтобы ты мог поумничать на застольях

Maxim
Любимые мужчины Ксении Бородиной: известный певец, звезды «Дома-2» и бизнесмены Любимые мужчины Ксении Бородиной: известный певец, звезды «Дома-2» и бизнесмены

Ксения Бородина – привлекательная для многих россиян звезда с сильным характером

Cosmopolitan
Под километром льда в Антарктике найдены удивительные формы жизни, поедающие камни Под километром льда в Антарктике найдены удивительные формы жизни, поедающие камни

Возможно, колыбелью жизни окажется чрезвычайно холодное озеро

Популярная механика
Открыть в приложении