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

Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске Астрономы увидели старт образования экзопланет в протопланетном диске

Как образовываются твердые тела в диске протозвезды

N+1
Бабушки-косатки Бабушки-косатки

Людей и «китов-убийц» роднит забота бабушек о внуках

Вокруг света
«Поднебесная: 4000 лет китайской цивилизации» «Поднебесная: 4000 лет китайской цивилизации»

Как выглядели семь великих морских экспедиций начала XV века

N+1
Шимпанзе испугались детеныша-альбиноса и убили его Шимпанзе испугались детеныша-альбиноса и убили его

Шимпанзе восприняли альбиноса как угрозу из-за его необычного внешнего вида

N+1
Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога Как повысить самооценку и обрести уверенность? 11 советов психолога

Заниженная самооценка мешает нам строить здоровые отношения и карьеру

Psychologies
Как там ваш питомец? 10 фактов о тамагочи Как там ваш питомец? 10 фактов о тамагочи

«Питомцы в яйце» возвращаются!

Вокруг света
Поговорим, брат Поговорим, брат

К открытию памятника принцессе Диане ее сыновья пришли в состоянии ссоры

Tatler
Личный опыт: как (не)надо осваивать триатлон и как выбирать экипировку Личный опыт: как (не)надо осваивать триатлон и как выбирать экипировку

Триатлон — спорт вполне доступный, с относительно невысоким порогом входа

Playboy
От лаборатории до ралли-рейда: как готовят моторное масло для гоночных грузовиков От лаборатории до ралли-рейда: как готовят моторное масло для гоночных грузовиков

«МАЗ-СПОРТавто» прошла путь от дебютанта ралли до призёров гонок мирового уровня

Популярная механика
Собственная реальность. О чем на самом деле написал Путин в своей статье Собственная реальность. О чем на самом деле написал Путин в своей статье

Президент России живет в своей реальности

СНОБ
Топ-10: классические триллеры, которые лишат тебя сна Топ-10: классические триллеры, которые лишат тебя сна

Самые крутые триллеры, качество которых не подлежит сомнению

Cosmopolitan
Классика нашего времени: 10 культовых романов XXI века Классика нашего времени: 10 культовых романов XXI века

Любите классическую литературу и перечитали всех великих прошлого?

Вокруг света
Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах Дрессировка кошек Шрёдингера в промышленных масштабах

2020 останется в истории как сорокалетний юбилей Второй квантовой революции

Наука и жизнь
Кошки против собак: выбор домашнего питомца разрушил отношения пары Кошки против собак: выбор домашнего питомца разрушил отношения пары

Как разногласия, касающиеся домашних питомцев, могут разрушить отношения

Psychologies
Усиленный апоптоз помог галапагосским черепахам снизить риск заболеть раком Усиленный апоптоз помог галапагосским черепахам снизить риск заболеть раком

Это позволяет им вырастать до крупных размеров и жить более 150 лет

N+1
Энергетический лифтинг: простые упражнения для четкого овала лица Энергетический лифтинг: простые упражнения для четкого овала лица

Как добиться изящного подбородка и очерченных скул?

Psychologies
Испытание стирального порошка и лекарство от рака: зачем нужна и как устроена самая далёкая научная лаборатория — МКС Испытание стирального порошка и лекарство от рака: зачем нужна и как устроена самая далёкая научная лаборатория — МКС

Во сколько обходится МКС, какие исследования там проводят?

VC.RU
На это уйдет 10-15 лет: как новый тренер сборной может изменить российский футбол На это уйдет 10-15 лет: как новый тренер сборной может изменить российский футбол

Что должен сделать следующий тренер сборной России?

Forbes
Чем кроссовер отличается от внедорожника Чем кроссовер отличается от внедорожника

Наш гид по главным автомобилям современности: кроссоверам и внедорожникам

Maxim
10 способов справиться с осуждением и критикой 10 способов справиться с осуждением и критикой

Как защитить себя от деструктивной критики

Psychologies
Польза и вред фейхоа: 8 научных фактов Польза и вред фейхоа: 8 научных фактов

Фейхоа полезны для здоровья, но и у них есть противопоказания

РБК
У всех бывают плохие дни, или История клинической депрессии. Отрывок из книги Бинни Киршенбаум У всех бывают плохие дни, или История клинической депрессии. Отрывок из книги Бинни Киршенбаум

Отрывок из правдивого, жестокого романа Бинни Киршенбаум о клинической депрессии

СНОБ
Любовные сцены и «Оскар»: удивительные факты о фильме «Москва слезам не верит» Любовные сцены и «Оскар»: удивительные факты о фильме «Москва слезам не верит»

Судьбоносная картина режиссера Владимира Меньшова — «Москва слезам не верит»

Cosmopolitan
Игумен Пантелеимон Игумен Пантелеимон

Выпускник мехмата МГУ, программист, интеллектуал стал игуменом

Seasons of life
Да это же токсичные отношения! Истории любви, которые мы напрасно идеализируем Да это же токсичные отношения! Истории любви, которые мы напрасно идеализируем

Взгляни на знакомые любовные истории под другим углом

Cosmopolitan
8 жаропонижающих лайфхаков для автомобилистов 8 жаропонижающих лайфхаков для автомобилистов

Как не спариться от жары в автомобиле

Maxim
Фэшн-эволюция Ленина: как связаны котелок, кепка и революция Фэшн-эволюция Ленина: как связаны котелок, кепка и революция

Действительно ли Ленин был равнодушным к моде и стильной одежде?

Cosmopolitan
10 важных вопросов о Персеидах 10 важных вопросов о Персеидах

Метеорные потоки — явление очень увлекательное и романтичное!

Популярная механика
«Помощь в зачатии — это необязательно сразу ЭКО»: СЕО медиа о фертильности — про мифы о бесплодии и будущее фемтеха «Помощь в зачатии — это необязательно сразу ЭКО»: СЕО медиа о фертильности — про мифы о бесплодии и будущее фемтеха

Интервью с основательницей «Реи» — новом медиа о сексуальном здоровье и зачатии

Forbes
Солнечный парус предложили использовать для сближения с межзвездными объектами Солнечный парус предложили использовать для сближения с межзвездными объектами

Американские физики нашли способ быстро сближаться с межзвездными телами

N+1
Открыть в приложении