Путешествие в неоцен
		Следующая

История написания этой книги началась очень давно - я ещё тогда учился в школе. В одном из номеров журнала «Вокруг света» (№ 10/1988) я впервые увидел заметку об исследованиях английского учёного и палеонтолога Дугала Диксона, касающихся эволюции живых существ в будущем, после эры человека. Эта короткая статья, дополненная несколькими иллюстрациями, видимо, отложилась в моём подсознании, словно археоптерикс в болотном иле, который в будущем стал знаменитыми золенгофенскими сланцами. И этот «археоптерикс в сознании» ждал своего звёздного часа долгие годы.
Позже, уже поступив в институт, я с интересом прочитал фантастическую трилогию Гарри Гаррисона «Запад Эдема», где повествование идёт о Земле, на которую не попал астероид в конце мелового периода. Это произведение помимо всего прочего заставило меня несколько задуматься над проблемами эволюции жизни на Земле и о возможных направлениях этого процесса. И совсем полностью идея создать эту книгу оформилась у меня после того, как по экранам мира в 2002 году прошёл научно-фантастический фильм «The future is wild» («Дикое будущее»). И тогда я «пропал» окончательно, загоревшись идеей заглянуть в будущее Земли.
Этот фильм вызвал у меня кучу всевозможных вопросов: именно поэтому я считаю его не научно-популярным, а фантастическим по меньшей мере на 5/6 - 10 серий из 12-ти вызвали у меня те самые вопросы. По крайней мере, десяток маститых докторов наук и академиков из самых престижных университетов не убедят меня в том, что некоторые из представленных в фильме животных (точнее назвать это количество словом «многие») могут появиться на планете.
Кроме того, хронология самого фильма изобилует громадными провалами во времени: по 4 серии фильма посвящены жизни на Земле 5, 100 и 200 миллионов лет в будущем. А что же между ними? Каковы пути невольных изысканий живых существ, направленные на выживание? Какие существа будут населять мир в тех местах и в то время, о которых не было рассказано в фильме?
И тогда родился замысел этой книги. Я решил не «скакать» во времени, удивляя тех, кто будет читать мои строки, своей гениальной прозорливостью (отчасти и по причине отсутствия таковой) - обязательно найдётся дотошный читатель, который засядет за книги и совершенно аргументированно опровергнет мои тезисы. Особенно это касается как раз взгляда в далёкое будущее. Каюсь, просмотрев фильм «Дикое будущее» и прочитав книгу, по которой он был создан, я сделал то же самое. А потому заранее хочу сказать, что держу свой разум открытым не только для похвалы (если таковая будет), но и для сокрушительной, беспощадной и уничтожающей критики (а вот в её реальности не приходится сомневаться). И тем не менее, я решился сесть за компьютер (совершенно неожиданно для себя увидев на клавиатуре знакомые буквы), и начать воплощать свои мысли в букве печатного слова. Признаться, я сам вначале не знал точно, сколько глав будет в окончательном варианте книги. Ведь так бывает всегда: постепенно входишь в рабочий азарт и видишь, что можно сделать ещё один шаг за горизонт. А потом ещё один, и ещё, ещё... Так и получилось в книге столько глав, сколько есть сейчас.
В работе над книгой я отчасти использовал некоторые идеи и данные о возможных изменениях планеты, представленные в фильме и книге «The future is wild», по крайней мере те, которые не противоречили здравому смыслу. Поэтому я считаю свой труд дополнением к этому проекту, только не знаю, будет ли оно логичным и уместным, или нет. Но об этом пусть судят учёные и, самое главное, читатели.
Я решил ограничиться всего лишь одним «скачком во времени», и показать своё видение мира, каким он может стать через 25 миллионов лет в будущем. Но я решил расположить главы книги таким образом, чтобы они составляли как бы маршрут единого путешествия - вокруг всей планеты, от полюса до полюса, по всем материкам и океанам, по всем природным зонам, во все времена года. Но перед этим невероятным путешествием я хочу сделать небольшую остановку в настоящем времени, поскольку без неё всё, о чём я расскажу далее, будет пустыми словами.

Приоткрывая завесу времени.

Вообще, предсказательство - самая неблагодарная вещь на свете, поскольку реальность упрямо опровергает самые смелые предсказания, сводя на нет труд многочисленных вещунов, гадателей и просто больших оптимистов (или пессимистов). Конечно, хорошо, когда не оправдываются худшие прогнозы. Но чаще бывает совсем наоборот... Судите сами. Один древнегреческий механик, изобретатель баллисты, заявил, что создал «супероружие» и в связи с этим предсказывал, что войны на земле должны полностью прекратиться. Позже (после многочисленных войн древности, Средневековья и Нового Времени), когда был изобретён самолёт, военные специалисты опять предсказывали прекращение войн, поскольку позиции враждующих сторон прекрасно видны с самолёта. Позже, после изобретения бомбардировщиков и разрушения во время двух мировых войн множества городов практически до основания, была изобретена атомная бомба (замечу, что она сбрасывается именно с самолёта, изобретение которого должно было якобы полностью прекратить войны). Тогда люди опять стали надеяться, что войны наконец-то прекратятся. Пока никто, кроме американцев (в 1945 году в Японии, если кто-то забыл) не применил ядерное оружие в войне. Но «горячие головы», готовые это сделать, очень многочисленны и, к сожалению, «горячи».
Этот пример из человеческой истории показывает, насколько расходятся порой прогнозы и реальность. Стоит обратить внимание, что все перечисленные выше прогнозы делались на сравнительно небольшой отрезок времени - несколько тысяч лет в общей сложности. Что же говорить о более крупных отрезках времени? Тысячи лет для истории Земли - как жизнь инфузории рядом с жизнью черепахи или крокодила. Если уж точность «краткосрочных прогнозов», касающихся судьбы лишь одного биологического вида из миллионов, столь невелика, как вообще можно предсказывать будущее целой биосферы?
Оказывается, до определённой степени можно. Точность этого предсказания, конечно, оставляет желать лучшего, но попытаться сделать это можно. Дело в том, что ключ к будущему нам может дать прошлое и настоящее. Люди, изучая разнообразные остатки ископаемых организмов, вывели ряд закономерностей, устойчиво проявляющихся в истории различных групп живых существ. Если применить их к современным живым существам, можно приблизительно выяснить, у кого из современных видов большое будущее, а кто - первый кандидат на вымирание.
Про эти закономерности я и хочу сейчас поговорить.

Может ли эволюция быть случайным процессом?

Эволюция проходит вовсе не каким-то случайным образом, как хотят представить несведущему читателю очень невежественные (либо наоборот, прекрасно осведомлённые, лживые и хитрые) сторонники креационизма - теории, утверждающей, что весь мир был сотворён волей и могуществом некоего божества. В качестве «аргумента» они чаще всего приводят цифры, показывающие огромное количество вариаций, которые могут возникнуть при случайном процессе «самосборки» из исходных молекул ДНК... не бактерии, не амёбы, а сразу человека! При этом они старательно записывают на иллюстрациях в своих брошюрках несколько строчек нулей мелким шрифтом, дабы испугать не верящего им читателя, «наглядно показать» ему невозможность «случайного появления» живых существ и плавно подвести несведущего человека к старательно продвигаемой в его мозги идее о вмешательстве в процесс развития жизни некоей неосязаемой, но очень-очень всеобщей силы, обычно представляемой в виде доброго дедушки в белом с окладистой бородой и светящимся колечком над головой. Но человек-то не образовывался «от нуля» - он есть результат долгого процесса эволюции! Он есть результат развития уже появившихся структур! Точно так же при постройке любого здания кирпич не изобретают заново, а используют уже имеющийся.
Подход, основанный на понимании эволюции как перебора «случайных» сочетаний генов, является неверным в корне. Некоторые из сочетаний генов просто не могут появиться изначально - даже «первый шаг» в некоторых направлениях эволюции будет отсечён естественным отбором в любом случае и при любых условиях. В противном случае можно было бы ожидать появления в процессе гипотетической «случайной эволюции» таких «монстров», как ворона, покрытая шерстью, улитка со стрекозиными крыльями, или крот с орлиным взглядом. Однако их нет в природе, хотя они как раз соответствуют тому искажённому учению, которое креационисты выдают за «теорию эволюции» - они есть продукт искомого «случайного сочетания генов». Выдумав очередную «страшилку», сторонники теории божественного творения, фигурально выражаясь, торжественно прыгают в яму, которую вырыли для сторонников теории эволюции. Ибо «опровергают» они не саму теорию, а своё собственное искажённое представление о ней, весьма далёкое от истины.

Законы эволюции

Изучая развитие во времени различных групп живых существ, учёные вывели ряд закономерностей, о которых и пойдёт сейчас речь. Думаю, нет никаких оснований утверждать, что эти закономерности справедливы только для доисторической жизни и не будут действительны в будущем. Конечно, в наше время активная созидательно-разрушительная деятельность человека вносит свои коррективы в процессы эволюции, но в будущем, если человеку придётся исчезнуть (что рано или поздно произойдёт по естественным или искусственным, самим человеком созданным причинам), законы эволюции будут выполняться в живой природе во всём своём великолепии.
Итак, что же это за законы? Их достаточно много, и они касаются разных особенностей живых существ в земных условиях. Одни из них определяют общие принципы эволюции, другие касаются судьбы отдельной эволюционной линии живых существ, третьи - эволюции отдельных органов и их систем. Все они прекрасно проявляются у различных групп живых существ, и я просто постараюсь иллюстрировать каждый закон наиболее яркими и наглядными примерами.
Формулировки законов я изложил по книге Николая Фёдоровича Реймерса «Экология (теории, законы, правила, принципы и гипотезы)» . Но те законы, непосредственно касающиеся эволюционного процесса, о которых я хочу рассказать - это лишь то немногое, что следует учитывать при «реконструкции будущего».

Пример проявления этого закона в природе прост: китообразные (Cetacea), сирены (Sirena) и ластоногие (Pinnipedia) - морские отряды млекопитающих. Они в большей или меньшей степени освоили водную среду, но в своей жизни непрерывно связаны с воздушной средой. Они уже никогда не смогут приобрести жабры, утраченные дальними предками наземных четвероногих, поэтому их приспособление к водной среде не будет таким полным, как у рыб.
Ещё один пример - смена зубов у млекопитающих. У рептилий и рыб (тех же акул) зубы меняются многократно в течение жизни, у млекопитающих (в том числе у нас, людей) - всего два раза: молочные и постоянные. Некоторые палеонтологи связывают это с тем, что первые млекопитающие жили недолго и до третьей смены зубов просто не доживали. Если бы было предопределено (некими, если угодно, «Высшими Силами»), что млекопитающие станут доминирующей группой крупных животных Земли, а некоторые из них смогут жить до 80 - 100 лет, вряд ли наши мелкие мохнатые предки расстались бы с возможностью многократной смены зубов. Но это всё же произошло. Поэтому современные млекопитающие выработали вместо простой смены изношенных зубов новыми своеобразные механизмы замены и обновления зубов, отсутствующие у других зубастых позвоночных. У слонов и кенгуру, например, постоянные зубы нарастают «конвейером» из глубины рта вперёд, а у лошади коренные зубы нарастают снизу всю жизнь. В то же время у динозавра или акулы изношенный зуб за считанные дни заменяется новым. А у млекопитающих смена зубов больше двух раз - это скорее редко встречающийся феномен, нежели всеобщее правило.

Любая часть тела животных или растений в процессе эволюции имеет тенденцию к усложнению. Можно видеть, например, как плавник примитивной лопастепёрой рыбы, превращаясь в конечность четвероногого животного, теряет своё характерное строение в виде «ёлочки» из повторяющихся элементов. Такой плавник сохранил, например, австралийский рогозуб Neoceratodus. Черты этой «ёлочки» ещё можно увидеть в плавнике наиболее развитых кистепёрых рыб. А в конечности земноводных и других четвероногих уже с большим трудом угадываются остаточные элементы плавника-«ёлочки». Зато кости и их соединения теряют былую однородность, приобретая специализацию и способность к более разнообразным движениям. Посмотрите хотя бы на большой палец руки человека: сколько разнообразных движений он может выполнить!
Членистое тело кольчатых червей состоит из множества сравнительно однообразных сегментов, в каждом из которых есть часть пищеварительной, нервной, выделительной и отчасти половой систем органов. На каждом сегменте есть органы движения - параподии, похожие на зачатки ног. Тело насекомых и паукообразных унаследовало членистое строение от предков - кольчатых червей. Но сегменты их тела качественно иные: ноги есть не на всех сегментах, в одном сегменте более развит, скажем, элемент выделительной или половой системы, а нервная система в этом сегменте представлена парой крошечных нервных узлов. Зато в соседнем сегменте элементов выделительной или половой системы может не быть вообще, зато есть пара ног и крыльев (у насекомых), а нервная система представлена крупным сложным нервным узлом.
И в экосистемах этот закон проявляет себя в полной мере, хотя, безусловно, ископаемые остатки неполны и не могут давать право утверждать что-либо на 100%. И тем не менее установлено, что на рифах кембрия на площади в несколько квадратных километров одновременно обитало около 50 видов животных, в середине палеозоя - до 400, в мезозое - свыше 1 тысячи видов, а в кайнозое - более 5 тысяч видов! Конечно, стоит сделать некоторые поправки на сохранность ископаемых организмов, но тенденция всё равно заметна.

Эволюция на Земле не закончилась в наше время с появлением человека (как утверждают «прогрессивные» сторонники теории божественного творения, признающие изменение живых организмов во времени); она продолжает идти. Сейчас известно много «не сформировавшихся окончательно» видов живых существ. Такие виды на краях областей распространения ведут себя как «нормальные», хорошо сформированные виды, но в местах перекрывания ареала образуют плодовитые гибриды или некую переходную форму. Или же наоборот, в местах совместного обитания такие виды не дают гибридов, либо потомство их бесплодно, но особи из не перекрывающихся мест обитания свободно скрещиваются и их потомство неограниченно плодовито. Бывает и так, что один вид постепенно «переходит» в другой, а границы между ареалами провести практически нельзя. Или же вид чётко разделяется на ряд полувидов, морфологически мало отличающихся друг от друга, но генетически чётко различимых. Со временем возможно и появление видов-двойников, неразличимых внешне, но отличающихся генетически и по особенностям поведения. Такие виды известны в настоящее время у комаров, некоторых рыб и лягушек.
Для множества видов живых существ существование человека стало просто ещё одним фактором, к которому они приспосабливаются (или наоборот, не могут приспособиться и вымирают). При этом некоторые виды, обитающие совместно с человеком, меняются фантастически быстро. Таковы крысы, дающие за сотни лет многочисленные местные формы на островах, куда они попали благодаря человеку. А в Северной Америке местная плодовая мушка яблонная пестрокрылка (Rhagoletis pomponella) приспособилась к обитанию на яблоне, завезённой в Америку. Первые случаи заражения яблони этим насекомым отмечены в 1866 году. Яблонная пестрокрылка - американский по происхождению вид. До завоза яблони в Америку она жила на боярышнике местных видов. В настоящее время расы этого вида, обитающие на яблоне и боярышнике, не скрещиваются между собой, даже если яблоня и боярышник, на которых есть представители этого вида, растут рядом.
Проследить формирование нового вида за одно (и даже за сто одно) поколение человеческой жизни в естественных условиях трудно, но появление устойчивых отклонений от исходной формы у популяции, попавшей в новые условия, можно выявить уже через несколько десятилетий с помощью методов математической статистики. А в лабораторных условиях действие любых форм естественного отбора отлично моделируется и прекрасно проявляется наглядно, что показывает, что действию отбора (и эволюции) виды подвержены и в наши дни.
Внутри генотипа организмов нет каких-либо специальных «ограничителей развития», прекращающих развитие вида живых организмов в какое-то произвольное время или в определённых условиях. Количество генов и их сочетаний у организмов практически бесконечно (это признают даже сторонники теории божественного творения), хотя в силу различий в направлениях эволюции отдельных групп живых существ некоторые сочетания признаков невозможны.
Единственные два ограничения для эволюции живых существ земного типа организации проистекают не из внутренних, а из внешних факторов: это условия, пригодные для существования на Земле белковой жизни и время существования самой Земли как планеты.

Если мы расположим в хронологическом порядке основные этапы развития жизни на Земле, то получится интересная картина:

Стоит обратить внимание на то, насколько ускоряется эволюция с течением времени. Так, на формирование ядра в клетке одноклеточного существа ушла половина времени существования жизни, а большинство других важных событий (в том числе появление многоклеточных организмов и формирование разума) прошли за оставшуюся половину времени.
В связи с этим явлением стоит вспомнить виды, которые Чарльз Дарвин назвал «живые ископаемые». Это виды живых существ, сохранившиеся до наших дней практически неизменными. Таковы, например, деревья Ginkgo и Degeneria, ракообразное щитень Triops, моллюск кораблик Nautilus, сумчатое млекопитающее опоссум Didelphis. Кажется, над этими видами эволюция не властна... Но так только кажется. Среди «живых ископаемых» нет высокоорганизованных форм, все они довольно примитивны. А темп эволюции примитивных форм гораздо меньше, чем у высокоорганизованных. При наличии подходящей среды обитания и медленных темпах её изменения (не превышающих темпа эволюции «живых ископаемых») такие виды могут существовать неограниченно долго.
Советский эволюционист Иван Иванович Шмальгаузен выявил закономерность между положением организма в цепочке питания и скоростью его эволюции. Так, он разделил цепь питания на 4 уровня:
1. организмы, чья защита от хищников состоит только в быстроте размножения. Такая стратегия характерна для бактерий, одноклеточных и некоторых многоклеточных форм, составляющих планктон.
2. организмы, имеющие пассивную защиту от хищников (раковины, панцири, колючки) - это моллюски, ракообразные, высшие растения.
3. организмы, способные защищаться от хищников благодаря скорости перемещения.
4. хищники, занимающие вершину пищевой цепи.
Шмальгаузен заметил, что виды, стоящие на первых звеньях пищевой цепи, сравнительно мало изменчивы, зато у видов последних звеньев цепей питания скорость эволюции очень высока.
Зная эти факты, можно предсказать наличие в будущем сильно изменившихся потомков современных высокоразвитых видов, и мало изменившихся потомков примитивных видов. Так, от бактерий, низших грибов и низших червей вряд ли можно ожидать каких-то особо примечательных изменений. А вот среди насекомых и позвоночных изменения могут быть весьма значительными. Среди растений можно ожидать появления новых видов цветковых и хвойных на фоне достаточно консервативных водорослей, мхов и папоротников.

В организме каждый ген представлен, как правило, множеством форм - аллелей. А облик организма (в том числе его физиологические проявления) определяют совместно генотип и среда. В определённых условиях среды происходит активизация работы (экспрессия) не всех, а только некоторых генов. Прочие гены могут находиться в организме, передаваться потомству, но их работа будет заторможена условиями среды. Зато при изменении условий среды они могут включиться в работу (разумеется, если это изменение среды будет адекватным, то есть будет способствовать работе генов). И организм сможет, не изменяясь, выживать в условиях среды, отличающихся от первоначальных. Некоторые из современных организмов этого не смогут сделать. Таков гепард (Acinonyx jubatus), отличающийся редкостным генетическим однообразием. В одном опыте четырём не родственным друг другу особям гепарда пересадили кусочки кожи друг от друга, и все кусочки прижились. На основе этого опыта было доказано генетическое однообразие этого вида. Очевидно, несколько тысяч лет назад численность гепардов сократилась по каким-то причинам до нескольких семей, а потом от них и восстановилась до первоначального количества. Но носители многих генов вымерли, и популяция лишилась их генов. Бедность генотипа вряд ли позволит гепардам выжить, если условия жизни на Земле сильно изменятся.
Можно подумать, что наличие в генотипах организмов «запасных» генов есть результат сотворения или мудрого предвидения божества. Но это не так: просто мутации бывают не только полезными и вредными. Есть и большое количество нейтральных мутаций, которые могут не проявляться в нормальных условиях. Такие мутации носим и мы, люди. Так, совершенно случайно было установлено, что среди людей и обезьян есть особи, которые чувствуют вкус вещества «фенилтиокарбамат» (ощущая его как горький), а есть и те, кто его не чувствует. Этот признак в настоящее время не несёт ни преимуществ, ни ущерба для выживания человека и приматов. А теперь представим себе ситуацию, когда растение стало синтезировать для защиты от травоядных зверей новый яд на основе фенилтиокарбамата. Тогда способность распознать это вещество перейдёт в разряд жизненно важных. Иными словами, организмы имеют «в запасе» большее или меньшее количество признаков, позволяющих выживать при изменении среды обитания или активно заселять какую-то новую среду.
Признаки преадаптации, двигавшей эволюцию вперёд, можно увидеть у животных прошлого, осваивавших сушу в палеозойскую эру. Членистоногие животные имели прочный панцирь, который спасал их не только от врагов, но и от потерь влаги из организма. Прочность панциря (он же - наружный скелет) позволяла животному не только спасаться от врагов, но и сохранять постоянную форму тела на суше. Также панцирь служил превосходной опорой для мускулов, роль которых на суше сильно возросла: выталкивающая сила воды уже не поддерживала животное, и ему приходилось при движении рассчитывать только на силу мышц. Да и с реактивным способом движения, характерным для таких обитателей воды, как медузы, головоногие моллюски и личинки стрекоз, пришлось расстаться: воздух гораздо менее плотный, чем вода. Кистепёрая рыба уже до выхода на сушу имела лёгкие, мощные ластообразные плавники и крепкий внутренний скелет. Её чешуя развилась как приспособление для защиты от хищников, но прекрасно защищала организм от иссушения. Её почки не выделяли из организма заданное количество солей, а работали на поддержание постоянного состава крови, они могли не только выбрасывать, но и сохранять в теле соли и воду. Именно такие черты, уже имевшиеся у животных до выхода на сушу, и позволили им сделать шаг через урез воды. Рыбы не выбрасывались сотнями на берег и не высыхали там в нахлынувшем на них непреодолимом желании освоить сушу, как пытаются представить этот процесс креационисты. На сушу выходили не все рыбы подряд, а только те, которые были, если угодно, анатомически готовы к этому. У двоякодышащих рыб были (и есть) лёгкие, но их плавники оказались хуже, чем у кистепёрых, приспособленными к перемещению по суше. У панцирных рыбообразных плавники больше напоминали крабьи ноги, покрытые панцирем, но, видимо, у этих существ не было лёгких. И только кистепёрые рыбы (и то не все, а лишь представители одного семейства) обладали всем комплексом черт, позволяющих освоить сушу.
Не всегда такой шаг совершают самые прогрессивные формы: головоногие моллюски в палеозое были более активны и умственно развиты, нежели рыбы или членистоногие. Но у головоногих в процессе эволюции шло сокращение внешнего и внутреннего скелета (до его полного исчезновения у современных осьминогов). Их однослойные покровы тела не спасали от иссушения (а зачем? Головоногие жили в морях, а море высыхает очень редко). Их почки не могли поддерживать постоянный состав крови (а зачем? Морская вода очень стабильна: её состав заметно меняется лишь за огромные промежутки времени - сотни миллионов лет). Поэтому можно сделать вывод о том, что рыба и членистоногое оказались более преадаптированы к жизни на суше, чем осьминог. Они приспосабливались к жизни в более изменчивых условиях, и стойкость к изменениям среды позволила им освоить сушу, чего не смогли, да и вряд ли смогут сделать головоногие при всём их интеллекте.

Виды (роды, семейства и т. д.) живых существ на протяжении своей истории никогда не сливались и не объединялись. Напротив, каждая устойчивая группа живых организмов (начиная с популяции) в силу частичной или полной изоляции от других аналогичных групп организмов накапливает отличия от них. Малейшие различия в условиях обитания двух родственных популяций приводят с течением времени к накоплению различий в генофонде в силу того, что в разных популяциях получают преимущества в выживании носители разных генов. В философии сформулирован закон перехода количественных изменений в качественные, который в полной мере иллюстрируется процессом видообразования.
Некоторые учёные считают, что 98% видов современных позвоночных произошли от приблизительно 8 видов, живших на Земле в раннем мезозое. Думаю, сравнив число современных позвоночных (одних только рыб свыше 21000 видов и птиц около 8600 видов) с ничтожным числом предковых видов, можно понять, насколько широко реализовалась в этом примере тенденция к увеличению биологической разнородности потомков.
Сразу хочу оговориться, что нет правил без исключений: некоторые виды в природе всё же образуются путём гибридизации, то есть объединения генотипов. Особенно часто это происходит у растений, хотя известны гибридные рыбы, саламандры и ящерицы. Причём у растений возможна даже гибридизация на межродовом уровне. И всё равно закон генетического разнообразия не нарушается - просто появляется вид существ с генотипом, отличающимся от любой из исходных форм. Виды-родоначальники при этом не исчезают, «растворяясь» друг в друге, а продолжают существовать рядом с новым гибридогенным видом. Поэтому всё равно даже в случае гибридогенеза количество новых форм будет возрастать.
Конечно, не все группы современных растений, грибов и животных выживут в будущем. Не исключено, что высокая специализация сыграет с высокоорганизованными видами злую шутку, не дав им шансов на выживание в изменившихся условиях. Потомки оставшихся малоспециализированных видов займут освободившиеся места обитания. Но каждый выживший вид в таком случае даст не один, а множество видов-потомков. Разнообразие останется прежним, но его основы будут качественно иными.

Эти два закона в полной мере иллюстрируются эволюцией любой крупной группы живых организмов: крупные эволюционные изменения случаются редко и проходят быстро (об этом можно судить по редкости ископаемых остатков переходных форм на таких отрезках эволюционного развития) и чередуются со сравнительно долгими периодами мелких изменений, «фантазий на тему» крупных скачков.
Так, среди растений такими крупными изменениями были: появление фотосинтеза (разделило экологические ниши растений и животных); многоклеточное строение (позволило увеличить продуктивность экосистем и освоить на качественно новом уровне бентосные сообщества) и размножение с помощью спор (повысило эффективность размножения); приобретение органов и тканей (позволило выйти на сушу); появление вторичного роста (растения стали древовидными); появление семян (ускорило размножение, ликвидировало зависимость процесса оплодотворения от наличия жидкой воды); дифференциация вегетативных и генеративных побегов (повышение эффективности размножения); появление цветков и плодов (увеличило скорость и эффективность размножения). И каждый «скачок» сопровождался расцветом определённых групп растений (соответственно): одноклеточных водорослей, многоклеточных слоевищных водорослей, риниофитов и мхов, папоротников и плаунов, семенных папоротников, голосеменных и покрытосеменных растений. Но эти «скачки» разделяли огромные промежутки времени, когда шло активное видообразование форм с этими новоприобретёнными признаками.
Стоит отметить, что под «скачкообразностью» не следует понимать «мгновенное» в обывательском понимании (за доли секунды) появление какого-либо признака у произвольно выбранной группы существ (и уж конечно, не стоит примешивать в этот процесс некое вымышленное существо, называемое божеством). «Мгновенно» с точки зрения геологии - это несколько сотен тысяч, и даже миллионов лет. Могут ли живые существа изменяться с такой скоростью? Вне всяких сомнений, могут. Известный палеонтолог Р. Кэрролл в книге «Палеонтология и эволюция позвоночных» упоминает о зафиксированной (у какого вида - не уточняется) скорости изменения вида в лабораторных условиях, которая настолько велика, что при таком темпе изменений мышь превратилась бы в слона за 10 000 лет! Конечно, это лабораторные, а не природные условия, но пример Р. Кэрролла показывает, насколько велики резервы эволюционного процесса. Именно этим и можно объяснить кажущееся «мгновенным» появление достаточно сильно изменившихся по сравнению с предками видов-потомков.

Не может быть «конечной цели» у эволюции: изменения организмов происходят в соответствии с изменениями среды их жизни. Именно среда формирует организмы и определяет направление их изменений. Но конкретные проявления этих изменений направляются внутренними особенностями организмов. Пример таких изменений - хорошо известные аквариумистам экзотические рыбы из семейств:

Anabantidae: лялиус (Colisa lalia), гурами (Trichogaster spp., Trichopsis spp., Osphronemus goramy), петушок (Betta spp.) и анабас-ползун (Anabas testudineus);
Channidae: змееголовы (Channa spp.)
Heteropneustidae: мешкожаберный сом (Heteropneustes fossilis);
Callichthyidae: панцирные сомики коридорасы (Corydoras spp.);
Cobitidae: вьюн (Misgurnus fossilis);
Electrophoridae: электрический угорь (Electrophorus electricus).

Эти внешне очень непохожие рыбы живут на разных материках и не всегда родственны друг другу, но все они имеют одну общую черту: они обитают в природе в водоёмах с плохим кислородным режимом. Соответственно, главный внешний фактор, определявший их эволюцию, был один: недостаток кислорода в воде. Но приспособились к нему эти виды по-разному. Наши далёкие предки, кистепёрые рыбы девонского периода, решили эту проблему, преобразовав открывающийся в кишечник плавательный пузырь для воздушного дыхания. Впрочем, более вероятна гипотеза о том, что вырост кишечника у пресноводных рыб изначально появился именно как орган дыхания, позже став органом поддержания плавучести в воде. У перечисленных мною рыб плавательный пузырь или исчез, или стал закрытым и утратил связь с кишечником. Поэтому органы воздушного дыхания у всех этих рыб развивался особым уникальным способом (в этом и проявляется действие внутренних факторов, в данном случае - анатомических особенностей, на эволюцию организмов). У электрического угря кислород усваивает слизистая оболочка рта, у лабиринтовых рыб и змееголовов - видоизменённая пара жаберных дуг, у мешкожаберного сома - пара воздушных мешков, открывающихся в жаберную полость, а у вьюна и панцирного сомика коридораса - слизистая оболочка кишечника. Вот оно, решение одной эволюционной проблемы (освоение воздушного дыхания в застойной болотной воде) разными способами!
Рассматривая этот закон, хочу ещё раз вернуться к пропагандируемому сторонниками теории «божественного творения» взгляду на эволюцию как на якобы простой перебор всевозможных сочетаний генов, этакую «игру в кости» во всепланетном масштабе. Нет простого и случайного перебора! Эволюция групп живых существ идёт в ту сторону, в какую меняется среда, но такими средствами, которые есть в запасе у «игроков». А если таких средств нет, «игра окончена» - вид вымирает.

Иначе и быть не может, ведь именно природные условия формировали облик и физиологические характеристики вида! Облик вида есть компромисс между окружающими условиями и внутренними особенностями организма (включая характер его взаимодействия со средой обитания).
В одной из «лженаучно-популярных» книг, изданной в России, автор этих строк прочитал утверждение, что якобы яркая окраска и причудливая форма экзотических птиц и коралловых рыб есть следствие целенаправленной селекции этих видов представителями неких древних цивилизаций, населявших Землю раньше (в мезозое? в палеозое? до Всемирного Потопа?). Убогость этого утверждения состоит в том, что любая, даже самая яркая и причудливая с нашей точки зрения окраска является приспособительной, играя важную роль в маскировке и элементах поведения (брачного, территориального) данных видов. Лучше всего роль яркой «плакатной» окраски тропических рыб описал Конрад Лоренц в своей книге «Агрессия. Так называемое зло» (DAS SOGNANNTE BOSE. Zur Naturgeschichte der Agression). А потому, чтобы не впасть в плагиат, я очень рекомендую любознательному читателю найти эту книгу и прочитать о наблюдениях К. Лоренца за коралловыми рыбами.

Поскольку организм есть продукт совместного действия внешних (особенности окружающей среды) и внутренних (особенности генотипа и проистекающего из него характера «ответа» на изменения среды) факторов, он существует лишь тогда, когда между ними устанавливается определённое равновесие, когда генетические резервы организма позволяют измениться в соответствии и изменениями внешней среды и тем самым сохранить равновесие. И один из этих факторов, внешний, практически неисчерпаем: ледниковые периоды, засухи, падение астероидов, изменение содержания кислорода в атмосфере, влажность и дожди... Другой фактор, внутренний, имеет пределы: норму реакции организма, то есть пределы проявления внешних факторов, внутри которых вид может существовать. Эти пределы могут колебаться в силу такого явления, как изменчивость организмов. Новая мутация может расширить пределы приспособляемости организма к какому-либо фактору. Но изменчивость - не сказочная «палочка-выручалочка»: она имеет значение лишь тогда, когда скорость изменения среды меньше возможной скорости изменения признаков вида. Если же среда меняется быстрее, чем вид, внешние условия выходят за пределы нормы реакции вида, и он вымирает.
Например, для головоногих моллюсков крайне важное значение имеет солёность воды, которая должна быть не ниже океанической. В Чёрном и Балтийском морях нет ни одного осьминога, хотя в соседних с ними и сходных по температуре Средиземном и Северном морях они чувствуют себя прекрасно. А форель особенно чувствительна к содержанию в воде кислорода: эта жительница ледяных горных рек прекрасно живёт в аквариуме при +25°С но с обязательным насыщением воды кислородом с помощью насоса.
Иными словами, нет и не будет видов, совершенно не приспособленных к среде своего обитания, ведь именно окружающая среда формировала данный вид. Но это формирование идёт за счёт генетических ресурсов организма, которые ограничивают скорость и характер изменений.

Организм живёт в «многомерном» мире, имеет определённые требования к множеству различных условий среды обитания. Если хоть один из этих показателей будет выходить за пределы приспособляемости вида, это будет роковым для вида.
Массовые вымирания видов не всегда происходят непосредственно от воздействия какого-либо фактора. Скажем, не всех динозавров непосредственно смела с лица Земли ударная волна от падения астероида в конце Мелового периода (ведь выжила же после Мелового периода более мелкая и нежная птица Presbyornis!). Несомненно, многочисленные виды этих животных продолжали долго, многие века после катастрофы, жить на Земле. Но в результате экологического кризиса условия их жизни нарушились и смертность преобладала над рождаемостью. Трудно сказать, какой «предел прочности» оказался превышен, но ясно, что превышение было роковым.
Из этого следует, что при оценке возможных итогов какой-либо природной катастрофы нужно принимать во внимание не только прямой, но и косвенный вред для всех видов и всех стадий развития организмов, прямо или косвенно связанных с изменившимся фактором среды. Так, например, камбала может спокойно жить долгие годы в пресной воде, но икра её развивается в море при солёности не менее 15 ‰. Опреснение мест обитания, таким образом, губительно для икры, хотя безопасно для взрослой камбалы.

Если рассмотреть естественную историю любой крупной группы живых существ, то можно увидеть, что предок этой группы (либо семейство, к которому он принадлежал, если именно данный предок не найден) представляет собой существо, лишённое каких-то особых, ярко выраженных черт специализации. Так, предковые формы копытных различных современных отрядов были очень похожи друг на друга и напоминали скорее какой-то упрощённый детский рисунок некоего абстрактного четвероногого существа: большая голова, зубы всеядного животного, короткие лапы с пятью пальцами, массивное туловище и длинный хвост. Это не бегемот, отличный пловец; это не жираф, чей мир простирается над нашими головами; это не хищный мезоникс (вымерший) с могучими клыками и острыми когтями-копытцами; это не быстроногая лошадь или антилопа; это не массивный слон с длинным хоботом. Это никто из них, и одновременно - все они вместе. Точно так же предок насекомых - не бабочка с цветными крыльями и ртом-хоботком; не жук с прочными надкрыльями; не кузнечик с сильными задними ногами; не блоха, прекрасный прыгун, лишённый крыльев; не богомол с его передними ногами-капканами. Примитивные летающие насекомые имели две пары крыльев с густой сетью жилок, простые, почти одинаковые ходильные ноги и грызущие челюсти. Предки крупных групп живых существ неплохо приспособлены к большому спектру условий обитания, что делает для них возможным сносное (хотя и не отличное) обитание в различных средах. И многообразие занимаемых видом-предком сред обитания делает возможным многообразие видов-потомков и отличное освоение этими потомками своих сред жизни.
Единственным исключением здесь, казалось бы, выглядят кистепёрые рыбы. По сравнению с прочими рыбами они являлись весьма специализированными к обитанию в очень особых условиях: полувысыхающих мелких водоёмах с плохим кислородным режимом и густыми зарослями растений. Но именно они стали родоначальниками огромной группы наземных четвероногих животных, являющихся доминирующими видами на современной Земле. Исключение? Не думаю. Ведь если посмотреть с иной точки зрения, кистепёрые рыбы окажутся самыми неспециализированными наземными позвоночными! Так что правило Э. Д. Копа не нарушается совершенно.

Как было сказано выше, предок крупной группы животных - это не «профессионал по выживанию» в определённой среде обитания. Это вид, который использует множество ресурсов местности, но каждый ресурс используется не в полной мере. Таков, например, опоссум среди современных зверей. Он может ловить мелких зверей и птиц, рыбу, ест ягоды и зелень растений. Но кошка - лучший охотник, чем опоссум, выдра превосходит его как рыболов, а кролик способен съесть больше видов трав, чем опоссум. Зато опоссум не останется голодным, если в лесу нет мышей, или в реке нет рыб и раков. Он проживёт за счёт тех ресурсов, которые кошка, выдра или кролик не могут использовать из-за своей специализации. Так, опоссум лучший рыболов, чем кролик, лучший птицелов, чем выдра, и лучший травоядный, чем кошка. И в этом - его преимущество. Зато преимущество выдры над опоссумом в том, что она может поймать почти любую рыбу, а опоссум - только самую медлительную или вообще больную. Кошка легко ловит даже самую вёрткую мышь или птицу, когда опоссум поймает лишь ту, которой некуда от него бежать. А кролик проживёт, питаясь такой травой, которую не в состоянии переварить желудок опоссума. Но зато из кролика такой же плохой рыболов, как из выдры - птицелов или из кошки - травоядное. Иными словами, специализированные виды «отказываются» от возможности освоения какого-то ресурса в пользу более полного освоения другого. Это даёт им преимущество: они не конкурируют друг с другом за пищу. Таковы среди современных животных птицы галапагосские вьюрки и гавайские цветочницы. Эти примеры кочуют из книги в книгу и достаточно «избиты». Но есть и другие примеры, иллюстрирующие это явление: рыбы семейства цихлид (Cichlidae) в Великих Африканских озёрах. От немногих родственных видов-предков в этих озёрах произошли виды, использующие разные источники корма и ведущие совершенно разный образ жизни. Вот обитатели озера Танганьика. В зоне каменистых прибрежных осыпей обитают виды родов Lamprologus, Tropheus, Julidochromis и другие. Эти рыбы держатся среди камней, находя в них убежище. В скалах, кроме этих рыб, держатся Chalinochromis, Ophthalmochromis, Petrochromis, Perissodus (для этого вида указывают питание чешуёй и глазами других рыб). Над песчаными пляжами обитают виды родов Xenotilapia, Cyathopharynx, Callochromis и некоторые другие. В зарослях тростника близ устьев рек живут Oreochromis, Astatoreochromis и Limnotilapia. Глубины озера (около 140 метров) освоили Trematocara, Limnochromis. А в открытой воде, вдали от берегов, плавают стаями Bathybates, Cyprichromis, Perissodus, Boulengerochromis. Кто-то из этих видов питается беспозвоночными, есть активные хищники, травоядные, планктонофаги и падальщики. Таким образом, эти виды избегают конкуренции друг с другом, занимая разные места обитания и поедая разную пищу. А в целом эволюционирующая группа животных максимально полно освоила все предоставленные природой места обитания и пищевые ресурсы.

Объяснить это явление просто: специализирующийся вид теряет многие черты анатомии и физиологии своих предков, которые позволяли выживать в иных условиях. Исчезнувшие органы и системы органов, по правилу Л. Долло, не появляются вновь, поэтому вид может эволюционировать лишь по пути совершенствования оставшихся признаков.
С этим правилом тесно связано

Дело в том, что генотип специализированного вида также обедняется, у него оказывается меньше генов, которые могут изменяться и образовывать новые сочетания. А гены и их сочетания - это и есть основной материал для действия эволюции. При изменении окружающей среды у глубоко специализированного вида может не оказаться генов, позволяющих ему выжить.

Взгляните на родословную многих групп крупных животных: в начале их эволюционной ветви стоят карлики. Ископаемое хоботное Moeritherium размером с крупную свинью, китообразное Ambulacetus - длиной около 3 м вместе с хвостом, «лошадь» Eohippus - с небольшую собаку, динозавры Coelophysis и Pisanosaurus весили не более 50 кг, носорог Hyrachius и бронтотерий Eotitanops были размером со свинью, хищник Miacis - не больше куницы. Но как огромны их потомки! Динозавры, слоны, носороги и киты - признанные гиганты планеты. Менее известные обывателю бронтотерии размерами превосходили носорогов. А белый медведь, тигр и саблезубый тигр, живые и мёртвые справедливо наводили и наводят ужас на людей своими размерами и силой. Ископаемая черепаха Proganochelys длиной около 1 метра кажется крупной, но по сравнению с ископаемыми 5-метровым Colossochelys и 4-метровым Archelon, а также современной 3-метровой кожистой черепахой Dermochelys она выглядит настоящим карликом.
Но быть гигантом нелегко. Гиганты капризны: они требуют большого количества корма и таким образом способны существовать только в стабильных условиях обитания. Поэтому во время катастрофических изменений в природной среде гиганты вымирают одними из первых. Само же появление в эволюционирующей группе живых существ видов-великанов говорит о том, что группа нашла свою экологическую нишу, богатую кормом и стабильную, где нет сильной конкуренции, то есть добилась определённого эволюционного успеха.

Количество видов не может быть неизменным: во время глобальных природных катастроф не редкость массовые вымирания: на границе мезозоя и кайнозоя вымерло около 60% видов. Возможно, именно вымирание больших, интересных и загадочных динозавров дало «общественный резонанс» этому вымиранию. Но оно оставило в тени более страшное вымирание на границе палеозоя и мезозоя, уничтожившее около 90% видов на Земле, бывшее гораздо более разрушительным! Большие и малые вымирания на какое-то время сокращают численность видов на Земле, но при восстановлении нормальных условий оставшиеся в живых виды начинают захватывать освободившиеся места обитания. Ареалы расширяются; их различные участки разнородны, что приводит к различным направлениям эволюции единого прежде вида и к появлению группы разных, хотя и родственных видов, приблизительно замещающих вымершие ранее виды. Границы распространения данных видов могут и не совпадать с ареалами прежних, вымерших видов, поскольку нет двух совершенно одинаковых по требованиям к окружающим условиям видов. Но многообразие видов определяется прежде всего многообразием «предлагаемых» окружающей средой экологических ниш.
Конечно, в эпоху зарождения жизни трудно ожидать одновременного появления миллионов видов живых существ. Но это был далеко не стационарный этап эволюции биосферы! Жизнь только начинала развиваться и захватывать планету, расширяя границы биосферы в глубины почвы и океана и к вершинам гор.
Стоит сказать несколько слов о «стационарном состоянии» биосферы. Вообще, относительно «стационарным», я думаю, можно считать лишь очень малый отрезок эволюции биосферы. В целом же биосфера проходит путь развития, связанный с эволюцией самой Земли как планеты и Солнца как звезды. У Солнца был период «молодости», когда оно только разогревалось. Сейчас Солнце - «зрелая» жёлтая звезда. Но через несколько миллиардов лет наступит неизбежная «старость» светила - превращение Солнца в красный гигант, что будет сопровождаться катастрофическими изменениями, исключающими саму возможность существования жизни белкового типа на Земле. Именно поэтому в формулировку закона его автор ввёл слово «в среднем», что отражает, на мой взгляд, условность самого понятия «стационарное состояние биосферы», которая всё же медленно меняется. На небольшом отрезке её эволюции можно пренебречь некоторыми очень медленно меняющимися факторами (например, эволюцией Солнца). Но рассматривая очень большие отрезки эволюции биосферы, следует помнить, что не только лампочки могут сгорать.

Если сравнить организмы высокоразвитые и низкоорганизованные, можно заметить, что высокоразвитые организмы отлично действуют как единое целое, но плохо переносят своё разрушение. Например, курица с отрубленной головой дёргается всего несколько минут, а черепаха с размозжённой головой живёт несколько недель. А дождевому червю такое неприятное событие не доставляет трудностей: он просто вырастит новую голову. Отрубленная голова угря или варана спустя несколько часов может укусить. Плоские черви, разрезанные на несколько кусков, восстанавливают из каждого куска целое животное. У морской звезды Linckia из каждого отрезанного луча восстанавливается целая звезда. Раки легко восстанавливают утраченные ноги и усы, а осьминоги - щупальца. Среди млекопитающих ленивцы и муравьеды переносят тяжелейшие ранения: был найден череп древнего ленивца Megatherium, который был при жизни животного раздроблен (возможно, камнепадом или упавшим деревом), но потом сросся и долго служил своему хозяину верой и правдой. А сможет ли человек хотя бы восстановить ампутированную руку или ногу, не говоря уже о том, чтобы выжить с раздробленной в кровавую кашу головой? Конечно, нет. Вообще, животные низкоорганизованные легче переносят всевозможные повреждения, в то время как среди высокоорганизованных животных способность к регенерации усиливается лишь у сидячих и малоподвижных форм. Быстрая гибель повреждённого организма высокоорганизованного животного говорит о тесной взаимосвязи его органов и их систем.
Но в системах надорганизменного уровня проследить эти связи труднее. Трудно судить, насколько сильны были взаимосвязи в природных экосистемах прошлого, поскольку ископаемые остатки заведомо неполны. В современном мире можно увидеть множество связей между видами, основанных на паразитизме, комменсализме, симбиозе и антагонизме... Трудно сказать, насколько они были сильны и многочисленны в древних экосистемах. Но несомненно, что заросли риниофитов у болота раннего девона были гораздо беднее связями между видами, чем болота каменноугольного периода и тем более современные болота. Ведь разнообразие видов со временем растёт, а связи каждого вида с другими индивидуальны и неповторимы. И чем больше видов в экосистеме, тем больше этих связей. Можно предположить, что в будущем эти связи будут не менее разнообразными, чем в современном мире.
Таким образом, можно сказать, что эволюция не есть случайный перебор всех возможных и невозможных сочетаний генов, воплощённых в живых существах. Она идёт по своим принципам и законам, которые могут полностью исключать значительное количество направлений изменения. Утрата признака сужает спектр изменений, а приобретение значительно расширяет адаптивные возможности и приводит к образованию большего или меньшего количества новых видов. Эволюция - не простой перебор признаков, диктуемый некой высшей силой (назовём её «Богом»), а развитие, ограниченное множеством факторов, как внешних, так и внутренних. Изменение вида - не самоцель а скорее вынужденная необходимость, диктуемая изменениями окружающего мира. Каждый вид живых существ - продукт сочетания случайности (мутаций, набора генов, направления изменений окружающей среды) и закономерностей (направления приспособления к этой среде).

Но не только эти законы и закономерности определяют судьбу видов на планете. Только на их основе нельзя точно предсказать судьбу потомков современных видов. Важно также знать, как будет меняться сама Земля. Думаю, многие уже знают из книг и научно-популярных фильмов, что наша Земля не является неизменной и застывшей в развитии (такой хотят «преподнести» её нам сторонники теории божественного творения). Она постоянно меняется: материки движутся, меняется наклон земной оси (это зафиксировано уже на памяти человечества: полюс мира, точки равноденствий и солнцестояний постоянно меняют своё положение на звёздном небе). Это оказывает существенное влияние на климат, поскольку:

-- меняются океанские течения, что приводит к изменению температуры на отдельных участках земной поверхности. Так, мягкий климат Европы определяет тёплое течение Гольфстрим, а холодные туманы в африканскую пустыню Намиб приносит холодное Бенгельское течение. Течение Западных Ветров кольцом омывает Антарктиду, не пуская к ней тёплые экваториальные течения. А в прошлом, когда Антарктида соединялась с Южной Америкой, пролива Дрейка не было, и кругового течения Западных Ветров тоже не существовало. Тёплые течения с экватора доходили до берегов Антарктиды, смягчая её климат: на территории Антарктиды найдены остатки гигантских земноводных и динозавров, а в отложениях кайнозойской эры - мелких млекопитающих (сумчатое животное Antarctodolops). Также на территории Антарктиды найдены залежи каменного угля и многочисленные остатки растений, что свидетельствует о более тёплом климате на этом материке в некоторые геологические эпохи прошлого;
-- меняется само расположение материков. Известно, что материки постоянно движутся с очень небольшой скоростью в различных направлениях. Ископаемые остатки и особенности современной флоры и фауны разных частей света показывают, что раньше расположение континентов было иным. В Индии находят остатки ископаемых растений, сходные с доисторическими растениями южных материков. Современная фауна Индии имеет некоторые черты сходства с фауной Мадагаскара - в Индии (и вообще, в Восточной зоогеографической области) обитают полуобезьяны лори, веслоногие лягушки (Racophorus) и рыбы семейства цихлид (Cichlidae). Это доказательство того, что Индостан раньше был частью южного материка Гондваны, позже откололся от него и дрейфовал к Азии вместе с пластами древних пород и населением. Высокие горы Гималаи - след медленного столкновения Индостана с Азией. Общие виды ископаемых животных, некоторое родство современных форм (особенно рыб и земноводных Африки и Южной Америки) и форма атлантических побережий Старого и Нового Света свидетельствуют о том, что ранее эти материки составляли единое целое.
-- увеличиваются или уменьшаются размеры морей. Материки со временем «ныряют» или поднимаются; соответственно, площади мелких, хорошо прогреваемых морей могут расти или сокращаться. А моря делают климат более тёплым и влажным. Даже более мелкие водоёмы оказывают влияние на климат. Например, в районе незамерзающего верхнего течения реки Енисей в Сибири хорошо растут такие южные растения, как абрикосы и персики. Гигантское озеро Байкал также смягчает климат областей, лежащих вокруг него. А что говорить о морях, которые во много раз больше Байкала? Отсутствие морей также влияет на климат не меньше, чем их наличие. Пример этого - современная Азия и древний суперконтинент Пангея. Огромные массивы суши, удалённые от влажного «дыхания» морей, имеют экстремальный климат. Полюс холода в Северном полушарии находится именно в Сибири, вблизи городов Верхоянск и Оймякон. А равнины Центральной Азии, где иссушающая жара летом сменяется трескучими морозами зимой - прекрасная иллюстрация того, что называется «континентальный климат». И в то же время Британские острова, окружённые морями, не испытывают таких суровых морозов, как местности Центральной Азии, лежащие на одной с ними широте. Зато и лето в Великобритании гораздо прохладнее и дождливее сибирского - так сказывается влияние океана, греющего зимой и охлаждающего летом;
-- из-за изменения наклона земной оси увеличиваются или уменьшаются размеры полярных областей Земли: сдвигаются широты полярных кругов, большие или меньшие участки земной поверхности попадают в область полярного дня и полярной ночи. Полнее всего это явление иллюстрирует... планета Уран. Она вращается, «лёжа на боку». Фактически ось её вращения практически лежит в плоскости орбиты (отличаясь на несколько градусов). Из-за этого на целом полушарии половину года солнце светит непрерывно значительную часть времени, зато другие полгода царит полярная ночь (и, соответственно, полярная зима). Полярные круги Урана почти совпадают с его экватором;
-- меняется расстояние от Земли до Солнца и конфигурация орбиты. Земля движется вокруг Солнца не по кругу, а по эллиптической орбите. Расстояние между Землёй и Солнцем меняется, причём Земля ближе к Солнцу тогда, когда в Южном полушарии зима. Поэтому и зимы в Патагонии, Австралии и Новой Зеландии мягче, чем в Северном полушарии.

Ясно, что с течением времени лик Земли может существенно измениться. Отталкиваясь от современных данных о положении, направлении и скорости движения материков в настоящее время, можно с некоторой долей вероятности предположить облик Земли через миллионы лет. А зная принципы формирования климата, можно с такой же долей уверенности предположить климат будущей Земли. Зная это, можно предположить, какие природные зоны будут представлены на разных материках и как они будут размещаться. Соответственно, зная законы эволюции, можно предположить (опять это слово!), какие живые существа выдержат испытания на прочность и заселят планету, давая множество новых видов.
И всё бы ничего, но в современном мире есть то, что я бы назвал «фактором неслучайной случайности». Я имею в виду нас самих как биологический вид, и нашу деятельность как проявление разума (а порой со стороны кажется, что это проявление отсутствия такового).

При чём же тут «неслучайная случайность»? Попробую объяснить.
Человек, один из видов, населяющих планету Земля, превратился в мощный фактор эволюции. Деятельность человека включает множество аспектов, прямо или косвенно влияющих на течение эволюции живых организмов.
Геохимическая деятельность человека, перемещающего тонны химических веществ из одной части планеты в другую и меняющего своей деятельностью круговорот химических элементов, способствует процветанию одних видов и угнетению других. Все знают, что на развалинах человеческих построек, где почва богата азотом, обильно разрастается крапива, в то время как буквально в нескольких метрах от этого места не найти ни одного стебля этого растения. А в местах, где из-под земли извлекается, перевозится или плавится медная руда, грибы различных видов сильно угнетены: медь губительна для них. Насекомые некоторых видов ввели искусственные яды-пестициды в свой обмен веществ, став гораздо более защищёнными от насекомоядных птиц (то есть они получили преимущество в выживании по сравнению с прочими видами).
Разрушая места обитания, человек даёт многим видам выбор: или уйти в новые места жительства (где эволюция в силу иных внешних условий будет протекать иначе), либо вымереть (и гарантированно не дать видов-потомков). В плане темпов разрушения природных экосистем человек может сравниться разве что с каким-то глобальным изменением климата: люди меняют границы природных зон, создают новые экологические ниши, отсутствующие в природе. Новые места обитания приводят к складыванию особой экосистемы из так называемых синантропных видов (к ископаемому «китайскому человеку» («Sinanthropus») они не имеют никакого отношения): это комплекс видов, сосуществующих с людьми. Все знают их - крыс, мышей, ворон, голубей, воробьёв... В искусственных «скалах» человеческих домов гнездятся бывшие обитатели скал природных - голуби, ласточки и стрижи разных видов, летучие мыши, а также постельные клопы, которыми нас «одарили» ласточки и рукокрылые. Наши тёплые квартиры, где температура круглый год значительно выше нуля - кусочек тропиков для тараканов и мелкого фараонова муравья. Ясно, что благодаря нам достаточно многие животные расширили ареал сами. Можно считать, что это «побочный эффект» нашей деятельности. Не исключено, что при изменении условий какие-то из новых переселенцев-«захребетников» освоятся и в природе.
Стремление человека быстро перемещаться между континентами взяли на вооружение многочисленные виды мелких животных. Крысы, постельные клопы, тараканы, колорадские жуки и гессенская муха - вот примеры животных, которые благодаря человеку расширили свой ареал сами. Однако человек сознательно перевозил сотни видов животных и растений в разные уголки Земли, где они успешно размножились и погубили местные виды. Например, на острове Святой Елены можно быстрее найти пришлые виды растений, чем местные, сохранившиеся только в самых недоступных горных долинах. В птичьем царстве Новой Зеландии сейчас преобладают специально завезённые английскими колонистами певчие птицы Европы. Кроме того, фауна Новой Зеландии была «обогащена» наземными животными - от хорька и поссума до оленя. Ясно, что это не даёт местным видам животных преимуществ в выживании. Австралия безуспешно ведёт «позиционные бои» с кроликами, лисами и одичавшими домашними кошками, а также с жабой-агой (Bufo marinus), ежевикой и кактусом-опунцией. Ясно, что многие из таких видов-мигрантов не могли сами собой появиться в столь удалённых от их исконной родины местах обитания. Морские проливы и гигантские расстояния надёжно берегли закрытые миры островов и изолированных континентов, но оказались бессильными перед кораблями человека, везущими новых мигрантов. Любой новый вид, привнесённый в экосистему, оказывает влияние на остальные её компоненты, меняя «соотношение сил». Например, кролики в Австралии существенно улучшили кормовую базу местного клинохвостого орла (Aquila audax). А одичавшие буйволы и козы стали излюбленной добычей комодосского варана (Varanus comodensis).
Но чаще новоявленные пришельцы способствуют лишь исчезновению местных видов. Трудно сказать, сколько уникальных видов птиц и мелких грызунов уничтожили по всему миру крысы и мангусты. Завезённые на Гавайские острова птицы принесли с собой вирусы, от которых вымерло несколько видов местных птиц гавайских цветочниц (Drepanididae), а вместе с ними, скорее всего, ушли в небытие и некоторые местные деревья, которые опыляли эти птицы, то есть изменился состав растительности, образующей гавайские леса. А всё это влияет и на другие виды: насекомых, растения-симбионты и эпифиты, паразитические грибы и прочие виды. Возможно, вместе с вымершим без птицы-опылителя деревом погибли паразиты какого-то другого вида растений (например, грибы некоторых видов в течение жизненного цикла попеременно развиваются на разных видах деревьев). Либо насекомое-опылитель совершенно иного растения лишилось возможности откладывать яйца на листьях этого дерева, где питаются его личинки. И неизвестно, какими будут косвенные последствия казалось бы незначительного события: всего лишь выпуска на волю нескольких птиц из другой части света.
А ещё человек - это «великий» охотник. Какой ещё вид хищных животных способен одновременно питаться рыбой, черепахами, утками и слонами? Кто ещё из охотников сможет за одну охоту уничтожить целое стадо оленей или лошадей? Только он - голый, медлительный, быстро устающий, без клыков, без когтей, но с хорошо работающим мозгом и острым каменным ножом (железным копьём, луком, пращой, бумерангом, винтовкой, автоматическим нарезным оружием...) - человек. С доисторических времён люди уничтожили множество видов животных, сократили ареалы большого количества видов. Также их деятельность косвенно сказалась на выживаемости ряда видов.
Если взглянуть на первые жертвы человеческих охотничьих талантов, то можно заметить одну общую черту: все они крупные. Мамонт, волосатый носорог, быки и бизоны, птицы моа, грызуны Антильских островов, австралийские сумчатые, ленивцы Америки - все они либо абсолютные, либо (грызуны) относительные великаны в своём роде. Из рыб пострадали от человека осетровые и крупные акулы (большая белая акула, киношный голливудский ужас, занесена в Международную Красную Книгу как исчезающий вид). Почему именно великаны? Причин этому три.
Первая – гастрономическая. Большое животное - мало забот, много мяса. Добыть тонну мяса мамонтов проще, чем тонну зайцев или сусликов. Поэтому можно утверждать, что человек избирательно истреблял крупные виды животных. Среди видов «чёрного списка» (видов, вымерших после 1600 года), пострадавших от прямого преследования, мелких видов очень мало, зато крупные представлены богато: гигантские черепахи, крупные птицы моа, антилопы и лошади, морская корова Стеллера, атлантический серый кит, карибский тюлень-монах.
Вторая – длина жизненного цикла. Заяц или суслик уже в тот же год становится половозрелым. А слон взрослеет и даёт потомство только на 9 - 20-й год жизни, носороги разных видов - на 3 - 9-й год, осётр - на 10 - 15-й год, белуга (Huso huso) - на 16 - 18 год. За это время уже успеют смениться десятки поколений грызунов или зайцев. Пока один слонёнок станет взрослым, численность зайцев может упасть в десяток раз и снова восстановиться. За это время, как видим, может случиться многое. А гигантам нужна стабильность и высокая продуктивность среды обитания. Кроме того, гиганты размножаются медленно - у слонов - один детёныш раз в 4 года, у белой акулы - двойня раз в 2 года, носороги, бегемоты, быки рождают по одному малышу. В то же время у мышей рождается по 8 - 10 детёнышей несколько раз в год.
Человек, истребляя медленно растущих великанов, даёт преимущества в выживании карликами и быстро живущим видам. Истребление крупных китов в Антарктике привело к резкому возрастанию численности мелких усатых китов, питающихся крилем тюленей-крабоедов и пингвинов. Популяции крупных китов стали очень разреженными, восстанавливаются вдвойне медленно: из-за природной неспешности самих великанов и из-за редкости их встреч. Зато мелкие виды теперь процветают.
Третья причина - снижение продуктивности мест обитания. Человек присваивает ресурсы, которыми раньше пользовались животные-великаны. В Африке слоны живут в заповедниках-резервациях, за пределами которых их ждёт смерть от браконьеров и фермеров. Но раньше слоны свободно передвигались по обширным землям, нигде не задерживаясь надолго и не истощая среду обитания. Киты свободно питались миллионными косяками сельди и других рыб, которых не вычерпывали подчистую японские рыбаки-браконьеры (так было, например, во время Второй Мировой войны в Охотском море, которое японцы хищнически опустошили). Прерии Америки распаханы фермерами и захвачены ковбойствующими скотопромышленниками, лишившими миллионы бизонов, оленей вапити и вилорогов их среды обитания. Нынешние стада бизонов в заповедниках - жалкие остатки былого изобилия. Степи Южной России, где раньше паслись стада зубров, диких лошадей, куланов и сайгаков (которыми кормились тигры, гепарды и львы) тоже давно распаханы и превращены в пастбища, дикие лошади истреблены, а зубры сохранились преимущественно в зоопарках. Куланы и сайгаки ушли в глухие, необжитые участки степей и полупустынь. Львы, гепарды и тигры в южной России исчезли, хотя раньше тигров добывали близ города Ростов-на-Дону, а позже - на Кавказе. Гепард («пардус») считался у русских царей весьма почётным подарком, но сейчас на территории России он встречается только в зоопарках.
Понятно, что эволюция видов, изгнанных в несвойственные им места обитания и разобщённых на изолированные популяции, будет протекать иначе, чем в богатых пищей местах единого ареала.
Человек в отличие от хищников охотится не только ради еды, но и ради удовлетворения иных своих потребностей. Значительную часть Красной Книги и её «чёрного списка» занимают виды, преследуемые ради меха или как некие «конкуренты» человека: крупные хищники. Они вдвойне уязвимы, поскольку зависят зачастую от крупных жертв. Снижение продуктивности экосистем, где они обитают, самым прямым образом отражается на них, ведь крупный хищник стоит на вершине пищевой пирамиды. И оскудение привычных мест обитания приводит к тому, что эти виды уже на наших глазах начинают эволюционировать в ином направлении. Известный натуралист нашего времени Гарет Паттерсон (Gareth Patterson, «Where the Lion Walked») упоминает о случае, когда львы пустыни Намиб перешли от охоты на крупных копытных к сбору пищи на берегу океана: они поедали мёртвых рыб и китов, охотились на пингвинов и тюленей. Но человек в лице особо мнительных фермеров прекратил этот удивительный эксперимент природы на самой ранней стадии: все береговые львы были отстреляны ради сохранения прозаических коров.
Неразборчивость человека приводит к тому, что уничтожаются виды, которые могли бы жить ещё долгие миллионы лет. Вымирание - естественный процесс: некоторые из современных видов находятся на пути исчезновения по естественным причинам. Такова была ныне вымершая морская корова Hydrodamalis (Rhytina) stelleri, водившаяся на Командорских островах близ Камчатки (Тихий океан). Ископаемые остатки свидетельствуют, что ареал древних морских коров северной Пацифики сокращался на протяжении миллионов лет: в плиоцене он простирался от Японии до севера Мексики. Человек лишь поторопился «поставить точку», истребив реликтовую популяцию уникального вида.
Но чаще человек сводит к нулю результаты эволюционного прогресса видов, переживавших до начала его деятельности расцвет. Например, тур (Bos primigenius) имел широкий ареал: вся центральная и южная Европа, север Африки и Передняя Азия. Усилиями человека в 1627 году была убита последняя корова этого вида. Лев в раннеисторическое время обитал во всей Африке (кроме лесов), Южной Азии и на Балканах (предполагают, что там мог сохраняться и пещерный лев Panthera spealea). Но в античное время лев вымер на Балканах, в Средневековье - в Передней Азии и Причерноморье (одного льва лично убил князь Владимир Мономах), а к ХХ веку - практически во всей Азии (кроме заповедника Гирский лес в Индии) и Северной Африке (нечистокровные берберские львы остались только в зоопарках и цирках). Лев - пример вида, переживавшего состояние биологического прогресса: широкий ареал, множество подвидов, разнообразные места обитания, высокая экологическая пластичность. Но человек своей деятельностью уничтожил часть популяций льва, сократил его генофонд и разнообразие мест обитания. В основном достаточно разнообразными остались лишь африканские саванновые львы, уцелевшие в заповедниках. Львы Атласских гор, предгорий Средней и Южной Азии, лесов Европы и холодных степей Южной России вымерли. Это вымирание не связано с какими-то естественными биологическими особенностями льва, его искусственно инициировал человек.
Подводя итог, можно сказать, что в своей деятельности по отношению к эволюции жизни человек сравним с геологическими силами Земли. Только его действия целенаправленные (вот и «неслучайность» деятельности человека как фактора эволюции), менее предсказуемые (а это уже элемент «случайности»), более быстрые и разрушительные. Человек навязывает видам свой темп эволюции, который способны выдержать далеко не все виды живых существ.

Каким же будет мир через 25 миллионов лет? Сказать однозначно нельзя, но кое-какие предположения сделать можно. Но всё, о чём я сейчас скажу - это лишь один из вариантов развития. И предположения мои основаны на современном положении вещей. Если ситуация изменится, мой сценарий может оказаться либо жутким кошмаром, либо детской сказкой по сравнению с тем, что может случиться. В каждое мгновение происходит выбор в миллионах и миллиардах ситуаций, и из результатов этого выбора складывается ситуация в будущем. Нельзя сказать, чем может завершиться выбор в какой-либо ситуации в ту или иную сторону. Может быть, его последствия затухнут через несколько минут, а может случиться и так, что выбор окажется роковым для человечества. Поэтому здесь я вступаю на зыбкую почву фантазии...
Голоценовая эпоха, время владычества человека, закончилась волной массового вымирания живых существ. Экосистема Земли, подорванная деятельностью человека, резко снизила свою продуктивность. Всплеск вулканической активности в конце голоцена изменил экологию планеты, вызвал массовый голод и эпидемии у огромной популяции человека и подорвал основы существования этого вида на планете. А упавший на Землю астероид, захваченный гравитационным полем планеты, вызвал новую волну вымирания, окончательно уничтожив на Земле род человеческий и ещё многие виды живых существ. Цивилизация планеты Земля, шедшая по порочному пути крыс и тараканов («плодитесь и размножайтесь!»), не укреплявшая себя внутренне, раздираемая многочисленными войнами, оказалась неспособной встретить смертоносного гостя из космоса: ни одна цивилизация не выработала технологии, позволяющей предотвратить столкновение с «каменным гостем», смертоносным космическим странником. Экологическая катастрофа поставила людей на грань вымирания, истребив голодом и болезнями миллионы и миллиарды. Новые болезни, развивавшиеся в скученных поселениях людей, косили человечество с невероятной скоростью, а способность людей перемещаться с материка на материк ускорила распространение болезней. Длительный инкубационный период сделал новые болезни более коварными: заболевший заражал сотни людей, прежде чем узнавал, что болен. А когда узнавал, лечение было безуспешным. Поэтому прилёт астероида был встречен людьми, опустившимися до уровня развития времён Средневековья. Разумеется, катастрофы никто не ждал, и ни у кого не было возможности её предотвратить. Время голливудских героев, «одной левой» спасающих мир от глобальной катастрофы, ушло, не успев начаться. Ужас, который пророчили писатели-фантасты и производители фильмов-катастроф, стал реальностью.
После этой катастрофы экосистема планеты, освободившаяся от своего главного и самого агрессивного детища - человека, начала возрождаться. Уцелели в основном лишь те виды живых существ, которые могли быстро восстанавливать численность, не были связаны с исчезнувшими в результате катастрофы природными сообществами или были способны выживать в экстремальных условиях. Они и стали родоначальниками новых видов флоры и фауны Земли. Раскол материков привёл к появлению обширных морей, рассекавших крупные массивы суши. Из-за этого климат стал намного теплее и влажнее. Большие пространства суши заняли леса. Площади пустынь сократились, сухие сезоны стали короче. Зимы стали гораздо мягче, площади ледников сократились, хотя юг Антарктиды всё же остался покрыт вечными льдами. Ледяная шапка есть и на Северном Полюсе, но льды уже не такие толстые и прочные.
Движение материков продолжилось. Австралия вошла северной частью в экваториальную зону. Её вытесняет на север Антарктида, заметно вклинившаяся в Индийский океан. Северное побережье Антарктиды (Земля Эндерби и Земля Уилкса) уже находится в зоне умеренного климата, похожего на климат юга Новой Зеландии. По краям Антарктической плиты образуются и растут вулканические острова, напоминающие современную Исландию. Они покрыты низкорослым листопадным лесом и мелкими вечнозелёными кустарниками.
Связь между Северной и Южной Америкой по Панамскому перешейку разорвалась: Северная Америка дрейфует на запад. Североамериканская плита слегка развернулась против часовой стрелки, при этом Гренландия оказалась ближе к Северному Полюсу. В Южной Америке, которую не пускает на запад движение плиты Наска, горы Анды подросли, и наклон материка в сторону Атлантики усилился. Амазонка и её притоки текут теперь по достаточно сухой лесистой равнине, не разливаясь на многие километры. Кроме того, Южная Америка немного сдвинулась к югу в сторону полюса и уходящей в Индийский океан Антарктиды. Но временная связь между Северной и Южной Америкой какое-то время сохранялась через Антильские острова.
Евроазиатская плита под давлением Аравийской, Филиппинской и Австралийской плит ещё больше наклонилась на север, хотя продолжила движение на юг, слегка сдвинувшись из полярных зон. В Восточной и Юго-Восточной Азии это привело к образованию обширных озёр, а реки Сибири ускорили движение к океану, заметно осушив болота Севера. Климат Восточной Азии стал более мягким и влажным, присутствие озёр оказывает влияние и на климат Центральной Азии. Озеро Байкал заметно расширилось. По линии Камчатка - Курильские острова - Япония протянулся массив вулканических островов размером не меньше современного острова Хоккайдо. Он отделил Охотское море от Тихого океана, превратив его в мелководное море вроде современной Балтики. Персидский залив исчез: Аравийская литосферная плита надвинулась на Евроазиатскую, образовав небольшие молодые горные хребты.
Африка плотнее «прижалась» к Европе и Аравии: Красное море исчезло. Произошёл раскол по линии Великих Африканских Озёр, образовался пролив, похожий на Красное море, но с более пресной водой из-за многочисленных рек, впадающих в него.
Такова в общих чертах география неоценовой Земли. Жизнь в полной мере воспользовалась наступившими благоприятными условиями, дав множество разнообразных форм, приспособленных к самым различным условиям существования.
И мы попробуем представить себе этот мир - Землю будущего, 25 миллионов лет спустя. Без людей...

Более подробное описание Земли эпохи неоцена (география, флора и фауна) находится на специальной странице «Портрет Земли».

Продолжение