25757-1 (Перипетии жизни), страница 27

И тут Неручеву пришла мысль, что эта связь имеет продолжение. Та же нить протягивается к экстремальным биологическим событиям прошлого, когда разноликость живого мира периодически сменялась многотиражным однообразием. Сергей Германович даже был убежден; теперь и здесь с разгадкой отнюдь не глухо, одним из действующих лиц надо считать тот же уран, вернее, создаваемую им повышенную радиацию.

На этот счет существовал большой экспериментальный материал.

Ну сам-тб факт воздействия радиации на организм общеизвестен. Человечество достаточно просветили печально знаменитые взрывы ядерных устройств и поражения лучевой болезнью. Но у радиобиологов были и специально поставленные опыты. Вот что из них следовало.

Ряд бактерий почти не страдает от высокой радиоактивности, они способны жить даже в атомном реакторе, если там найдется пища.

Примитивные синезеленые водоросли первыми обживали прибрежные воды тех островов в Тихом океане, где испытывали атомные и водородные бомбы.

Для любого организма существуют такие минимальные дозы облучения, при которых проявляется не вредное, а стимулирующее действие, ускоряющее развитие. Но тут есть особенность: для простейших благодатный уровень радиации может быть в несколько тысяч раз выше, чем для животных. Иными словами, что одним — благо, другим — погибель. И еще. Дозы облучения, переносимые без вреда некоторыми взрослыми существами, убийственно действуют на их личинки и эмбрионы.

Генетики, как известно, установили также способность радиации вызывать мутации — изменения в наследственности организмов. Чем выше достается доза облучения, тем больше происходит мутаций.

Когда Неручев свел все эти факты воедино, у него появилось ощущение, будто перед ним что-то вроде фотографии событий в одну из эпох отложения черных сланцев.

Фон — повышенная концентрация урана в морской воде и в донных отложениях, то есть повышенная радиоактивность. В результате почти эпидемическая гибель всевозможных организмов; за короткую эпоху в продолжении кембрийского времени от семи родов трилобитов (похожих на наших мокриц, но обитавших в иле) остался только один; в другие периоды потери бывали еще больше; а в поздней юре изменения захватили даже наземную растительность: вымерло 10 семейств споровых, вдвое сократилось семейство голосемянных. Однако это только частности. На том же фоне, конечно, и сверхблагополучие единичных видов, и сотворение новых форм жизни, чаще короткоживущих, но, случалось, долговечных.

И вдруг Неручев делает характерную запись: «Ж. Кювье был прав не только относительно революционных переворотов, приводивших к значительной смене фауны и флоры, но и совершенно правильно указал три из них — позднепермский, позднеюрский и позднеэоценовый». Все три — это как раз периоды бурного уранонакопления на дне океанов. О последнем Кювье, понятно, не догадывался, но тем поразительнее то, как чисто эмпирически ему удалось точно установить критические эпохи.

Очень интересно совпадение точек зрения Неручева и одного из виднейших наших радиобиологов, члена-корреспондента АН СССР Александра Михайловича Кузина.

— При действии радиации на природные сообщества в них нарушается экологическое равновесие,— говорит Кузин.— Вследствие различной радиочувствительности одни виды будут вымирать, а другие, более радиоустойчивые, распространяться и процветать. Мелкие рептилии, например, дожившие до наших дней, раз в десять, а то и в сто более радиоустойчивы, чем позднее возникшие млекопитающие.

Радиация способна воздействовать непосредственно на хромосомы живых клеток, подчеркивает ученый, и вызывать таким образом изменения (мутации) в самой наследственности организмов. По его мнению, вклад радиации как постоянно действующего мутагенного фактора был особенно высок в начальный период эволюции жизни на Земле, так как в первый миллиард лет радиоактивный фон был выше современного.

К тем же выводам пришел и Неручев: «Только радиационный фактор мог произвести такие опустошения в органическом мире и в то же время вызвать бурный рост качественно новых форм организмов... Старые виды вымирали не вследствие вытеснения их более совершенными, а прежде всего из-за непосредственного ионизирующего облучения и радиоактивного отравления. Образование же новых видов, по всей видимости,— результат мутационного процесса».

А дальше, это для него было несомненно, работал естественный отбор. Обилие мутаций предоставляло естественному отбору колоссальный материал, как бы ускоряя темп развития жизни. Волею того же случая появлялись принципиально новые существа. В раннем ордовике — первые позвоночные: бесчелюстные панцирные рыбы. Позднее, на границе девона и карбона,— первые наземные четвероногие: ихтиостегиды (у них еще рыбий хвост, а конечности — измененные плавники). В конце карбона—первые ящеры, ставшие впоследствии и надолго настоящими хозяевами суши. Появление всех этих «новоселов» происходило в условиях повышенной радиоактивности.

Очень интересны попытки природы создать «летательный аппарат». Две весьма схожи: у «экспериментальных» животных пальцы на передних конечностях непомерно удлинились, соединившись перепонками, притом что число фаланг у пальцев осталось прежним. Так появились птерозавры (летающие ящеры) и позже летучие мыши. Третья попытка оригинальнее — роговые чешуи, покрывавшие кожу маленьких двуногих динозавров, сильно расщепились и превратились в перья — в перья археоптерикса (первоптицы).

Вернее всего считать это последствиями генетических мутаций. Ведь остатков животных, которые постепенно приспосабливались к полету, никогда не находили. Попытки природы «изобрести» крылья делались в разные времена, но все на фоне опять-таки резкого накопления урана в природе.

По окончании таких коротких вспышек живое население нашей планеты куда реже пополнялось новыми видами. Словно бы и оно было подчинено бесконечным колебаниям гигантского маятника: подъем-спад, подъем-спад...

Глобальная «очистка» земного шара тоже происходила за счет действия биогенного механизма накопления урана. Потреблявший его в огромных количествах и невероятно «расплодившийся» фитопланктон и другие организмы выполняли в эти эпохи своеобразную роль дез-активаторов, убирая с поверхности. Земли и захороняя с собой в осадках избыточный уран. На это им требовалось всего несколько миллионов лет. Отсюда относительная быстротечность радиоактивных эпох. За ними наступали спокойные периоды. Органический мир планеты как бы получал передышку.

Характерно, почти все эпохи, выявленные Неручевьщ, совпадают с границами, принятыми в геологической хронологии. А ведь в ее основе как раз и лежит смена форм жизни на Земле. Крупные перемены — границы эр: палеозоя, мезозоя, кайнозоя; перемены поменьше — межи кембрия, ордовика, силура или, скажем, юры, мела и других систем. Неужели здесь случайное совпадение?

Многие годы ученые искали причину таких скачкообразных перемен. Так, может, один из главных секретов эволюционного развития жизни наконец найден в черных сланцах?

Еще примечательно вот такое совпадение. По подсчетам Неручева, эпохи накопления урана повторялись каждые 30 млн. лет. И примерно с такой же периодичностью заметно увеличивалась скорость нарастания земной коры в глубоководных рифтах. Последнее (помните?) установили в Институте океанологии АН СССР. Иными словами, именно в период активизации рифтовых систем планеты вместе с магматическим материалом и гидротермальными растворами из ее глубин начинали поступать на поверхность избыточные массы урана и других тяжелых металлов, тоже обладающих, как установлено, эффектом сильного биологического воздействия. Правда, на этот счет есть и иная точка зрения. Ее сторонники считают, что концентрация урана в мантии Земли слишком низка, чтобы оттуда могло идти обогащение им океана. Они указывают иной источник: материковую кору. В породах типа гранита действительно повышенное содержание радиоактивных элементов. Их размыв, возможно, усиливался во время трансгрессий, когда обширные пространства суши оказывались под водой. Вот тут в океан, по-видимому, и поступало урана больше, чем обычно.

Какая из версий ближе к истине? Трудно сказать. Вторая предлагает более усложненный путь урана в океан. Первая более прямолинейна. Но обе связаны общей периодичностью, поскольку трансгрессии тоже (вы, наверное, не забыли) наступали после того, как на Земле увеличивалась средняя скорость спрединга. Так что время экстремального давления на жителей планеты в обеих версиях совпадает. Поэтому обе они могут служить еще одним подтверждением мысли о единстве геологического развития Земли и всего ее причудливого мира живых существ. Не правда ли?

* * *

Можно до бесконечности спорить, заключены ли в эволюции жизни целесообразность и стремление организмов к самоусовершенствованию. Но если все-таки не впадать в мистику и руководствоваться историческими реальностями, то следует признать, что Земля некогда сформировала живую материю, подчиняясь не какому-то высокому предназначению, а согласно требованиям и логике вполне прозаических законов природы. И потом она многократно переиначивала свое творение как придется, без цели и смысла, только потому, что сама не оставалась прежней; в ее доме все изменялось оттого, что менялась она сама.

Наверное, может возникнуть вопрос; что было определяющим в ее воздействии на развитие собственного населения? В самом деле, отчего в первую очередь зависел нескончаемый бег волн живой материи? От колебаний радиации? От климата или уровня океанов? От раскола или столкновения континентов? От их бестолкового дрейфа? Какой из сих титанов самый главный? Я все время вел речь о единстве эволюции планеты и ее обитателей, о единстве земного действия. И по-моему, нет резона говорить о превалировании какой-либо одной из грозных стихий. Проявлялись они и порознь. А нередко накладывались друг на друга, умножая давление каждой.

Но выступали ли титаны по одному или шли, взявшись за руки, начало тому неизменно зрело в глубинных недрах Земли — там, где расслаивалось по плотности разогретое вещество планеты, где все больше раздавалось вширь ее ядро и текли гигантские петли медленных каменных рек через всю махину пластичной мантии. Вот это всегда было главным. В том вечном неукротимом движении — сила и суть машины жизни...