Путешествие в неоцен [Павел Иванович Волков] (fb2) читать постранично, страница - 3

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».

- Закон необратимости эволюции Л. Долло: организм (популяция, вид) не может вернуться к прежнему состоянию, уже осуществлённому в ряду его предков.

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.

- Закон усложнения системной организации К. Ф. Рулье: историческое развитие живых организмов (а также иных природных и социальных систем) приводит к усложнению их организации путём нарастающей дифференциации функций и органов (подсистем), выполняющих эти функции.

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.

- Закон неограниченности прогресса: развитие от простого к сложному эволюционно неограниченно.

Эволюция на Земле не закончилась в наше время с появлением человека (как