Земля и жизнь - Александр Вологдин

В истории палеозоя были этапы массового развития растений. В условиях влажного климата это приводило местами к накоплению растительного вещества в составе осадочных отложений с последующим превращением его в результате вторичных процессов в каменный уголь. В водных условиях усиливалась жизнедеятельность водорослей, что также приводило к накоплению органических веществ с частичным их преобразованием потом, в толще накапливаемых минеральных осадков, в нефть и горючий газ. По-видимому, стимулом для подобных усилений жизнедеятельности фотосинтезирующих организмов были выбросы в биосферу, уже значительно обедненную углекислотой, новых ее запасов.

Верхняя поверхность водорослевой банки. Силур. Фото К. К. Воллосовича

В ордовике (450-420 млн. лет) на дне морей развивались колонии кораллов, ползали крупные головоногие животные - ортоцератиты, также трилобиты и т. д. Местами развивались водорослевые рифы - биогермы с участием синезеленых водорослей, то в виде неправильных скоплений массы карбонатного вещества, то в виде довольно изящно оформленных рифов, в моделировании которых, несомненно, сказалась приспособленность к разрушающей деятельности морских волн. Их строение часто показывает быстрые темпы эволюции.

Придонная зона позднесилурийского моря с гигантскими ракообразными - эуриптерами и с зарослями водорослей. Реконструкция Р. Моора

На дне силурийских морей (420-400 млн. лет) жизнь была уже совсем иной. Красные водоросли местами преобладали над синезелеными. Из животных крупнейшими были ракообразные - эуриптеры, пышно развивались моллюскообразные - брахиоподы, птероподы. Кораллы строили рифы или располагались малыми скоплениями на различных участках дна. В силуре заметно распространилась наземная флора, представленная споровыми растениями.

В девоне (400-320 млн. лет) развились псилофиты - древнейшие стеблевые, древнейшие древовидные и кустарниковые папоротники, появились первые голосеменные - кордаиты, гингко и другие, также примитивные ранние хвойные. Местами началось углеобразование. На дне мелких морей при участии различных видов синезеленых водорослей формировались своеобразные строматолиты.

Наземная флора девонского периода. Реконструкция Р. Моора

В девонское время коралловые фауны развились очень пышно. Водоросли делали уже решительные попытки выхода на сушу, постепенно приспособившись в береговой зоне бассейнов. Из животных крупнейшими были акулоподобные и панцирные рыбы. Появились также кистеперые рыбы, у которых развитие скелета шло к выработке конечностей, пригодных для хождения по твердой земле. Эта ветвь жизни поэтому дала позднее амфибий - двоякодышащих, вышедших на сушу. На низких выступах суши девонского времени уже возникали леса.

Позднекарбоновая древесная растительность - лепидодендроны и другие растения. Реконструкция Р. Моора

В карбоне (320-270 млн. лет) и перми (270-225 млн. лет) сравнительное однообразие флоры девона сменилось массой более высоорганизованных форм, в свою очередь быстро распространившихся по всему миру. Впервые наметились особые палеоботанические и палеогеографические области. Хотя корневые системы новых растений все еще хранили черты водорослевых, а также папоротникообразный характер верхнего строения, новые кордаиты, каламиты и другие формы образовали уже леса, часто типа тропических. При этом наземная флора позднего палеозоя оставила в строении земной коры крупнейший след в виде пластов каменных углей в ряде районов мира на самых разных широтах (Шпицберген, Гренландия, Южная Африка и т. д.). Эволюция водорослей также продолжалась. Морские фауны беспозвоночных проявляли в карбоне большое разнообразие и развитие характерных форм.

Позднекарбоновый ландшафт с пресмыкающимися петролакозаврами, скорпионами, жуками, стрекозами и представителями наземной флоры. Реконструкция Р. Моора

К началу палеозойской эры фотосинтезирующие организмы биосферы, а также химические процессы почти полностью исчерпали запасы углекислоты. С этого времени жизнедеятельность фотосинтезирующих, в особенности наземных организмов, оказалась подчиненной периодическим выбросам ювенильной углекислоты из недр Земли при вспышках вулканической деятельности. В связи с этим общая масса живого вещества растений была в разные моменты истории Земли различной. Это проявилось в колебаниях количества органических и минеральных веществ, накапливавшихся в результате жизнедеятельности водорослевых сообществ в бассейнах типа пресноводных и в морских мелководьях. Особенно это выразилось в возникновении ритма в развитии наземных растений. Некоторые исследователи процессов угленакопления на Земле пришли к выводу, что такие процессы должны быть причинно связаны с фазами складчатости земной коры. Между тем дело не в "фазах складчатости", а в выбросах углекислоты из недр при вулканических явлениях, хотя они часто были связаны с горообразовательными движениями.

Раннепермские пресмыкающиеся - эдафозавры. Реконструкция Р. Моора

Истории развития высших организмов на нашей планете - позвоночных животных - посвящено много прекрасных специальных и научно-популярных исследований во всем мире. В частности, следует особо отметить книги Б. А. Трофимова (1957) и Ю. А. Орлова (1961), богато иллюстрированные художником - палеобиологом К. К. Флеровым. В связи с этим в данной книге мы коснемся истории развития позвоночных животных предельно кратко.

Пресмыкающиеся пермского периода - сеймурии, сохраняющие сходство с амфибиями. Реконструкция Р. Моора

Высшие представители мира животных вышли на сушу тоже в девоне. Это были кистеперые рыбы, превратившиеся в амфибий - двоякодышащих, а затем, ко времени карбона, и в рептилий - пресмыкающихся. В пермское время на суше обитали уже крупные представители древних четвероногих, поедавших водоросли, наземные растения или себе подобных. Появились и многообразные насекомые, достигавшие огромных размеров, до 1 м в размахе крыльев. В морях появились новые группы беспозвоночных животных.

Хищный пермский ящер иностранцевия терзает травоядную рептилию парейазавра. Реконструкция А. П. Быстрова

Мезозойская эра

Мезозойская эра началась около 200 млн. лет назад. Она характеризуется расцветом пресмыкающихся, возникновением высших представителей органического мира - покрытосеменных растений, двукрылых и перепончатокрылых насекомых, костистых рыб, птиц, млекопитающих.

В начале мезозоя, в триасовой период суша имела максимальное за всю историю Земли распространение, климат был теплый. В океанах и морях пышно развиваются новые формы морских лилий и ежей, образуют мощные рифы шестилучевые кораллы. Плеченогие уменьшаются в числе и на смену им приходят двустворчатые моллюски. Трилобиты и ракоскорпионы исчезли, появились длиннохвостые высшие раки. Особенно характерными для мезозойской эры являются головоногие моллюски - закрученные аммониты и белемниты, остатки которых известны часто в народе под названием "чертовых пальцев".

На суше также происходит энергичная замена низших форм жизни высшими. Начинается пышный расцвет мезозойских голосеменных растений, покрывших землю новыми лесами. Эти леса и вся наземная растительность состояла в основном из древних хвойных и их родичей - гингковых и беннеттитовых.

Для наземных позвоночных триаса более, чем для пермских, характерно следующее контрастное развитие, по-видимому, связанное с резко континентальным климатом этого периода. У одних наблюдается "тяготение" к водным условиям, у других - к сухопутным. Многие пресмыкающиеся приспосабливаются к жизни в море. В болотах и низменных лесах широко распространились двуногие архозавры - предки юрских и меловых динозавров. Передвижение архозавров и динозавров на двух конечностях было результатом приспособления их к жизни среди высокой растительности. Они быстро передвигались на задних конечностях и могли хорошо ориентироваться среди высоких деревьев.

Амфибия триасового периода - мастодинозавр. Реконструкция Р. Моора

В триасе, вероятно, возникли первые млекопитающие, которые, однако, не играли заметной роли в органическом мире в течение почти всей мезозойской эры.

Несмотря на то, что у млекопитающих есть признаки, общие с земноводными и отсутствующие у пресмыкающихся, в частности, обилие кожных желез, происхождение их от пермских и триасовых териодонтов не вызывает сомнения. У териодонтов постепенно появляются признаки, свойственные исключительно млекопитающим. Скелет их мало чем отличается от скелета древних млекопитающих и по ряду физиологических особенностей они, вероятно, также были им близки. Хорошо развитое вторичное костное нёбо и сложные зубы давали возможность териодонтам непрерывно дышать и в то же время хорошо пережевывать пищу. Они так же, как и млекопитающие, уже высоко держались на ногах и были весьма активными животными.