Палеозой: начало

Палеозой: начало

Это наша Земля в кембрийском периоде, 540 миллионов лет назад — во времена, когда в наш мир пришло зло: многоклеточные организмы впервые стали пожирать друг друга. Животный мир навсегда разделился на хищников и жертв. Страх. Коварство. Ярость. Добыча задрожала от ужаса перед хищником, хищник — от непреодолимого желания терзать и рвать на куски. Мясо, брызги крови! И — смерть…

Серьезно: многоклеточные животные в том или ином виде существуют на планете вот уже по меньшей мере миллиард лет, и примерно половину этого срока они были способны поглощать разве что микроорганизмы, отфильтровывая их из воды, или соскабливать с субстрата бактериальные и водорослевые пленки. Редкие отпечатки существ из эпох, предшествовавших кембрию, являют нам останки маленьких причудливых созданий, большинство из которых представляло собой вялые комки плоти маловнятного свойства. И ни на одном из них нет следов укусов или других повреждений, оставленных другими организмами. Лишь в конце геологической эпохи, предшествовавшей кембрию, которой за эту идиллию дали прозвище — по аналогии с Эдемом — “сады Эдиакары”, на телах некоторых созданий начинают появляться небольшие повреждения, возможно, оставленные другими организмами. Процесс пошел.

Палеозой: начало

Spriggina floundersi и Dickinsonia costata как примеры эдиакарских созданий

Палеозой: начало

И вот 540±1 миллион лет назад произошел некий качественный скачок (быстрый лишь в геологическом масштабе), ознаменовавший смену эонов — среди животных оформились трофические цепочки по типу “хищник-жертва”. В результате начался новый виток эволюции, связанный с выработкой приспособлений к хищничеству и защите от хищников. Одни твари отрастили аналоги зубов и когтей для ловли добычи, другие — панцири и шипы для защиты от первых, а большинство, естественным образом находившееся в середине пищевых цепей — и то, и другое. Такие части тел — как правило, хитиновые или известковые — плохо разлагаются после смерти и как следствие, хорошо сохраняются в геологической летописи, в результате геологические слои, образовавшиеся с этого момента, буквально нашпигованы окаменевшими останками живых организмов, в то время как в более древних слоях находки живности единичны, хотя живности той жило тогда не меньше, просто была она мягкотелой и быстро сгнивала, не успев окаменеть. Это явление (еще во времена, когда находок докембрийских живых существ почти не было) получило в палеонтологии название “кембрийский взрыв” — типа почти никто не жил, и вдруг — бац, и землю населила куча живности, уже с представителями всех современных типов. На самом деле предки этих типов вовсю развивались до кембрия, не особо “палясь” в отложениях, и даже никакого массового вымирания на границе эонов не было — обитатели садов Эдиакары продолжали существовать миллионы лет после “кембрийского взрыва”, потихоньку догрызаемые новыми типами хищников — просто появились скелеты. А кроме них органы движения, глаза, мозги… и прочее, чтобы лучше настигать и спасаться. Началась гонка вооружений, продолжающаяся до сих пор, одним из промежуточных итогов которой являемся и мы с тобой, дорогой читатель.Посмотрим на обитателей морей тех далеких времен (земля же была безвидна и пуста), и сегодня нам помогут в этом иллюстрации Нобу Тамуры.

Палеозой: начало

Трилобит Olenellus thompsoni длиной в 5 см. За трилобитов мы подробно говорили здесь, отмечу лишь, что этот — один из самых ранних и примитивных, со слабо развитыми глазками и головным щитком. Хвостовой щиток вообще отсутствовал, и в шарик, судя по всему, этот трилобит сворачиваться еще не умел — эта способность появится лишь у его потомков.

Палеозой: начало

Diania cactiformis — этакий движущуйся по дну кактус 6 см в длину, близкий к предкам современных бархатных червей, ныне живущих дишь на суше, похожих одновременно на червей и членистоногих, но не являющимися ни теми, ни другими. Другой представитель кембрийских онихофор — галлюцигения Hallucigenia sparsa, что переводится как “порождение бреда”:

Палеозой: начало

Это двухсантиметровое создание первоначально “перевернули” вверх тормашками — посчитали, что оно ходило на твердых шипах и зачем-то имело на спине ряд мягких щупалец. Потом обнаружили экземпляры лучшей сохранности, выяснилось, что рядов щупалец было два и все встало на свои места: это были не щупальца, а ножки, а шипы располагались сверху для защиты от хишников. Кстати, кем же были эти хищники, о которых мы говорим всю дорогу?Например, вот — 10-сантиметровый нектокарис Nectocaris pteryx:

Палеозой: начало

Это плавающее животное имело плоское тело с маленькой головкой, на которой располагались два стебельчатых глаза и пара щупалец. Долго было непонятно, что вообще это была за тварь — родственник или предок членистоногих? Или хордовых? Сейчас склоняются к тому, что это родня предков головоногих моллюсков.Или вот — опабиния Opabinia regalis:

Палеозой: начало

Представитель динокарид — их относят к членистоногим, хотя у них и ножек-то никаких не было, вместо них вдоль тела был ряд лепестков, выполнявших роль плавников. Сегменты были однотипные, каждый со своими жабрами — почти та же принципиальная схема тела, что и у трилобитов, но с движителем не для ползанья, а для плавания Так что и без ножек членистоногое в этом сегментированном, покрытом хитином теле вполне угадывается, несмотря на семь грибовидных глазок — весьма зоркое по тем временам было животное! — и единственную конечность в виде хобота с двумя хваталками на конце, между которыми располагался рот. В длину это было от 4 до 7 см и охотилось на разную мелочь. Бывали динокариды и покрупнее, за неимением более грозных созданий занимавшие положение верховных хищников в кембрийских морях.

Палеозой: начало

Слева — шиндерханнес Schinderhannes bartelsi длиной 10 см, названный в честь серийного убийцы из Германии начала XIX века. Справа — аномалокарис Anomalocaris sp., длиной до 60 см, чье название означает “ненормальная креветка”. Долгое время от него находили только по отдельности ротовые щупальца с когтевидными придатками, принимая их за каких-то ракообразных (собственно, их и называли аномалокарисами) и ротовые диски с по кругу расположенными зубами, которые считали отпечатками каких-то медузоподобных тварей. И только в 1980-х годах выяснилось, что эти “существа” на самом деле — части тела одного и того же животного.
Глаз у того и другого было только по паре у каждого, но отменной зоркости — по 16 тысяч фасеток в каждом (у мухи для сравнения — только по 4000). “Креветками” своими они хватали добычу и подносили ее ко рту, а там уж усеянная зубами “медуза” расправлялась даже с панцирями трилобитов.

Палеозой: начало

Yawunik kootenayi 9,5 см длиной — тоже членистоногое, но из другого, тоже ныне полностью вымершего класса Megacheira — “большеруких”, возможных общих предков насекомых, ракообразных и хелицеровых. Этот большерук имел две пары глаз, а передние конечности его были многофункциональны — основания их, способные втягиваться под панцирь, за неимением челюстей служили для ловли и расчленения добычи, а длинные плетевидные отростки на ее концах — для ее обнаружения, служа антеннами. Остальные конечности были подобны плавникам динокарид и служили для плавания и дыхания.Однако сам этот йаууник — не предок, а потомок общих предков всех современных членистоногих, эти большеруки к середине кембрия уже были реликтами, эволюция к тому времени создала более дифференцированных созданий, уже не имевших отношения к хелицеровым:

Палеозой: начало

Waptia fieldensis 8 см длиной, напоминающая креветку, а по сути — представитель базальной (то есть от которой произошли все остальные) группы ракообразных, а возможно — ракообразных вместе с насекомыми.

Палеозой: начало

Еще один представитель динокарид — родственник аномалокариса Hurdia victoria 20 см в длину, с мощным головным щитом-карапаксом, возможно, слущившим защитой от более крупных родственников или же гидродинамическим крылом, что может означать, что этот хищник питался в толще воды. За это говорит и слабое по сравнению с аномалокарисом развитие “когтей” на ротовых придатках, что означает, что питалась хурдия более мягкотелыми тварями, лучше, чем тяжелобронированные, приспособленными к свободному плаванию, среди которых были не только предки ракообразных, но и наши.

Палеозой: начало

Ctenoimbricata spinosa длиной 2 см — древнейшее из иглокожих. Современные иглокожие (морские звезды, морские ежи, морские лилии, и т.п.) характеризуются пятикратной радиальной симметрией во взрослой форме. Однако начинают они свою жизнь в виде личинок с двусторонней симметрией — это и до находки ктеноимбрикаты позволяло говорить о том, что их лучевая симметрия вторична и они эволюционировали от двусторонне-симметричных предков. Обнаружение в 2012 году этого животного блестяще подтвердило предположения ученых.Причем тут морские ежи? Как ни странно, иглокожие — довольно близкие родственники хордовых. Ближе, чем членистоногие. Об этом мы говорили здесь и здесь, и там же разбирали, откуда взялись древнейшие предки хордовых. А сейчас посмотрим, как примерно они выглядели.

Палеозой: начало

Lasanius problematicus — 20 см, представитель ветуликолий. Внешне эти создания походили на головастиков с полым “туловищем” и хвостом, но, кажется, не обладали глазами и другими органами чувств, а строение их тела напоминает примитивных родственников хордовых вроде асцидий — передний отдел их тела представлял собой, по сути, просто мешок со ртом и жабрами, служившими для отцеживания из воды мелкой живности. У ветуликолий уже была хорда, продолжающаяся до кончика хвоста и поддерживающая его — примерно так выглядели общие предки асцидий и хордовых, пока одни не решили вести сидячий образ жизни и деградировали (строение хордового сохраняют лишь личинки асцидий), а другие не продолжили путь свободноплавающих животных.Следующим этапом эволюции можно назвать пикайю Pikaia gracilens:

Палеозой: начало

5-сантиметровое червеобразное создание, по сложности строения сравнимое с современным ланцетником,однако уже с крохотной головенкой, разделенной на две лопасти, на которых располагалась пара усиков, выполнявших функцию осязания и обоняния. Эти усики были упругими — после смерти животного они обычно оставались прямыми, судя по сохранившимся отпечаткам. У основания головы на её нижней стороне размещалось ротовое отверстие. Позади головы по обеим сторонам глотки имелось девять пар ветвистых щупальцев. Никаких органов, похожих на глаза, еще не было.

Палеозой: начало

Метасприггина Metaspriggina walcotti 10 см длиной уже имела глаза, а также ноздри — органы обоняния переместились внутрь головы — и даже некое подобие черепа для защиты головного нервного узла и хрящевую (а не соединительнотканную, как у ланцетника и пикайи) хорду.

Палеозой: начало

И, наконец, хайкоуихтис Haikouichthys ercaicunensis считается старейший ископаемой рыбой и, вероятно, первым позвоночным на планете. С виду это 2,5-сантиметровое лишенное плавников существо мало отличалось от ланцетника, но имело глаза, жабры и головной мозг, что делало его самым продвинутым обитателем кембрийских морей (ланцетники тоже имеют жаберные щели, но используют их только для фильтрации пищи, а дышат всей поверхностью тела; рыбы же нашли этим щелям новое применение, и именно по этому признаку — жаберному дыханию — можно провести границу между рыбами и их примитивными хордовыми предками). Специализированные органы газообмена позволили перворыбам вести более активный образ жизни, а уж это повлекло за собой развитие органов чувств и нервной системы. Снаружи хайкоуихтис был покрыт слизью — сохранились отпечатки кожи с железами — которая, во-первых, облегчала движение в воде, а во-вторых, судя по современным миксинам, помогала ему спасаться от захвата хищниками. Хайкоуихтису нужно было беречь себя — его потомкам предстояло еще много свершений…

Читайте также на Информационном портале РФ

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован.