Жизнь до человека

Это новое поворотное событие в истории жизни совпало со значительными переменами в собственном облике Земли. В конце силурийского и в начале девонского периода земная кора неоднократно разламывалась, проваливалась и вспучивалась. Постепенно суша поднималась выше, возникали новые горы. В соответствии с изменениями коры воды Мирового океана, и особенно воды внутренних морей, то вели наступление на сушу, то вновь отступали. Отступая, они оставляли после себя толстые слои черного ила, богатого органическими веществами, которые накапливались в течение миллионов лет, а теперь подверглись воздействию воздуха и солнца.

Никогда еще перед жизнью не открывались подобные возможности, не менее многообещающие и плодотворные, чем те, которые были заложены в первобытном океане. И девонский период - время максимального их осуществления. По берегам эстуариев и озер, в болотистых прибрежных равнинах - повсюду, где отложился черный ил, - начали появляться растения. Сначала им приходилось нелегко. Водоросли укреплялись на почве, периодически заливаемой водой, а затем каким-то образом сумели выжить, когда вскормившая их вода отхлынула навсегда. Размножение вне воды также было очень затруднено. Эти древние растения еще не образовывали семян, а размножались с помощью спор - способ, для суши не слишком подходящий. При развитии из споры растение проходит ряд сложных этапов, для которых обязательно требуется вода или очень влажная почва. Под воздействием влаги из спор возникают промежуточные формы, так называемые гаметофиты. Гаметофиты образуют мужские и женские половые клетки. Мужские половые клетки подвижны, и, когда такая клетка подплывает по водяной пленке к женской клетке, происходит оплодотворение. Однако новое поколение спороносных растений появится, только если оплодотворение произошло там, где имеются необходимые питательные вещества.

В каменноугольном периоде, 325 млн. лет назад, между амфибиями и насекомыми, вероятно, очень часто происходили встречи, подобные этой. Слева 25-сантиметровый дендрерпетон следит глазами-бусинами за потенциальной добычей - летающим насекомым стенодиктией (вверху), парящей на 12-сантиметровых крыльях. У таракана (справа) размах крыльев не столь внушителен, и летает он хуже, зато может похвастать рекордной долговечностью - как показывает его внешность, он был одним из предков современной язвы наших кухонь

По сравнению с жизнью в море, где насыщенная питательными веществами вода непрерывно омывала все растение до последнего сантиметра, жизнь на суше оказалась очень трудной-на первых порах. Однако у нее были и свои преимущества. Отсутствие воды возмещалось изобилием солнечного света, необходимого для процесса фотосинтеза - основы основ существования всех зеленых растений. Первые девонские растения, маленькие, безлистые, плохо использовали солнечный свет. Они стали предками хвощей, членистостебельных растений и папоротников. Но у более поздних развились настоящие листья, обеспечивающие большую поверхность для поглощения солнечного света, - сначала простые узкие листья, затем широкие, но все еще растущие прямо на стебле. Высокое и раскидистое растение получает больше солнечного света, чем его соседи, а потому растения становились все выше и раскидистее. Подача питательных веществ во все части стебля и листьев осложнилась, и в результате постепенно появилась система сосудов, по которым циркулирует сок. Одновременно в почве разрастались корни, которые теперь всасывали влагу и питательные вещества, а заодно гораздо прочнее прикрепляли растение к его месту.

Со временем была решена и проблема размножения. Еще до конца девона некоторые растения, вероятно, начали сохранять споры в специальных вместилищах. У более поздних растений вместилища эти стали частью семени, которое укрывало женскую половую клетку и содержало запас веществ, необходимых для питания зародыша после оплодотворения. Хотя в девонском периоде все это только-только начиналось, такое развитие означало, что растения преодолели одну из главных трудностей жизни на суше. Теперь для превращения спор в гаметофиты, а гаметофитов - в новые растения уже не требовалось исключительно удачных сочетаний освещения и влажности. Семя похоже на крохотное растение, это как бы частичный слепок с его родителей. После оплодотворения мужской пыльцой (которое не требует воды) оно получает достаточно шансов для дальнейшего полноценного развития. Семенные растения сразу же оказались в чрезвычайно выгодном положении, и их потомки, такие хвойные деревья, как ели, сосны и пихты, теперь составляют треть всех мировых лесов.