Самый большой взрыв, встряхнувший эволюцию

Жизнь на нашей планете появилась очень давно. О причинах ее возникновения можно спорить: одни утверждают, что она зародилась на Земле, другие думают, что была занесена из космоса, третьи считают, что это плод чьей-то деятельности. В одном современная наука не сомневается – уже 3 миллиарда лет назад в океане, покрывавшем тогда всю поверхность планеты, существовала жизнь.

Она тогда была представлена только крошечными одноклеточными организмами: водорослями, бактериями. Неторопливо текли миллиарды лет архейской эры – эры древней жизни. И вдруг наступила неожиданная резкая перемена. Примерно 600 миллионов лет назад весьма неспешное развитие сменилось бурным процессом, получившим название «эволюционный взрыв». За какой-то десяток миллионов лет возникли все основные типы многоклеточных животных – черви, членистоногие, хордовые, из которых впоследствии вышли позвоночные, а в конечном итоге и мы с вами.

До сих пор ученые спорят, что именно вызвало эту внезапную вспышку развития. Интересно мнение геологов Вальтера Харланда и Джорджа Киршвика, которые, проанализировав последние геологические открытия, пришли к выводу, что толчок жизни дало Великое Оледенение, охватившее нашу планету более полумиллиарда лет назад и продолжавшееся ни много ни мало 150 миллионов лет.

За всю историю существования нашей планеты масштабные оледенения случались на Земле четырежды, и каждый раз они подхлестывали лениво текущую эволюцию. Никто до сих пор точно не знает, в чем же кроется истинная причина наступления таких глобальных похолоданий. Происходят они с периодичностью примерно в 150–250 миллионов лет и продолжаются целые эпохи.

Точно известно, что одно из оледенений охватило Землю в ордовикском периоде (примерно 450 миллионов лет назад). После него безжизненная до этого суша окрасилась в зеленый цвет, на ней появились первые растения, вслед за ними земную твердь обжили скорпионы и многоножки. Следующий ледниковый период наступил на границе каменноугольного и пермского периодов (примерно 290 миллионов лет назад). И это похолодание вызвало революционные изменения в биосфере. Папоротники сменились голосеменными растениями, возникли насекомые, а самое главное, на сушу вышли позвоночные животные – древние рептилии.

Последний ледниковый период начался 25 миллионов лет назад и продолжается доныне. Не исключено, что его главным результатом стало появление человека. Удивленный читатель, несомненно, спросит – а как же глобальное потепление климата, о котором столько говорят? Дело в том, что ледниковым периодом ученые называют такое состояние нашей планеты, при котором ее полюса покрыты большими ледяными «шапками».

Если бы мы могли перенестись примерно на 400 миллионов лет назад, то увидели бы, что Земля выглядела совсем не так, как сейчас. Например, Антарктиды, огромного, закованного в ледяной панцирь материка, не было. Вся территория вокруг Южного полюса была занята теплым мелководным морем, по дну которого ползали трилобиты, уже вымирающие, но еще многочисленные. Они были похожи на больших, с тарелку размером, мокриц. На трилобитов охотились огромные хищные ракоскорпионы, в толще воды плавали закованные в костяные доспехи панцирные рыбы. Были там и кистеперые рыбы – возможные предки наземных позвоночных. Ископаемые останки обитателей теплого моря были найдены всего в 350 километрах от Южного полюса. Спустя миллионы лет, уже в каменноугольном периоде (карбоне), над водами поднялся материк. Густые леса огромных древовидных папоротников, росшие там, позже сформировали залежи каменного угля, недавно найденные в Антарктике.

Но все это происходило позднее, уже после самого Великого Оледенения, которое началось внезапно и в результате полностью преобразило лик Земли.

В конце архейской эры существовал только один континент – Палеопангея, а большая часть поверхности планеты была покрыта водами океана. Земля тогда, как все молодые планеты, была усеяна густой сетью вулканов. И вот по неизвестной причине все вулканы активизировались одновременно, и их активность превзошла все мыслимые пределы. Извержения следовали одно за другим, выбрасывая в небо миллионы тонн вулканической пыли и пепла. Огромные облака этого «мусора» затмили Солнце, что привело к резкому похолоданию. Солнечные лучи, отражаемые запыленной атмосферой, уже не нагревали поверхность Земли. В океане начали появляться кристаллики льда. Ветер и волны сбивали кристаллы вместе, превращая их в ледяную шугу. Наконец, шуга слипалась в плотные ледяные поля, которые постепенно отвердевали.

По похожему сценарию в наше время замерзает зимой вода Северного Ледовитого океана. Разница заключается в том, что тогда лето не наступало, потепление не приходило, поскольку солнечные лучи не пробивали запыленную атмосферу. В течение многих тысяч лет ледяные поля медленно, но верно ползли к экватору. Постепенно замерзли мелководные заливы, их покров образовал сначала ледяную корку, а затем и сплошной панцирь над Мировым океаном. Единственный континент поначалу был свободен ото льда, но затем снег, конденсируясь на горных хребтах, образовал ледяные реки, слившиеся со льдом океана. Планета превратилась в ледяной шар.

Годы собирались в века, века в тысячелетия, осела вся пыль из атмосферы, но лед не таял. Солнечные лучи проходили сквозь атмосферу и отражались от ледяного зеркала в глубины черного космоса. В результате температура поверхности земного шара упала до -40° по Цельсию. Облака постепенно исчезли, высоко в атмосфере парили только кристаллики льда, делавшие закаты и восходы зелено-голубыми, слегка окрашенными в розовый. Не было дождей, не шел снег. Замерзший, безжизненный шар обращался вокруг Солнца на протяжении долгих 150 миллионов лет…

Но что привело к окончанию великой эпохи Ледяного шара? Сверкающая поверхность планеты, отражая солнечные лучи, прекрасно сохраняла мир Снежной Королевы в его вечной ледяной неподвижности. Слезинку Герды, растопившую этот ледяной мир, обнаружил уже упомянутый нами австралийский ученый Киршвик. Ледяной шар, по его мнению, был растоплен вулканами. Когда-то заморозив Землю, они же и растопили ее.

Вулканы, извергавшиеся под ледяной коркой, постепенно растапливали участки льда, в сплошном панцире появлялось все больше и больше «прорубей». Вулканическая пыль оседала в толще воды, а углекислый газ, один из основных «продуктов» вулканов, выбрасываемых при извержении, беспрепятственно выходил в атмосферу. Накопление углекислого газа в атмосфере привело к парниковому эффекту, и лед начал таять. Последствия, нарастая, как снежный ком, привели к экологической катастрофе. Земля превратилась в ад. Температура поднялась до +50 градусов. Сотни тысяч лет потребовались для того, чтобы ситуация более-менее стабилизировалась и Земля опять стала пригодной для развития жизни.

Одноклеточные организмы – бактерии, водоросли и животные, застигнутые мертвящим холодом Великого Оледенения, почти все погибли. Выжить смогли только весьма немногие, которым повезло оказаться рядом с подводными вулканами. Ведь некоторые вулканы продолжали извергаться и во время оледенения, вода вблизи них оставалась достаточно теплой, пригодной для жизни, а в немногих «прорубях» водоросли могли получить свою дозу солнечного света, ничтожную, недостаточную для фотосинтеза. Экстремальные условия существования оставшихся в живых организмов резко обострили естественный отбор – выживали только самые приспособленные из них. Те, гены которых «умели» быстро перестраиваться и делать своих обладателей победителями в конкурентной борьбе за пищу.

Видимо, тогда же произошло принципиально важное событие – появились первые многоклеточные животные, пусть и весьма примитивные. Многоклеточный организм более успешно боролся за выживание, питаясь не только водорослями, но и своими одноклеточными соседями.

Существенно, что в течение всей Великой Зимы жизнь сохранялась и развивалась в отдельных, отдаленных друг от друга местах. Длительная изоляция всегда приводит к тому, что потомство исходно одинаковых существ начинает сильно различаться.

Возьмем, к примеру, озеро Байкал. Когда-то оно было частью моря, и в нем жили рыбы, тюлени и другие животные, точно такие же, как и во всем остальном древнем море. Но вот около двух миллионов лет назад Байкал отделился, и теперь там живет множество видов животных, встречающихся только здесь, – байкальская нерпа, байкальский омуль и многие другие. Точно так же могли различаться и многоклеточные животные, возникшие в местах, отделенных одно от другого тысячами километров льда. И когда треснул, развалился и исчез ледяной панцирь, миллионы лет сковывавший Землю, все уже было готово к одновременному появлению множества разнообразных и непохожих друг на друга многоклеточных животных: губок, кораллов, червей, членистоногих, хордовых.

Впрочем, не все ученые разделяют предположение о Великом Оледенении, встряхнувшем эволюцию. Многие приводят аргументы против этой теории. Но согласимся, что картину она рисует красивую…

Самый большой океан… Сибири

В последнее время ученых всего мира волнуют вопросы климатических изменений. Согласно выдвигаемым гипотезам, человечество в обозримом будущем могут ожидать глобальное потепление или похолодание, очередной всемирный потоп или же повсеместное наступление пустыни. Причинами этого ученые называют и озоновые дыры, и промышленную деятельность человека, и смещение земной оси, и еще целый ряд факторов, которые смело можно отнести к области фантастики…

Процессы, происходящие сегодня с климатом планеты, имели место и прежде. Так, в одном из самых суровых по климатическим условиям регионов – Сибири – примерно 1 млн лет назад плескались воды теплого океана. Начавшийся около 600 тысяч лет назад на планете ледниковый период неоднократно прерывался потеплениями. На территорию Сибири и Крайнего Севера оледенение пришло гораздо позже. Причем процесс похолодания происходил очень стремительно. Об этом косвенно свидетельствуют найденные в Якутии останки мамонтов, вмерзших в ледяную толщу, в пищеварительном тракте которых ученые нашли непереваренные остатки травянистой пищи.

Малый ледниковый период, по мнению ученых, затронул Европу в XV–XVII веках. Согласно археологическим данным, именно в этот период в Сибири начинается период становления крупных государственных образований, самым значительным из которых явилось Джунгарское ханство, активного развития ремесел и земледелия. Происходит заселение ранее необитаемых земель поймы Северного Енисея, Оби, Нижней и Подкаменной Тунгуски. Если в Европе в это время началось похолодание, то на огромной территории Зауралья – потепление, которое продолжалось на протяжении последующих трех столетий.

Согласно летописным сведениям, на большой территории Сибири, от Енисея до Лены, на протяжении нескольких лет в конце XVII века зима вообще не наступала. Русские поселенцы имели возможность беспрепятственно плыть по малым и большим сибирским рекам, осваивая все новые и новые регионы. Погода переселенцам благоприятствовала настолько, что во вновь образованных общинах и крепостях в год собирали урожай по нескольку раз.

Подобные явления, только меньшего масштаба, имели место в XVIII и начале XIX века. Известно, что именно на этот период пришелся пик количества переселенцев, прибывших в Сибирь из европейской части России.

Иркутский ученый Павел Суханов, долгие годы занимающийся проблемой изменения климата на Земле, считает, что подобные парадоксы – явление для планеты обычное. Согласно его гипотезе, во все времена на Земле сохранялся неизменный температурный баланс. К примеру, если одна часть планеты погружалась в ледяной холод, то другая ее часть обязательно изнывала от жары. По его же мнению, глобальным климатическим изменениям предшествуют тектонические подвижки, сопровождающиеся землетрясениями, крупными извержениями вулканов, образованием новых горных систем, гейзеров и горячих водоемов. Планета словно предупреждает своих детей о предстоящих климатических катаклизмах.

По мнению П. Суханова, наиболее стабильным климат на планете был в XVII–XX веках, когда сообщества людей, проживающих в наиболее благоприятных условиях Запада и юго-востока Азии, достигли в своем развитии наивысшего расцвета. В то же время по объективным причинам тормозилось развитие регионов Севера и Сибири. Однако, как считает ученый, такая ситуация кардинально изменится уже к концу XXI века, когда начнется активное наступление холодов на Африканском континенте и в Западной Европе.

Точку зрения П. Суханова разделяет и новосибирский исследователь А. Пивоваров. По его мнению, после полуторавековой климатической нестабильности самыми благоприятными регионами на планете станут районы Севера и Сибири. Отсеченный Уральскими горами, переживающими период роста, этот огромный регион будет предположительно к началу XXIII века своеобразным оазисом с идеальными для проживания человека климатическими условиями. В то же время перестанет существовать такое спасительное для значительной части населения Земли течение, как Гольфстрим, и снежный покров закроет уцелевшую после затопления часть Австралии, Африки, Западной Европы и Южной Америки.

Недавно появилась информация о том, что ученые обнаружили в ядре планеты еще одно ядро – урановое, в котором идут реакции, похожие на те, что происходят в ядерном реакторе. Существенное потепление в ряде регионов планеты, по их мнению, связано с тем, что расщепление урана в малом ядре активизировалось.

Впрочем, в Сибири наблюдаются такие температурные аномалии, которые вообще ничем нельзя объяснить.

Любопытное погодное явление наблюдали крестьяне деревни Паршино, располагавшейся в начале прошлого века на юге Иркутской губернии. В газете «Иркутские ведомости» за 1913 год была опубликована заметка о том, как однажды в феврале месяце крестьяне увидели над снежным ковром, покрывавшим большие поля с озимой рожью, странное голубоватое свечение, стоявшее несколько дней. Поля в зоне свечения были усеяны мертвыми птицами. Когда свечение исчезло, в течение одной ночи растаял снег, и из обнажившейся земли начали пробиваться побеги ржи. А еще чуть позднее на полях забили горячие источники, струи которых достигали нескольких метров. Заходя на аномальную территорию после трескучего мороза, стоявшего вокруг, крестьяне, с их слов, «будто попадали в баню, настолько высокой была стоявшая там температура, державшаяся более девяти месяцев до наступления холодов очередной зимы.

В шестидесятые годы XX века весьма интересное открытие сделал экипаж одного из советских бомбардировщиков, перелетавшего с одной базы ВВС в Якутии на другую. Через двадцать минут после взлета один из моторов тяжелого бомбардировщика загорелся. Командир экипажа самолета, летевшего на большой высоте, принял решение покинуть падающую машину на парашютах.

Приземлившись, военные летчики обнаружили, что оказались как бы в огромной чаше, края которой были покрыты искрящимся в лучах солнца снегом. Внутри же чаши благоухала зелень и щебетали птицы. Маленькая речка с кристально чистой водой пересекала посередине этот чудесный оазис, исчезая в глубокой и узкой расщелине, из которой шел пар. Командир экипажа, дотронувшись до земли, почувствовал, что она была теплой… Через несколько часов пропавший экипаж был обнаружен, и летчиков эвакуировали на вертолете. Офицеры ВВС доложили командиру об аварии, а также о том странном месте. Убеленный сединами полковник рассказал своим подчиненным, что еще в годы войны летчикам стало известно об этом удивительном оазисе, который будто бы являлся кратером метеорита, упавшего в незапамятные времена на севере Сибири. Командир эскадрильи велел летчикам никому не сообщать о своем открытии и вообще забыть об авиакатастрофе…

И сегодня на территории Зауралья имеются удивительные места, каким мог бы позавидовать любой житель южных стран. Так, в Горном Алтае рядом с озером Ая находится его уменьшенная точная копия. Это озеро Айчонок. Оно интересно тем, что, несмотря на свою небольшую глубину и малые размеры поверхности, не замерзает даже в самые лютые морозы, которые в этих местах достигают 40–45 градусов. Традиционно в любое время года в этом озере купались местные жители, а с развитием туризма водоем стал местом паломничества многочисленных туристов, которые даже зимой имеют возможность загорать в купальниках на берегах теплого озера.

В Туве в одном из ущелий Саян круглый год температура колеблется в пределах +17, +20 градусов. Жители окрестных кужуунов (поселков) испокон веков в любое время года выпасают в этом ущелье скот, заготавливают целебные травы и корешки.

Жители северо-востока Красноярского края «полюсом холода» называют сопку Серебряная высотой в полкилометра, круглый год покрытую снежной шапкой, на которой постоянно дует пронизывающий ветер. В летнюю жару дети окрестных поселков поднимаются на сопку, чтобы покататься на санях или лыжах и поиграть в снежки…