Ископаемые остатки как документы

  Самым прямым свидетельством филогенеза являются палеонтологические находки, показывающие, что чем больше возраст осадочных отложений, тем сильнее захороненные в них организмы отличаются от ныне живущих. Именно поэтому сохранившиеся остатки используют как руководящие ископаемые при стратиграфических исследованиях (с. 339). По ископаемым можно непосредственно проследить отличия примитивных форм от более высокоорганизованных. Кроме того, они дают информацию о первом появлении новых классов. Для позвоночных это показано на рис. 281. По всей совокупности ископаемых, относящихся к определенному периоду истории Земли, можно видеть, что видовое богатство, а часто и размеры животных некоторых классов сильно уменьшились со времени их «расцвета» в палеозое (круглоротые, хрящевые рыбы) или мезозое (рептилии), тогда как костные




Рис. 281. Геологические формации, время существования, филогенетические связи и относительное разнообразие основных групп позвоночных в истории Земли (по Romer, Simpson, Schindewolf). Под неплацентарными понимаются однопроходные и сумчатые. Цифры, полученные с помощью радиоизотопного анализа (по Holmes, 1960), отражают примерное время начала формаций и их примерную длительность. Четверт.-четвертичный период рыбы, птицы и плацентарные млекопитающие стали наиболее разнообразными классами позвоночных именно в настоящее время.
Древнейшие ископаемые, представленные примитивными бактериями и сине-зелеными водорослями (прокариотами), известны из пород возрастом 3 млрд. лет. Многочисленные остатки эукариот начинают попадаться только с кембрия (рис. 281). Поскольку в эту эпоху уже сформировались все основные планы строения, палеонтология не в состоянии сделать вывод о филогенетических связях и общих предках различных типов животных. Палеонтологическая летопись полна пробелов и с точки зрения более поздних этапов эволюции, хотя отдельные группы ископаемых, так называемые мозаичные типы (с. 428), позволяют проследить переходы от одного класса к другому, в частности кистеперые (с. 426)-между рыбами и земноводными, лабиринтодонты - между земноводными и пресмыкающимися (с. 427), зверообразные Therapsida (с. 431)-между              рептилиями и млекопитаю
щими, археоптерикс-между пресмыкающимися и птицами (с. 428).
Для некоторых групп по ископаемым можно проследить на протяжении крупных временных отрезков почти полные эволюционные ряды.

Примерами служат эволюция аммонитов (с. 404), а также родственных современным лошадям непарнокопытных (рис. 282).
В третичном периоде в Северной Америке появились многочисленные роды и виды последних, причем их общие размеры увеличивались с течением времени параллельно с редукцией пальцев (рис. 282). Одновременно с этим их конечности и лицевой череп по отношению к нейрокраниуму непропорционально удлинялись (проявление положительной аллометрической связи, с. 451). Филогенетические линии большинства лошадиных заканчиваются слепо (с. 469); успешными

Рис. 282. Этапы филогенеза лошадей. Слева-череп: увеличение общих размеров, удлинение лицевой части и одновременно зубного ряда. Посередине-М, (см. рис. 260,В): увеличение высоты коронки параллельно с расширением и усложнением жевательной поверхности. Справа-скелет конечности: переход от пятипалого к однопалому состоянию. А - Eohippus (Hyracotherium, эоцен); Б- Ме- sohippus (олигоцен; B-Merychippus (миоцен); Г-Equus (плиоцен-современность) (по Osborn, Matthew и др.)



Рис.

283. Черепа шимпанзе (А) и гоминид (Б Д);
Б Australopithecus; В-Homo erectus; Г-Ноте
sapiens neandertalensis; Д-Homo sapiens sapiens (по
Colbert, Dobzhansky)
оказались только ведущие к современным лошадям, ослам и зебрам, непосредственные предки которых некогда покинули американскую прародину, заселив Евразию и Африку.
История происхождения Homo sapiens, в течение многих десятилетий известная крайне неудовлетворительно, только в самое последнее время все более проясняется благодаря многочисленным находкам остатков скелета и орудий труда древнего человека и его предков. Как уже говорилось (с. 432), приматов выводят от малоспециализированных насекомоядных среднего мела. Уже в середине третичного периода линия людей (гоминид) отделилась от линии, ведущей к современным человекообразным обезьянам. При этом определяющим этапом стал переход к обитанию на открытых пространствах с растительностью саваннового типа. Этот переход совершил рамапитек, известный, к сожалению, только по зубам и обломкам челюсти (прежде всего из Индии). Дальнейший прогресс в направлении к современному человеку связан с прямоходящими австралопитеками, объем мозга которых еще едва ли превышал 800 см3. Эти «предлюди» обитали в Восточной Африке. Поскольку сейчас считается твердо установленным, что 2,5 млн. лет назад (с. 432) род Homo существовал одновременно и совместно (симпатрично) с видами рода Australopithecus в районе озера Рудольфа, австралопитек, по-видимому, был не прямым предком, а скорее «двоюродным братом» Homo erectus, хотя по другим данным род Homo все же происходит от одного из видов Australopithecus. В любом случае Homo erectus (объем головного мозга до 1200 см3), распространенный главным образом в Юго-Восточной Азии и Китае, уже может считаться прямым предком Homo sapiens (средний объем мозга современных европейцев: женщины-1350 см3, мужчины-1500 см3). Переход к Н. sapiens произошел 300-400 тыс. лет назад. Как и его предки (виды Australopithecus и Н. erectus), Н. sapiens всегда был политипическим видом (с. 466),
состоящим из многих рас. Так, в Евразии до середины вюрмского оледенения (примерно 50 тыс. лет назад) одновременно существовали два его подвида (с. 468) - Н. s. sapiens и H.s. neandertalensis (неандерталец). Возможно, при этом возникали смешанные популяции и происходил обмен генами, т. е. в генотипе современного человека вполне могут присутствовать гены, унаследованные от вымершего неандертальца.
Существенную роль в становлении человека сыграли руки, высвободившиеся при переходе к прямохождению, и прежде всего увеличение объема мозга (рис. 283). Это оказалось предпосылкой для все большего использования орудий труда и развития понятийной речи. Только благодаря языку стала возможной передача следующим поколениям индивидуального опыта (и социальных традиций) в качестве «наследственности» второго рода (память вместо генов). Правда, зачатки передачи опыта отмечаются уже у обезьян. Макаки одной из японских популяций переняли от какого-то первого «изобретателя» способ отмывания в морской воде грязного картофеля или засоренных песком рисовых зерен. Живущие на воле шимпанзе также, па- видимому, могут передавать друг другу навыки использования орудий труда.

Еще по теме Ископаемые остатки как документы:

1. Термиты как разрушители растительных остатков
2. «Живое ископаемое
3. Неопознанные ископаемые объекты
4. Ископаемые обезьяны
5. 15** Ископаемые мозги
6. Ископаемые люди
7. Индикаторы месторождений полезных ископаемых
8. «ЖИВЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ» И ПРОИСХОЖДЕНИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ
9. Интенсивность разложения растительных остатков
10. 1** Поиски остатко внеземной жизни
11. Поступление растительных остатков и биологическая активность почв
12. Глава 5. ТРАНСФОРМАЦИЯ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В ПОЧВЕ
13. Изменение состава растительных остатков в процессе их разложения
14. Потребители органических остатков в почве:
15. ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ МЕТОД ПРИ ИЗУЧЕНИИ . РАСПАДА РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ