Referat.kulichki.net - - Возникновение жизни на земле

Рефераты - Возникновение жизни на земле

Заказать написание реферата, курсовой, диплома на мою тему



Файл 1

МАТИ-РГТУ им. Циолковского

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
группа 3
Выполнил студент:
Бобцов Д. С.
РЕФЕРАТ на тему:
Возникновение жизни на земле
Преподаватель:__________________


г.Москва 2000г.
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ЖИЗНИ НА ЗЕМЛЕ
Много веков существовало мнение, что живые организмы могут зарождаться непосредственно из неживых веществ. Думали, например что мыши, насекомые и бактерии сами собой, образуются из земли или гниющих нечистот. Однако наука уже давно установила, что грязь и отбросы не рождают сами по себе жизнь. Они только способствуют развитию яичек, отложенных мухами, червями и разнообразными насекомыми. Микроорганизмы также не могут самозарождаться из гниющих пищевых продуктов. В свежие пищевые продукты попадают обычно из воздуха споры микроорганизмов. Споры развиваются в микробы, а они-то и вызывают гниение или брожение. Это открыл еще в середине прошлого века знаменитый французский ученый Л. Пастер.
Каждое живое существо произошло от другого подобного ему организма. А тот в свою очередь произошел от такого же организма. Так длинные цепи поколений поддерживают жизнь на Земле со времени ее возникновения.
Все религии, и в частности христианская, учат, что растения животные и люди при "сотворении мира" были созданы богом примерно такими же, каковы они сейчас. Следовательно, по религиозным представлениям, наша планета была с самого начала заселена одними и теми же видами живых существ.
Утверждение церкви опроверг великий английский ученый Чарлз Дарвин. Он сумел научно доказать, что все современные нам высокоорганизованные существа произошли от организмов, более просто устроенных, путем эволюции, т. е. путем последовательного развития.
Исследование ископаемых остатков, сохранившихся в земной коре от некогда населявших нашу планету живых существ, полностью подтвердило учение Дарвина. Земля не всегда была заселена одними и теми же видами живых существ. Ныне живущие существа возникли в результате последовательного развития сравнительно просто устроенных живых организмов.
Чем древнее ископаемые остатки организмов, тем проще устройство этих организмов. Как же возникли тогда первичные организмы - родоначальники всего живого на Земле? Перед таким вопросом остановился в раздумье и сам Дарвин.
В конце прошлого века Ф. Энгельс высказал предположение, что подобные примитивные живые существа могли возникнуть только в результате развития безжизненной материи. Однако в то время конкретно представить себе последовательные ступени развития неживой материи в живые организмы ученые еще не могли. Это удалось лишь в XX в., когда было накоплено достаточное количество научных сведений.
ИСТОРИЯ УГЛЕРОДА
Чтобы понять процесс появления жизни, надо прежде всего установить, как образовались на нашей планете углеводороды и возникшие из ник другие простейшие органические вещества.
Сложные органические вещества, без которых невозможна жизнь, образовались из простейших соединений углерода и водорода. Наиболее характерное для жизни явление - обмен веществ - протекает только на основе превращения органических соединений.
В начале нашего века многие естествоиспытатели отрицали возможность образования органических веществ из неживой материи. Считалось тогда, что неорганические формы углеродистых соединений (например, углекислый газ воздуха) превращаются в естественных условиях в органические исключительно при посредстве живых существ. Это мнение сложилось потому, что именно так образуется в настоящее время подавляющая масса органических веществ. Зеленые растения поглощают углекислый газ воздуха и создают из него и воды органические вещества, нужные им для жизни и роста. Травоядные животные получают эти вещества, поедая растения, а хищники - питаясь травоядными животными. Таким образом, весь живой мир использует сейчас органические вещества, образовавшиеся при участии живых существ.
Ученые-астрономы установили, однако, что и на всех небесных телах есть углеводороды. Но ведь на многих из них нет жизни. Значит, углеводороды возникли там независимо от живых организмов. Надо думать, что углеводороды и на нашей планете могли образоваться до появления живых организмов. Геологи находят иногда в основных, глубоко залегающих породах, в трещинах гранитов углеводородные газы и даже следы жидких углеводородов. Эти газы и жидкости могли появиться там вне какой-либо связи с живыми существами.
История образования Земли показывает, что при формировании нашей планеты и в первые периоды ее существования на поверхности земного шара возникали громадные количества простейших органических веществ. Сейчас в астрономии считается общепринятым, что Земля и другие планеты солнечной системы образовались из гигантского облака газово-пылевой материи. Такая газово-пылевая материя есть в межзвездном пространстве и сейчас. Астрономы научились определять ее состав. В ней обнаружен метан (СН4). Возможно, там имеются и более сложные углеводороды. Когда частички газовопылевого облака объединились в большие планеты (Юпитер, Сатурн), метан и другие газы сохранились в первичной атмосфере формировавшихся планет. Там астрономы обнаруживают эти газы и теперь. А в составе Земли - она ведь сравнительно небольшая планета - углерод остался лишь в виде графита и карбидов (соединений углерода с металлами). Из карбидов при их взаимодействии с водой образуются углеводороды, а в состав Земли входила и вода - в виде гидратов различных горных пород. Следовательно, углеводороды и их простейшие производные неизбежно должны были образоваться на Земле задолго до появления на ней живых существ.
ОТ УГЛЕВОДОРОДОВ К БЕЛКАМ
Возраст Земли определяется наукой различными способами в пределах 5 млрд. лет, жизнь на ней существует более 2 млрд. лет. Таким образом, наибольший период своего существования наша планета была безжизненной. А углеводороды и простейшие органические вещества, возникшие из них, стали появляться на земной поверхности с самого начала ее образования. Они послужили исходным звеном той длинной цепи превращений, которые в конце концов привели к возникновению на земной поверхности, в ее водной оболочке и в атмосфере большого числа разнообразных и иногда очень сложных веществ. В самой природе углеводородов уже заложена возможность таких превращений. Но для того чтобы они происходили, нужен достаточный приток энергии извне. Такая энергия на земной поверхности имелась в нескольких формах: лучистая энергия Солнца, в частности ультрафиолетовый свет, электрические разряды в атмосфере, энергия атомного распада природных радиоактивных веществ.
Возможность возникновения сложных органических соединений в тех условиях, которые были на поверхности Земли в начальные периоды ее существования, можно доказать даже непосредственными лабораторными опытами. Недавно американский исследователь С. Миллер искусственно воспроизвел обстановку первичной атмосферы Земли: он пропускал тихие электрические разряды через смесь метана, водорода, аммиака и паров воды. В результате получились аминокислоты - основные составные части белковой молекулы. Индийский ученый К. Бахадур в подобном же опыте получил аминокислоты воздействием солнечного света. Этот опыт путем применения ультрафиолетовых лучей значительно уточнили наши ученые в Институте биохимии им. А. Н. Баха Академии наук СССР. Опыты японского ученого Ш. Акабори тоже показали, как в условиях первичных периодов существования Земли из соединения аминокислот - точнее, из их ближайших предшественников - могли образоваться белковоподобные вещества.
ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПЕРВИЧНЫХ ОРГАНИЗМОВ
Когда на Земле возникли такие белковоподобные вещества, начался новый этап в развитии материи - переход от органических соединений к живым существам. Сначала органические вещества находились в морях и океанах в виде растворов. В них не было какого-либо строения, какой-либо структуры. Но когда растворы белков или других подобных органических соединений смешиваются между собой, из растворов выделяются особые полужидкие, студенистые образования - коацерваты. Например, если смешать прозрачные растворы желатина и яичного альбумина, то они замутятся, и под микроскопом в них различимы плавающие в воде маленькие резко очерченные капельки. Это и есть коацерваты. В них концентрируются все находящиеся в растворе белковые вещества.
Хотя коацерватные капельки жидкие, но они обладают определенным внутренним строением. Частицы вещества в них расположены не беспорядочно, как в растворе, а с определенной закономерностью. При образовании коацерватов возникают зачатки организации, правда, еще очень примитивной и неустойчивой. Для самой капельки эта организация имеет большое значение. Любая коацерватная капелька способна улавливать из раствора, в котором плавает, те или иные вещества. Они химически присоединяются к веществам самой капельки. Таким образом в ней протекает процесс созидания, роста. Но в любой капельке наряду с созиданием наблюдается и распад. Тот или иной из этих процессов, в зависимости от состава и внутреннего строения капельки, идет быстрее и начинает преобладать.
Представим себе, что в каком-нибудь месте первичного океана смешались растворы белково-подобных веществ и образовались коацерватные капельки. Они плавали не в чистой воде, а в растворе разнообразных веществ. Капельки улавливали эти вещества и росли за их счет.
Скорость роста отдельных капелек неодинакова. Она зависит от внутреннего строения каждой из них.
Если в капельке преобладают процессы разложения, то она скоро распадается. Вещества, ее составляющие, переходят в раствор и поглощаются другими капельками. Более или менее длительно будут существовать лишь те капельки, в которых процессы созидания преобладают над процессами распада.
Таким образом, все случайно возникающие, так сказать "неудачные", формы организации сами собой выпадали из процесса дальнейшей эволюции материи.
Каждая отдельная капелька не может расти беспредельно как одна сплошная масса - она распадается на дочерние капельки. Но каждая капелька в то же время чем-то отлична от своих "сестер" и, отделившись от других, растет и изменяется самостоятельно. В новом поколении все неудачно организованные капельки погибают, разлагаются, а наиболее совершенные участвуют в дальнейшей эволюции материи. Так в процессе возникновения жизни происходил своеобразный естественный отбор коацерватных капелек. Рост коацерватов постепенно ускорялся. Количество организованного вещества на поверхности Земли увеличивалось, усложнялась его организация.
В конечном итоге усовершенствование коацерватов привело к новой форме существования материи - к возникновению на Земле простейших живых существ.
ДАЛЬНЕЙШЕЕ РАЗВИТИЕ ЖИЗНИ
Строение этих первичных живых организмов было гораздо совершеннее, чем у коацерватных капелек. Но все же оно было несравненно проще даже самых простых из нынешних живых существ. Естественный отбор, начавшийся в коацерватных капельках, продолжался и с появлением жизни. Проходили века, тысячелетия, и строение живых существ все более улучшалось, приспособлялось к условиям существования.
Вначале пищей для живых существ были только органические вещества, возникшие когда-то из первичных углеводородов. Но с течением времени количество таких веществ уменьшилось. В этих условиях первичные живые организмы должны были либо погибнуть, либо выработать в себе способность строить органические вещества из элементов неорганической природы - из углекислоты и воды. Некоторым живым существам это удалось. В процессе последовательного развития у них появилась способность поглощать энергию солнечного луча, разлагать за счет этой энергии углекислоту и строить в своем теле из ее углерода и воды органические вещества. Так возникли простейшие растения - сине-зеленые водоросли.
Остатки сине-зеленых водорослей обнаруживаются в древнейших отложениях земной коры.
Другие живые существа сохранили прежний способ питания, но пищей им стали служить первичные растения. Так возникли в своем первоначальном виде животные.
На заре жизни и растения, и животные были мельчайшими одноклеточными существами, подобными живущим в наше время бактериям, сине-зеленым водорослям, амебам. Большим событием в истории последовательного развития живой природы стало возникновение многоклеточных организмов, т. е. живых существ, состоящих из многих клеток, объединенных в один организм. Постепенно, но значительно быстрее, чем раньше, живые организмы становились все сложнее и разнообразнее.






ЭВОЛЮЦИОННОЕ УЧЕНИЕ ЧАРЛЗА ДАРВИНА


ДЕТСТВО, ОТРОЧЕСТВО И ЮНОСТЬ
Чарлз Дарвин родился 12 февраля 1809 г. в небольшом английском городке Шрусбери. Его отец, Роберт Дарвин, был врачом. На высоком берегу реки он построил большой трехэтажный дом. Листва вьющихся растений закрывала часть стен дома, огибая просветы окон (о причудливых движениях этих растений Дарвин впоследствии написал замечательную книгу). С площадки перед домом открывался красивый вид на реку и обширную холмистую равнину. Тихий городок, задумчивая река, живописный пейзаж - все это наводило на размышления. Чарлз рос мечтательным и спокойным мальчиком.
В школе Чарлза мало интересовали преподаваемые предметы: латинский, греческий языки, история и география мира. Он предпочитал бродить по полям и лесам и внимательно вглядываться в окружающую природу, сравнивая свои наблюдения с тем, что им было прочитано в книгах по естествознанию. Мальчик с увлечением собирал коллекции раковин, минералов, птичьих яиц. Но он никогда не разорял гнезд. Для коллекции Чарлз брал из гнезда лишь одно яйцо, остальные оставлял на месте.
В старших классах Чарлза привлекала красота доказательств и строгая ясность выводов геометрических теорем. Но особенно в это время его занимали химические опыты, которые он производил вместе со старшим братом Эразмом в лаборатории, устроенной в сарае.
Приближалось время окончания школы. Отец решил, что Чарлзу лучше всего стать врачом. Осенью 1825 г. Чарлз поехал в Эдинбург, столицу Шотландии, и поступил там на медицинский факультет университета. Но медицина так же мало увлекала юношу, как и древние языки.
Гораздо больше интересовали его животные. В часы отлива Чарлз собирал различных морских животных среди скал залива, на берегу которого расположен Эдинбург, а затем изучал строение и развитие собранных животных. Уже тогда юноша сделал два небольших открытия, касавшихся личиночных форм пиявок и мшанок. Его сообщения о них на заседании студенческого кружка естествознания заинтересовали членов и председателя кружка - молодого профессора зоологии Гранта, который упомянул об открытиях юного Дарвина в одной из своих опубликованных работ.
Однажды во время экскурсии по берегу залива профессор кратко изложил семнадцатилетнему Чарлзу эволюционную теорию Ламарка. Чарлз слушал Гранта молча. Возможно, он вспоминал рассказы отца о дедушке, Эразме Дарвине, который умер за семь лет до рождения Чарлза. Эразм Дарвин - передовой ученый XVIII в., восторженный поклонник Великой французской революции - был врачом, натуралистом, философом и поэтом. Учение Ламарка в пересказе Гранта показалось молодому Дарвину похожим на взгляды деда.
Прошло два года. Чарлза по-прежнему не интересовала медицина. Нужно выбирать другую профессию. Но какую? По совету отца Ч. Дарвин решил поступить на теологический (богословский) факультет Кембриджского университета.
Подновив свои знания древних языков, Чарлз сдал вступительные экзамены. С горечью писал он впоследствии, что три года, проведенные им в Кембридже, были бесплодно потеряны: настоящих знаний университетские занятия на богословском факультете ему не могли дать. Раз в год, перед самыми экзаменами, Чарлз добросовестно вызубривал учебники богословия и благополучно переходил на следующий курс. Но истинным его увлечением в Кембридже были энтомология - наука, изучающая насекомых,-и ботаника, а также верховая езда и ружейная охота.
Вскоре Чарлз стал отличным знатоком британских жуков. Он с увлечением собирал их в окрестностях Кембриджа и в имении своего дяди, где обычно проводил часть летних каникул в шумной и многочисленной компании двоюродных братьев и сестер.
Позже, уже став знаменитым ученым, он не раз вспоминал с добродушным смехом, как однажды нашел под корой дерева какого-то редкого жука. Взяв его, он тут же увидел второго, не менее редкого. Схватил его другой рукой. Но в этот миг выполз третий - такого он никогда раньше не встречал. Что делать? Он сунул жука из правой руки в рот, но тот вдруг выпустил ему на язык струю едкой жидкости. Чарлз выплюнул его, но момент был упущен - третий, самый редкостный жук убежал.
Увлечение Чарлза жуками было вознаграждено. В Лондоне вышла книга известного энтомолога Дж. Стивенса о британских насекомых. Описывая редких жуков, автор в нескольких случаях указал: "Пойман Ч. Дарвином". Этих жуков Чарлз послал в свое время Стивенсу. После изложения его эдинбургских открытий в работе Гранта это было уже вторым упоминанием его имени в печати.
Самым замечательным в кембриджский период жизни Дарвина было его знакомство с профессором Генсло. У него Чарлз получил первые настоящие уроки биологии, усвоил методику собирания и определения растений и животных.
Весной 1831 г. Чарлз сдал выпускные экзамены. Окончив университет, он отказался от профессии священника и, по совету Генсло, решил заняться геологией, в которой был слабее, чем в ботанике и зоологии. В те времена каждый натуралист должен был быть одинаково силен во всех трех, как говорили тогда, царствах природы - минеральном, растительном и животном. В августе 1831 г. отправлялся в Уэльские горы профессор геологии Кембриджского университета А. Седжвик; по просьбе Генсло он взял с собой Дарвина, чтобы обучить его методам геологических исследований.
ПУТЕШЕСТВИЕ ВОКРУГ СВЕТА
Когда Чарлз вернулся домой, ему вручили письмо Генсло. Профессор сообщал, что Британское адмиралтейство отправляет парусное, судно к Южной Америке для картографической съемки побережья; судно должно совершить также и кругосветное путешествие. Генсло просили рекомендовать ученого, который мог бы заняться сбором геологических, зоологических и ботанических коллекций. И он рекомендовал Чарлза. "Это счастливый и редкий случаи,- писал Генсло Ч. Дарвину,- от которого не следует отказываться".
Чарлзу, разумеется, очень хотелось поехать. Незадолго до того он прочитал замечательное описание путешествия знаменитого немецкого натуралиста Александра Гумбольдта в Южную Америку, и у него появилось страстное желание познакомиться с природой тропиков. В конце декабря 1831 г. двадцатидвухлетний Чарлз Дарвин отправился в кругосветное путешествие на корабле "Бигль" в качестве "натуралиста". Пятилетнее плавание на "Бигле" вошло в историю науки именно потому, что на его борту находился Чарлз Дарвин. Он увлекательно и вместе с тем точно описал это плавание в книге "Путешествие натуралиста вокруг света на корабле "Бигль". Впервые книга вышла в 1839 г. К настоящему времени она издана на десятках языков и в миллионах экземпляров.
Читая эту книгу, невольно удивляешься, с какой необычайной быстротой скромный юный собиратель горных пород, растений и животных превратился в выдающегося исследователя природы. Дарвин не только собирал и описывал собранный материал, он глубоко вдумывался в явления природы и стремился разгадать ее законы за каждым отдельным явлением.
В северной части Патагонии живет несколько видов броненосцев, ленивцев, муравьедов и других, так называемых неполнозубых животных . Это сравнительно мелкие животные; нигде, кроме Южной Америки, они не встречаются. Здесь же Дарвин обнаружил в земле гигантские скелеты и черепа (величиной почти со слоновьи) животных, существовавших около миллиона лет назад. По строению скелетов они были очень похожи на живущих сейчас карликовых броненосцев и ленивцев. У Дарвина возник вопрос: не произошли ли современные неполнозубые от этих ископаемых гигантов и не зависят ли их карликовые размеры от постепенных изменений?
На островах близ Южной Америки и на самом континенте живет несколько видов волкообразных лисиц. Не было никакого сомнения в том, что они произошли от одного прародича; затем их потомки, рассеившись по континенту и островам, постепенно изменились в различных условиях существования.
На Галапагосских островах, расположенных в Тихом океане, примерно в тысяче километров от Южной Америки, все растения и животные удивительно похожи друг на друга и на некоторых представителей южноамериканской флоры и фауны. Дело в том, что Галапагосский архипелаг вулканического происхождения и его острова поднялись со дна сравнительно недавно. Несомненно, что растения и животные этих островов были занесены с Южноамериканского материка. Близость их к американским видам, а еще более друг к другу хорошо прослеживается. Но это совсем не те виды, которые живут на материке. Взять хотя бы в качестве примера маленьких птичек из семейства вьюрков. Почти на каждом острове архипелага обитает свой вид этих птичек. Попав с материка на архипелаг, они постепенно изменялись, причем на каждом острове изменялись по-особому, хотя острова Галапагосского архипелага лежат совсем рядом.
"Почему так?- спрашивал себя Дарвин.- Образ жизни всех этих птиц, черепах, ящериц одинаковый, но сами животные оказались разными".
Многочисленные наблюдения привели Дарвина к твердому убеждению, что библейский рассказ о "сотворении мира" - наивная сказка, что история развития растений и животных измеряется миллионами лет. Объяснение того, каким образом возникли на Земле различные виды растений и животных, надо искать в самой . природе, у нее нужно требовать ответ. А чудесами ничего объяснить нельзя, потому что их не бывает.
Вернувшись в Англию, Дарвин в течение нескольких лет издал пять томов под общим названием "Зоологические результаты путешествия на корабле "Бигль". В них подробно описаны внешний вид, образ жизни и географическое распространение всех животных, собранных Дарвином, а также найденные им скелеты ископаемых животных. Все пять томов снабжены превосходными многоцветными таблицами. Одновременно Дарвин выпустил один за другим три тома о геологических исследованиях во время путешествия. В одном из них с большой тщательностью были описаны коралловые рифы и острова, изложена теория их происхождения.


УЧЕНИЕ О ПРОИСХОЖДЕНИИ ВИДОВ
Признав, что органический мир произошел путем постепенного развития, Чарлз Дарвин считал, что этого еще недостаточно, надо убедительно объяснить, как, в силу каких естественных законов оно происходило. Только в этом случае будет обеспечен успех эволюционного учения, т. е. учения о постепенном историческом развитии органического мира.
Через полгода после возвращения на родину Дарвин приступил к сбору материалов о происхождении видов растений и животных. Подавляющее большинство ученых относилось к эволюционному учению отрицательно. Духовенство встречало его в штыки, так как это учение подрывало основы религии.
Чарлз Дарвин решил выступить со своей теорией лишь после того, как сам убедится в том, что она неопровержима. Он начал старательно копить факты, свидетельствующие об изменяемости животных и растений. Пусть тогда спорят о частностях, о деталях, но основные положения теории уже никто не сможет подорвать!
Собирая факты, Ч. Дарвин заставил на себя работать всех, в том числе и мальчишек, которые ловили ему ящериц и змей, приносили у щенят и кроликов. Он изучал домашних животных, перечитывал сотни книг, делал множество выписок.
Напряженная работа расшатала здоровье Дарвина; На его работоспособности отрицательно сказывалась и жизнь в шумном, душном Лондоне. Он приобрел небольшой дом с садом в деревне Даун, в шестнадцати милях от Лондона, и в 1842 г. переехал туда с женой и детьми. Там ученый прожил до конца своей жизни, и там же он написал почти все свои труды.
В 1842 г. Дарвин впервые решился кратко изложить свою теорию. В 1844 г. это изложение было значительно расширено. Однако и новый текст Дарвин все еще считал черновым наброском и познакомил с ним только двух самых близких друзей.
1 июля 1858 г. состоялось чрезвычайное собрание членов Линнеевского общества, на котором были заслушаны извлечения из работы Дарвина о его теории. Весь ученый мир с нетерпением ожидал появления книги Дарвина. Первоначальные сроки написания многотомного сочинения были изменены. Дарвин решил закончить его позже, а пока что издать "краткое извлечение" из него под названием "Происхождение видов путем естественного отбора, или сохранение благоприятствуемых пород в борьбе за жизнь". В день выхода книги в свет, 24 ноября 1859 г., весь ее тираж - 1250 экземпляров - был распродан. Немедленно приступили к подготовке второго издания.
Книга Дарвина произвела величайшую революцию в науке. Она навсегда разрушила господство религиозного представления о неизменности видов.
И до Дарвина некоторые натуралисты, в том числе Ламарк и Эразм Дарвин, выступали против учения о неизменности видов. Но ни один из предшественников Дарвина не сумел привести убедительных, неопровержимых доказательств эволюционного процесса, объяснить, по каким законам он происходит. Дарвин направил все силы на поиски этих законов. Прежде всего он обратился к практике, к тысячелетнему опыту выведения новых сортов культурных растений и новых пород домашних животных.
Многие растения и животные, используемые человеком в хозяйстве, не существуют в дикой природе. Но несомненно, что они потомки каких-то диких прародичей. Кроме того, каждое из этих растений и животных выведено человеком во множестве сортов и пород: стоит вспомнить, сколько существует разнообразных сортов капусты, яблок, груш, сколько пород собак, овец, коров, лошадей. Нередко эти сорта и породы отличаются друг от друга более резко, чем виды диких растений и животных. Например, разные виды волков не так резко отличаются друг от друга, как различные породы домашней собаки. Как же растениеводы и животноводы достигли такого многообразия?
Предположим, что нужно вывести породу лошадей, отличающуюся быстротой бега. Из потомства пары быстро бегающих лошадей оставляют на племя особенно резвых жеребят. Скрещивая отобранных племенных лошадей во многих поколениях и отбирая лучших, получают в конце концов породу великолепных бегунов. Если же отбирать на племя самых сильных жеребят, то через несколько поколений может получиться порода тяжеловозов.
Этим же путем выводят яйценосных и мясных кур, высокоудойных коров, различные сорта яблок. Такой метод называется искусственным отбором. Очевидно, растениеводы и животноводы пользуются тем, что у потомства каждого поколения растения или животного одни и те же особенности выражены с различной силой. Например, у яблок, снятых с одного дерева, различный вес и различная сахаристость; куры одного выводка приносят различное количество яиц.
При отборе человек обращает внимание на те особенности животных и растений, которые для него наиболее полезны, желательны. Повторяя отбор особей с определенным признаком, человек постепенно, из поколения в поколение, усиливает этот признак и в конце концов получает породу или сорт, резко отличающиеся от исходной формы.
Человек, производя отбор, преследует свои интересы, а не интересы животного или растения. Он вывел, например, породу свиней, так отягощенных жиром, что они едва могут двигаться. Такая свинья в условиях дикой природы немедленно погибла бы в борьбе за существование.
Так Дарвин нашел решение задачи о происхождении видов. В самом деле, ведь и у диких растений и животных все признаки, все особенности так же изменчивы, как и у домашних. А может быть, и в дикой природе новые виды образуются путем отбора? Но кто производит отбор в дикой природе? Можно ли допустить, что в природе отбор происходит по воле и по плану какого-то существа, сознательно ведущего растения и животных к заранее поставленной им цели?
О борьбе за существование натуралистам было известно давно, но только Дарвин понял значение этой борьбы в эволюции органического мира. Животные и растения могут приносить чрезвычайно большое потомство. Трудно даже представить себе, какое невероятное количество семян дает ежегодно любое дерево. Но лишь немногие из этих семян попадают в подходящие условия, дают ростки и вырастают во взрослые деревья. Некоторые рыбы откладывают десятки, сотни тысяч и даже миллионы икринок. Луна-рыба, встречающаяся в наших дальневосточных водах, мечет около 300 млн. икринок. Но большая часть икры погибает или поедается другими животными. Только из немногих икринок выводятся мальки, но и они в основном становятся добычей хищников. В конце концов из множества икринок, отложенных одной рыбой, развиваются и доживают до зрелости лишь одиночные особи. Подрастающее поколение да и взрослые особи гибнут от суровых условий природы: от жары, засухи, морозов. Гибнут они и от прямых своих врагов: растения - от травоядных животных, травоядные - от хищников. Выживают наиболее приспособленные.
Отдельные особи вида всегда отличаются друг от друга цветом, формой, силой, быстротой и множеством других особенностей. Одни из этих особенностей полезны для вида, другие - вредны, третьи - безразличны. Очевидно, обладатели полезных особенностей будут выживать, обладатели вредных - гибнуть. Таким образом, в природе происходит отбор особей, наиболее приспособленных к определенным условиям жизни. Этот отбор Дарвин назвал естественным в противоположность производимому человеком искусственному отбору.
Путем естественного отбора от общих прародичей возникают разнообразные виды, подобно тому как от общего ствола дерева отходят в разные стороны ветви. Представим себе, что в какой-либо местности волки питаются оленями. Чтобы поймать оленя, требуется особая быстрота. Очевидно, более быстрые волки смогут ловить оленей, а менее быстрые станут охотиться за малоподвижной добычей, например за овцами.
Естественный отбор разделит волков на две разновидности, резко отличающиеся друг от друга. Со временем, все более и более отходя друг от друга, они превратятся в два разных вида.
Так Дарвин нашел основной закон исторического, эволюционного развития организмов. Этот закон превосходно объяснял всю совокупность биологических явлений, просто и убедительно решал самые запутанные загадки живой природы.
Одним из труднейших вопросов биологии была до Дарвина так называемая органическая целесообразность. Еще в глубокой древности люди обратили внимание на то, что все организмы - растения и животные - устроены замечательно целесообразно. Каждый отдельный орган чем-нибудь да полезен всему организму, и строение каждого органа делает организм приспособленным к условиям обитания и к образу жизни животного или растения. До Дарвина ученые объясняли это тем, что бог заранее предусмотрел, как должны быть устроены растения и животные, чтобы жить в предназначенных для них условиях.
Дарвиновское учение о естественном отборе научно, материалистически объясняет происхождение целесообразности в природе. Если в борьбе за существование выживают организмы, приспособленные к определенным условиям существования, а неприспособленные вымирают, то выжившие организмы неизбежно должны оказаться целесообразно устроенными. В другую геологическую эпоху, в других условиях жизни, когда-то целесообразно устроенные организмы могут оказаться нецелесообразно устроенными, неприспособленными. Они вымрут, уступив место организмам, особенности которых более соответствуют новым условиям.
ДРУЗЬЯ И ВРАГИ ДАРВИНА
Маркс, Энгельс и Ленин высоко ценили учение Дарвина. Вскоре после выхода в свет книги Дарвина Маркс писал Энгельсу об этой книге, что она "дает естественноисторическую основу для наших взглядов".
Ленин так определил значение учения Дарвина: "...Дарвин положил конец воззрению на виды животных и растений, как на ничем не связанные, случайные, "богом созданные" и неизменяемые, и впервые поставил биологию на вполне научную почву, установив изменяемость видов и преемственность между ними..."
Со дня выхода в свет первой книги Дарвина вокруг его учения завязалась острая борьба. Нападали на Дарвина церковники и реакционные ученые. А передовые, прогрессивные ученые стали на его сторону. Борьба за и против дарвинизма продолжается и в наши дни. И в этой борьбе каждое новое открытие в естествознании подтверждает, что учение великого Дарвина незыблемо в своей основе.
Многие выдающиеся ученые применили с блестящим успехом учение Дарвина в специальных областях биологии и тем способствовали окончательному торжеству дарвинизма.
Среди этих ученых особенно замечательны: в Англии - ботаник Дж. Гукер, анатом и палеонтолог Т. Гексли и зоогеограф А. Р. Уоллес; в Америке - ботаник А. Грей; в Германии - зоолог Э. Геккель и биологи Ф. и Г. Мюллеры.
Крупнейшая роль в распространении и дальнейшей разработке дарвинизма принадлежит русским ученым: К. А. Тимирязеву, братьям А. О. и В. О. Ковалевским, И. И. Мечникову, И. М. Сеченову, а в новейшее время - И. П. Павлову, А. Н. Северцову, И. В. Мичурину.
Дарвин умер 19 апреля 1882 г. в возрасте семидесяти трех лет. Незадолго до смерти он сказал: "Я совсем не боюсь умирать". Это были его последние слова.
Чарлз Дарвин похоронен в Лондоне, в здании Вестминстерского аббатства. Его могила находится неподалеку от могилы Ньютона.
Со времени выхода книги Дарвина "Происхождение видов" прошло более 100 лет. За это время в биологии сделано много новых открытий, позволяющих глубже понять сущность процесса эволюции живых существ.
Дарвин писал, что в свете теории естественного отбора возрастет в громадной степени значение изучения наших домашних пород. Новая разновидность, выведенная человеком, представится более любопытным и важным предметом изучения, чем добавление еще одного вида неизвестных ранее диких животных или растений к бесконечному числу уже занесенных в списки.
Советские биологи и селекционеры много сделали и еще больше сделают для осуществления этого завета Чарлза Дарвина, высказанного им в книге "Происхождение видов".




ЖИВЫЕ ИСКОПАЕМЫЕ


АВСТРАЛИЯ-ЗАЧАРОВАННЫЙ КОНТИНЕНТ
В Новой Зеландии, на скалистых островах, где нет людей, живет знаменитая трехглазая ящерица гаттерия, или туатара. Крупная ящерица, больше кошки, и очень древняя - родная "тетушка" динозавров.
Много миллионов лет назад на Земле жили страшные ящеры, похожие на сказочных драконов. Огромные, больше слона, бронтозавры, игуанодоны, диплодоки... А еще раньше, триста миллионов лет назад, не было и динозавров. Только доисторические "лягушки" - стегозавры жили у воды. От стегозавров и произошли динозавры. Но до того как это случилось, от стегозавров произошла гаттерия.
В давние времена у предков позвоночных животных было по три глаза: два больших - по бокам головы, а третий поменьше - на темени. Он в небо смотрел. Потом этот глаз атрофировался, омертвел и исчез.
Но иногда и сейчас еще рождаются рыбьи мальки с тремя глазами. Когда у животных и человека появляются вдруг ненужные им органы, которые были у прародителей, это называется атавизмом. У людей, например, сохранился еще в мозгу остаток третьего глаза - особая шишковидная железка.
У гаттерии теменной глаз еще вполне в хорошем состоянии, почти как настоящий. Видит он, правда, плохо: едва свет от тьмы отличает.
А гаттерия света не любит, прячется от солнца. Живет она под землей в норах, но норы сама не роет: приходит в гости к буревестникам. На тех же островах, где живут гаттерии, гнездятся тысячи буревестников. А для гнезд буревестники обычно роют норы. Гаттерии залезают в эти норы и весь день в них сидят. Только ночью выходят на охоту за улитками.
Птицы и пресмыкающиеся мирно уживаются. Нередко в одной норе на подстилке из листьев живут две семьи - гаттерия и буревестники. Иногда ящерица, раскопав пол, откладывает здесь свои яйца. А в другом углу норы высиживает птенцов самка буревестника. Гаттерия спит рядом, свернувшись дугой. Птиц и птенцов она никогда не обижает.
Про гаттерию биологи говорят: реликтовая это ящерица, живое ископаемое. И в этих словах нет ни иронии, ни осуждения, в них сдержанный крик восторга перед удивительным явлением природы.
Кто же они, эти живые ископаемые?
Выходцы из давно минувших эпох. Пережившие свое время древнейшие существа. Они, вернее, очень похожие на них животные, жили еще на заре истории нашей планеты, "когда мир был юным". С тех пор эти закосневшие в своем консерватизме осколки давно исчезнувших миров почти не изменились. Их эволюция словно бы остановилась.
Живые ископаемые обычно обитают в каких-нибудь уединенных и очень небольших по площади районах: на островах, плоскогорьях, в пустынях, озерах, морях, так или иначе отрезанных от мира. Гаттерия, например, обитает на нескольких островах у берегов Новой Зеландии и нигде больше в мире не встречается.
Обычно условия жизни в местах обитания живых ископаемых всегда постоянны, в течение миллионов лет они почти не менялись. В этом и секрет удивительного консерватизма реликтовых животных. Не менялись внешние условия - не было причин, следовательно, приспосабливаться, приобретать новые привычки, органы и обитателям этих затерянных уголков.
Когда мы говорим о небольших районах, то имеем в виду относительно небольшие районы, потому что есть целый материк, населенный сплошь живыми ископаемыми,- Австралия.
Около ста миллионов лет назад Австралия откололась от других стран мира. С тех пор широкие моря окружают ее со всех сторон. Сумчатые животные (вспомните кенгуру), которые незадолго перед тем расплодились по всей Земле, получили пятый континент в полное свое владение. Животные несумчатые появились на свет уже после того, как материк этот стал островом. Они не смогли пробраться в Австралию. Только дикие собаки динго, крысы и мыши приплыли сюда на корягах, а летучие мыши прилетели по воздуху.
Австралия также единственная страна, в которой сохранились утконосы и ехидны - самые первобытные из млекопитающих животных. Они живут еще по традициям ящероподобных предков: не родят живых детенышей, а откладывают яйца, как птицы. (Правда, приспосабливаясь к внешним условиям, эти животные приобрели целый ряд новых признаков, которых не было у их предков.) Даже растения в Австралии очень своеобразные: около ста видов из них нигде больше не встречается.
Остров Мадагаскар - естественный палеонтологический музей. И тоже остров этот не очень маленький. Он отделился от Африки, когда на Земле обитали очень примитивные, первобытные млекопитающие (правда, уже не сумчатые). Поэтому в его лесах сохранились лучше, чем в других частях света, такие, например, редкостные зверюшки, как лемуры. Из пятидесяти видов лемуров, обитающих на Земле, сорок живут на Мадагаскаре.



ЕЩЁ ОБ ОДНОМ ЖИВОМ ИСКОПАЕМОМ
Мечехвост, полурак-полускорпион, тоже реликтовое существо, очень древнее, но отнюдь не редкое. В силурийский период истории Земли, 350 млн. лет назад, на суше жили только скорпионы. Не было еще ни пауков, ни насекомых. В море тоже скорпионов ползало немало: ракоскорпионы огромные, иные метра в два длиной, бронированные чудовища. Их потомки - мечехвосты дожили до наших дней и почти не изменились. Похожи они... Трудно даже сказать, на кого: на броненосцев? на танки? на фантастические машины марсиан? Рисунок даст вам лучшее представление о внешности этих странных созданий, чем любое описание.
Ныне мечехвосты уцелели только в двух местах земного шара. В прибрежных водах Карибского моря и всего западного побережья США и на мелководьях индонезийских морей. Отсюда распространяются они вдоль берегов Китая до Японии и на запад - к Индии.
Местами мечехвостов еще так много, что их ловят сетями, сушат, толкут и вывозят на поля как удобрение.
БАТИСКАФ, ИЗОБРЕТЕННЫЙ ПРИРОДОЙ
Наутилусы, близкие родственники осьминогов, начали свою историю в одно время с мечехвостами. Шесть видов из этого старейшего рода морских патриархов дожили до наших дней. Наутилусы обитают на юго-западе Тихого океана, у Филиппин, Индонезийских островов и у Северной Австралии. Они похожи на сторуких улиток и живут в раковинах, разделенных перегородками.
Когда наутилус хочет опуститься на дно, он наполняет раковину водой, она становится тяжелой и легко погружается. Чтобы всплыть на поверхность, наутилус нагнетает в раковину газ. Он вытесняет воду, и раковина всплывает. Все происходит, как в современной глубоководной лодке - батискафе, патент на которую природа получила 500 млн. лет назад. Жидкость и газ находятся в раковине наутилуса под давлением, поэтому перламутровый домик не лопается даже на глубине в семьсот метров, куда наутилусы иногда заплывают. Стальная трубка здесь сплющилась бы, а стекло превратилось бы в белоснежный порошок.
У наутилуса нет ни присосок, ни чернильного мешка, как у его более совершенных собратьев - осьминогов и каракатиц. Глаза его примитивны, как камера-обскура, они лишены линзы - хрусталика. Реактивный двигатель тоже еще в стадии конструктивных поисков1. Словом, этот головоногий моллюск хотя и наш современник, но далеко не современный. Он за полмиллиарда лет не приобрел ни одного нового приспособления. Поэтому наутилус и занесен в анналы зоологии под именем живого ископаемого.
А когда-то моря кишели наутилусами. Палеонтологам известны тысячи всевозможных их видов. Были среди них малютки не более горошины. Другие таскали раковины-блиндажи величиной с небольшой танк. "Родной брат" наутилуса - эндоперас жил в раковине, похожей на пятиметровую еловую шишку. В ней свободно могли разместиться три взрослых человека.
Долго плавали по волнам наутилусы. Затем вдруг неожиданно почти все вымерли. Случилось это восемьдесят миллионов лет назад, в конце мезозойской эры.
ЗАМОРСКИЙ ОРИГИНАЛ ИЗ ХОХЛАТКИНОЙ РОДНИ
В Южной Америке живет птица гоацин. Вид у нее хищный, но нрав безобидный. Гоацин сродни курице, а не орлу. Спина у допотопной птицы зеленая, а живот красный. На голове желтый хохол. Вроде бы птица как птица, но вот что странно: у птенцов гоацина на крыльях... длинные когти! Цепляясь когтями за сучья, птенчики лазают по веткам. Забираются на самую макушку дерева. И ныряют прямо в реку. (Гоацины вьют гнезда на деревьях, нависающих над водой.) Плавают и ныряют молодые гоацины очень ловко. Когда они ловят в воде головастиков или карабкаются по сучьям, то похожи на рептилий, а не на птиц.
Черты родства с пресмыкающимися особенно заметны у молодых гоацинов. А когти на крыльях - очевидное доказательство древности их рода. Ведь первоптицы, археоптериксы, обитавшие на Земле более ста миллионов лет назад, носили на крыльях такие же когти - дар ящероподобных предков.
У взрослых гоацинов на крыльях уже нет когтей: лишь небольшие бугорки там, где в юности были когти. Повзрослев, и плавать они разучились. Всю жизнь прячутся теперь на деревьях и клюют листья. Гоацин - птица несъедобная: как от крокодила, пахнет от него мускусом. Гоацин и кричит не по-птичьи: квакает, как лягушка.
От древних эпох сохранились не только реликтовые виды птиц, ящериц, моллюсков, но и целые семейства живых ископаемых (новозеландские бескрылые птицы киви, опоссумы), подклассы (сумчатые, утконосы и ехидны) и даже целые классы: голотурии, морские лилии, панцирные моллюски и кистеперые рыбы.
О последних стоит рассказать подробнее.

РЫБЫ, СДЕЛАВШИЕ ИСТОРИЮ
В новогодние дни 1939 г. старый рыболовный траулер ловил рыбу в прибрежных водах Южной Африки, недалеко от города Ист-Лон-дона. Улов был неважный, и капитан Госен решил попытать счастья на отмелях близ устья реки Чалумна.
Трал вытащили на палубу. Он принес около полутора тонн разной мелочи, две тонны акул и... одну странную рыбу, закованную в панцирь из толстой чешуи. Плавники рыбы напоминали лапы. Лишь первый спинной плавник был такой же, как у других рыб.
И хвост у диковинной рыбы был необычный: не двух, а трехлопастный! Рыбаки поняли, что поймали что-то очень редкостное, и принесли свой трофей в местный краеведческий музей. Что произошло потом, вы можете узнать из интересной книги "Старина четвероног", изданной Географгизом в 1962 г. Ее автору, доктору Дж. Смиту, наука обязана открытием древнейшей кистеперой рыбы, которая жила на заре истории Земли и вымерла (так думали) десятки миллионов лет назад. Имя ее латимерия.
Когда-то очень давно близкие родичи лати-мерии выползли на сушу, и от этих-то непоседливых "браконьеров", нарушивших законы естества, и ведут свой род все сухопутные позвоночные животные: и лягушки, и пресмыкающиеся, и звери, и птицы, и мы с вами.
Рыбы выползли из воды и стали жить на суше. Лапоподобные плавники на брюхе и груди кистеперых рыб постепенно превратились в настоящие конечности.
Какая же причина побудила рыб, которые, надо полагать, чувствовали себя в воде совсем неплохо, покинуть родную стихию? , Недостаток кислорода? Нет, кислорода хватало. Правда, 300 млн. лет назад некоторые кистеперые рыбы жили уже не в море, а в пресноводных болотах и озерах. Но даже и тут, если в затхлой воде не хватало кислорода, они могли подняться на поверхность и подышать чистым воздухом. Ведь у кистеперых рыб, кроме жабр, были еще примитивные легкие. Собственно, даже не легкие, а плавательный пузырь, выполнявший роль легких. Он периодически наполнялся атмосферным воздухом, а его стенки были пронизаны многочисленными кровеносными сосудами. Прямо из пузыря кислород попадал в кровь. Итак, недостаток кислорода не мог служить причиной, заставившей рыб переменить свое местожительство. Может быть, их выгнал на сушу голод? Тоже нет, потому что суша в то время была более пустынна и бедна пищей, чем моря и озера.
Может быть, опасность?
Нет, и не опасность, так как кистеперые рыбы были самыми крупными и сильными хищниками в первобытных озерах.
Стремление остаться в воде - вот что побудило рыб покинуть воду! Это звучит парадоксально, но именно к такому заключению пришли ученые, внимательно изучив все возможные причины. Дело в том, что в ту далекую эпоху неглубокие сухопутные водоемы часто пересыхали. Озера превращались в болота, болота - в лужи. Наконец, под палящими лучами солнца высыхали и лужи. Кистеперые рыбы, которые на своих удивительных плавниках умели неплохо ползать по дну, чтобы не погибнуть, должны были искать новых убежищ, новых луж, наполненных водой.
В поисках воды рыбам приходилось переползать по берегу значительные расстояния. И выживали те из них, которые хорошо ползали, которые лучше были приспособлены к сухопутному образу жизни. Так постепенно благодаря суровому отбору рыбы, искавшие воду, обрели новую родину. Они стали обитателями двух стихий - и воды, и суши. Произошли земноводные животные, или амфибии, а от них пресмыкающиеся, затем птицы и млекопитающие. И наконец, по планете зашагал человек - далекий потомок непоседливых рыб.
РОЩИ, В КОТОРЫХ БРОДИЛИ ДИНОЗАВРЫ
В Никитском ботаническом саду, в Крыму, растет дерево гинкго. У него листья похожи на веера и торчат пучками из морщинистого побега, как иглы у сосны. И жилки у листьев не сетчатые, как у всех наших деревьев, а тоже веером разбегаются от черешка, словно лучи от солнца, и нигде друг с другом не переплетаются.
Гинкго - в тенистом парке среди магнолий и кленов! Что бы почувствовали вы, если бы в зоопарке в одной вольере со слоном вдруг увидели... живого динозавра?
Сто и двести миллионов лет назад, когда и суша, и море, и воздух были отданы в полное владение страшным ящерам - динозаврам, всюду по берегам болот и озер, в которых они резвились, росли гинкго. Птеродактили отдыхали на их ветвях. Ящеры-вегетарианцы лениво жевали их листья. Задрав к небу змеиные головы, глотали "орехи" гинкго.
Это чудом дожившее до наших дней изящное дерево росло в ту эпоху во всех странах всех континентов, кроме, по-видимому, только Африки. А теперь... Теперь тоже находим мы его на всех этих континентах и во многих странах, но только везде рядом с человеком: в парках, садах, вдоль дорог и пляжей. Люди вновь рассадили гинкго там, где когда-то зеленели рощи "динозавровых" деревьев, а потом все вымерли.
Уцелели гинкго только в Китае и Японии. Здесь росли они у храмов и гробниц. И здесь увидел их доктор Кемпфер. Он служил врачом при голландском посольстве в Нагасаки. Случилось это в начале XVIII в. Некоторые из священных деревьев, что росли около царских гробниц, были очень почтенного возраста. Одно из них - тридцатиметровое гинкго -посажено было тысячу двести лет назад, когда японский император и его приближенные поменяли религию предков на. буддизм. Одна из новообращенных придворных дам, кормилица императора Наихаку-Коджо, умирая, попросила не сооружать на могиле никакого памятника, а посадить гинкго, чтобы душа ее продолжала жить в этом дереве. Говорят, что ее выбор пал на гинкго только потому, что Наихаку-Коджо была кормилицей, а у гинкго растут с ветвей вниз побеги, похожие на соски. У старых деревьев они дорастают до самой земли и, погружаясь в нее, поддерживают тяжелые сучья, словно подпорки. С тех пор, утверждают легенды, гинкго и чтут в Японии как священное дерево храмов и гробниц.
После того как доктор Кемпфер опубликовал в 1712 г. описание удивительного дерева, в научной литературе велись долгие споры, сохранились ли где-нибудь в мире "дикие" гинкго или все деревья, которых немало растет в Японии и Китае, "домашние", т. е. посажены и выращены человеком. Спор этот еще окончательно не решен.
Кемпфер назвал открытое им на Востоке неведомое европейцам дерево странным словом "гинкго". "Гин" - по-китайски серебро. Кемпфер думал, что гинкго означает "серебряный абрикос": намек на некоторое сходство плода гинкго с абрикосом. Но, как позднее выяснилось, слово "гинкго" ни в Китае, ни в Японии никому не известно. Дерево это называют здесь по-разному, но только не гинкго.
В 1730 г. после долгого отсутствия гинкго вновь вернулось в Европу: семена его посадили в ботаническом саду в Утрехте, в Голландии. Это были первые гинкго, зазеленевшие здесь после того, как на Земле вымерли динозавры.
Позднее гинкго стали выращивать в Англии, а отсюда развезли их по всей Европе и Северной Америке, где и растут они сейчас почти в каждом парке.
Гинкго - растение двудомное. Это значит, что на одном дереве развиваются только женские цветки, а на другом - только мужские, с тычинками и пыльцой. Поэтому у садоводов первое время было много хлопот с гинкго. В Монпелье, во Франции, росло отличное "динозавровое" дерево, стройное, пышное, цветущее, но, увы, бесплодное. Все садоводы Франции мечтали, развести в своих парках его потомков, но надежды их были тщетны: гинкго в Монпелье было женского пола, а цветущих мужских деревьев того же вида не было еще во Франции.
И как вышли из положения? Привезли из Англии ветку гинкго с мужскими цветами и привили ее на дереве в Монпелье!
Такая же история случилась и в Германии, в Иене. Здесь к мужскому дереву привили цветущую женскую ветку. В то время поэт Вольфганг Гёте был тайным советником при дворе в Веймаре и управлял Иенским университетом.
Как известно, Гёте увлекался ботаникой. Он еще до Дарвина высказал несколько непонятых его" современниками идей об эволюции. Когда, путешествуя по Франции, Гёте увидел в Монпелье зеленеющее в своей первобытной красоте живое ископаемое дерево, он, пораженный, долго стоял перед ним, а позднее написал в честь гинкго поэму, которую в наши дни миллионы немецких школьников учат наизусть.
Гинкго - дерево очень древнее, впервые появилось оно на Земле 350 млн. лет назад, в девонский период. Произошли гинкго от первобытных голосемянных деревьев кордаитов, а те развились из плаунов. В предках сосны и ели тоже числятся кордаиты. Значит, гинкго и хвойные деревья - сосны, пихты, ели - в некотором роде двоюродные братья. Все они голосемянные растения: у них нет цветов и семена не покрыты мякотью плода. И хотя "орех" гинкго похож на морщинистый абрикос, ботаники доказали, что он тоже "голое семя", а не настоящий плод, как у цветковых деревьев: абрикоса, яблони или даже у березы.
Цветковые растения своими совершенными формами венчают растительное царство, как человек завершает развитие животного мира. Читателям, может быть, интересно будет узнать, что древнейшим из цветковых растений считается тополь. Его ископаемые остатки найдены в Гренландии в слоях земли, образовавшихся 100-130 млн. лет назад. Некоторые ботаники оспаривают, однако, право тополя называться патриархом всех цветковых растений и отдают пальму первенства прекрасной магнолии.
Итак, мы установили, что в растительном царстве, так же как и в животном, есть живые ископаемые. Гинкго - не единственное из них. Чудо света, дерево-мамонт секвойя, украшение заповедных лесов Калифорнии, тоже видело динозавров. Первозданные ящеры бродили в тени древних секвой и терлись бронированной шкурой об их красные стволы. Саговники, полупапоротники-полупальмы, что растут в тропиках, как и гинкго, питали динозавров соками своей листвы. А сами папоротники, хвощи, плауны? Мхи, сине-зеленые водоросли? Все это очень древние растения. Они мало изменились с того времени, как появились на Земле, и потому с полным правом могут претендовать на почетное в науке звание живых ископаемых.







ПОИСКИ И ИЗУЧЕНИЕ ОСОБЕННОСТЕЙ ВНЕЗЕМНЫХ ФОРМ ЖИЗНИ
Имеется ли жизнь на других планетах? Каковы ее формы и свойства? Может ли жизнь быть занесенной с одного небесного тела на другое? Все эти вопросы издавна интересуют людей.
Крупнейшие ученые в различные эпохи высказывали глубокую уверенность в том, что жизнь существует не только на нашей планете. Но строго научного, неопровержимого доказательства этих предположений пока еще нет.
Попытки решить вопрос о существовании жизни, например, на Марсе путем наблюдений с Земли при помощи оптических инструментов встречают большие трудности. Они связаны с огромным расстоянием и с тем, что на пути исследователей стоят две атмосферы: земная и марсианская. С помощью точных приборов ученым-астроботаникам удалось обнаружить в темных областях (их называют морями) Марса спектры поглощения, которые характерны для органических веществ биологического происхождения. Но это служит лишь косвенным указанием, что на этой планете возможна жизнь.
В некоторых метеоритах, например в Муррейском, обнаружены органические вещества внеземного происхождения, близкие к веществам земных организмов. Это также может указать на то, что в космическом пространстве за пределами Земли имеется органическое вещество и что оно может быть перенесено вместе с метеоритами с одной планеты на другую.
В последние годы благодаря полетам в космическое пространство с помощью ракетных аппаратов стало возможно изучать вопросы существования жизни вне Земли опытным путем. Часть космической биологии - э к з о б и о л о г и я - занимается поисками и изучением простейших форм жизни в космическом пространстве, а также изучением жизни на других планетах.
Ученые устанавливают на ракетах и искусственных спутниках специальные приборы и направляют их за пределы земной атмосферы. Благодаря этому они изучают поверхность других планет, исключая помехи, вносимые атмосферой Земли. С помощью автоматических устройств, размещенных на искусственных спутниках, ракетах и автоматических межпланетных станциях, имеется возможность брать пробы в космическом пространстве, для того чтобы обнаружить органические вещества, микроорганизмы и споры внеземного происхождения. Наконец, посылка межпланетных автоматических станций к различным планетам и в особенности посадка аппаратов на другие планеты позволят брать пробы непосредственно с их поверхности. Эти исследования помогут решить вопрос о существовании жизни вне Земли.
Экзобиология призвана также выполнять функции биологического кордона. Она контролирует возможность заноса на Землю внеземных микроорганизмов вместе с возвращающимися космическими летательными аппаратами и случайным перенесением земных организмов на другие планеты и в космическое пространство.
Исследования экзобиологов имеют чрезвычайно большое значение, так как земные организмы, случайно перенесенные с космическими летательными аппаратами на другие небесные тела, могут развиться в новых условиях и подавить существовавшую там до этого жизнь. Они могут на других планетах сохраниться в "земном" или в измененном виде, и человек, когда-либо попав на эти планеты, может быть введен в заблуждение, приняв эти организмы за внеземные формы.
Неконтролируемый (случайный) занос на Землю вместе с возвращающимися кораблями микроорганизмов с других планет или из межпланетного пространства также очень опасен. Внеземные микроорганизмы могут оказаться болезнетворными по отношению к земным организмам, и, попав в земные условия, они могут дать неожиданные вспышки новых заболеваний, эпидемий и т. д.
1 Головоногие моллюски (осьминоги, кальмары, каракатицы, наутилусы) плавают, подталкивая себя струями воды, выброшенной из под особой трубки на животе. Эта их "моторная" система напоминает реактивный двигатель ракеты.