Периодичность биотических революций

Вопрос о периодичности смены биот встал со времен Кювье. Во второй половине XIX в. была разработана геохронологическая шкала фанерозоя, границы основных подразделений которой выделялись по сокращению разнообразия и смене самых многочисленных организмов. Хотя ее создатели не пользовались статистическими методами и полагались на научную интуицию, шкала выдержала испытание временем и оказалась практичной. Тогда же была замечена и привлекла внимание исследователей ее периодичность.

В настоящее время периодичность геологических кризисов определяется в 180 и 30 млн лет. Первая цифра соответствует галактическому году — периоду обращения Солнечной системы вокруг центра Галактики, вторая — периоду вертикальных колебаний Солнечной системы около галактической плоскости (Красилов, 1986, 1987). В работах палеобиологического содержания чаще всего приходится сталкиваться с периодичностью в 27—35 млн лет (Raup, 1985), что говорит о хорошем соответствии периодичности геологической. Что касается геохронологической шкалы, то периодичность в 180 млн лет равна продолжительности мезозойской эры и половине палеозойской, периодичность около 30 млн лет близка продолжительности пермского, триасового и мелового периодов. Для рубежей юры и мела, раннего и позднего мела, мела и палеоцена, эоцена и олигоцена получены ориентировочные даты 135-130, 100, 65 и 36 млн лет. Отсюда видно близкое совпадение с периодичностью геологических кризисов (Красилов, 1986. С. 43).

Данные о периодичности биосферных кризисов, составленные на основе хронологии вымираний, приводились в гл. 9. Здесь уместно дополнить их не менее красноречивыми данными о числе отрядов животных, появившихся на протяжении фанерозоя (табл. 4). Полученные ряды цифр составлены по результатам анализа огромного ископаемого материала с помощью общепринятого радиометрического метода.

В недавнее время хронологические привязки важнейших биотических событий кризисных периодов стали уточнять с помощью палеомагнитного метода, обладающего более высокой разрешающей способностью и дающего более надежные результаты. Полученные корректировки позволяют с большей уверенностью говорить о сопряженности геологических и биосферных событий (Gubbins, Sarson, 1994; Fiolser, Magantc, 1997).

Красилов (1987) справедливо считает, что планетарные экоси-стемные события распознаются с большей объективностью по сме-

Таблица 4. Число отрядов животных, появившихся в последовательные периоды фанерою*

не или вымиранию доминирующих видов в наиболее обширных сообществах. В приводимой им табл. 5 указаны геохронологические рубежи, выделенные по этому показателю и признаваемые большинством исследователей наиболее резкими.

Таковыми оказываются большей частью границы периодов и эпох, а также некоторых веков. Они соответствуют двум периодам — 23 и 35 млн лет. В литературе часто приводится период в 27 млн лет, который Красилов считает усредненной величиной.

О периодичности революционных экосистемных событий можно судить по масштабности не только вымираний (Красилов оценивает падение разнообразия на родовом уровне на рубежах пермь—триас и мел—палеоген в размере 50-75 %), но и изменениям биомассы и продуктивности. Большую часть биомассы да-

ют доминирующие виды, поэтому их вымирание не может не сказаться на общей биомассе. Приблизительную величину продуктивности биосферы можно получить, опираясь на усредненное соотношение изотопов С¹³: С¹⁴ в осадочных породах. Это соотношение на всем протяжении геологической истории довольно устойчиво, но на рубежах интересующих нас биостратиграфических подразделений испытывает заметные колебания (Красилов, 1987).

В целом высоко оценивая экосистемную теорию за ее методологическую корректность и соответствие целому комплексу данных о революционных событиях в эволюции живого покрова Земли, мы считаем, что у нее есть все шансы обрести в будущем статус обоснованной теории. Нам трудно судить, насколько близка к реальности предложенная в ЭТЭ схема развертывания геологических процессов, но описание порядка биосферно-ценотических событий кризисных эпох представляется логичным и непротиворечивым. Нужно, однако, отдавать себе ясный отчет, что на сегодняшний день нам известны лишь отдельные звенья в сложном и многоуровневом процессе экосистемной эволюции. Закономерности этой эволюции тоже по большей части еще предстоит открыть.

Изменения в наших эволюционных представлениях, описанные в этой книге, столь велики и многозначны, что позволяют говорить о фактической смене эволюционной парадигмы и подлинной интеллектуальной революции. Если попытаться ранжировать эти изменения, то на первое место хотелось бы поместить шоковое воздействие на наше мировоззрение девальвации формообразующей роли естественного отбора.

У идеи естественного отбора удивительная судьба. Родившись в биологии, она захватила умы физиков, химиков, математиков, космологов — представителей всего естествознания в целом, составив важнейший элемент научной картины мира. От естествознания она перекинулась на сферу гуманитарных наук (включая теорию познания), всюду демонстрируя свою продуктивность. В итоге идея отбора стала настолько универсальной, что обрела статус аксиоматической категории и важнейшего завоевания науки классического периода.

Но и самая плодотворная идея может не выдержать испытания временем. Накапливаются новые факты и соображения, меняются подходы и приемы познания, пока наконец вкупе они не достигают критической массы, опрокидывающей старые представления. Именно это, как мы видели, произошло в биологии с учением о естественном отборе. Впрочем, этого можно было ожидать, если вспомнить, как предпосылки данной идеи были в биологию привнесены.

Не менее радикальные изменения во взглядах на биологическую эволюцию вызвало открытие мобильных генетических элементов и их непосредственного участия в переносе генетической информации между организмами вне зависимости от степени их таксономической удаленности друг от друга. С помощью мобильных элементов могут обмениваться генами вирусы и человек, растения и животные, прокариоты и эукарио-ты. Оказалось, что те генетические преобразования, которые, следуя традиционным путям эволюции, требуют для своей реализации многих миллионов лет, могут осуществляться совсем другим способом и практически в одном или нескольких поколениях. Благодаря этому эволюция может резко ускоряться, а это решающее условие выживания в условиях внезапной смены обстановки. В мировоззренческом аспекте наиболее существенно, что благодаря данному эпохальному открытию биологические виды предстали как информационно открытые системы.

В любом руководстве эволюционный процесс начинают описывать с генетических изменений популяций как элементарного эволюционного явления, вызванного событиями (мутациями) на молекулярном уровне. Толчок к развертыванию эволюции на более высоких уровнях организации следует, таким образом, в направлении снизу вверх. В последней главе мы показали, что такими вышележащими системами являются естественные сообщества (биоценозы) и биосфера. Есть основания полагать, что в учебниках следующего поколения эволюцию начнут описывать именно с «верхних этажей», и тем самым станет реальностью обшая

теория эволюции, в которой видообразование заимот подчиненное положение. Это будет вполне логично, потому что такие перемены приведут описание эволюции в соответствие с естественным ходом событий и будут отвечать требованию их системного отображения.

К сожалению, написать подобный учебник прямо сейчас не представляется возможным. Это объясняется главным образом наличием в наших знаниях о высших системах Земли и ее ближайшем окружении множества белых пятен и актуальностью споров ученых о том, что именно побуждает экосистемы эволюционно изменяться и по каким критериям оценивать эти изменения.

Из сказанного выше следует, что новая недарвиновская модель эволюции полностью устраняет роль популяционных процессов в видообразовании и, соответственно, термин «микроэволюция» утрачивает свою легитимность. Вместо него лучше говорить об адаптациогенезе, поскольку через характерные для него процессы виды осуществляют только свою адаптивную стратегию.

Хотелось бы особо подчеркнуть, что в соответствии с данной моделью способность целесообразного реагирования клетки и всех ее компонентов признается за первичное (а не созданное эволюцией) свойство живого, за его главный атрибут, делающий его принципиально отличным от косной материи. Соответственно, граница между живым и косным становится труднопреодолимой. Продолжение попыток раскрыть этот удивительный феномен с помощью физических законов представляется нам бесперспективным.

Приметная черта науки нашего времени — осознание ключевого значения в развитии любых систем кризисных периодов. В фокусе внимания биолога-эволюциониста в последнее время оказались биотические кризисы в истории Земли. Дарвинизм и синтетическая теория ими особо не интересовались, ибо не видели в них ничего качественно специфичного. А между тем теперь уже мало кто сомневается, что именно в периоды кризисов происходили главные эволюционные события.

Не жалуя кризисы вниманием, трудно предложить и пути выхода из них. Более того, проповедуя идеи «борьбы с природой» и ее преобразования, современный дарвинизм в значительной мере способствовал развитию нынешнего кризиса.

В наши дни у человечества нет более неотложной задачи, чем поиск выхода из глобального экологического кризиса, и естественно, что ценность каждой новой стратегии или теории определяется в первую очередь ее способностью указать такой выход. Есть все основания полагать, что новая гипотеза эволюции, которая была здесь изложена, соответствует этому требованию.

В книге уже приводилась простая, но очень глубокая мысль Люсье-на Кено. Великий ученый высказал об эволюции непреходящую истину: «Конечная и высшая финальность состоит в сохранении жизни на Земле... все происходит так, как если бы жизнь имела цель — увековечить себя вопреки космическим изменениям через непрерывную смену фаун и флор». Не вытекает ли отсюда, что и высший смысл жизни человека

и обшества состоит в поддержании жизни во всех ее проявлениях? Ведь живая природа — первооснова нашего собственного существования.

В полном согласии с этой мыслью и данными современной экологии находится главный вывод выдвинутой концепции: подлинно верная стратегия спасения всего живого состоит в сохранении естественных сообществ организмов. Это единственно надежный способ сохранить и отдельные виды, и нее биоразнообразие, существующие на нашей планете. В самом деле, могут ли выжить части, если разрушится система?

На пути реализации этой стратегии перед эволюционистами и экологами, в частности, стоит задача определить для каждого конкретного региона, какую долю от его обшей территории должны составлять ненарушенные (или восстановленные после нарушения) экосистемы и каковой может быть предельно допустимая хозяйственная нагрузка на остальную плошадь, Обшая теоретическая основа для решения таких задач уже существует. Это концепция биотической регуляции.

Обратим внимание, что вся природоохранная тактика до недавнего времени, следуя методологии дарвинизма, ориентировалась, с одной стороны, на сохранение отдельных видов и резерватов, а с другой — на поддержание слабых и их ограждение от конкуренции, вразрез с этой док-триной.

Настало время осознать, что лучший способ сохранения биоты состоит в том, чтобы не препятствовать ее естественной эволюции. Для этого важно научиться отличать естественные процессы от антропогенно-деградационных. Применительно к отдельным видам это означает дифференцированное отношение к естественно вымирающим (каковыми были, например, дикий скалистый голубь или стеллерова корова) и исчезающим под воздействием человеческой деятельности, В этом случае лучше сконцентрировать силы и средства на спасении вторых.

От эволюционной теории всегда рассчитывали получить рецепт грамотного управления развитием отдельных видов и целых сообществ. Дарвинизм, отвергая направленный характер эволюции, мог предложить вероятностный прогноз. Новая недарвиновская модель при сохранении условий для продолжения естественной эволюции способна, опираясь на законы гомологических рядов, конвергенции и меронной организации разнообразия, предсказать с достаточной степенью точности не только тенденцию дальнейшего развития отдельных групп организмов, но и появление новых форм с определенными морфологическими характеристиками.

Однако беспрецедентный характер нынешнего глобального экологического кризиса крайне затрудняет, если не исключает, достоверное прогнозирование. По мнению многих авторитетных специалистов, мы имеем дело сейчас не столько с эволюцией, сколько с деградацией биосферы и ее компонентов, когда рассогласование в работе биологических систем разных уровней дошло до распада видовых генетических программ. Возможно, живая природа уже вступила в фазу необратимой деградации, когда она оказывается неспособной найти эволюционный выход их создавшегося кризиса. И действительно, кроме как в мире микробов и вирусов, мы не видим, чтобы сейчас происходило то бурное видообразо-

вание, которое должно было бы наблюдаться согласно новой модели. Зато вымирание видов идет семимильными шагами.

Продолжая расширять сферу своего «контролирующего» воздействия на живую природу, человек все чаще сталкивается с его негативными последствиями. В целом надо сказать, что все выведенные человеком формы домашних животных и культурных растений своим существованием противоречат принципам функционирования биосферы, поскольку по сравнению со своими дикими сородичами ослабляют интенсивность биотического круговорота. Искусственно созданные агроценозы по устойчивости, а часто и по продуктивности сильно уступают естественным. Для своего сохранения и новые формы, и агроценозы нуждаются в постоянной поддержке человека.

В то же время искусственные сообщества становятся местами массового размножения сорных трав, мышевидных грызунов, возбудителей различных заболеваний. Урбанизированные территории повсеместно обживают одни и те же синантропные виды — крысы, голуби, вороны, тараканы. Устойчивость многих видов вредных насекомых и грызунов к химическим средствам борьбы возросла в десятки и сотни раз. В микромире происходят опасные эволюционные сдвиги. Человечество столкнулось с возбудителями новых трудноизлечимых болезней и возрождением старых, казалось бы, уже давно побежденных. Все эти факты говорят о том, что управление природой выглядит довольно призрачным.

Пора менять стратегию, пока, возможно, еще есть время. Вернем в лоно природы часть земли, которую мы отняли у нее по собственной слепоте и самонадеянности! Будем действовать, чтобы, проснувшись однажды, не почувствовать, что у нас не осталось шансов на будущее. Тогда уже точно никакая теория не поможет.

Люди так устроены, что их коллективное сознание всегда отстает от реалий бытия. Наше поведение по отношению к живой природе отстало на целую эпоху. Автор будет считать себя удовлетворенным, если данная книга поможет сократить этот разрыв.

ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между...

Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем...

ЧТО ПРОИСХОДИТ ВО ВЗРОСЛОЙ ЖИЗНИ? Если вы все еще «неправильно» связаны с матерью, вы избегаете отделения и независимого взрослого существования...

Что делает отдел по эксплуатации и сопровождению ИС? Отвечает за сохранность данных (расписания копирования, копирование и пр.)...

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: