Очень краткая история жизни на Земле: 4,6 миллиарда лет в 12 лаконичных главах - Генри Джи

и от форели до камбалы. У этих рыб лучи парных плавников крепятся непосредственно к костям в стенке тела. Но лучеперые доминировали не всегда. В древности на первых ролях была другая группа – лопастеперые рыбы. Как нетрудно догадаться по названию, лопасти их плавников присоединены к туловищу через крепкие мускулистые основания, поддерживаемые дополнительными костями.

В те времена лопастеперые были разнообразной группой, включающей, например, ониходонтов со слабо окостеневшим черепом и своеобразными бивнеподобными зубами; или громадных хищных ризодонтов, крупнейший из которых – Rhizodus hibberti – вырастал до 7 метров в длину. Были и самые разные другие формы, чьи тела часто укрывала крупная чешуя, покрытая особой разновидностью эмали.

Одними из самых консервативных лопастеперых были и остаются целаканты. Они возникли в девоне[96] и сохраняли свой облик до эпохи динозавров, когда вымерли. По крайнем мере, именно так считалось долгое время, пока в 1938 году недавно умершую особь не обнаружили возле берегов Южной Африки, куда ее прибило от берегов Коморских островов[97]. Там, на западе Индийского океана, до сих пор обитает небольшая популяция этого вида. Еще одну популяцию нашли позже у берегов Индонезии[98]. Эти животные мало чем отличаются от своих девонских предков. Современные целаканты обитают на больших глубинах возле отвесных подводных скал, поэтому они долго не попадались исследователям, хотя хорошо известны местным рыбакам-любителям.

А вот некоторые двоякодышащие рыбы, напротив, эволюционировали до полной неузнаваемости. И если австралийский рогозуб (Neoceratodus) – закованная в чешуйчатую броню пресноводная рыба – очень похож на древних лопастеперых, то южноамериканский чешуйчатник (Lepidosiren) и африканский протоптер (Protopterus) изменились до такой степени, что раньше их считали тетраподами[99].

Разгадка – в названии.

У всех рыб сначала были легкие, которые закладываются у зародыша как вырост верхней стороны кишки. Однако у большинства рыб легкие превратились в плавательный пузырь, которым регулируется плавучесть. У целакантов – исключительно морских рыб, причем глубоководных, – он заполнен жиром. Но двоякодышащие обитают в пересыхающих реках и прудах, где они всегда рискуют остаться, образно выражаясь, на сухом пайке. Поэтому двоякодышащим гораздо полезнее использовать легкие для дыхания воздухом. Чешуйчатник и вовсе дышит только воздухом. Но это не значит, что двоякодышащие как-то особенно родственны тетраподам. Они приспосабливались к наземной жизни независимо друг от друга. Конечности чешуйчатника и протоптера истончились, став похожими на хлысты, а не окрепли, чтобы выдерживать вес животного на суше. Самые первые двоякодышащие, обитавшие в девонском периоде, были практически неотличимы от остальных лопастеперых.

Как и те рыбы, чьи сородичи однажды шагнули на сушу. Принадлежность Eusthenopteron и Osteolepis к рыбам не вызывала никаких подозрений, но именно их ближайшие родственники уже эволюционировали до состояния, при котором жизнь над водой сначала стала редкой прихотью, но потом превратилась в постоянную привычку.

Многие из них были обитателями заросших мелководий и охотились на своих мелких сородичей. Некоторые становились крупными существами и, карабкаясь своими ловкими сильными плавниками, забирались в хорошо замаскированные зарослями засады, из которых было удобно атаковать ни о чем не подозревающую добычу. Так часто делали ризодонты. Другая группа лопастеперых – элпистостегалии – зашла гораздо дальше.

От рыла до хвоста элпистостегалии были хищниками мелководий. В отличие от большинства рыб, сплюснутых с боков, тело элпистостегалий было уплощенным, как у крокодила, – чтобы лучше рыскать в мелкой воде. У некоторых, для полноты картины, даже глаза располагались не по бокам головы, а на верхушке. Непарные плавники – спинной, анальные и остальные – редуцировались или исчезли, а парные стали практически неотличимы от лап с плавникообразной каймой. Образцовым примером был позднедевонский тиктаалик (Tiktaalik)[100], как и элпистостега (Elpistostege)[101]. Эти животные, длиной около метра, размерами и формой напоминали небольшого крокодила. У них была широкая плоская голова с глазами на середине верхней стороны, гибкое тело и сильные передние конечности, похожие на лапы. Кости конечностей точно соответствуют костям лап тетрапод. У этих рыб были легкие, а внутренними жабрами они, по-видимому, пользовались неохотно. Часть крыши черепа, которая у обычных рыб заходит на зону жабр, у элпистостегалий довольно коротка, в результате образуется выраженная шея. Это очень удобно для засадного хищника, которому надо быстро вертеть головой, чтобы схватить проворную добычу. Практически во всем эти рыбы были тетраподами, рыб в них выдавала лишь плавниковая каемка вместо пальцев.

Тиктаалик, элпистостега и прочие существовали около 370 миллионов лет назад, в конце девона. Но история их уходит гораздо глубже. Кто-то променял плавники на лапы как минимум на 25 миллионов лет раньше: примерно 395 миллионов лет назад на пляже на территории современной Центральной Польши появилась цепочка следов[102]. Никто не знает, что за вид тетрапод это был, но никем, кроме тетрапода, это животное быть не могло.

Помимо древности, эти следы примечательны и местом появления – на берегу не пресного водоема, а в морской приливной зоне. Словно Афродита[103], первые тетраподы вышли из волн прибоя. Волны эти были солеными (или солоноватыми, если это был речной эстуарий)[104].

Тем временем земные недра по-прежнему находились в неустанном движении. С тех пор как распался суперконтинент Родиния, континенты разошлись в разные стороны. Постепенно направление дрейфа континентов, продолжавшегося полтора миллиарда лет, начинало меняться. Предвестником надвигающихся событий стало ордовикское вымирание, когда великий южный континент Гондвана надвинулся на Южный полюс.

К концу девона Гондвана и Лавразия, объединявшая громадные северные массивы суши, начали двигаться навстречу друг другу. Их столкновение породит великие горные хребты и огромный единый континент – Пангею, вновь отразившись на созданиях, обитавших на этих землях. Так разлетаются игрушки и книги, стоит лишь дернуть одеяло, на котором их неосмотрительно оставили. Выветривание только что поднявшихся гор вытягивало из воздуха углекислоту, снижая парниковый эффект и возвращая ледники в южные, приполярные области Гондваны. Вулканизм тоже принимал посильное участие в событиях. И пришло вымирание.

Затронуло оно в основном морских обитателей. Сильно пострадали кораллы. Вымерли широко распространенные в девоне рифообразующие губки – строматопороидеи[105], и на рифах вновь распространились строматолиты. Буйство стихий прогремело последним набатом для оставшихся бесчелюстных панцирных рыб, плакодерм и многих лопастеперых. Но остальные выжили, ознаменовав окончание девона разнообразием тетрапод.

Впрочем, поначалу тетраподы практически не покидали водоемов. Даже обзаведясь лапами с пальцами, тетраподы оставались в нише засадных водных хищников, унаследованной от ризодонтов и элпистостегалий. Для чего бы ни предназначались лапы с пальцами, но возникли они точно не ради выхода на сушу.

Самые примитивные из известных тетрапод – элгинерпетон (Elginerpeton)[106] с территории современной Шотландии и обнаруженная в Латвии вентастега (Ventastega)