Игорь Борисович Люрин

Владимир Сергеевич Уткин

Как развивалась жизнь на Земле

Предисловие

Нашу планету населяют тысячи видов растений и животных. Они различаются по форме, величине, образу жизни и являются компонентами различных экологических систем — биоценозов.

А каким был растительный и животный мир в минувшие геологические эпохи Земли? Как он развивался на протяжении веков, пока не принял современного вида?

Еще древние люди пытались выяснить, что собой представляют удивительные окаменевшие ракушки, отпечатки растений и животных, части скелетов, которые встречались на склонах оврагов, в долинах рек, в горных скалах, в пустынях. Их отличие от существовавших в то время организмов возбуждало воображение людей. В мифах, легендах, сказках они рассказывали о драконах и других чудовищах, якобы живших в незапамятные времена.

Человечество продолжительное время находилось под влиянием религии, утверждавшей, что все на Земле создано богом и что вся истина заключается в книгах «священного писания». В одной из них повествуется о том, что бог сотворил Землю и все на ней существующее в течение семи дней, а в другой, — что он за некие прегрешения людей решил наслать всемирный потоп и уничтожить все им созданное. Среди людей бог выбрал одного праведника — Ноя, велел ему построить корабль (ковчег) и взять на него «каждой твари по паре» с тем, чтобы после потопа было чем заселить Землю. Животные, не попавшие в ковчег, погибли и были занесены песком и илом. О растениях в «писании» не говорилось.

Долгое время подобное объяснение происходивших на Земле изменений являлось господствующим. Но по мере развития человеческого общества развивалась и наука. Ученые установили, что на Земле обитает такое огромное количество различных видов животных, что если взять по паре каждого вида, то они не поместились бы ни в один ковчег. А в слоях земной коры были найдены остатки древних вымерших животных и растений. И чем глубже залегают слои, тем больше отличаются ископаемые от современных организмов.

Изучая древний органический мир по ископаемым остаткам, ученые пришли к выводу, что на протяжении многих миллионов лет истории Земли неоднократно менялись климат, атмосфера, очертания материков и океанов. В некоторых местах суша покрывалась ледниками. Тропические леса превращались в пустыни, а их, в свою очередь, заливало море. На равнинах возникали горы, которые постепенно разрушались и превращались в плоскогорья. Морское дно поднималось, появлялись участки суши. Эти изменения оказывали влияние на органический мир.

Историю развития жизни ученые разделили на сравнительно продолжительные отрезки времени — эры и периоды, каждый из которых характеризуется свойственным только ему растительным и животным миром. По костям, раковинам, отпечаткам воссоздавались внешний вид и строение древних животных. Возникла наука палеонтология. Наряду с ней развивалась палеоботаника — наука о древних растениях.

Постепенно ученые установили историю растительного и животного мира с древнейших времен до наших дней. Научные исследования показали: развитие жизни шло от простейших форм к более сложным, по разным направлениям, в зависимости от приспособления живых существ к окружающей среде; в развитии органического мира решающее значение имеют такие свойства живого, как наследственность, изменчивость, приспособляемость к условиям существования.

С появлением человека изменения в природе стали происходить быстрее по сравнению с другими периодами истории Земли. Используя для своих потребностей окружающую среду, человек, сам того не желая, порой наносил ей невосполнимый урон. За многие годы его деятельности навсегда исчезли сотни видов растений и животных. Вырублены тысячи гектаров леса. Загрязнялись водоемы, атмосфера.

Современное человеческое общество видит, к каким нежелательным последствиям приводит бесконтрольное вмешательство в окружающую среду. Лишь в социалистическом обществе, в котором средства производства являются общественной собственностью, возможно бережное отношение к природе в общегосударственном масштабе.

В нашей стране приняты законы об охране природы. Охрана, рациональное использование и восстановление окружающей среды предусматривается Конституцией СССР.

В соответствии с требованиями Конституции СССР мероприятия по охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов предусматриваются в планах развития народного хозяйства нашей страны. Охрана, воспроизводство и рациональное использование растительного и животного мира включены в «Основные направления экономического и социального развития СССР на 1986–1990 годы и на период до 2000 года».

Образование Солнечной системы

С давних пор люди пытались постичь строение Вселенной, объяснить, как образовалась Солнечная система, откуда взялись растения и животные. Слагались сказки и мифы, выдвигались гипотезы и теории. Вначале преобладали «божественные» гипотезы, в которых Солнце, Земля, другие планеты и звезды выступали в роли богов, сказочных существ или представлялись результатом деятельности богов, мифических героев.

Впоследствии появились более или менее научные гипотезы. Долгое время в науке господствовала геоцентрическая система мира Птолемея, согласно которой в центре Вселенной находится Земля, а вокруг нее обращаются Солнце, планеты и звезды.

Только в XVI в. польский астроном Николай Коперник заложил основы гелиоцентрической системы. Эту систему развили итальянские ученые Джордано Бруно и Галилео Галилей. Они доказали, что Земля наравне с другими планетами движется в пространстве вокруг Солнца и, кроме того, вращается вокруг своей оси.

Научное обоснование гелиоцентрической системы дали английские ученые — физик И. Ньютон и астроном В. Гершель, а также русский ученый М. В. Ломоносов.

В 1755 г. немецкий ученый и философ Иммануил Кант выдвинул гипотезу о возникновении Солнечной системы из рассеянных масс космического вещества.

В 1790 г. французский математик П. С. Лаплас, не будучи знаком с гипотезой Канта, выдвинул свою гипотезу происхождения Солнечной системы. Он считал, что на месте Солнечной системы в прошлом находилась огромная раскаленная туманность, вращавшаяся вокруг своей оси. В результате действия сил притяжения туманность начала сгущаться, в ее центре образовалось первичное Солнце, окруженное газообразной массой. Поскольку газообразная масса вращалась равномерно, частицы, находившиеся у ее центра, двигались медленнее крайних. На периферии центробежная сила начинала превосходить силу притяжения, и от массы туманности отделялись кольца, которые уже никогда не приближались к центру.

Чем больше охлаждалась раскаленная туманность, тем меньшей она становилась. Возрастала скорость ее вращения, а вместе с ней — и центробежная сила. Возникали все новые кольца, из которых в дальнейшем образовались планеты Солнечной системы и их спутники.

Фридрих Энгельс, развивая идеи И. Канта и П. С. Лапласа, объяснял образование твердых планет и их спутников постепенным охлаждением газообразной массы и различными химическими реакциями, в результате которых газообразное вещество перешло в жидкое, а затем в твердое состояние.

Благодаря исследованиям советских ученых — Б. А. Воронцова-Вельяминова и В. А. Амбарцумяна был раскрыт механизм образования газовых туманностей. Время от времени во Вселенной появляются так называемые новые звезды. Давно известные звезды, светящиеся, как правило, очень слабо, внезапно взрываются, увеличиваются в миллионы раз, и с их поверхности извергается во Вселенную огромное количество газообразного вещества. Из этого вещества в дальнейшем и формируются газообразные туманности, а из них — звездные системы, подобные Солнечной.