2. Способность их передавать свои особенности следующим поколениям — наследственность.
3. Выживание наиболее приспособленных наряду с устранением неприспособленных — естественный отбор.
Изменчивость, наследственность и естественный отбор — вот что двигало вперед развитие — эволюцию — всего органического мира. Огромным количеством неопровержимых фактов Дарвин установил, что эволюция происходила в течение миллионов лет и в ее результате получилось все богатое разнообразие современных видов растений и животных. Очень много видов, оказавшихся неприспособленными к изменяющимся условиям жизни на Земле, при этом погибло. Эволюционным учением Дарвина нанесен сокрушительный удар религии, вере в то, что растения и животные были созданы каким-то «творцом» сразу готовыми — такими, какими они существуют в наше время.
Борьба за существование ведется с тех пор, как появились первые живые организмы, первые клетки. Но следы этих существ вследствие их неустойчивости, а также грозных преобразований в земной коре на первых этапах жизни Земли, как было сказано выше, не сохранились. Зато от последующих времен Земля сберегла много следов и остатков былой жизни. Изучение их бросает яркий свет на весь процесс развития живого мира.
Познакомимся теперь с тем, каким образом и в какой форме сохранились остатки древней жизни и о чем они говорят.
VIII. Как сохраняются следы древних организмов
Когда земная кора настолько остыла, что подземный жар перестал изменять до неузнаваемости ее слои, в них начали сохраняться остатки животных и растений. В этих остатках обычно уже не бывает органического вещества. Оно в результате длительных химических изменений постепенно заменяется неорганическими — минеральными — веществами: остатки организмов, пролежав в земле достаточное время, окаменевают, а потому и называются окаменелостями. При этом лучше всего до нас доходят твердые части организмов, так как мягкие быстро сгнивают, не успев окаменеть. И животные, и растения очень редко сохраняются в полном своем виде. Чаще всего находят лишь отдельные их части: кости, зубы, раковины, куски стеблей, корней, отдельные плоды и т. п.
Как же сохранились и в каком виде дошли до нас остатки вымерших организмов? Это происходило разными способами. Могло случиться, что твердые панцыри умерших животных падали на дно моря. Если это было недалеко от устья большой реки, приносившей с собой массу тонкого песка или ила, то такие панцыри постепенно покрывались, затягивались илом и навек скрывались под новыми отложениями, как забытый памятник далекого прошлого Земли. Над ними накоплялись все новые и новые слои. Их могло накопиться так много, что, наконец, они выступили из моря.
Но бывало и другое. Мы знаем, что среди различных изменений, совершающихся на Земле, нередко происходит поднятие морского дна в каком-нибудь месте. Если это совершилось там, где много веков до того отложились скорлупки прежних животных, то они вместе с погребавшим их песком и илом поднимаются на дневной свет из морской пучины.
Могло статься, что река размыла такую равнину, выступившую из моря, и обнажила древние пласты. Бывало и так, что реки меняли свое русло и пересыхали; тогда в скрытых веками слоях находят следы давних лет.
Со времени первых таких следов начинается летопись земной коры, с этих пор на камнях записана жизнь Земли. Дело на Земле пошло так, что слабые ростки жизни не захирели, а стали развиваться, и через много сотен веков жизнь расцвела пышным цветом, произвела тысячи чудеснейших форм, заполнивших все уголки Земли. Искорка жизни, слабо тлевшая в ничтожных существах, возникших самостоятельно на старой негостеприимной Земле, разгорелась в яркий огонь.
Через бесчисленные ряды живших когда-то существ мы связаны не с выдуманным Адамом как праотцем, а с той живой частицей, которая не исчезла без следа, а произвела на свет своих заместителей — распалась на отдельные живые кусочки, разделилась на такие же живые частицы. Каждая из них могла жить самостоятельно и повторить историю своей матери, создав множество таких же новых частиц-клеток.
Первые шаги были самыми трудными и медленными. Мельчайшие жизненные комочки, возникшие на Земле, росли, множились и умирали. Умирая, они устилали своими телами речное и морское дно. При жизни они захватывали из окружавшей их среды различные вещества, которыми пользовались для поддержания своего существования. Вместе с пищей попадалось немало и таких веществ, которые для питания не годились, но зато могли укрепить слабенькое тельце крошечного живого существа: таковы были, например, песчинки и известковые вещества. В живом теле они изменялись, отлагались в виде скелетов и скорлупок и могли остаться даже тогда, когда само тело сгнивало: сложенная из них твердая скорлупка сохранялась надолго. Миллиарды таких крошек, населявших море, ежедневно умирали, и миллиарды скорлупок (раковинок) обильным дождем падали на морское дно, устилая его бесконечными слоями. Проходили сотни, тысячи, миллионы лет, и массы раковинок слежались, уплотнились и образовали твердые пласты. В некоторых из них и теперь можно разглядеть множество обломков раковин.
Не только остатки мелких вымерших животных сохраняет до наших времен земная кора: в ней отлагались и сохранялись твердые части крупных животных, а иногда целые костяки огромных великанов, живших когда-то на Земле.
Бывают счастливые находки, когда в одном месте выкапывают сразу остатки нескольких или многих животных. Такие места называются «кладбищами ископаемых».
В Германии, недалеко от города Штутгарта, есть каменоломни, где добывают особый камень, называемый песчаником. Камень этот возник из уплотнившегося морского песка и ила. На одном куске этого песчаника нашли замечательную картину: не меньше двадцати четырех штук ящериц, покрытых сверху и снизу твердым панцырем, когда-то окончили здесь свою жизнь и сохранились именно в таком положении, в каком они были в минуту смерти. Они копошились на берегу моря в прибрежном песке, вылавливая из него червяков и другую снедь. Но разразилась буря, и высокая волна обрушилась на берег, неся с собой массу клейкого песка и ила. Вода схлынула, а ил и песок покрыли животных. Не успели те выбраться на поверхность, как набежала новая волна и нанесла новый слой. Засыпанные ящерицы начали биться, извиваться, свертывать свое гибкое тело, но с каждой волной их засыпало все больше, и наконец они все погибли в судорожных движениях. Прошли века. Море в этих местах высохло. Ил и песок обратились в твердый камень — песчаник. И в нем, как в музее, остались окаменелые кости и панцыри этих застигнутых бедой животных. Так мертвый камень красноречиво рассказывает нам историю гибели целого стада давным-давно исчезнувших пород животных.
Большие скопления костей на одном месте могут возникнуть по разным причинам. И теперь можно иногда видеть, как волна выбрасывает на морской берег маленьких рыбок и других мелких морских животных. Они остаются лежать на берегу, гибнут там, а остатки их покрываются илом и песком; так они постепенно превращаются в окаменелости.
Бывает и так, что животные приходят к воде напиться и здесь находят свою гибель. Есть в Америке близ города Лос-Анжелос старинное высохшее болото, где добывают смолу (асфальт). В этой смоле оказываются погребенными сотни костяков древних животных, которые уже давно в тех местах не живут. Там выкопали кости лугового волка, волка-великана, медведя, льва, тигра с огромными зубами, похожими на саблю, слона, верблюда и многих других. Эти животные приходили к болоту пить, но вязли в его топкой почве; они старались освободиться, но чем больше двигали ногами, тем больше вязли. Попавший в такую беду слон или верблюд поднимал страшный рев. На его голос сбегались хищные звери — волки, тигры, львы и др. Они прыгали на гибнущее животное, терзали его, но с ним вместе нередко гибли и сами.
Пока трупы еще не погружались совсем, на них слетались хищные птицы и птицы-стервятники. Отяжелевшие от еды, птицы эти иногда тоже попадали в болото. Таким образом и получилось, что в болоте погибло множество крупных копытных животных вместе с хищными зверями и птицами. В асфальтовой смоле кости их пролежали миллионы лет и великолепно сохранились.