7 сокрушительных провалов палеонтологии. Ложь и фейки науки. Разоблачение учёных и научного обмана

Предмет и задачи. Палеонтология переводится с греческого языка какpalaios — древний; on, ontos — существо, logos — понятие, учение. Термин был предложен А.М.Д. де Бленвиллем на рубеже XVIII— XIX вв. и вскоре стал общепринятым. Предметом изучения палеонтологии являются любые ископаемые органического происхождения, как целые организмы, так и их фрагменты в виде скелетов, внешних и внутренних ядер, отпечатков, следов жизнедеятельности и биомолекул, включая и нуклеиновые кислоты, извлекаемые из коллагена костей ископаемых позвоночных. Таким образом, палеонтология является прежде всего биологической наукой, а результаты исследований, используемые в геологии, заставляют считать ее и одним из разделов геологической дисциплины.

Задачи палеонтологии как биологической науки заключаются в реконструкции биосфер прошлого и в расшифровке происхождения жизни, ее эволюции во времени и пространстве со всеми закономерностями и законами. Задачи палеонтологии заключаются в основном в стратиграфических и палеогеографических реконструкциях.

Разделы палеонтологии. Основные разделы палеонтологии связаны с палеозоологией и палеоботаникой. К таким разделам относятся следующие 23 направления: палеонтология беспозвоночных и позвоночных, палеоботаника, ископаемые дискуссионного систематического положения, микропалеонтология, протистология, докембрийские биоты, палеоневрология, молекулярная палеонтология, палеоэкология и экогенез, эволюционная палеонтология, палеофаунистика и палеофлористика, палеобиогеография, эволюция биосферы, бактериальная палеонтология, тафономия, актуопале- онтология, палеоихнология, биоминерализация, фоссилизация, палеобиогеохимия. Последние разделы тесно связаны с литологией и геохимией.

К разделам палеонтологии, тесно связанным с геологией, относятся биостратиграфия, экостратиграфия, климатостратиграфия, событийная стратиграфия, секвентная стратиграфия. Событийная стратиграфия отражает процессы изменения биоразнообразия и их связь с геологическими событиями. В результате вырабатывается единый геохронологический каркас. Причины массовых появлений, вымираний и миграций биот являются планетарными, но масштаб и характер зависят от региона. В фанерозое наблюдаются массовые глобальные вымирания и соответственно смена пяти биосфер на рубеже среднего-позднего кембрия, ордовика—силура, силура—девона, девона—карбона, перми—триаса, триаса—юры, мела—палеогена (рис. 1).

Секвентная стратиграфия проводит расчленение и корреляцию отложений на основе перерывов в осадконакоплении, выделяя соответствующие секвенты. Палеонтологические данные в секвентной стратиграфии используются незаслуженно слабо.

Разделы палеонтологии тесно связаны друг с другом. Результаты и достижения одних разделов влияют на ход исследований и конечные результаты других. В конце XX в. возникли новые разделы в палеонтологии: молекулярная палеонтология и космопалеонтология (астропалеобиология). Молекулярная палеонтология изучает ископаемые биомолекулы (хемофоссилии), по структуре которых восстанавливают их происхождение и принадлежность к той или иной группе организмов. В обоих разделах особенное внимание вызывают археозойские и протерозойские микро- и нанобактерии и низшие грибы, так как они тесно связаны с исследованиями Марса и других планет земной группы, а также астероидов и метеоритов.

Царство Животные в учебной и популярной литературе после Ж.Б. Ламарка (начало XIX в.) стали подразделять на две формальные группы: беспозвоночные и позвоночные. К беспозвоночным относятся около 25 типов животных, не имеющих позвоночника, а также часть типа Хордовые. В учебнике охарактеризованы следующие типы беспозвоночных: Саркодовые, Ресничные, Пориферы, Археоциаты, Стрекающие, Приапулиды, Кольчатые черви, Членистоногие, Моллюски, Мшанки, Брахиоподы, Иглокожие, Полухордовые, а из типа Хордовые — подтип Бесчерепные. К группе позвоночных животных отнесен только подтип Позвоночные (или Черепные).

Перейти к навигацииПерейти к поиску

Наука
Палеонтология
англ. Paleontology; Palaeontology
image
Тема Биология, Геология
Предмет изучения Ископаемые остатки, следы жизнедеятельности
Период зарождения XIX век
Основные направления палеозоология, палеоботаника, тафономия и др.
 Медиафайлы на Викискладе

Палеонтоло́гия (от др.-греч.παλαιοντολογία) — наука о жизни, существовавшей до начала голоценовой эпохи или в её начале (примерно 11 700 лет назад), в прошлые геологические периоды. Она включает в себя изучение фоссилий (ископаемых остатков) для определения эволюции организмов и их взаимодействия с окружающей средой (палеоэкология). Палеонтологические наблюдения были задокументированы ещё в V веке до н. э. Палеонтология как наука была создана в XVIII веке в результате работ Жоржа Кювье по сравнительной анатомии и быстро развивалась в XIX веке. Сам термин происходит от др.-греч.παλαιός [palaios] — «древний», ὄν [on] — «существо, тварь» и λόγος [logos] — «слово, понятие»[1].

Палеонтология лежит на границе биологии и геологии, но отличается от археологии тем, что не изучает анатомически современного человека. В настоящее время она использует методы, взятые из широкого спектра наук, включая биохимию, математику и инженерное дело. Исследование всех этих методов позволило палеонтологам открыть большую часть эволюционной истории жизни, начиная с того момента, когда Земля стала способна поддерживать жизнь, около 3,8 млрд лет назад. По мере расширения знаний в палеонтологии появились особые направления, некоторые из которых сосредоточены на определённых типах ископаемых организмов, в то время как другие изучают экологию и аспекты экологической истории, такие как древний климат.

Палеонтолог за работой в национальном памятнике Джон Дэй Фоссил Бедс

Ископаемые остатки организмов и их следов являются основными видами свидетельств древней жизни, а геохимические данные позволили расшифровать эволюцию жизни до того, как возникли организмы, достаточно крупные, чтобы хорошо сохраняться. Оценка дат этих останков важна, но трудна: иногда возраст смежных слоёв горных пород определяют с помощью радиоизотопного датирования, дающего абсолютный геологический возраст с точностью до 0,5%, но чаще палеонтологам приходится полагаться на относительное датирование, решая «головоломки» биостратиграфии (расположение слоев горных пород от самых молодых до самых старых). Классифицировать древние организмы также сложно, поскольку многие из них не вписываются в Линнеевскую иерархию, предназначавшуюся для классификации современных организмов, из-за чего палеонтологи и биологи чаще используют кладистику для составления эволюционных «родословных». В последней четверти XX века появилась молекулярная филогенетика, которая исследует насколько тесно связаны организмы, измеряя сходство ДНК в их геномах. Молекулярная филогенетика также использовалась для оценки дат расхождения видов, но существуют споры о надёжности молекулярных часов, от которых зависят такие оценки.

Обзор

Самое простое определение термина «палеонтология» — это «изучение древней жизни»[2]. Эта область ищет информацию о нескольких аспектах древних организмов: «их идентичность и происхождение, их окружение и эволюция, и что они могут рассказать нам об органическом и неорганическом прошлом Земли»[3].

Историческая наука

Препарация фоссилизированных (ископаемых) костей Europasaurus

Палеонтология является одной из исторических наук, наряду с археологией, геологией, астрономией, космологией, филологией и, собственно, самой историей[4]: она направлена на описание явлений прошлого и реконструкцию их причин[5]. Отсюда следуют три основных элемента палеонтологии: описание явлений прошлого; разработка общей теории о причинах различных типов изменений; и применение этих теорий к конкретным фактам[4]. Пытаясь объяснить прошлое, палеонтологи и другие учёные, занимающиеся историческими науками, часто строят ряд гипотез о причинах, а затем ищут «дымящийся пистолет» —доказательство, которое полностью подтверждает верность определённой гипотезы. Иногда «дымящийся пистолет» обнаруживается счастливой случайностью во время других исследований. Например, открытие Луисом и Уолтером Альваресомиридия, главным образом внеземного металла, в мел-палеогеновой границей сделало воздействие астероида наиболее предпочтительным объяснением происхождения мел-палеогенового вымирания, хотя воздействие на него вулканизма продолжает обсуждаться[6].

Другой основной вид палеонтологии — экспериментальная наука, о которой часто говорят, что в ней проводят эксперименты, чтобы опровергнуть гипотезы о действии и причинах природных явлений. Этот подход не может доказать гипотезу, так как некоторые более поздние эксперименты могут опровергнуть её, но накопление неудач часто является убедительным доказательством в её пользу. Однако, сталкиваясь с совершенно неожиданными явлениями, такими как первые свидетельства невидимого ионизирующего излучения, ученые-экспериментаторы часто используют тот же подход, что и учёные, занимающиеся историческими науками: создают ряд гипотез о причинах, а затем ищут «дымящийся пистолет»[7].

Связанные дисциплины

Палеонтология лежит на стыке между биологией и геологией, поскольку она фокусируется на истории прошлых жизней, но её основным источником доказательств являются окаменелости в скалах[8][9]. По историческим причинам палеонтология входит в программу геологических факультетов во многих университетах: в XIX и начале XX веков геологические отделы обнаружили ископаемые свидетельства, важные для датирования горных пород, в то время как биологические отделы не проявили должного интереса к ним[10].

Палеонтология также частично совпадает с археологией, которая в основном работает с объектами, созданными людьми, и с человеческими останками, в то время как палеонтологи заинтересованы в характеристиках и эволюции человека как вида. Имея дело с данными о людях, археологи и палеонтологи могут работать вместе — например, палеонтологи могут идентифицировать окаменелости животных или растений вокруг археологических раскопок, чтобы узнать, что ели люди, которые там жили; или они могут проанализировать климат во время проживания[11]

Кроме того, палеонтология часто заимствует методы из других наук, включая биологию, остеологию, экологию, химию, физику и математику[2]. Например, геохимические сигнатуры из горных пород могут помочь узнать время возникновения жизни на Земле[12], а анализ соотношений изотопов углерода может помочь выявить климатические изменения и даже объяснить основные изменения, например, массовое пермское вымирание[13]. Относительно недавно созданная дисциплина, молекулярная филогенетика, сравнивает ДНК и РНК современных организмов воссоздает «родословные» их эволюционных предков. Она также использовалась для оценки дат важных этапов эволюции, хотя этот подход является спорным из-за сомнений в надежности «молекулярных часов»[14]. Методы из инженерного дела были использованы для анализа того, как тела древних организмов, возможно, работали, к примеру скорость бега и сила прикуса тираннозавра[15][16], или механика полета микрорапторов. Относительно часто изучают внутренние детали окаменелостей с помощью рентгеновской микротомографии[17]. Палеонтология, биология, археология и палеонейробиология объединяются для изучения эндокраниальных слепков (эндокастов) видов, связанных с людьми, чтобы прояснить эволюцию человеческого мозга[18].

Палеонтология даже помогает астробиологии в исследовании возможной жизни на других планетах, развивая модели того, как жизнь могла возникнуть, и предоставляя методы для обнаружения свидетельств жизни[19]

Термин

В 1821 годуЭдуард Эйхвальд предлагал термин ориктозоология (от греч. ископаемый, животное, учение) для обозначения науки об ископаемых животных[20]. С 1827 годаГ. Фишер фон Вальдгейм придумал и употреблял термин петроматогнозия.

Термин палеонтология (фр. Palaeontologie) был предложен в 1825 году французским естествоиспытателем Дюкроте де Бленвилем в книге «Руководство малакологии и конхилиологии», которая была известна специалистам. В ней он назвал палеонтологию «наукой о животных и геологии»[21]. Термин был пояснён в подстрочном примечании:

Мне кажется полезным создать составное слово для обозначения науки, которая занимается изучением ископаемых органических тел. / Il me semble utile de créer un mot composé pour désigner la science qui s’occupe de l’étude des corps organisés fossiles.

В 1834 году появляется книга «Систематическая библиография по палеонтологии животных» московского ученого Фишера фон Вальдгейма, в которой термин, предложенный Бленвилем, был использован в её заглавии и разъяснён в предисловии. После выхода в свет книги Фишера новое название получает широкое распространение в мировой литературе (прежде всего во французской, русской и английской)[22].

Синонимы
  • Петроматогнозия — Petromatognosiae
  • Петрефактология — (от нем. Petrefaktekunde) наука об окаменелостях
  • Палеобиология — эволюционная палеонтология. Термин предложен Алексеем Павловым в 1897 году.

Разделы

Среди основных разделов палеонтологии выделяют палеозоологию и палеоботанику. Палеозоология делится на палеозоологию беспозвоночных (включая палеоэнтомологию) и палеозоологию позвоночных. А палеоботаника — на палеоальгологию (ископаемые водоросли), палеопалинологию (пыльца и споры древних растений), палеокарпологию (семена древних растений) и др. разделы. Существует также палеомикология — изучение ископаемых остатков грибов. Изучением древних микроорганизмов занимается микропалеонтология. Создание палеоэкологии позволило проследить связи организмов прошлого друг с другом и с окружающей средой внутри популяций, ценозов и всего населения древних бассейнов. Среди других разделов палеобиогеография, тафономия, биостратономия и палеоихнология.

Классификации древних организмов

Тетраподы

Земноводные

Амниоты
Синапсиды

Вымершие синапсиды

Млекопитающие

  Пресмыкающиеся     

Ящерицы и Змеи

  Архозавры     

Крокодилы

  Динозавры ?       ? 

Птицы

            Простой пример кладограммы Теплокровность возникла где-то при переходе от синапсидов к млекопитающим. ?  Теплокровность, также развилась в одной из этих точек — примерконвергентной эволюции.

Важно называть группы организмов понятным и широко распространенным способом, поскольку часть споров в палеонтологии основана именно на недопонимании названий[23]. Для классификации живых организмов обычно используется таксономия Линнея, но при работе с вновь открытыми организмами она сталкивается с трудностями. Например, трудно определить, на каком уровне разместить новую группу более высокого ранга, например, род, семейство или отряд; это важно, поскольку правила Линнея для именования групп привязаны к этим рангам, и, следовательно, если группа перемещается на другой уровень, она должна быть переименована[24].

Палеонтологи обычно используют подходы, основанные на кладистике — технике для разработки эволюционного «семейного древа» множества организмов[23]. Это основано на логике, что, если группы B и C имеют больше сходства друг с другом, чем любая из них имеет с группой A, то B и C более тесно связаны друг с другом, чем каждая из них с группой А. Отличия, которые сравниваются, могут быть анатомическими, такие как наличие хорды или же молекулярными, где сравниваются последовательности ДНК или строение белков. Результатом успешного анализа является иерархия клад (групп), которые имеют общего предка. В идеале «генеалогическое дерево» имеет только две ветви, ведущие от каждого узла («соединение»), но иногда для этого недостаточно информации, и палеонтологам приходится обходиться соединениями, имеющими несколько ветвей. Однако у кладистики есть и недостатки из-за существования конвергенции, некоторые органы развивались более одного раза, и это необходимо учитывать при анализе и построении ветвей[25].

Эволюционная биология развития, обычно сокращаемая до «Evo Devo», также помогает палеонтологам создавать «родословные» и понимать окаменелости. Например, эмбриологическое развитие некоторых современных брахиопод предполагает, что они могут быть потомками halkieriids, вымерших в кембрийский период[26].

История

Люди находили ископаемые остатки живых организмов с древнейших времён. Сведения о них были известны ещё античным натуралистам, таким как Ксенофан, Геродот, Аристотель и др. Далее изучение окаменелостей возобновляется в эпоху Возрождения, благодаря исследователям, среди которых были Леонардо да Винчи, Джироламо Фракасторо, Бернар Палисси, Георгий Агрикола. Однако представление о том, что остатки принадлежат вымершим организмам появилась позднее — одними из первых, вероятно, были датский натуралист Николаус Стено и английский естествоиспытатель Роберт Гук.

Леонардо да Винчи ещё в начале XVI века писал, что каменные раковины под Вероной являются остатками морских моллюсков, оказавшихся там из-за изменения границ суши и моря, однако эта идея долгое время не была господствующей. Большее распространение в XVI–XVIII веках получила гипотеза, выдвинутая античными философами, согласно которой окаменелости росли прямо в скалах под действием некой формообразующей силы. При этом сходство окаменелостей с живыми существами считали следствием того, что и те и другие формируются под действием одних и тех же сил и энергий.[27]

Основателем палеонтологии как научной дисциплины считается Жорж Кювье. Возникновение палеоботаники связывают с именем Адольфа Броньяра. Жану Батисту Ламарку принадлежит создание первой теории эволюции. Особое место занимают исследования в области палеонтологии Карла Рулье.

Новый этап в развитии палеонтологии начинается с появлением в 1859 году наиболее завершённой на тот момент теории эволюцииЧарльза Дарвина, оказавшей определяющее влияние на всё дальнейшее развитие естествознания. Современная эволюционная палеонтология была основана Владимиром Ковалевским. Именно благодаря исследованиям Ковалевского и его находкам дарвинизм приобрёл палеонтологически обоснованную базу.

См. также

Палеонтология – наука, изучающая органический мир прошлых геологических эпох и закономерности его эволюции. Объект палеонтологии – ископаемые остатки вымерших организмов и следы их жизнедеятельности. Палеонтология изучает видовой состав ископаемых организмов, их морфологию и изменчивость, определяет время существования и ареал вида, выясняет образ жизни древних организмов и их взаимоотношения со средой, решает вопросы систематики и эволюции, восстанавливает основные направления развития крупных групп бактерий и цианобионтов (палеобактериология), растений (палеоботаника) и животных (палеозоология).

Основные принципы палеонтологии фактически вытекают из эволюционного учения Ч. Дарвина, впервые сформулировавшего положение о необратимости эволюции: «Вид, раз исчезнувший, никогда не может появиться снова, если бы даже снова повторились совершенно тождественные условия жизни – органические и неорганические». Позднее бельгийский палеонтолог Л. Долло сформулировал общее положение о том, что эволюция представляет собой необратимый процесс. Это положение, многократно затем подтвержденное, получило название закона Долло: «Организм ни целиком, ни даже отчасти не может вернуться к состоянию, уже осуществленному в ряду его предков».

Палеонтологические данные позволяют выяснить генезис вмещающих горных пород, восстановить условия древних бассейнов, их географические особенности, воссоздать историю региона в тот или иной период, установить относительный возраст горных пород, а это значит, что они тем самым составляют основу исторической геологии.

Тафономия – раздел палеонтологии, изучающий закономерности процесса захоронения (образования местонахождений) ископаемых остатков организмов. Тафономия изучает образование посмертных скоплений организмов (танатоценозы, некроценозы), перенос, захоронение (тафоценозы), окаменение (фоссилизацию), приводящее к образованию ориктоценозов. Тафономия имеет важное значение для восстановления палеобиоценозов, а через них и биоценозов прошлого, условий обитания организмов и процессов осадконакопления в районе местонахождений ископаемых животных и ископаемых растений. Данные тафономии важны для понимания причин неполноты геологической летописи. Основные положения тафономии разработаны в 1940–50-е гг. в трудах И.А. Ефремова.

Известны разные формы сохранности остатков и следов жизнедеятельности организмов прошлых геологических эпох. Растения, особенно крупные, как правило, не захороняются в горных породах целиком, от них остаются лишь разрозненные остатки – листья, обрывки ветвей, обломки стволов, шишки, плоды, семена, споры, пыльца, очень редко – цветки. При уничтожении органического вещества чаще всего окислительными процессами в горных породах от растений остаются только отпечатки, на которых иногда сохраняется обугленная пленка (кутикула), после обработки которой химическими реагентами под микроскопом видно клеточное строение эпидермиса и устьиц. При истлевании объемных остатков растений (части стволов, шишек) окружающий осадок заполняет образовавшуюся полость, создавая слепок. Реже происходит замещение остатков растений различными минералами: кальцитом, лимонитом, опалом, сидеритом. Эти окаменелости сохраняют анатомическую структуру растений, что делает их особенно ценными для науки. Некоторые организмы имеют кремневый (диатомовые водоросли) или известковый (багрянки) панцирь, который сохраняется после разложения органического вещества.

Иногда сохраняются целые трупы животных или их части, позволяющие судить о строении не только скелета, но и мягких тканей. Известны находки хорошо сохранившихся останков животных в областях распространения многолетней мерзлоты (мамонты), в озокерите – природном асфальтоподобном веществе, образующем иногда значительные скопления, а также в ископаемых смолах. Представление об организме дают и мумифицированные останки. Значительно чаще и довольно хорошо (включая окраску на раковинах) сохраняются скелеты животных и их разрозненные части. Известны случаи, когда в результате растворения скелетного остатка в породе возникает пустота, заполняемая тем или иным минеральным веществом. Получаемый слепок, передающий форму объекта, называется наружным, или внешним,ядром. Если сначала внутренняя полость скелетного остатка, например раковины, заполняется, а потом раковина растворяется, получается внутреннее ядро. Довольно часто окаменелости сохраняются в случае, когда все имеющиеся в органическом остатке поры заполняются минеральными веществами, осажденными из водных растворов; ими часто заменяется и вещество самого скелета с сохранением его структуры (псевдоморфозы).

Процесс минерализации ископаемых остатков организмов называется фоссилизацией. От беспозвоночных с хитиновым скелетом остаются тонкие обугленные прослои в породе. Иногда сохраняются разнообразные следы жизнедеятельности организмов: следы ползания, хождения, сверления, остатки трапез хищников, экскременты ископаемых животных и пр. Сохранность остатков зависит от строения организма и условий его захоронения (лучше сохраняются прочные, массивные скелеты или пористые, быстро пропитывающиеся минеральными солями), а также от быстроты захоронения в осадке и степени изоляции от различных разрушающих агентов. Степень сохранности ископаемых остатков организмов в водных бассейнах значительно лучше, чем на суше.

определение

Палеонтология — это наука, которая отвечает за изучение исчезнувших органических существ посредством анализа их ископаемых останков. Термин имеет греческое происхождение: palaios ( «древний» ), on ( «быть» ) и logos ( «наука» ).

Палеонтология является частью естественных наук и разделяет различные методы с биологией и геологией . Его основными объектами изучения являются реконструкция уже вымерших живых существ, их происхождение и эволюция, отношения между ними и окружающей их средой, их миграции, процессы вымирания и окаменение их останков.

Эта наука делится на различные отрасли, такие как палеозоология (которая обычно называется просто палеонтологией и посвящена изучению вымерших животных), палеогеография (изучает географию и топографию прошлого), палеоботаника (отвечает за существа). растения и их таксономия) и палеоклиматология (связана с метеорологией).

Поскольку, как мы упоминали выше, палеонтология отвечает за изучение окаменелостей, мы не можем упускать из виду, что одной из наиболее важных ветвей в этой дисциплине является то, что называется тафономия. В частности, он анализирует и исследует процессы образования вышеупомянутых окаменелостей. Таким образом, его основными объектами исследований являются такие процессы, как диагенез, который имеет дело с осадками, и разложение.

Отраслями, вместе с которыми также является известная наука палеоэкологии, которая отвечает за проведение вышеупомянутого изучения и анализа найденных окаменелостей, чтобы из них можно было определить существующие экосистемы. в то время, то есть на разных геологических этапах.

В дополнение ко всему, что раскрывается до сих пор, стоит выделить имена некоторых из самых известных палеонтологов, которые существовали на протяжении всей истории, потому что благодаря их работе мы смогли обнаружить подлинные доисторические драгоценные камни. Среди наиболее известных персонажей этого типа, например, английский Чарльз Дарвин, которому мы обязаны работой под названием «Происхождение видов путем естественного отбора или сохранения предпочтительных пород в борьбе за жизнь».,

Француз Жорж Кювье или житель Северной Америки Джозеф Лейди, который до сих пор обнаруживал неизвестные виды, до сих пор являются наиболее значимыми палеонтологами.

Для воссоздания окаменелостей, даже недостающих частей, и знакомства с аспектом, который существовали в жизни вымерших существ (например, динозавров ), палеонтология использует несколько принципов. Биологический актуализм позволяет интерпретировать окаменелости с принятием определенных физических и биологических законов. Сравненная анатомия, с другой стороны, позволяет находить окаменелости в общей картине живых существ.

Палеонтологи также обращаются к функциональной морфологии, чтобы проанализировать отношения между формой и функцией, и к принципу органической корреляции, который постулирует, что части органических существ дополняют и определяют друг друга.

Следует отметить, что у палеонтологов есть механические методы (такие как ударные и абразивные методы) и химические методы извлечения и очистки окаменелостей.

Палеонтология как самостоятельная наука возникла на рубеже XVIII и XIX вв. Ее основателем был Ж. Кювье.

Свои исследования по ископаемым животным он сознательно начал с крупных млекопитающих потому, что современные их виды были относительно хорошо известны и, как полагал Кювье, имелось больше средств убедиться, принадлежат ли ископаемые кости одному из живущих или к исчезнувшему виду.

Первым в серии вымерших видов, открытых Кювье, был мамонт. Изучение мамонта началось задолго до Кювье. По инициативе известного государственного деятеля В.Н. Татищева в 1720 г. Петр I издал указ о поисках в Сибири полного скелета или хотя бы черепа мамонта. В результате в Петербург поступило несколько черепов и много других костей древнего животного. После сопоставления с костями слона петербургские академики в 1728 г. пришли к выводу, что мамонт — слон. Один из черепов в 1724 г. в Иркутске видел и зарисовал Д. Мессершмидт, отметив некоторые его особенности. Этот рисунок был опубликован в 1733 г. в Англии и очень пригодился Кювье.

О мамонте как особом, вымершем виде, отличающемся от живущих ныне слонов, особенно в строении коренных зубов, Кювье сообщил в специальном докладе в январе 1796 г. в Парижском институте (Французская Академия наук). С этим открытием палеонтология обрела свой предмет. С него началось документальное изучение истории органического мира. Оно было первым сильным ударом по теории вечности видов.

По подсчетам Кювье, им было определено и описано более 150 видов. Из них более 90 принадлежат к новым видам, а 60 к новым родам. Четверть видов относится к яйцекладущим, а все остальные к млекопитающим, большей частью копытным нежвачный. Из слоев вторичной (мезозойской) эры, бывшей временем господства пресмыкающихся, он описал гигантского хищного ящера — мегалозавра, плавающих ящеров — ихтиозавра, плезиозавра и мезозавра, летающего ящера — птеродактиля. В третичных слоях Кювье открыл и описал группу новых родов, которые, по его словам, приближаются к тапирам, носорогам и верблюдам. Среди них наиболее известны палеотерий и антракотерий. Из слоев более позднего времени им описаны: новый вид морских млекопитающих, близких к кашалоту — цифиус, новый род хоботных — мастодонт, ряд видов носорогов, оленей, медведей, новый род неполнозубых — мегатерий, гигантский наземный ленивец-мегалоникс.

При описании ископаемых животных Кювье применял те законы, которые он установил в сравнительной анатомии. Исходя из закона соподчинения (корреляции) органов и соотношения функций, он по разрозненным частям скелета воссоздавал облик вымерших форм, выяснял положение их в системе животного мира, определял образ жизни.

Сам Кювье не выделял изучение ископаемых в особую науку. Он описывал их вместе с современными животными. Термин «палеонтология» появился впервые в начале 20-х годов XIX в. Но именно Кювье был подливным основателем палеонтологии, ибо именно он показал первостепенное значение следов былой жизни для исторической геологии, без которых она была невозможна, и применил к исследованию ископаемых самые совершенные для своего времени методы биологического исследования.

Труды Кювье служили образцом для исследователей ископаемых позвоночных животных. Большое значение имело пятитомное «Исследование об ископаемых рыбах» (1833–1843) Л. Агассиса. Основателем палеонтологии беспозвоночных справедливо считается Ламарк. В его семитомном труде «Естественная история беспозвоночных животных» (1815–1822) была дана сводка и по ископаемым, которые рассмотрены в общей системе с современными. Задачу описания ископаемых и в первую очередь моллюсков осуществили в Англии отец и сын Соверби, в Италии — Брокки, в Германии — Гольдфус и Мюнстер. Во Франции над полной сводкой по ископаемым беспозвоночным под названием «Палеонтология Франции» многие годы трудился д’Орбиньи. Большую работу по описанию и сравнению ископаемых растений с современными проделали К. Штернберг в Чехии и А. Броньяр во Франции. Ими была установлена последовательность в появлении основных групп растительного мира, заложены основы классификации ископаемых растений. Броньяр вместе с Кювье составили «Геологическое описание окрестностей Парижа» (1811), в котором осуществлено разделение третичных слоев палеонтологическим методом.

Для развития палеозоологии и палеоботаники в России в первой половине XIX в. много сделали Г.И. Фишер, X.И. Пандер, С.С. Куторга, Э.И. Эйхвальд, Я.Г. Зембницкий, К.Е. Мерклин, и, особенно К.Ф. Рулье.

Кювье был противником идеи эволюции. Смену фаун, запечатленную геологической летописью, он объяснял катастрофами.

Прошлое, по его мнению, принципиально отличается от настоящего: «нить событий прервалась, ход природы изменился». В прошлом действовали и совершали перевороты иные, более мощные, чем сейчас, силы. Перевороты происходили внезапно и состояли в катастрофических наводнениях и осушениях, обусловленных движениями материков и морского дна с разрывами и опрокидыванием слоев. «Бесчисленные живые существа становились жертвой катастроф»[96]. При последней катастрофе, оставившей валунные наносы, крупные четвероногие погибли, окутанные льдом. Их замороженные трупы находят и сейчас в Сибири. Кювье игнорировал тот факт, что труп мамонта, открытый в 1799 г. и подробно исследованный в 1806 г. экспедицией Петербургской Академии наук во главе с Адамсом, имел длинную шерсть и другие признаки обитания в холодном климате.

После очередной катастрофы наступало временное затишье, и материки, освободившиеся от морского покрова, заселялись новой фауной, приходившей «из других мест». Кювье считал, что «мы находимся теперь, по крайней мере, среди четвертого последовательного ряда поколений наземных животных»[97]. Между старой и новой фаунами нет никакой преемственной связи. Виды в прошлом были так же постоянны, как и ныне. Никаких переходных форм между старыми и новыми формами не обнаруживается, да и катастрофа, губившая старые виды, «не оставила им времени для изменения».

Теория катастроф Кювье не была оригинальной. Он заимствовал из восточных космогоний и некоторых философских систем идею о чередовании эпох разрушения и создания. Ею пользовались и некоторые предшественники Кювье, например Ш. Бонне. Теория Кювье во многом соответствовала и геологической концепции нептунистов, изображавших прошлые геологические процессы принципиально иными, чем нынешние. Всю историю Земли Кювье укладывал, согласно со Священным Писанием, в 7000 лет; последней катастрофой считал библейский потоп. Если Кювье воздерживался говорить о повторных актах творения, допуская, что морские животные могли пережить катастрофу, то его ученики и последователи вынуждены были признать многократность творческих актов. Так, д’Орбиньи в своем «Элементарном курсе палеонтологии и стратиграфической геологии» (1849–1852) писал: «Двадцать семь раз отдельные акты творения последовательно заселяли всю Землю новыми растениями и животными вслед за каждым геологическим переворотом, который уничтожал все живое в природе»[98].

Такого взгляда сознательно или бессознательно придерживались многие палеонтологи — стратиграфы, работавшие в первой половине XIX в. над палеонтологическим обоснованием разделения слоев. Все их стремления были направлены на то, чтобы выделяемые ими стратиграфические подразделения обладали своими специфическими видами, которых нет в подстилающих и покрывающих слоях. В середине века было известно уже свыше 18 000 видов ископаемых беспозвоночных животных. Их д’Орбиньи разделял между 27 геологическими ярусами. Вот почему ему потребовалось 27 творческих актов. Теория катастроф в известной мере способствовала выработке четких стратиграфических подразделений летописи Земли.

К началу 40-х годов труды многих геологов и палеонтологов по классификации слоев на основе палеонтологического метода завершились разработкой геологической хронологии. Сделано это было столь основательно, что выработанные тогда крупные подразделения слоев и времени без существенных изменений сохранились в хронологии современной геологии.

Планетарное значение геологической хронологии, стратиграфическим эталоном которой были геологические напластования Европы, подтвердилось последующими исследованиями на других материках.

Хронологическая классификация слоев, составляющих геологическую летопись, практически осуществлялась по остаткам беспозвоночных животных, служивших руководящими окаменелостями. Это дало возможность выяснить и хронологическую последовательность остатков позвоночных животных и растений. Таким образом, геологическая хронология есть хронология истории Земли и жизни. Создание ее — крупнейшее достижение естествознания первой половины XIX в.

О том, какие сдвиги в сознании производили палеонтологические открытия, хорошо сказал современник Кювье, выдающийся астроном и математик Лаплас. «Бесчисленные виды исчезнувших животных… разве не указывают на стремление к изменению в вещах, по-видимому, самых неизменных?»[99].

Как ни велико объективное значение палеонтологических фактов для формирования исторического взгляда на природу, в первой половине XIX в. они не получили эволюционного истолкования. Ламарк, выступивший со своей эволюционной теорией в начале века, почти не пользовался данными палеонтологии, они были тогда еще скудными. Жоффруа Сент-Илер в результате исследования ископаемых крокодилов пришел к заключению о происхождении современных рептилий от ископаемых форм. Но его вывод относился лишь к одной группе животного мира.

Кювье отметил в своих палеонтологических работах прогрессивное усложнение организации в ряду животных. Новые палеонтологические факты окончательно подтвердили, что восходящий порядок от низших к высшим оказывается не только морфологическим, но и хронологическим рядом.

image

Чарлз Лайель. 1797–1875.

Казалось бы, что запечатленное в геологической летописи Земли прогрессивное усложнение организмов должно было бы послужить для торжества эволюционной идеи. Однако этого не случилось. Большинство натуралистов во главе с Кювье видело в прогрессивном усложнении лишь смену видов, не имевших преемственной, родственной связи между собой. Одни, например Л. Агассис, видели здесь проявление творческой мысли творца, совершенствовавшего виды при их создании. Другие, например немецкий зоолог и палеонтолог Г. Бронн, связывали закон совершенствования с действием особой непознаваемой силы. И в том, и в другом случае говорилось о «прогрессивном развитии», хотя никакого развития в современном понимании этого слова не допускалось. Под «прогрессивным развитием» понимали многократные акты творения, следовавшие за очередными катастрофами.

В работах некоторых зоологов этого периода, занимавшихся исследованиями в области палеонтологии, содержались отдельные высказывания об эволюции органического мира. Однако их значение нельзя переоценивать. Поскольку они не были подкреплены солидным геологическим обоснованием, они не были достаточно убедительны, и большинство палеонтологов и геологов отвергало идею эволюции. Слишком велико было влияние авторитета Кювье и его теории катастроф.

Для научного истолкования фактов, добытых палеонтологией, в духе эволюционной теории геологи и палеонтологи должны были освободиться от груза теории катастроф. Но идеи Бюффона, Геттона, Ламарка и других ученых об эволюционном изменении поверхности Земли и длительности ее существования требовали подтверждения фактами. Эту задачу разрешил английский геолог Ч. Лайель. Его книга «Основы геологии», опубликованная в 1830–1833 гг., имела, по его словам, целью показать, что, начиная с самых отдаленных времен, никогда не действовали никакие другие причины, кроме тех, которые действуют и теперь, и никогда они не действовали с иной силой, чем та, которую они проявляют в наши дни. На основании огромного фактического материала Лайель доказал, что для объяснения крупных геологических изменений в прошлом нет никакой нужды прибегать к гипотезе катастроф. Медленно, повседневно работающие геологические силы нашего времени способны произвести огромные изменения, если они будут действовать в течение длительного геологического времени.

Прошлое и настоящее, по Лайелю, являются как бы однозначными системами. Следовательно, геологическое прошлое нужно изучать, исходя из настоящего. Для этого он разработал метод исследования, известный под названием актуалистического. Согласно данному методу, современные геологические процессы, лежащие ныне в основе образования осадков и горных пород, дают ключ к восстановлению условий прошлого, запечатленного в геологических слоях. Актуалистический метод постепенно вошел в геологию и доныне в преобразованном виде остается ее главнейшим методом, хотя в своей первоначальной форме он имел существенный недостаток. По словам Энгельса, он заключался в том, что Лайель «…считал действующие на Земле силы постоянными, — постоянными как по качеству, так и по количеству»[100]. Актуалистический метод требует поправок, особенно когда вопрос касается древнейших периодов истории Земли.

Усвоение геологической теории и актуалистического метода Лайеля происходило медленно. Для сторонников старых взглядов было слишком очевидно, что признание учения Лайеля повлечет да собой признание эволюции органического мира, а затем и животного происхождения человека.

Освободив геологию от теории катастроф, Лайель доказал, что исчезновение видов происходило постепенно и что оно было следствием естественного вымирания под влиянием изменения условий. Но объяснить, как возникали новые виды, он отказался. По его словам, это «тайна из тайн».

Немногие сторонники эволюционной идеи воспользовались данными о «прогрессивном развитии», но истолковали их как следствие изначально заложенного в организмах стремления к совершенствованию. Так толковал «прогрессивное развитие» и Р. Чемберс в известной книге «Следы творения» (1844).

Идею подлинного исторического развития в связи с данными геологии и палеонтологии в той или иной мере высказывали в первой половине XIX в. X.И. Пандер, д’Омалиус, Л. фон Бух, Б. Котта и др. Последовательно эволюционное толкование фактам палеонтологии давал профессор зоологии Московского университета К.Ф. Рулье, который много сделал для изучения геологии и ископаемых организмов Подмосковья. Взгляды этих ученых на эволюцию будут изложены в главе 23.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
А как считаете Вы?
Напишите в комментариях, что вы думаете – согласны
ли со статьей или есть что добавить?
Добавить комментарий