Жизнь в глубинах веков - страница 11
1 См. работы: М. М. Герасимов. Основы восстановления лица по черепу. М., «Советская наука». 1950. Б. В. Ляпунов. Из глубины веков. М., Госкультпросветиздат, 1952.
Тщательное изучение остатков ископаемых организмов животных и растений, а также геологии и палеографии позволяет восстанавливать ландшафт и среду их обитания. При этом изучают причины возникновения, распространения и вымирания каждой группы организмов. Другими словами, ископаемые организмы рассматриваются исторически и биологически, насколько это возможно, во мраке прошлого.Таким образом, палеонтологический путь изучения истории организмов по В О. Ковалевскому вкратце таков: детальное изучение строения организмов, восстановление среды (как по строению самого организма, так и по данным геологии) и далее выяснение истории данной группы организмов и ее закономерностей.Но эта история должна быть исследована как можно точнее и подробнее. Известно, что в индивидуальном развитии современных организмов повторяются некоторые черты далеких предков. Поэтому изучение индивидуального развития, а также сравнительное изучение строения современных животных помогают изучать историю жизни.Вообще изучение всей «лестницы живых существ» от амебы до человека, от бактерии и водоросли до высших цветковых растений необходимо для восстановления истории жизни. Всестороннему изучению развития жизни на Земле помогает физиология, биохимия, гистология, даже биофизика и геохимия. Таким образом, в настоящее время история жизни на Земле изучается самыми различными методами, большим комплексом самых различных наук. Среди них особое место занимают сравнительная анатомия и эмбриология, поэтому мы подробнее познакомимся с данными этих наук.Сравнительная анатомия располагает животных в определенные ряды от простого к сложному, изучая, сравнивая сходные и соответствующие друг другу органы. Оказывается, например, что все органы позвоночных (рыб, земноводных, пресмыкающихся, птиц и млекопитающих) построены как бы по одному плану. Возьмем для примера хотя бы строение передней конечности наземных позвоночных. На первый взгляд, все они весьма различны.
РЕКОНСТРУКЦИЯ ДРЕВНЕГО ПЯТИМЕТРОВОЙ
ВЫСОТЫ НОСОРОГА ИНДРИКОТЕРИЯ (по К. К. Флерову)
скелет
общий вид индрикотерия
скелет, одетый мышцами
ландшафт с индрикотериями
Однако сравнительно-анатомическое изучение убеждает нас в наличии одного плана строения. У всех этих животных имеется плечевая кость, причленяющаяся одним концом к лопатке, другим к лучевой и локтевой костям. Эти последние могут быть слиты друг с другом или одна из них уменьшена, но все-таки они есть у всех. Никаких других костей в этом отделе конечности нет. Далее, к лучевой и локтевой костям причленяется группа мелких косточек, образующих место сгиба, затем идут кости пясти и пальцев, число которых не одинаково, но в основе равно пяти. Таким образом, несмотря на бросающееся в глаза большое своеобразие каждой конечности, все они имеют единый план строения.Изучение других частей скелета и всех остальных органов показывает то же самое. Не посвященному в сравнительную анатомию мозг человека кажется совершенно несравнимым с мозгом рыбы или ящерицы. Мозг их резко различен по форме, величине и расчлененности, но мы везде находим большие полушария, продолговатый мозг, средний мозг, мозжечок, всюду есть сходные по положению внутренние полости (или желудочки).Надо отметить, что в деталях строения мы всегда наблюдаем отличия. Как правило, все органы рыб устроены проще, чем у земноводных, над которыми в свою очередь по степени сложности стоят пресмыкающиеся, а далее птицы и млекопитающие. Таким образом, данные сравнительной анатомии позволяют говорить о «низших» позвоночных (рыбы, земноводные, пресмыкающиеся) и «высших» (птицы, млекопитающие) и о том, что «высшие» произошли от «низших». Палеонтология окончательно убеждает нас в правильности этого. Первыми позвоночными на земле были рыбы, от них возникли земноводные. Последних вытеснили пресмыкающиеся, давшие начало первым птицам и млекопитающим.Этот взгляд имеет основательную опору в эмбриологии. Одно из основных ее положений гласит: онтогения (развитие индивида) кратко, в общих чертах, повторяет филогению (далекую родословную данного вида или группы организмов). Это нельзя понимать буквально. Зародыш птицы внешне совсем не похож на ящерицу, а зародыш человека — на обезьяну, но зародыши их сходны между собой.Хотя мы знаем теперь, что птицы произошли от небольших ящерецевидных пресмыкающихся, а человек — от особого рода человекообразных обезьян, мы наблюдаем у куриного зародыша пальцы на передних конечностях, а тело зародыша человека на определенной стадии развития имеет волосяной покров. В развитии зародыша каждого животного можно наблюдать массу признаков, особенностей, которые в какой-то степени напоминают таковые его далеких предков. Не странно ли, в самом деле, что зародыш птицы или даже человека имеет жаберные щели! С точки зрения теории развития этот факт легко объясним: в строении и особенно в индивидуальном развитии каждого организма отражены черты его исторического развития. Замечательные исследования русских биологов А. О. Ковалевского и И. И. Мечникова по эмбриональному развитию некоторых беспозвоночных животных и низших хордовых, о которых рассказывается в последующих главах, позволили выяснить происхождение позвоночных животных.Так данные различных наук позволяют нам восстанавливать историю жизни на Земле, законы ее развития.