Краткая история насекомых. Шестиногие хозяева планеты

Есть все основания думать, что за «насекомным» пробелом стоят какие-то объективные факторы. Это не просто артефакт выборки, следствие недостаточной изученности соответствующих пород. Дело в том, что интервал длиной в 90 млн лет, характеризующийся вопиющим отсутствием ископаемых насекомых, весьма богат на остатки скорпионов, многоножек, панцирных пауков, сенокосцев. К этому промежутку времени относится более 50 находок наземных членистоногих[25]. В наши дни практически все они живут в тех же биотопах, что и насекомые, ползают и бегают по тем же листьям и стволам. Если бы крылатые насекомые в девоне и начале каменноугольного периода действительно водились хоть в сколько-нибудь заметном количестве, они бы попадались в тех же самых слоях, что и пауки с многоножками. Более того, у крылатых насекомых шанс сохраниться в ископаемом виде на порядок выше, чем у этих нелетающих созданий. Как уже говорилось, процесс фоссилизации (превращения в окаменелость) идет в водоемах. Существа, способные к полету, падают в воду гораздо чаще, чем бескрылые организмы. Поэтому в более поздних отложениях, начиная с пермского периода, на 1000 ископаемых насекомых приходится максимум один-два отпечатка прочих наземных членистоногих. С учетом этого соотношения «темная ночь», предшествовавшая «насекомному» взрыву, становится еще более непроницаемой и загадочной. Но неужели нельзя нащупать никакой дороги сквозь эту тьму?

* * *

Начальные этапы эволюции крылатых насекомых, скрытые во мраке веков, проходили в то самое время, когда на Земле стали появляться первые леса. Возникновение лесов оказало колоссальное влияние на всю последующую историю биосферы. Сразу три группы растений независимо друг от друга перешли к древесной форме существования: плауны, кладоксилеевые папоротники и прогимноспермы. В каждой из этих групп была «разработана» своя собственная модель древесной организации, предполагающая особый порядок расположения опорных тканей и проводящих пучков в стволе. Как и в случае с появлением сухопутных членистоногих, мы видим здесь множественную эволюцию неродственных организмов в одном и том же направлении. В условиях конкуренции растений за солнечный свет это было неизбежно.

Возьмем пример из новейшей истории: после того как в США изобрели атомную бомбу, ведущие державы мира были вынуждены создать аналогичное оружие и постепенно наращивать свой ядерный арсенал, чтобы не отстать в гонке вооружений. Подобная гонка началась и между растениями с возникновением первых деревьев в середине девона. Никто не хотел, чтобы более высокорослый сосед оставил его в тени. Поэтому на протяжении второй половины девонского периода средняя высота деревьев увеличивалась очень быстро, в соответствии с кривой логарифмического роста, пока не вышла на плато из-за физиологических ограничений (в слишком высоком дереве остановился бы ток воды от корней к листьям). В итоге к концу девона, всего за 25 млн лет, растительный мир прошел путь от каламофитона, папоротникообразного с диаметром ствола 10 см и высотой 4 м, до гигантских археоптерисов, чьи стволы достигали диаметра 1,5 м и высоты 30 м.

Древнейшие деревья были споровыми растениями, как и современные плауны, хвощи и папоротники. В своем жизненном цикле споровые обязательно проходят стадию заростка. Это отдельное маленькое растеньице, вырастающее из споры и похожее на полупрозрачную зеленую пластинку. На заростке формируются гаметы (клетки полового размножения) – яйцеклетки и сперматозоиды, поэтому его еще называют гаметофитом. Любая засуха губительна для нежного заростка и, кроме того, образовавшиеся на нем сперматозоиды просто не доплывут до яйцеклетки в отсутствие капельной воды. Вот почему древнейшие леса произрастали во влажных заболоченных низинах, по берегам рек, озер и морей. Именно в таких условиях на Земле началось активное образование каменного угля.