Отпечатки жизни. 25 шагов эволюции и вся история планеты

08. Ихтиолог на палеорыбалке Происхождение позвоночных Хайкоуихтис

Жаберные щели, язычные хрящи, синаптикулы, эндостиль и хорда. Не поспоришь, что все эти органы отличают протохордовых от морских рыб и указывают им, равно как и нам, на их низкое происхождение. Щитовидная и вилочковая железа, стержень под хордой — вот что объединяет нас с миногами, катранами и сельдью, немногими из тех, что издавна разнообразили наш стол.

Уолтер Гарстанг. «Larval Forms with Other Zoological Verses»

Хью Миллер и древний красный песчаник

Наряду с остальными млекопитающими мы, люди, а также птицы, рептилии, амфибии и рыбы являемся позвоночными, то есть животными, имеющими хребет. Откуда взялись позвоночные? Что могут поведать о происхождении нашего типа древнейшие ископаемые рыбы? Чтобы получить ответы на эти вопросы, нужно перенестись в Шотландию конца XVIII века.

В конце XVIII века преимущественно в Великобритании начала развиваться новая молодая научная дисциплина — геология. Один из первых шотландских натуралистов Джеймс Хаттон заложил основы современной геологии на материале собственных путешествий по Шотландии. Их итогом в 1788 году стала публикация работы «Theory of Earth» («Теория Земли»), где Хаттон изложил научный подход к вопросу возникновения Земли.

Среди британских стратиграфических подразделений, которые Хаттон тщательно изучал, была мощная серия песчанистых пород, известная как древний красный песчаник. Он широко распространён в Шотландии, также встречается во многих районах восточной и центральной Англии. Чем больше Хаттон его изучал, тем яснее перед ним вырисовывались следы огромного горного хребта, который полностью разрушился, а его породы оказались разнесены ручьями и реками, отложившись в виде галечника и песчаника этой формации. Во многих местах он пролегает почти горизонтально через эрозионную поверхность, врезаясь в более древние породы, которые сначала были выворочены набок, а затем подвергались эрозии, попав из горизонтального положения в вертикальное. Такой пример углового несогласия убедил Хаттона, что мир невероятно стар и зародился «в незапамятные времена». Мир оказался явно древнее 6000 лет — своего возраста согласно Библии; данная оценка во времена Хаттона была общепризнанной.

Догадка учёного оказалась недалека от истины. Сегодня древний красный песчаник датируется девонским периодом (около 345 млн лет назад). Опрокинутые породы ниже углового несогласия по возрасту относятся к силуру (около 425 млн лет назад) и возникли во времена Каледонской складчатости (Каледония — древнеримское название Шотландии). Эта складчатость развернулась, когда ядро Европы (так называемый Балтийский щит) столкнулось с другой тектонической плитой, к которой сейчас относится север Канады и Гренландия. В ходе этого титанического акта горообразования были стёрты в порошок все силурийские породы, сформировавшиеся незадолго до того. Возникшие в результате Каледонские горы быстро разрушились, превратившись в речной песок, который в итоге кристаллизировался в виде древнего красного песчаника. Кэтскиллский песчаник в штате Нью-Йорк аналогичным образом сформировался в результате эрозии Акадских гор, составлявших единый пояс вместе с Каледонскими горами.

Спустя одно поколение после Хаттона древний красный песчаник получил известность благодаря тому, что на него обратил внимание скромный шотландский каменотёс по имени Хью Миллер. Он был сыном капитана, но посещал школу только до 17 лет, то есть не получил систематического образования, достаточного для изучения окаменелостей. На портретах его изображали крепким, широкоплечим, сильным мужчиной (вероятно, такую фигуру он приобрёл, много лет работая с камнем), носившим густые локоны и такие же пышные бакенбарды (рис. 8.1). Молодые годы Миллер провёл в каменных карьерах, прежде всего на древнем красном песчанике. В месяцы, свободные от работы, он прочёсывал прибрежные обнажения песчаника, где одну за другой находил красивых окаменевших рыб. Другие рабочие, трудившиеся там же, вскоре тоже собрали немало образцов, и Миллер взялся изучать находки. К 1834 году кварцевая пыль из карьеров начала гробить его лёгкие, поэтому он бросил работу каменотёса и отправился в Эдинбург, где планировал стать банкиром и писателем.

Рис. 8.1. Портрет Хью Миллера (иллюстрация из фонда Wikimedia Commons)