Михаил Будыко - Путешествие во времени [Сборник эссе]

В последние годы во многих странах возросло внимание к сохранению благоприятных условий окружающей среды при быстро усиливающемся воздействии на эту среду факторов, возникших в ходе научно-технической революции.

С этой целью осуществляются мероприятия для восстановления лесов и других видов естественной растительности, охраны воздуха и водоемов от загрязнения, сохранения и увеличения численности редких животных и растений. Стремительный рост воздействия человека на природные условия позволяет надеяться, что в близком будущем люди станут подлинными хозяевами своей планеты. В связи с этим встает вопрос — при возникновении жизни на Земле было ли неизбежным появление на ней мыслящих существ, способных регулировать состояние биосферы?

Предки человека. Предполагается, что жизнь появилась на Земле почти четыре миллиарда лет тому назад. Первую половину этого времени земная атмосфера не содержала кислорода, в связи с чем биосферу могли населять только примитивные анаэробные организмы. Около двух миллиардов лет тому назад в результате деятельности фотосинтезирующих растений, которые создают органическое вещество из углекислого газа и воды, выделяя в атмосферу кислород, развернулся процесс накопления кислорода в атмосферном воздухе. Это сделало возможным широкое распространение аэробных организмов. К началу фанерозоя — последнего интервала истории Земли, который длится около 600 млн лет, — атмосфера уже содержала около трети от современного количества кислорода. Вероятно, что такой химический состав атмосферы способствовал возникновению новых форм организмов, имевших скелет, в числе которых были предки распространившихся позднее позвоночных. Животные, раньше обитавшие только в водоемах, вышли на сушу примерно 400 млн лет тому назад, причем понадобилось около 250 млн лет для возникновения четырех классов наземных позвоночных — земноводных, пресмыкающихся, млекопитающих и птиц.

Можно отметить, что время, прошедшее после появления современного человека, составляет незначительную часть (одну стотысячную) от продолжительности существования биосферы, одну десятитысячную от времени после распространения животных на суше и меньше одной тысячной от времени существования млекопитающих. Естественно поставить вопрос, почему возникновение мыслящего существа происходило столь медленно? Ответ на этот вопрос не очень прост, но его главное содержание заключается в следующем — процесс эволюции организмов не имел никакой заранее определенной цели (вопреки мнению мыслителей-идеалистов), в том числе цели создания человека, причем этот процесс часто надолго замедлялся по разным причинам, в частности, в результате вымирания ранее возникших прогрессивных форм и вытеснения более прогрессивных форм менее прогрессивными.

Так как главные внешние факторы, влиявшие на ход эволюционного процесса, стали известны очень недавно, о них надо сказать немного подробнее.

Положительное влияние на прогрессивное развитие животных, связанных с возникновением их более сложных и совершенных форм, оказывало происходящее на протяжении последних 2 млрд лет увеличение количества кислорода в атмосфере. Однако рост количества атмосферного кислорода не был равномерным. В течение последних 600 млн лет, когда существовали скелетные формы животных, были две эпохи значительного повышения количества кислорода. Первая из них охватывала девонский период и часть каменноугольного периода (400–320 млн лет тому назад), вторая — конец триасового периода и юрский период (210–130 млн лет тому назад). В первом из этих интервалов времени распространились рыбы, земноводные и пресмыкающиеся, во втором — млекопитающие и птицы.

В промежутке между этими интервалами количество атмосферного кислорода понижалось, причем в некоторые эпохи такое понижение было очень значительным. Указанное понижение, вероятно, существенно замедлило прогресс той ветви родословного дерева позвоночных, которая привела к появлению мыслящего существа. Дело в том, что довольно близкие к млекопитающим звероподобные рептилии широко распространились еще в пермском периоде, т. е. 280–240 млн лет тому назад. Однако из-за неблагоприятных условий внешней среды и, вероятно, главным образом из-за постепенного уменьшения количества атмосферного кислорода эти родственные млекопитающим животные начали постепенно вымирать, и ко времени нового повышения массы кислорода от этой ранее процветавшей группы осталось незначительное число видов. От них и произошли первые млекопитающие, которые появились в то время, когда главные места в экологической структуре фауны суши (называемые экологическими нишами) уже заняли разнообразные рептилии, среди которых основную роль играли динозавры.