Комплекс мобилизационных инноваций у млекопитающих был поистине универсален. Одной из таких великих инноваций стала челюсть млекопитающих со свойственным ей строением зубов. Если динозавры могли иметь и тысячу, и две тысячи зубов, выстроенных в несколько рядов, но все эти зубы были строго специализированы для каждого вида, демонстрируя необычайную мощь этих жутковатых «драконов мезозоя», то зубная система млекопитающих была строго дифференцирована на резцы, клыки и щёчные зубы, отличаясь универсальностью и одновременно способностью к гипертрофированному развитию одних типов зубов за счёт других. Каждый тип зубов во ртах млекопитающих выполняет определённую основную функцию – захват, разгрызание, жевание, раздавливание, перетирание пищи. При этом у хищников особое развитие получают клыки, у грызунов – резцы, у всеядных, в том числе и у человека, образуется относительно ровный ряд зубов, свидетельствующий о ещё большей универсальности по сравнению с другими млекопитающими.
Кожа млекопитающих, в отличие от динозавров, содержит разнообразные железы, что означает как бы возврат на новом уровне к земноводным, но обеспечивает максимально быстрое и полное приспособление к самым разнообразным изменениям окружающей среды, свойственным прежде всего пребыванию на суше. Так, потовые железы охлаждают поверхность тела посредством увлажнения кожи, сальные железы смазывают кожу, предохраняя от растрескивания и пересыхания. Молочные железы, свойственные только млекопитающим, позволяют выкармливать детёнышей и создают предпосылки для постоянной заботы о подрастающем поколении.
Как и у динозавров, кожа млекопитающих способна к ороговению и формированию роговых образований, но в строго определённых местах, а не по всему телу. К роговым образованиям относятся когти, ногти, рога и копыта.
Постоянная температура тела, характерная для млекопитающих, различается у различных видов и в различных состояниях: зарегистрирована максимальная температура в период бодрствования на уровне около 40 °C и минимальная в период спячки – минус 2 °C.
В отличие от динозавров, явная тенденция к гигантизму с начала мезозойской эры у млекопитающих сопровождалась развитием альтернативных тенденций, повышением размерного разнообразия видов, развитием наряду с крупными средних и мелких животных.
Так, архаические копытные животные кондиляртры (от греч. «кондилома» – нарост и «артрон» – сустав), имевшие длинные хвосты и короткие пятипалые конечности с острыми копытцами, в начале «эры млекопитающих» были размером с зайца, а затем многие их виды разрослись до 2 метров, но сохранились и виды длиной около 30 см.
Другие примитивные копытные, диноцераты (от греч. «диноцерата» – страшнорогие) нарастили значительные размеры тела, были величиной с современных носорогов и обладали очень хорошим вооружением в виде длинных кинжальных клыков, которые, однако, служили лишь для защиты от хищников. И кондиляртры, и диноцераты имели лишь незначительное развитие головного мозга, но зато обладали способностью к быстрому бегу. Особенно «страшнорогим» среди диноцератов был уинтатерий – удивительное существо с тремя парами рогов: одна пара была расположена на носу, другая – на уровне глаз, третья – на лбу. А изо рта уинтатерия торчали в дополнение к рогам острые изогнутые клыки.
Особого размаха тенденция к увеличению размеров тела достигла у бронтотериев и носорогов. Бронтотерии обладали длиной тела до 4,5 метров и ростом до 2,5 метра. Среди носорогов абсолютными чемпионами по размерам тела, значительно превосходившими древних слонов, были индрикотерии, длинношеие животные длиной 7–8 метров и высотой до 5,5 метра. Наряду с гигантскими носорогами существовало множество видов носорогов средних размеров – бегающие носороги гиракодонты, похожие на бегемотов аминодонты и т. д. Почти все они были безрогими.
Развитие архаичных слонов также является образцом устремлённости к гигантизму ранних представителей «эры млекопитающих». Нумидотерии и меритерии, первые представители семейства хоботных, имели лишь зачаточные хоботы, увеличенные резцы и были довольно скромных размеров. Но уже мастодоны и другие хоботные более позднего периода достигали размеров современных слонов, а мамонты даже намного превосходили их.
Древнейшими хищными млекопитающими были креодонты (от греч. «креас» – мясо и «одонтос» – зуб). Первые ископаемые креодонты имели небольшие размеры тела, короткие пятипалые конечности, бугорчато-режущие зубы. Они произошли от насекомоядных предков и питались мелкими животными. Затем наращивание размеров тела этими «любителями мяса» привело к возникновению арктоционов – хищников, величиной и силой напоминавших современных медведей. А крупнейший креодонт эндрюсархус обладал длиной тела около 4 метров и высотой до 2 метров. Как и древнейшие копытные, хищные млекопитающие обладали очень маленькими черепными коробками с незначительным количеством мозга.
Всё это показывает, что первоначальный период развития млекопитающих после вымирания динозавров проходил по пути, проторенному динозаврами – с наращиванием значительных размеров тела при незначительных размерах и развитии головного мозга. Особенно благоприятные условия для роста тела сложились у китообразных, которые, будучи млекопитающими, освоили морские просторы с их безграничными пищевыми ресурсами. Гигантские виды возникли и среди приматов. Даже птицы (теплокровная альтернатива млекопитающим) породили такие гигантские формы, которые превосходили многих крупных млекопитающих и охотились на них. Типичным примером крупнейших нелетающих птиц были двухметровые диатримы и трёхметровые форораксы.
Век гигантских млекопитающих и птиц, выдвигавшихся на освободившиеся от динозавров экологические ниши и обладавших огромными телами и мизерными мозгами, закончился с началом великих оледенений. Теплокровные животные выдержали испытание холодом и расселились по всей Земле. Все эти гиганты с малоразвитыми мозгами рано или поздно вымерли. Магистральная линия эволюции прошла в направлении наращивания не тела, а великой мобилизационной структуры, расположенной в головном мозге млекопитающих. Как можно дальше уйти в развитии от динозавров являлось и до сих пор является главной задачей эволюции не только млекопитающих зверей, но и людей.
12.7. Биологический прогресс как итог истории жизни
Биологический прогресс является одной из наиболее трудных для разрешения и часто дискутируемых проблем современной теории биологической эволюции. Вместе с тем эта проблема относится, безусловно, к числу ключевых, и не только для понимания биологических процессов, но и для развития научного мировоззрения. Неясными остаются вопросы об основополагающих характеристиках и критериях биологического прогресса, о сущности абсолютных достижений прогресса, которые прокладывают путь через относительную прогрессивность эволюционных преобразований. Это и понятно.
Заслуга первой в истории науки постановки и попытки решения проблемы биологического прогресса принадлежит Ж.-Б. Ламарку, создателю первой в истории теории эволюции. Концепция биологического прогресса Ламарка является продолжением и развитием его теории биологической эволюции. Им были выделены два направления прогрессивной эволюции – повышения уровней (ступеней) организации, которые он назвал градациями, и повышение разнообразия типов и форм организации на каждом уровне. Источником биологического прогресса Ламарк считал постоянную внутреннюю устремлённость организмов к самоусовершенствованию.
Прогрессивная направленность эволюции организмов противопоставлялась Ламарком приспособительной направленности, возникающей под действием среды. Ибо воздействие среды, всей совокупности внешних условий является помехой и препятствием для осуществления тенденции к самосовершенствованию, которая, по Ламарку, задана и даже «насаждена» Творцом всего сущего. Такое сугубо креационистское решение вопроса о первоисточнике прогресса выводило концепцию Ламарка за рамки эволюционизма.
При всех рациональных зёрнах учения Ламарка сама логика его объяснения прогрессивной эволюции ошибочна. Ламарк рассуждает так: раз нечто совершенствуется, значит это совершенствование должно порождаться и направляться внутренним стремлением к совершенствованию. Но в поведении живых существ такой естественной устремлённости не проявляется ни в чём и ни в ком. Даже человеку для того, чтобы заняться постоянным самосовершенствованием, требуются огромные мобилизационные усилия. Остаётся предположить, что тяга к самосовершенствованию заложена Божественной Волей, которая и побуждает всех тварей от низших до высших становиться лучше и напрямую передавать эти улучшения своим потомкам. Делают они это, преодолевая неблагоприятные воздействия среды.
Конечно, такая теория биологического прогресса утопична и примитивна. Но и в ней есть рациональные зёрна, заключающиеся в установлении определённой связи, хотя и слишком прямой, между прогрессом и усовершенствованием эволюционных механизмов, не за счёт тяги к самосовершенствованию, разумеется, а на основе длительной, огромным числом поколений совершаемой биологической работы ради выживания и оптимизации жизнедеятельности, получения благ и ограниченных ресурсов из внешней среды. В этом отношении, и здесь Ламарк совершенно прав, живые существа совершенствуются, обретают разнообразие и прогрессируют в постоянном противостоянии со средой, а не только в адекватном приспособлении к ней. Однако некоторые последователи Ламарка, взяв за точку отсчёта его учение о стремлении всего живого к совершенству, пришли к выводу, что прогресс есть направленность жизни к возникновению человека, т. е. предлагали антропоцентрическую модель биологического прогресса.
Ч. Дарвин, в отличие от Ламарка, связывал повышение уровня организации живых организмов с наследственностью, изменчивостью и естественным отбором. Эта классическая триада дарвинизма дополнялась рассмотрением процессов приспособления организмов к окружающей среде, которая тем самым выступала в качестве фактора, стимулирующего изменение видов. Сам Дарвин, создавая своё эволюционное учение, не предпринимал специального исследования прогресса и регресса в биологической эволюции. Однако в его фундаментальных трудах имеется немало глубоких наблюдений и замечаний по этому поводу. Конечно, дарвинизм явился громадным шагом вперёд по сравнению с ламаркизмом и в изучении этого аспекта в эволюционной биологии.