И по мере того, как две ленты “конвейера” движутся на запад и восток от Срединно-Атлантического хребта, их магнитная полярность будет формировать линии, отражающие изменения полярности Земли. При этом рисунок линий на западной стороне хребта будет зеркальным отражением линий на восточной, потому что те и другие породы образовались в условиях одного магнитного поля. На дне всех океанов с обеих сторонах зон поднятия будет наблюдаться один и тот же узор, хотя расстояние между зеркально отображенными линиями может различаться: не все ленты “конвейера” движутся с одинаковой скоростью. Нельзя и мечтать о лучшем доказательстве!
Однако есть проблема. Узор параллельных линий не проходит по морскому дну непрерывной линией. На нем возникают многочисленные разломы. Для нашего путешествия я выбрал десятую параллель к югу от экватора, поэтому на нашем пути не было разломов. На другой широте последовательность пород с постепенно изменяющимся возрастом была бы нарушена случайными отклонениями при пересечении линии разлома. Но общая картина параллельных изохрон ясно видна на геологической карте дна Атлантики.
Доказательства в пользу теории поднятия океанического дна очень убедительны, а датировка тектонических событий, например расхождения континентов, по геологическим стандартам очень точна. Революция в геологии, которая произошла благодаря тектонике плит, стала одной из самых стремительных и важных в истории науки.
Амфибии (земноводные). Генетические данные (они противоречат некоторым геологическим) объединяют ок. 5 тыс. видов амфибий в сестринскую по отношению к амниотам группу. Для построения схемы использовались молекулярные данные. Порядок ветвления трех групп амфибий остается спорным.
На рис. (слева направо): тихоокеанская саламандра (Ensatina eschscholtzii eschscholtzii), голубой древолаз (Dendrobates azureus), червяга (Ichthyophis).
Рандеву № 17Амфибии
Около 340 млн лет назад, в начале каменноугольного периода, всего за 30 млн лет до великого рубежа – рандеву № 16 – мы, амниоты (группа, объединяющая млекопитающих с рептилиями и птицами), встречаем своих родственников-амфибий. Пангея в то время еще не образовалась, и зачаточный океан Тетис окружали массивы суши. Ледяная шапка Южного полюса лишь начала формироваться, а на экваторе росли тропические леса из плаунов. Климат был примерно таким же, как сейчас, хотя флора и фауна сильно отличались.
Сопредок № 17, наш прародитель приблизительно в 175-миллионном поколении, является предком всех ныне живущих тетрапод (“четвероногих”). Хотя сейчас мы не ходим на четырех ногах, еще недавно мы передвигались именно так. То же верно в отношении птиц, но они фазу четвероногости по сравнению с нами прошли очень давно. Так или иначе, все мы тетраподы. А сопредок № 17 – прародитель множества наземных позвоночных. И, хотя выше я критиковал высокомерие ретроспективного взгляда, нельзя не признать: важнейшим событием в нашей эволюционной истории стал выход рыб на сушу.
Три основных группы современных амфибий встретились друг с другом задолго до того, как присоединились к нам, амниотам. К амфибиям относятся лягушки (и жабы: их различия в зоологическом смысле не так важны), саламандры (и тритоны: виды, которые возвращаются в воду для размножения) и червяги (влаголюбивые безногие роющие или плавающие животные, отдаленно напоминающие земляных червей или змей). У взрослых лягушек нет хвоста, однако у личинок есть сильный хвост для плавания. У саламандр длинный хвост – и у взрослых, и у личинок, – а пропорции их тела, судя по ископаемым остаткам, напоминают предковых амфибий. У червяг отсутствуют конечности – у них нет даже внутренних рудиментов плечевого и тазового поясов, которые поддерживали конечности их предков. У червяг длинное тело. Это достигается увеличением числа позвонков (до 250 штук: у лягушек, например, их двенадцать) и ребер, обеспечивающих телу поддержку и защиту. Хвост, как ни странно, у червяг очень короткий или вовсе отсутствует: если бы у них были ноги, их задние конечности находились бы на самом конце тела – там же, где у некоторых вымерших амфибий.
Многие амфибии, даже если во взрослом состоянии они живут на суше, размножаются в воде – в отличие от амниот, которые (кроме случаев вторичного возвращения в воду, как у китов, дюгоней и ихтиозавров) размножаются на суше. Амниоты могут быть живородящими и производить на свет живых детенышей – или откладывать относительно крупные яйца с водонепроницаемой скорлупой. В обоих случаях эмбрионы плавают в “личном пруду”. У амфибий же эмбрионы обычно плавают в настоящем, общественном пруду – или каком-нибудь другом водоеме. Амфибии, которые присоединяются к нам на рандеву № 17, могут проводить часть времени на суше. При этом они редко уходят от воды и, по крайней мере на определенной стадии жизненного цикла, регулярно к ней возвращаются. Те амфибии, которые размножаются на суше, стараются развести сырость.
В стволах и листьев деревьев можно найти множество укромных местечек, и лягушки научились размножаться там, не теряя жизненно важной связи с водой. Некоторые используют лужицы дождевой воды, образующиеся в розетках бромелиевых растений. Самцы восточноафриканских хватающих лягушек (Chiromantis xerampelma) собираются вместе и сбивают задними лапками густую белую пену из жидкого секрета, выделяемого самками. Эта пена снаружи затвердевает, образуя корку, которая защищает влажное внутреннее пространство, служащее гнездом для яиц всей группы. Головастики растут в пенном гнезде на дереве. Созрев (это происходит к следующему сезону дождей), они, извиваясь, выбираются на свободу и падают в лужи под деревом, где вырастают во взрослых лягушек. Другие виды тоже используют пенные гнезда, но при этом не кооперируются: самец взбивает пену из выделений одной самки.
Некоторые виды лягушек сделали шаг к настоящему живорождению. Самки южноамериканских сумчатых квакш (различные виды рода Gastrotheca) переносят свои оплодотворенные яйца к себе на спину, где те зарастают слоем кожи. Там головастики развиваются до вылупления, и можно легко увидеть, как они извиваются под кожей матери. Несколько других видов делают то же самое, приобретя эту особенность независимо.
Другая южноамериканская лягушка, названная Rhmoderma darwmn в честь своего знаменитого первооткрывателя, практикует живорождение в самой необычной форме. Самец проглатывает яйца, которые он оплодотворил. Однако яйца не попадают в его желудок. Как и у многих самцов лягушек, у него есть обширный голосовой мешок, который используется в качестве резонатора для усиления голоса. Сюда и попадают яйца. Там они развиваются и в конце концов отрыгиваются в виде полностью сформировавшихся лягушат, минуя стадию свободно плавающих головастиков.
Ключевое различие между амфибиями и амниотами состоит в том, что у амниот кожа и скорлупа непроницаемы для воды. У амфибий же кожа обычно свободно испаряет воду, причем с той же скоростью, с которой испаряется стоячая вода с равной площадью поверхности. То есть амфибии могли бы вовсе не иметь кожи. У рептилий, птиц и млекопитающих все по-другому: у них одна из основных функций кожи – это как раз барьер для воды. Среди амфибий, правда, есть исключения. Самые любопытные – различные виды пустынных австралийских лягушек. Они пользуются тем, что даже в пустыне бывают влажные периоды, пусть редкие и непродолжительные. Во время дождей каждая лягушка делает наполненный водой кокон. Залезая в него, она впадает в оцепенение, которое может продолжаться до двух лет, а по некоторым данным – и до семи. Некоторые виды лягушек могут переносить температуры гораздо ниже точки замерзания воды, используя глицерин как антифриз.
Никто из амфибий не живет в морской воде, поэтому неудивительно, что, в отличие от ящериц, они редко встречаются на далеких островах[75]. Дарвин не раз на это указывал – как и на то, что лягушки, интродуцированные на таких островах, живут вполне успешно. Он предположил, что яйца ящерицы защищены от морской воды твердой скорлупой, тогда как лягушачья икра под воздействием морской воды погибает. Лягушки, однако, встречаются на всех континентах, кроме Антарктиды, и, судя по всему, заселили их еще до того, как континенты разошлись. Лягушки – очень преуспевающая группа.
Кое в чем лягушки напоминают мне птиц. И у тех, и у других план строения тела является причудливой модификацией предковой анатомии. Само по себе это не очень удивительно, но птицы и лягушки на основе этой причудливой анатомии создали ряд вариаций. Лягушек не так много, как птиц, но все же более 4 тыс. видов во всех частях света, – а это немало. Точно так же, как анатомия птиц приспособлена для полета (даже если птица – например, страус – не летает), тело взрослой лягушки представляет собой высокоспециализированный механизм для прыжков. Некоторые виды могут совершать впечатляющие прыжки, прыгая на расстояние, в 50 раз превышающее длину их тела – как, например, удачно названная австралийская лягушка-ракета (Litona nasuta). Самая большая лягушка в мире – лягушка-голиаф (Conraua goliath) из Западной Африки, размером с небольшую собачку, говорят, прыгает на три метра. Конечно, не все лягушки прыгают, но все они происходят от прыгающих предков. Даже непрыгающие лягушки все равно бывшие прыгуньи, точно так же, как страусы являются бывшими летунами. Некоторые древесные виды, например летающая лягушка Уоллеса (Rhacophorus nigropalmatus), в прыжке растопыривают длинные пальцы с перепонками. Эти лягушки планируют по воздуху почти как белки-летяги.
Саламандры и тритоны в воде плавают как рыбы. А вот ходить или бегать в привычном смысле по суше они не могут: слишком у них маленькие и слабые конечности. Вместо этого саламандры передвигаются с помощью волнообразных плавательных движений, подобных тем, что совершают рыбы, и лишь немного помогают себе ногами. Большинство современных саламандр довольно мелкие. Самые крупные могут достигать полутора метров, но это все равно гораздо меньше вымерших амфибий, которые господствовали на суше до рептилий.