Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных - Андрей Юрьевич Журавлёв
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Каждая клетка содержит капсулу, заключенную в эластичную оболочку из белка, близкого по составу к тому, который образует паутину, и вмещающую пузырик с ядом и спирально свернутой трубочкой с похожим на гарпун наконечником. Если стрекательные клетки, например, гидры ощущают приближение возможной добычи, трубочка мгновенно – всего за 700 наносекунд – раскручивается и выстреливает с такой силой, что пробивает даже панцирь рака. Яд проникает в ткани обреченной жертвы. Хотя глаз, в нашем понимании, у гидры нет, она разряжает свои ядовитые клетки, именно узрев добычу: атакует, когда на нее падает тень жертвы, причем лучше попадает в цель в условиях плохой освещенности. В чувствительных клетках и гидры, и медузы содержатся рецепторы и белки, контролирующие восприимчивость к свету. Еще в них есть регуляторные гены, которые являются предковыми для генного комплекса, отвечающего у позвоночных за формирование не только органов зрения, но и слуха. Выходит, что наши способности видеть и слышать имеют сходство на генном уровне. Поскольку каждая чувствительная клетка иннервирует примерно 30 стрекательных, реагируя на изменения освещенности, она и разряжает залпом всю батарею. Так как вместе все эти клетки служат у медуз глазами, получается, что они убивают взглядом, словно мифическая Горгона Медуза. (Некоторые медузы обзавелись и настоящими глазами, причем камерного типа – как у нас, хотя ни особой остротой зрения, ни цветовым восприятием не отличаются.)
К сожалению, книдоциты в ископаемом виде не встречаются. Остается полагаться на другие признаки. Окаменевшие щупальца – тоже редкость: найдены только у пары силурийских кораллов табулят (о них чуть позже) и на отпечатках медуз. К счастью, природу многих древних животных выдают их органы пищеварения, по строению которых можно различить, скажем, сидячих кольчатых червей, двустворчатых моллюсков и книдарий. Последние, как уже сказано, обладали обширной пищеварительной полостью, куда погружалась добыча. Поскольку подобный орган слишком большим никогда не бывает (и всегда хочется отрастить еще больше), коралловые полипы расширили пищеварительную площадь, сложив ее радиальными складками – септами (из расчета по септе на каждое щупальце) и укрепив их известковыми пластинами. Пластины, которые для простоты тоже называют септами, начинают расти внутрь от поверхности известковой чашечки полипа и представляют с ней единое целое. (Все это немного напоминает скелет археоциаты, но без почти обязательной внутренней стенки и без пор, которые губкам необходимы; лишь в кайнозойскую эру появились кораллы с пористой чашечкой.) Септы позволяют опознать кораллов среди множества чашевидных окаменелостей и, более того, определить разные группы этих существ, каждое из которых хотя и было радиально-симметричным (при взгляде на полип сверху), но отличались числом плоскостей симметрии, а также ее выраженностью.
Самые древние книдарии очень халатно относились к потребностям палеонтологов и если даже имели септы, то больше похожие на беспорядочно расположенные шипы. К ним, возможно, принадлежали клаудины (Cloudina – род, названный в честь Престона Клауда, одного из пионеров докембрийской палеонтологии) и анабариты (Anabarites – от якутской реки Анабар), существовавшие в конце эдиакарского – начале кембрийского периода (550–512 млн лет назад).
И те и другие жили в тонких известковых трубочках (до 8 мм диаметром и до 50 мм длиной). Клаудины стали первыми животными, создавшими биоминеральный скелет. Первый блин действительно вышел комом: их произвольно изогнутые трубки состоят из отдельных конических резко расширяющихся элементов и более всего похожи на стопку пластиковых стаканчиков, которые смяли, срезав донца (рис. 14.1). В этих существах часто пытаются разглядеть древнейших кольчецов, но клаудины раздваивались по мере роста, что никакие черви делать не могут. Подобно многим настоящим книдариям они строили рифы, но легко обходились без твердого скелета, если судьба заносила их личинки в приполярные моря, где сложно отлагать карбонат кальция.
Анабариты жили в узкоконических трехлучевых раковинках, которые по мере развития закручивались винтом (рис. 14.2). У некоторых из них были даже септы, причем снаружи в виде продольных пластинчатых выступов. Значит, у таких анабаритов скелет был внутренним, поскольку септы развиваются только в мягких тканях.
Чуть больше похожи на скелеты книдарий остатки раннекембрийских хасактиид (Khasaktiida), чье название увековечило монгольский хребет Хасагт-Хайрхан. Их находят среди археоциатовых рифов возрастом 530–510 млн лет. Хасактииды представляли собой довольно крупные неправильные известковые чаши (до 15 см в диаметре; рис. 12.16.11, 14.3). При желании в такой чаше можно, конечно, представить и губку, но вот только ее стенки не пористые и часто вогнуты до такой степени, что, будь там внутри фильтратор, он быстро умер бы голодной смертью. А довольно простая – из уложенных слоями одинаковых изометричных кристаллитов – микроструктура скелета подсказывает, что его хозяин был не сложнее коралла.
С большей уверенностью на роль кораллов претендуют несколько южноавстралийских форм (Flindersipora, Moorowipora, Arrowipora – это местные топонимы, к которым присовокуплен корень «пора») и одна южносибирская с хорошо развитым полипняком – вместилищем для колонии полипов (рис. 12.16.12, 14.4). Многие кораллы размножаются делением или почкованием и на всю жизнь остаются вместе. Старые особи отмирают, но колония плодится, разрастается вширь и вверх. В таком развитии есть свои преимущества: если часть особей погибнет (будет съедена или засыпана осадком, выломана торнадо и отправлена в холодные глубины океана или выброшена на сушу), другая часть генетически им идентичных полипов – клоны – продолжит развитие. Колония будет возрождаться вновь и вновь, словно мифологическая многоголовая Гидра, у которой на месте отсеченных голов постоянно вырастали новые. (В честь нее одна из основных групп книдарий названа Hydrozoa: от греч. Υδρα – Гидра и ζωον – животное.) В некоторых колониях особи, которые разжились едой, могут поделиться ею с остальными, не столь удачливыми. Тоже преимущество. Благодаря этому колониальные организмы развиваются и распространяются по субстрату быстрее, чем одиночные. В итоге основными строителями быстрорастущих рифов стали колониальные губки и кораллы. То ли дело коралловые полипы: как бы ни были они близки пространственно и генетически, стремление проявить свою особость у полипов сохраняется. У каждого из них есть своя личная чашечка (по форме это скорее цилиндр или многогранная призма), окруженная известковой стенкой. Между стенками соседних чашечек остается ничейное пространство, которое тоже заполняется карбонатом кальция, но с иной, обычно мелкокристаллической структурой. На просвет, в шлифе, эта «ничейная полоса» просматривается как отчетливая темная линия. Во внешне похожих многоячеистых скелетах хететид, известьвыделяющих цианобактерий или водорослей ничего подобного нет: скелет сплошной. К тому же чашечки полипов и покрупнее будут в среднем на порядок, чем трубки в скелетах всех этих организмов (рис. 14.4а).
