Подобно вопросу о возрасте Земли, и этот вопрос об органической эволюции в свое время был областью жестоких пререканий. Было время, когда, вследствие несколько неясных причин, теория органической эволюции считалась несоответствующей здоровым вероучениямкак христианскому, так и иудейскому и мусульманскому. Время это прошло, и ныне последователи самого правоверного католического, протестантского, иудейского и магометанского исповеданий свободно приемлют эту новую широкую точку зрения об общем происхождении всех живых существ. Невозможно допустить, чтобы жизнь сразу появилась на Земле. Жизнь развивается постепенно, из века в век, в огромные периоды времени, перед которыми бледнеет всякое воображение. Жизнь зачалась и развивалась, начав с прозябания в тине, оставленной прибоями, и все ширясь к свободе, силе и сознательности.
Жизнь состоит из особей. Особи этивполне определенные предметы, отнюдь не похожие на глыбы или массы, ни на неподвижные кристаллы мертвой материи; они обладают двумя характерными признаками, которых ни одно мертвое тело не имеет. А именно: особи эти могут поглощать другие вещества и претворять их в свое собственное существо; а также могут воспроизводить самих себя. Они питаются и размножаются. Они производят других особей, почти во всем похожих на себя, но все же имеющих некоторые отличия. Между особью и ее отпрыском всегда существует специфическое и семейное сходство. Но также всегда существует индивидуальное различие между родителем и отпрыском, им произведенным Это относится к каждому виду и к каждой стадии жизни.
Люди науки не в силах объяснить нам ни сходства отпрысков со своими родителями, ни отличия их от этих последних. Сходство и различие отпрысков постигается не научным знанием, а скорее здравым смыслом, который указывает и на то, что, если изменились условия существования вида, то при этом и самый вид испытывает соответствующие изменения. Во всяком поколении каждого вида имеется некоторое число особей, индивидуальные отличия которых делают их более приспособленными к жизни при тех новых условиях, в которых виду приходится проживать; равно как и известное число особей, индивидуальные отличия коих затрудняют для них жизнь в данных условиях. В общем, первый род особей будет жить дольше, даст больше отпрысков и размножится обильнее, чем второй; и потому в смене поколения поколением, орудия и средства приспособления вида изменятся в благоприятном направлении. Этот процесс, называемый «естественным подбором», является не столько научной теорией, сколько необходимым выводом, вытекающим из фактов воспроизведения и индивидуального отличия. Есть еще много сил, действующих в виде разнообразных разрушающих или сохраняющих породу факторов, еще не ясных и не поддающихся науке. Но всякий, отрицающий действие процесса естественного подбора на жизнь с самого ее зарождения, является либо неосведомленным относительно основных фактов жизни, либо неспособным к простому размышлению.
О зарождении жизни многие ученые высказывали свои предположения, и нередко предположения эти представляли большой интерес. Но до сих пор не имеется сколько-нибудь определенного знания и не высказано сколько-нибудь убедительной догадки о том, каким именно образом началась жизнь. Тем не менее, мнение большинства авторитетов сводится к тому, что, по всей вероятности, жизнь зачалась в грязи или песке, в теплых мелких солоноватых водах, пригреваемых Солнцем, и оттуда уже распространилась как на берег, за линию прибоя, так и в открытое море.
Этот ранний мир был миром сильных приливов и течений. Очевидно, что живые особи первоначальных пород, выбрасываемые ими на берег, за черту прибоя, или вовлекаемые в глубину моря, где они лишались воздуха и света, подвергались постоянному уничтожению. Первичные условия жизни благоприятствовали поэтому развитию кожных и иных защитных покровов, предохраняющих особь от быстрого иссыхания и способствующих тем самым ее развитию и укреплению. С самого начала развитие вкусовой способности направляло особь к пище; способность же ощущения света побуждала ее, с одной стороны, выбираться из морских глубин и пещер, а с другойудаляться от слишком яркого света опасных мелких вод. Вероятно, первичные раковины и первые покровы тела живых существ были не столько защитою от врагов, сколько предохранением от высыхания. Тем не менее зубы и клешни появляются на сцену уже в самые ранние времена истории Земли.
Мы уже упоминали о размерах первичных водных скорпионов. В течение многих веков существа эти были властителями жизни. Затем в Силурийский период, который составляет подразделение периода Палеозойского, древность которого многими геологами определяется в пятьсот миллионов лет, появляется новый тип существ, снабженных зубами и глазами и обладающих в высшей степени развитой способностью плаванья. Это были первичные рыбы, самые первые из известных нам позвоночных.
Следы этих рыб появляются в следующем подразделении скалистых пород, известном под названием Девонской системы, появляются в таком огромном количестве, что этот период Летописи Скал называется «Веком Рыб». Рыбы, как пород, давно исчезнувших с лица земли, так и напоминающие своим строением наших акул и осетров, носились в водах, подпрыгивая в воздух, питаясь среди морских подводных растений, преследуя и поедая друг друга и внося в воды, омывающие Землю, новое оживление. Рыбы эти, с современной точки зрения, не были особенно велики. Немногие из них превышали два-три фута длиною, но встречались и исключительные породы, длиною до двадцати футов.
Геология ничего не говорит нам о предках этих рыб. По-видимому, нельзя установить связь между ними и какими-либо предшествовавшими видами. Зоологи высказывают весьма интересные взгляды по вопросу о происхождении их, но взгляды эти вытекают из опытов над развитием икры при обычных жизненных условиях, а также из других источников. По-видимому, прародителями первых позвоночных были мягкотелые, и возможно, что это были весьма малые плавающие существа, первые начавшие развивать твердые части во рту и около неба, например, зубы. Зубы ската покрывают небо и весь рот его и переходят на губу в виде зубообразных тупых чешуек, покрывающих большую часть его тела. По мере развития таких чешуек, факт, отмеченный в геологической летописи, рыбы переходят из сокровенного мрака прошлого на белый свет в виде первых позвоночных, занесенных на страницы земного архива.
Глава V. Век каменноугольных отложений
В «Век Рыб» почва, по-видимому, была совершенно безжизненна. Расщелины и уступы бесплодных скал подставляли поверхность свою дождю и Солнцу. Настоящей почвы еще не было, ибо не было еще земляных червей, способствующих развитию почвы; не было еще растений, которые могли бы превратить мелкий щебень выветривающихся скал в разрыхленную землю; не было и следов мхов и лишайников. Вся жизнь кишела только в море.
В мире бесплодных скал происходили большие климатические изменения. Последствия этих климатических изменений были весьма сложны и ждут еще достойной оценки. Изменение формы земной орбиты и постепенное склонение полюсов вращения видоизменяет очертание материков. Очевидно, что колебания в силе солнечной теплоты то повергают значительные пространства земной поверхности в состояние длинных периодов холода и льда, то вновь, в течение миллионов лет, ниспосылают тепло и награждают нашу планету ровным климатом. Очевидно также, что в истории мира были фазисы усиленной подземной деятельности, когда накопившиеся в течение нескольких миллионов лет наслоения земной коры прорывались рядом вулканических извержений и изменяли горные и материковые очертания земного шара, углубляя дно морей, возвышая вершины гор и усиливая климатические крайности. За процессами этими следовали долгие века сравнительного спокойствия, в течение коих мороз, дожди и реки разрушали и смывали горные вершины и сносили в море большие количества ила, заполнявшего его дно, повышавшего его уровень и заставлявшего морскую воду разливаться все шире и мельче по земным пространствам. В истории мира был век «вершин и глубин»; были и века «ровные и неглубокие». Читатель должен расстаться с заблуждением, утверждающим, что земная поверхность образовывалась постепенно, охлаждаясь с момента затвердения земной коры. По достижении значительного охлаждения земная поверхность перестала зависеть от температуры земного центра.
Даже в Азойский период встречаются следы обильных льдов и снегов, свойственных «Ледниковому Веку».
Лишь к концу «Века Рыб», в период обилия мелководных морей и заливов, жизнь, действительно, выходит из воды и начинает распространяться по суше. Несомненно, что первичные формы появившихся видов уже начали свое развитие, в единичных случаях и при темных для нас условиях, за много десятков миллионов лет до этого времени. Но лишь теперь наступил благоприятный час для них.
Несомненно, что в своем нашествии на твердую Землю растения предшествовали животным, но, вероятно также, что животные весьма скоро последовали за растениями. Первая задача, которую пришлось разрешить растению, когда оно покинуло волнующиеся воды, было нахождение твердой опоры, основываясь на которой оно могло бы подставлять свои ветви лучам Солнца. Второй задачей было приспособление к впитыванию его тканями влаги и добывание ее из болотистой почвы, в виду того, что вода не находилась уже так близко. Обе задачи были разрешены образованием древесной ткани, каковая служила как поддержкой, так и проводником влаги к листве. Летопись Скал неожиданно обогащается великим разнообразием древесных болотистых растений, из которых многие достигали значительной высоты: большими древесными мхами, деревьями-папоротниками, гигантскими лишайниками и т. д. В связи с этим, с течением веков, из воды выползали весьма разнообразные формы животных. Явились стоножки и тысяченожки, явились первые примитивные насекомые, явились существа, родственные королевским крабам и морским скорпионам, из которых выработались первичные пауки и земные скорпионы, а затем появились и позвоночные животные.
Некоторые виды первичных насекомых достигали значительной величины. Так, появились драконовидные мухи с крыльями размером до 20 вершков.
Все эти новые виды и роды животных, тем или иным образом, приспособились к вдыханию окружающего воздуха. До того времени все животные дышали воздухом, растворенным в воде, что они, собственно говоря, делают и по сие время. Разница была лишь в том, что представители животного царства, тем или иным путем, сами обрели способность вырабатывать потребную им влагу.
В наше время человек с совершенно сухими легкими немедленно задохся бы. Для того, чтобы частицы воздуха могли входить в кровь через поверхность человеческого легкого, поверхность эта должна быть увлажнена. Приспособление к дыханию воздухом во всех случаях заключается либо в развитии покрова прежних жабр для предотвращения испарения, либо в развитии дыхательной трубки или иных дыхательных органов, находящихся глубоко в самом теле и увлажняемых водянистою секрецией. Те жабры, которыми дышала первичная рыба из породы позвоночных были не приспособлены для дыхания на суше; при указанном нами превращении, совершившемся в животном царстве, плавательный пузырь рыбы становится новым глубоко-сидящим дыхательным органомлегкими. Животные, называемые амфибиямизнакомые нам лягушки и ящерицыначинают жизнь, дыша через жабры. Впоследствии легкое их, развивающееся, подобно плавательному пузырю многих рыб, в виде мешкообразного нароста в горле, принимает на себя дыхательные функции. Животные выходят на сушу. Жабры же сходят на нет, и щели, из которых они вырастают, исчезают (за исключением отростка жаберной щели, становящегося проходом уха и барабанной перепонки). С этого момента животное может жить только на воздухе, но для метания икры и воспроизведения себе подобных должно возвращаться, по крайней мере, к берегу воды.
Все дышащие воздухом породы позвоночных, относящиеся к данному веку болот и растений, принадлежат к классу амфибий. Почти все формы этих животных были сродни знакомым нам ящерицам. Некоторые же из них достигали значительной величины. Правда, они были сухопутными животными, но тем не менее могли жить лишь в сырых и болотистых местах или около таковых. Все значительные деревья того периода по привычкам своим также походили на амфибий. Ни одно из них не производило таких семян и плодов, которые при падении на почву могли бы прорасти при помощи влаги, доставляемой только дождем и росой. По-видимому, деревьям этим приходилось стряхивать свои споры в воду для того, чтобы размножаться.
Любопытнейшей частью интереснейшей из науксравнительной анатомииявляется определение совокупности удивительных приспособлений живых существ к необходимости жизни на воздухе. Все живые существакак растения, так и животныепервоначально были водяными существами. Все высшие позвоночные животныеот рыб до человека включительнопроходят через стадию постепенного развития или в яйце или в утробе, в течение которой они имеют жаберные щели, каковые атрофируются до появления их на свет. Голый, омываемый водою рыбий глазу высших форм предохраняется от засыхания веками и железами, выделяющими влагу. Слабость звуковых волн воздуха приводит к необходимости создания барабанной перепонки. Почти во всяком органе тела заметны подобные изменения и приспособления, видна та же подготовка к принятию атмосферных условий.
Этот каменноугольный период, век амфибий, был веком жизни в болотах, заливах и на низких берегах, прилегающих к водам. Это и был предел, до которого простиралась уже жизнь. Горы и плоскогорья по прежнему оставались бесплодными и безжизненными. Жизнь научилась дышать воздухом, но корни ее по-прежнему находились в родной водяной среде и по-прежнему должны были возвращаться к воде для воспроизведения своего рода.
Глава VI. Век пресмыкающихся
За богатой жизнью Каменноугольного периода последовал длинный ряд сухих и суровых эпох. Об этом можно судить по отложившимся толстым пластам в скалах, песчаниках и т. д., в которых, впрочем, ископаемые встречаются сравнительно редко. Температура мира резко колебалась, и временами наступали длинные промежутки ледяного холода. На обширных пространствах иссякла всякая болотная растительность; они покрылись новыми отложениями, и это положило начало тому процессу прессовки и окаменения, который дал современному миру большинство его угольных залежей.
Но именно в такие переходные эпохи жизнь подвергается наиболее быстрым изменениям и из трудностей извлекает она самые ценные уроки. При возвращении к теплу и влаге мы находим ряд новых форм растений и живых существ. В Летописи Скал видны остатки позвоночных животных, несущих яйца, из которых вылупливались не головастики, живущие первое время в воде, но особи, настолько близкие к вполне развившимся формам, что они могли жить на воздухе с первой же минуты самостоятельного существования. Жабры исчезли совершенно, и жаберные щели сохранялись только в зародышевой стадии развития особи.
Эти новые существа, не проходящие стадии головастика, образуют породу пресмыкающихся. Одновременно с их появлением началось и развитие деревьев, размножающихся при посредстве семян, без помощи болот и озер. Появляются пальмовые, цикадовые и многие формы тропических хвойных, хотя цветковых растений и трав еще не было. Особенно велико было количество папоротников; увеличилось также разнообразие и число видов насекомых. Появились жуки, хотя бабочки и пчелы принадлежали еще к породам будущего. Но основные формы новой, действительно земной, фауны и флоры уже зародились в этот долгий и суровый период. Новая континентальная жизнь ждала только более благоприятных условий, чтобы развиваться и победить.
Век за веком, с перерывами и колебаниями, устанавливались эти, более мягкие условия существования. Неисчислимые изменения земной коры, изменение земной орбиты, увеличение и уменьшение угла склонения орбиты и полюсов, все это, вместе взятое, содействовало широкому распространению тепла. В настоящее время предполагают, что период этот длился более 200 миллионов лет. Он называется Мезозойским периодом, или иначе «Веком Пресмыкающихся», из-за громадного преобладания и разнообразия этой формы жизни, в отличие от более продолжительных Палеозойского и Азойского периодов (в сумме дающих около 1400 миллионов лет), предшествовавших ему, и от Кайнозойского периода, или периода «Новой Жизни», следующего за ним и продолжающегося до нашего времени; Мезозойский период завершился около 80 миллионов лет назад.