Перипетии жизни
Информация - История
Другие материалы по предмету История
лла. Но при необходимости способны переходить на более архаичный фотосинтез (в бескислородных условиях), используя сероводород вместо воды и выдавая уже не кислород, а чистейшую серу. В них словно бы запускается старый движок, хранившийся про запас.
Но дело даже не в том, так точно произошел переход к фотосинтезу или несколько иначе. Важнее другое. Именно развитие самой планеты определяло главные перемены в облике ее детища всего живого. На первых ступенях развития все сырье воду, серу, азот, метан, углекислый газ поставляла дегазация Земли, что и определило первые ходы эволюции жизни.
Да разве только первые ходы? К теме углекислого газа мы еще не раз вернемся. А сейчас ее непосредственное продолжение в интерпретации того же Сорохтина.
Примерно 2,6 млрд. лет назад (к началу протерозоя) дела на фабрике Хесса шли уже настолько хорошо, что уровень морских вод поднялся выше срединных хребтов. Акватории Земли слились воедино, и океан стал Мировым. Это событие оказалось наиважнейшим. Рифтовые зоны, находившиеся прежде на сравнительно ограниченном пайке мантийного пара и дара небес, получили мощнейший приток воды.
Молодая, вновь образующаяся кора стала с жадностью ее поглощать. И скорость, и объем гидратации коры резко увеличились. Превращения оливина приняли колос- J сальные размеры.
Но с такой же скоростью стал истребляться и углекислый газ. О том сегодня напоминают мощнейшие карбонатные отложения тех эпох. С его потерей в атмосфере редел тепловой экран, А так как Солнце все еще светило далеко не в полную силу, то обогрев Земли становился все хуже.
Между тем углекислый газ продолжал убывать из атмосферы. Вот его уже там в 10 раз меньше, в 1бО... От парникового эффекта практически не осталось ничего. Холод окутал планету. Пришло время, когда тяжелая стужа сковала большие пространства на поверхности Земли. Наступил первый в ее истории ледниковый период.
Это произошло 2,4 млрд. лет назад. И продолжалось достаточно долго. Лишь спустя 300 млн. лет прибыль воды в акваториях планеты (с расширяющихся фабрик Хесса) снова превысила расходы на гидратацию коры. Уровень океана впервые начал подниматься над вершинами срединно-океанического хребта.
Преобразование оливина в рифтах, видимо, стабилизировалось на какое-то время, так как содержание углекислого газа в воде и атмосфере перестало падать. Но, достигнув минимума, оно не могло не стать прессом давившим на биосферу. Недостаток углекислого газа должен был угнетающе действовать на синезеленые водоросли и поощрять те организмы, которые находили другие средства существования или рациональнее использовали имеющиеся.
Вот они условия, вынудившие появление чего-то вроде эукариот (клеток с ядрами), то есть организмов, применивших более эффективный механизм извлечения энергии из синтезируемой глюкозы, раз в 20 более эффективный! И близка, совсем близка та эпоха (она началась, как это ныне установлено, 1,5 млрд. лет назад), когда фактически появились эукариоты. При этом, разумеется, не исключено, что более ранние находки у науки еще впереди.
Однако погодите, ведь отличие эукариот от всех предшествовавших организмов это в первую очередь кислородное дыхание? Да. Но водоросли-эукариоты не перестали потреблять углекислый газ, просто начали делать это гораздо экономнее благодаря кислороду. Важно понять, что от расточительности в данном случае пришлось отказаться не от хорошей жизни. Заставила очередная ступень эволюции Земли.
Для той же ступени, кстати сказать, характерны и изменения в судьбе кислорода. Тут нам надо ненадолго вернуться назад к тем ранним предбиологическим временам, когда в мантии еще было много свободного железа и оно вместе с мантийным веществом постоянно поднималось к поверхности Земли в древнейших рифтовых зонах.
Именно это свободное железо, с большой готовностью соединяясь с кислородом, изымало его из атмосферы и тогда, когда этот газ появлялся от разложения солнечным светом водяных паров, и позже, с началом фотосинтеза цианобактерий. Ведь вначале примерно 13 процентов мантийного вещества приходилось на свободное железо, а 2,62,5 млрд. лет назад около 78 процентов. Так что кислород, вырабатываемый тогда синезелеными водорослями, никуда, как видите, не исчезал. Просто у него был ненасытный потребитель. Спустя 0,5 млрд. лет свободного железа в. мантии Земли убыло до б процентов. Но оно все еще оставалось мощным поглотителем кислорода. Это происходило как бы в два этапа. Сначала в рифтах, в горниле горячих и бурных реакций железо окислялось до двухрадентного-состояния. Такой окисел хорошо растворяется в воде, и потому его быстро выносило в открытый океан. Там кислород делал железо уже трехвалентным. А оно, как известно, нерастворимо в воде и выпадает в осадок, похищая колоссальные массы кислорода. Они поныне заключены в крупнейших залежах железных руд, образовавшихся в те эпохи,
Согласно расчетам Сорохтина, того железа, что поставлялось тогда рифтовыми зонами, хватило бы связать и больше кислорода, чем его вырабатывали синезеленые водоросли. Дело действительно было поставлено с очень большим размахом. О том свидетельствуют джеспилиты, или, иначе, железистые кварциты. Это руды, образовавшиеся большей частью в период 2,81,6 млрд. лет назад. Их еще называют полосчатыми железняками из-за того, что отложения окислов металла здесь чередуются с прослоями кремнезема (кварцита).
Наиболее крупные скопления джеспилитов хорошо известны: Курская магнитная аномалия, Крив