Солнцу навстречу

 Сухой вдыхая воздух, водный житель
 Найдет на суше новую обитель.

Э. Дарвин

Палеозойская эра продолжалась около 330 миллионов лет. Она включала периоды: кембрийский, силурийский, девонский, каменноугольный и пермский.

В кембрийском периоде большая часть суши по-прежнему представляла собой бесплодную каменистую пустыню. Только во влажных низинах и на омываемых дождями скалах появились колонии бактерий, пленки низших грибов.

Животный мир морей был довольно разнообразен. В теплых водах древних водоемов жили водоросли, в стенках клеток которых откладывалась известь, придававшая им прочность. У некоторых многоклеточных водорослей появились зачатки стеблей и корней, которые помогали им укрепиться в грунте и постепенно приспособиться к жизни не только в воде, но и у берегов водоема. Подводные уступы скал покрывали колонии археоциатов: полые внутри и суженные у основания, они напоминали бокалы.

Море кембрийского периода

Медленно ползали по дну, вздымая мутные облачка ила, древние членистоногие - трилобиты. Рядом с ними извивались древние многощетинковые черви. Тонкими стебельками прикреплялись к подводным камням брахиоподы - небольшие животные, покрытые двустворчатой раковиной и по виду напоминавшие двустворчатых моллюсков. Плавно сжимая колокол, проплывали над ними прозрачные медузы.

Хотя в кембрийских слоях и не найдены остатки хордовых животных, ученые предполагают, что древние представители этого типа -бесчерепные возникли уже в кембрии. Многие представители древних бесчерепных вымерли, а другие стали родоначальниками бесчелюстных позвоночных и рыб. Современным представителем бесчерепных является ланцетник. Его строение изучается в курсе зоологии.

В силуре растительный и животный мир стал богаче и разнообразнее. Среди зарослей морских водорослей и на каменистом дне ползали морские звезды. В легком течении воды плавно качались морские лилии. Медленно передвигались по дну колючие морские ежи; в прозрачной синеве воды плавали головоногие моллюски.

Быстро проплывали в воде огромные ракоскорпионы. Длина их закованного в панцирь тела достигала трех метров. Они имели по шесть пар конечностей, из которых передняя пара располагалась перед ртом и была снабжена клешнями, ими ракоскорпионы схватывали свою добычу и разрывали ее на куски. Предполагают, что от ракоскорпионов произошли первые паукообразные (скорпионы, пауки и другие), которые приспособились к наземному образу жизни.

Важнейшим событием силурийского периода было развитие низших позвоночных. Появляется интересная группа панцирников. Голова и передняя часть туловища их были защищены панцирем из костных щитов, остальная часть тела покрыта чешуей. Обремененные панцирем, медлительные и неуклюжие, они плохо плавали, обычно держались у дна и питались донными организмами, всасывая их с илом. По виду панцирники напоминали рыб, но в отличие от них не имели челюстей, роль которых у них выполняли твердые пластинки во рту. Многие из этих животных не имели и парных плавников. Вследствие малоподвижного образа жизни панцирники оказались неспособными к дальнейшему развитию, и обмеление водоемов в конце девонского периода привело их к массовой гибели. Они уступили свое место челюстноротым позвоночным - рыбам.

Псилофиты девонского периода

Среди современных животных ближайшие родственники панцирников - круглоротые миноги и миксины.

В конце силура появились акулоподобные рыбы - огромные хищники, скелет которых состоял из хрящей, а тело было покрыто костными бляхами. Возникновение челюстей сыграло огромную роль в развитии позвоночных животных. Челюстями можно активнее схватывать, удерживать и размельчать добычу. Кроме того, челюсти у рыб связаны с жабрами, а это способствовало усилению работы органов дыхания и кровообращения. У животных развивались органы чувств и нервная система, они становились подвижнее. Таким образом, появление челюстей способствовало дальнейшему совершенствованию строения тела позвоночных животных.

Уже в силуре произошло важное событие в истории Земли: животные и растения стали заселять сушу. В связи с обмелением многих морей растущие в прибрежной полосе многоклеточные водоросли не раз оказывались вне воды и должны были приспосабливаться к жизни на суше. Многие из них погибали, но у некоторых кожица наружных клеток постепенно уплотнялась и в конце концов стала защищать растения от потери влаги. Так появились первые наземные растения - псилофиты (то есть "голые", или "лысые", растения). Псилофиты не имели еще нестоящих корней, их заменяли одноклеточные выросты - ризоиды, которые закрепляли растение в почве и всасывали влагу из глубоких слоев земли, не просыхавших даже в самые сильные отливы. Но у псилофитов уже был стебель, и на. нем размещались небольшие зеленые пластиночки - зачатки листьев.

В девоне появились и другие наземные споровые растения - хвощи, плауны, папоротники. В конце девона широко распространились семенные папоротники - предки будущих хвойных и цветковых растений. Постепенно Землю покрыли настоящие леса, озаренные солнцем, обвеваемые теплым ветром.

Поселившиеся на суше растения улучшили воздух и дали пищу животным. Вслед за растениями на сушу вышли и животные. Правда, скуден еще был мир этих наземных существ, жавшихся к воде. На влажном берегу ползали черви и паукообразные - первые беспозвоночные, покинувшие древнюю колыбель жизни - воду.

Море в девоне было населено множеством трилобитов, плеченогих, кораллов и морских лилий. Появилась новая группа головоногих моллюсков - аммонитов. Тело их было покрыто раковиной. У одних она была шарообразной и гладкой, у других - фигурной и бороздчатой, у третьих - завитой в плоскую спираль. У некоторых видов аммонитов размер раковин не превышал нескольких сантиметров, у других он был около метра. Аммониты вымерли в конце мезозойской эры. Ископаемые аммониты распространены по всему свету, и по находкам тех или иных видов аммонитов геологи определяют возраст отложений.

В девоне появилось много различных рыб. Среди них были покрытые панцирем акулоподобные, кистеперые и двоякодышащие. Во второй половине девона панцирные рыбы стали вымирать и в море появилось много настоящих акул без панциря.

Прибрежные полосы морей при отливах часто мелели, и рыбы оказывались на обнаженном песчаном дне. Бешено били они огромными хвостами, раскрывая и закрывая жабры, хватая ртом воздух, клейкие выделения их чешуй смешивались с песком и илом, и слой вязкой грязи все больше обволакивал их, и наконец, выбившись из сил, они замирали. Так погибло немало рыб. Но частое обмеление водоемов привело к развитию кистеперых и двоякодышащих рыб, которые могли жить в пересыхающих водоемах. Обитавшие в неглубоких водах кистеперые рыбы имели короткие мясистые плавники (два грудных и два брюшных), с помощью которых они ползали (как бы ходили) по дну водоема. Скелет их плавников был похож на кисть ноги земноводных животных, поэтому эти рыбы и получили название кистеперых (плавники рыб прежде называли перьями). Кроме того, у этих рыб образовались примитивные легкие - выросты передней части кишечника в виде парных мешков с хорошо развитой сетью кровеносных сосудов. И когда мелкие водоемы пересыхали, кистеперые рыбы выползали на сушу и дышали атмосферным воздухом. Постепенно их конечности превратились в мускулистые, гибкие и расчлененные ноги, выросты кишечника - в легкие, которые вполне заменили им жабры. У новых животных усложнилась центральная нервная система, а органы чувств приспособились к воздушной среде.

На Земле появились новые существа - земноводные, которые могли уже жить на суше, но размножались и развивались в воде. С водной средой их связывало и кожное дыхание через влажную кожу, которое возмещало недостаточное развитие легких.

Знаменитый и древний род кистеперых рыб, дав начало наземным позвоночным, к концу палеозоя почти вымер, но некоторые его представители дожили до наших дней.

Первыми земноводными были стегоцефалы (плоскоголовые). Они обитали в заболоченных низменностях и сырых лесах, а яйца откладывали в воде. Медленно ползали они по вязкой тине болот, волоча свое неуклюжее тело на слабых ногах, еще недостаточно приспособленных к передвижению по суше.

От стегоцефалов произошли не только современные земноводные, но и пресмыкающиеся.

В палеозое на Земле уже появились представители всех типов и классов животных, кроме птиц и млекопитающих.

В каменноугольный период, в связи с опусканием материков, возникли огромные заболоченные пространства, покрытые величественными и мрачными лесами, пышно разросшимися в теплом и влажном климате. В лесах преобладали высшие споровые растения. Как корабельные мачты, возвышались сигиллярии, без ветвей, с густой щеткой листьев, после опадения которых на стволах оставались рубцы, похожие на след печати. У огромных лепидодендронов, достигавших 30 метров высоты, толстый ствол и лапчатые ветви были густо покрыты чешуйчатыми листьями, на старых частях деревьев они оставляли косые ряды ромбовидных рубцов. По берегам водоемов росли каламиты: их стволы, сложенные из целого ряда колец, как у современных хвощей, имели тонкие ветви, расположенные венцом у основания каждого колена. Древовидные папоротники были увенчаны на вершине высокого ствола роскошной шапкой перистых листьев.

Лес, образованный этими необычными для нашего глаза растениями, был мрачен: ни один яркий цветок не украшал его зелень. Могучие высокоствольные деревья сплетали свои ветви в сплошной зеленый шатер, и лишь изредка солнечные лучи, пробившиеся сквозь чащу, пронизывали сумрак. Иногда раздавался тихий шелест листьев, похожий на шорох крыльев птицы. Но птиц еще не было. Не слышно было и Жужжания пчел, шмелей, жуков: они появились позднее.

Внизу, под величественными сводами зелени, прыгали и лазали многочисленные земноводные: их влажная кожа не высыхала в теплом и сыром воздухе, пропитанном болотистыми испарениями. На берегах лесных рек, окруженных густой каймой кустарников, дремали лабиринодонты, достигавшие четырех с половиной метров длины и внешне похожие на огромных крокодилов. Среди водяных растений квакали огромные лягушки, прыгавшие с берега в стоячую грязную воду. По болотистой почве, поросшей зеленым губчатым мхом, ползали стегоцефалы, и в вязкой глине оставались их огромные пятипалые следы, медленно заполнявшиеся водой. Немало уже было насекомых, пауков и моллюсков. Бесчисленные мошки кружились над болотом, в воздухе мелькали разноцветные стрекозы, достигавшие в размахе крыльев 75 сантиметров, летали поденки. По стволам деревьев ползали древесные клопы величиной с жаворонка, у корней деревьев медленно передвигались улитки, в густой траве неумолчно трещали цикады, стрекотали кузнечики.

Лес каменноугольного периода

Повсюду слышалось пронзительное кваканье, верещанье, стрекотанье. Это было время великого расцвета жизни. Огромные деревья росли круглый год - на их окаменевших стволах годичные кольца так сливаются, что даже трудно их различить. Расщепленные молнией, подточенные болезнью или обрушенные бурей, они падали в болотистую почву, заносились песком и илом, постепенно превращаясь в каменный уголь.

И когда этот уголь через много миллионов лет искрится лучистым светом в топке, кажется, слышишь, как шумят безвестные леса, что в давно ушедшие века спрятали Солнце под землю.

В пермском периоде произошло крупнейшее в истории Земли отступление моря. Благодаря осушению материков, образованию мощных горных цепей и по другим причинам климат стал неравномерным. На экваторе сохранился влажный тропический климат, к северу от него простирался широкий пояс с жарким и сухим климатом. В южных частях Америки, Австралии и Африки обширные пространства были покрыты льдом.

Болотистые и влажные леса стали исчезать. Хвощи, плауны и папоротники постепенно вымирали. На смену им пришли семенные растения, преимущество которых состояло в том, что зародыш их семени имел запасные питательные вещества и, попав в почву, мог первое время развиваться за счет этих веществ. Первыми семенными растениями были голосеменные, которые, в отличие от более совершенных покрытосеменных, имели голые, не скрытые в плодах семена.

Менялся и животный мир. Трилобиты, палеозойские кораллы и брахиоподы стали вымирать. Вымирали и не приспособленные к сухому климату земноводные. Лишь немногие мелкие представители их дожили до наших дней (лягушки, жабы, тритоны, саламандры, червяги). На смену земноводным пришли пресмыкающиеся, лучше приспособленные к наземному образу жизни.

Пресмыкающиеся имели ряд преимуществ перед земноводными: кожа у них была не голая, а покрытая роговым слоем, под которым у многих видов находились костные щитки. Это предохраняло тело от высыхания. При размножении пресмыкающиеся откладывали защищенные скорлупой и богатые желтком яйца, для развития которых водоем не нужен. Вышедшие из яиц молодые пресмыкающиеся сразу начинали дышать легкими. У пресмыкающихся усовершенствовались органы дыхания и кровообращения; развилась шея, и голова получила большую подвижность - благодаря этому глаза и уши стали воспринимать больше впечатлений, а челюсти и зубы - активнее хватать добычу. Это дало пресмыкающимся возможность занять господствующее положение в мезозойской эре.

Среди пермских пресмыкающихся было много животных, являвшихся переходными формами между земноводными и пресмыкающимися. Таков, например, лягушкоящер. Это небольшое (около 25 сантиметров) животное, с телом, как у ящерицы, а головой, как у лягушки, питалось рыбой.

Много остатков пермских пресмыкающихся было найдено в конце прошлого века в верхнем течении Северной Двины русским ученым В. П. Амалицким. Он открыл целый мир, погребенный временем. Многие кости истлели, и их развеял ветер, другие крошились от одного прикосновения. И все-таки это было настоящее кладбище "богатырей": среди множества разбросанных костей Амалицкий нашел скелеты парейазавра и иностранцевии (названной так в "честь русского ученого А. А. Иностранцева).

Мезозойское пресмыкающееся - диплодок

Сейчас найденные Амалицким скелеты древних пресмыкающихся находятся в Палеонтологическом музее Академии наук СССР.

Многие ископаемые кости парейазавров носят на себе следы безжалостных клыков и огромных когтей хищников. Иностранцевия - зверозубое пресмыкающееся, которое распространилось в конце пермского периода. Зубы этого животного имели не одинаковую коническую форму, как у типичных пресмыкающихся, а подразделялись на резцы, клыки и коренные зубы, которые обеспечивали подготовку пищи к перевариванию и лучшему усвоению ее. От таких звероподобных пресмыкающихся произошли впоследствии млекопитающие.