Человек произошел... от астероида?

В последнее время все чаще пишут о воздействии падающих астероидов на земное развитие жизни. Некоторые ученые считают, что без этих катаклизмов было бы невозможно столь быстрое и продуктивное развитие биосферы и, в частности, появление человека. Однако действительно ли астероиды могут каким-то образом воздействовать на эволюцию живой природы?

Фото: Фото: AP

Совсем недавно, как сообщает The Sunday Times, британский ученый Тед Нилд заявил, что появление человека на Земле было спровоцировано природными катаклизмами, начавшимися из-за космической "бомбардировки". По его версии, 470 миллионов лет тому назад находившийся между Марсом и Юпитером гигантский астероид развалился на куски, которые в течение десяти миллионов лет падали на нашу планету. В результате этих "камнепадов" многократно ускорилась биологическая эволюция и появились новые формы живых существ.

В основе взгляда Нилда на эволюцию лежат работы шведского ученого Биргера Шмитца, который в ходе изучения каменных пород из различных районов мира обнаружил: именно на данный период приходится стократное увеличение количества упавших на поверхность Земли метеоритов (по сравнению со средними историческими показателями). После таких природных катаклизмов на Земле произошло пока необъяснимое ускорение эволюции, так как до этого жизнь на планете была представлена примитивными и малочисленными организмами, отмечает британский ученый.

Откровенно говоря, подобное заявление выглядит весьма абсурдным, поскольку противоречит всем накопленным палеонтологическим данным о том периоде истории нашей планеты. Лично у меня в первую очередь возникает один простой вопрос: а учил ли вообще Нидл палеонтологию, и если да, то какую оценку получил по этому предмету на экзамене?

Ибо, в отличие от британского ученого, любой российский отличник прекрасно знает, что последний крупный взрыв разнообразия живых существ произошел на нашей планете несколько раньше, примерно 570-540 миллионов лет тому назад (знаменитая "кембрийская революция"), когда никакие астероиды на Землю не падали. Все крупные группы животных (типы), растений и грибов (отделы), многие из которых существуют и по сей день, появились именно тогда. Иными словами, современное разнообразие жизни возникло примерно на 100-70 миллионов лет раньше предполагаемой космической "бомбардировки".

Фото: AP

Что касается указанной даты, 470-460 миллионов лет назад, то это соответствует второй половине ордовикского периода, когда никаких существенных эволюционных событий на планете не отмечалось (ну вымерло несколько видов, еще несколько появилось — и, в общем-то, все). Следующий "биологический взрыв" начался примерно 350 миллионов лет тому назад, он связан с освоением насекомыми, растениями и позвоночными наземных пространств. Опять-таки никаких падений астероидов в это время не отмечено.

Как видите, в данном случае падение осколков астероида на биологическую эволюцию никакого влияния не оказало. Однако возникает вопрос: а могут ли вообще падающие небесные тела каким-то образом воздействовать на видообразование и ускорять (или, наоборот, замедлять) появление новых форм жизни? Для того чтобы ответить на него, следует рассмотреть возможные последствия подобного падения.

Итак, представим, что некий астероид диаметром в полкилометра на огромной скорости со свистом и гиканьем ворвался в пределы земной атмосферы. После чего, потеряв при трении о воздух не менее половины своей массы (из-за того что часть составляющего его вещества просто-напросто сгорит), он шлепается на поверхность планеты. Что же произойдет при этом?

Скорее всего, мощный взрыв, который приведет к гибели всех живых существ, находящихся рядом с местом катастрофы, к обширным пожарам (если, конечно, рядом есть чему гореть), а также, возможно, к землетрясению и появлению цунами, которые пополнят список жертв катастрофы. В данном месте образуется некая мертвая зона, которая, однако, уже через несколько месяцев, скорее всего, начнет заселяться уцелевшими после падения живыми организмами из соседних мест. В итоге через пару десятков (или сотен) лет в "точке катастрофы" будет практически то же самое природное сообщество, что было до падения небесного тела.

Конечно, если "пришелец" упадет на какой-нибудь остров, населенный живыми существами, встречающимися только на нем (вроде Мадагаскара), то тогда у нихестьшансбезвозвратно исчезнуть. Однако уже в местах, расположенных по соседству (например, на территории Мозамбика), не произойдет ровным счетом ничего, что бы изменило привычную для нас картину видообразования — никто не вымрет и заново не появится. Потому что сам факт падения астероида не вызовет ничего такого, что позволило бы ей измениться.

Как мы помним, новые виды образуются из старых тогда, когда в популяциях последних накопится и закрепится большое количество генных нарушений, называемых мутациями. После чего при резком изменении условий существования естественный отбор выберет из мутантов тех, кто больше приспособлен к "новым обстоятельствам", и создаст из них новый вид. Однако при этом сами вышеупомянутые изменения условий существования должны быть устойчивыми и длительными (этак в несколько миллионов лет как минимум).

Фото: AP

Насколько же длительными будут данные изменения при падении астероида? Пожары, землетрясения и цунами утихнут через несколько дней после катастрофы. Поднятое астероидом облако пыли, скорее всего, осядет через пару лет (по некоторым расчетам, через 5-7 месяцев), поскольку пыль, как мы помним, тоже имеет вес, а закон свободного падения еще ни один астероид отменить не в силах. Поэтому ясно, что подобные "изменения" естественный отбор просто не заметит, ему подавай куда более длительные сроки.

Но может быть падение "небесного гостя" вызовет всплеск разнообразных мутаций, ведь в астероидах имеется множество радиоактивных элементов? Может быть и вызовет, но исключительно в том месте, куда "пришелец" приземлится, ну и, возможно, в ближайших окрестностях. Дело в том, что на самом деле источников радиации в астероидах достаточно мало по сравнению с тем количеством, которое имеется в земной коре. Так что существенное повышение общего радиационного фона планеты вряд ли произойдет.

Кроме того, мутации, вызванные воздействием радиации, как правило, редко закрепляются в популяции дольше, чем на два-три поколения — слишком уж высока смертность их носителей в том возрасте, когда они еще не могут размножаться. Мутация же, на которую соизволит обратить внимание их величество естественный отбор, должна существовать в группе особей одного вида не менее чем в течение жизни 10-12 поколений (причем это справедливо в основном для бактерий, у многоклеточных счет идет на сотни поколений).

Но может быть астероид может спровоцировать "взрыв" мутаций, обусловленных действием других факторов? Недавно астрофизики разработали модель катастрофы, согласно которой при падении космического тела в океан на большую высоту водяной пар, а также соединения хлора и брома могут ускорить разрушение озонового слоя, а это делает живые существа беззащитными перед губительным (и одновременно мутагенным) ультрафиолетовым излучением.

Однако данная модель грешит большой умозрительностью — при ее составлении ученые не учли, что первое время Землю от УФ-лучей будет защищать тот самый водяной пар, а к тому времени, когда он рассеется, океанические водоросли успеют создать столько кислорода, что и на ремонт озонового "одеяльца" хватит, и еще останется (для их фотосинтеза облако пыли и пара не является помехой: они могут работать и на лучах той части спектра, что пробьются сквозь него). Так что даже если и образуется озоновая дыра, то она просуществует минимум один-два месяца, после чего побочный продукт фотосинтеза в виде О₂ ее быстро "заштопает" (такое на Земле уже неоднократно бывало).

Так что, как видите, никакого воздействия такая локальная кратковременная катастрофа, как падение астероида, на столь глобальный и длительный процесс, каким является эволюция, оказать не может. Если вас не убедили приведенные выше аргументы, можете сами провести небольшой эксперимент.

В неглубокую илистую лужу, где живут бактерии, киньте со всего размаху кусок кирпича, сделанный из глины, содержащей радиоактивный радон, и понаблюдайте за обитателями места катастрофы в течение года (для бактерий это примерно столько же, сколько для нас сто тысяч лет). Могу вас заверить, что никаких новых видов за это время не появится, да и темпы эволюции старых также никак не изменятся. Впрочем, можете сами проверить…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"