Ход развития жизни
Изучение пластов земной коры позволяет исследователю раскрыть ход развития жизни на Земле.
Правильность выводов подтверждается при этом неоспоримыми документами, хорошо сохранившимися в течение многих десятков и даже сотен миллионов лет в недрах Земли.
Изменение форм живой природы
Эти свидетели далекого прошлого позволяют проследить последовательность изменения форм живой природы, определить время появления того или иного организма и установить единство процесса развития жизни. Если сравнить стадии развития зародыша человека и животных - рыбы, птицы, собаки и обезьяны, то здесь окажется много общего.
Отдельные зародыши настолько мало отличаются один от другого, что даже трудно установить, к какому именно организму относится та или другая стадия. Наука о развитии зародыша - эмбриология (от древнегреческих слов: «эмбрион» - зародыш и «логос» - слово, наука) располагает неоспоримыми доказательствами развития человека от простейших одноклеточных организмов.
Тот процесс, который в истории развития жизни на Земле продолжался сотни миллионов лет, занимает здесь всего только несколько месяцев и наглядно убеждает, нас в общем ходе развития организмов.
Развитие жизни в водоемах
На первых стадиях развития жизнь ограничивалась водоемами. Первыми ее обитателями стали водоросли, давшие начало мохоподобным растениям - псилофитам. Животные появились на суше значительно позже. Это были земноводные, в развитии которых сказывалась непосредственная связь с рыбами, приспособившимися к водно-сухопутному образу жизни в полуусыхающих бассейнах.
От земноводных произошли пресмыкающиеся, от которых в свою очередь отделились птицы и млекопитающие. Человек - заключительное звено этой длинной цепи развития жизни. О том, что в природе совершался именно такой ход развития жизни, говорят еще и другие факты. На острове Новая Зеландия, например, обитает большая ящерица гаттерия (до 75 сантиметров длины).
Словно застыв в своем развитии, новозеландская гаттерия сохранила черты, свойственные не только земноводным, но также общие для черепах, змей и птиц.
Гаттерия - «живое ископаемое», свидетельствующее не только о существовании некогда переходных форм (в данном случае от земноводных к пресмыкающимся), но также и сборных типов (в данном примере - признаки земноводных, пресмыкающихся и птиц). На этой основе можно проверить правильность предположений о путях развития организмов и последовательность появления их в природе.
В своем развитии жизнь не только меняла формы (от простейших организмов до человека), но и по-разному протекала в определенные геологические этапы истории Земли, (подробнее: Геологический век Земли). Одно время характеризуется развитием одних форм, другое - развитием других; в мезозое, например, исключительное развитие получают пресмыкающиеся, в кайнозое - млекопитающие.
Одни формы внезапно исчезают, как например исчезли трилобиты в пермском периоде, аммониты - в меловом периоде; другие формы внезапно появляются, как например зубастые птицы в меловом и т. д. Изучая природу, нельзя ограничиваться только установлением самих фактов.
Явления природы и те процессы, которые в ней совершаются, не могут быть разобщены,- их нельзя изучать вне зависимости одного явления от другого, одного процесса от другого. В природе неизбежно сказываются взаимосвязи одного процесса с другим, так как явления природы как в области неорганического мира, так и органического теснейшим образом связаны друг с другом, зависят один от другого и составляют единый мир.
Обнажение реки Иеллоустон
В Скалистых горах Северной Америки река Иеллоустон в своих верховьях глубоко врезается в осадочные породы. Они окрашены в яркие желтые тона. Отсюда и берет свое название река, что означает в переводе с английского - «река желтого камня».
Местами глубина ущелья доходит до 360 метров и здесь в обрывах берегов вдруг обнаруживаются 15 горизонтов окаменевших деревьев, один над другим, и каждый горизонт переслаивается вулканическими туфами.
О чем же говорит это удивительное обнажение? Оно свидетельствует о том, что здесь неоднократно вырастали и погибали при грандиозных извержениях вулканов вековые леса. Их засыпал вулканический пепел, превратившийся затем в вулканический туф. Такое чередование повторялось пятнадцать раз. Ученые подсчитали, что деревья самого нижнего, самого первого по времени возникновения леса зеленели 19 миллионов лет тому назад.
Отмечая появление или исчезновение в данный период тех или иных организмов, необходимо поставить перед собой вопрос: чем же именно это было вызвано? Для правильного ответа необходимо, конечно, хорошо знать самые условия существования этих организмов.
Появление в породе, например, коралловых отложений определенно говорит о наличии в данный период теплых, неглубоких водоемов, так как кораллы, строящие рифы, живут сейчас только в теплых морях на глубине, не превышающей 40 метров.
Изучение геологических отложений
Наличие известняков, (подробнее: Горные породы слагающие земную кору) тоже подтверждает происхождение их из отложений организмов в теплых морях, а кремнистые образования, наоборот, говорят о более холодном водоеме. Одни организмы - жители неглубокого моря, другие, наоборот, живут только на значительных глубинах.
Угнетение жизни свидетельствует об ухудшении жизненных условий, а пышное развитие ее, наоборот,- об улучшении условий. Но почему именно это происходит в тот или другой геологический период, где найти ключ к разъяснению этих вопросов? Большую пользу может принести внимательное изучение самих отложений различного геологического возраста.
Нахождение следов оледенения, например наличие валунов на поверхности Земли и в породах, убеждает в том, что климат для некоторых организмов становился неблагоприятным, почему они и переселились в более теплые южные области. Значительные изменения в условиях жизни организмов вносили, кроме того, опускания и поднятия суши, так как с ними было связано углубление или, наоборот, обмеление водоемов, их усыхание и осолонение.
Еще сильнее сказывалось развитие горообразовательных процессов; оно вело к установлению совершенно иных климатических условий, к изолированию огромных территорий от влияния моря, к установлению континентального климата, к появлению пустынь и к другим изменениям среды обитания, (подробнее: История формирования Земли). Убедительный пример тому - нагорья Центральной Азии, окруженные со всех сторон высокими горами, задерживающими животворную влагу.
Здесь в котловине пустыня Такла-Макан, а дальше на восток - бескрайние пустыни Гоби, по-китайски «Шамо» - море песка.
Лик Земли неоднократно менялся до неузнаваемости: исчезали и вновь появлялись целые материки, от некогда высоких горных хребтов оставались только отдельные их участки, высокогорные страны превращались почти в равнину.
В связи с этим менялись также и климаты Земли: мощное горообразование, способствуя накоплению огромных масс льда, вносило резкие климатические отличия, например в четвертичном периоде; развитие равнин, наоборот, сглаживая климатические отличия, способствовало в триасе установлению единого сухого и жаркого климата.
Помимо горообразования и перемещения материков, вносивших частичные изменения климата, причиной более глубоких перемен могли служить и другие процессы, например изменение положения земной орбиты, наклона земной оси, состава атмосферы. Ход развития жизни, начиная с простейших организмов до самых совершенных форм.
В практической деятельности человека изучение геологии имеет большое значение, так как позволяет делать правильные заключения о возрасте пластов, о возможности найти в них те или иные полезные ископаемые. Сравнивая пласты различных геологических эр, можно отметить, что не все они одинаково богаты полезными ископаемыми. На первом месте по богатству недр идет палеозойская группа.
Она отличается обилием горючих ископаемых, особенно угля и нефти, месторождений железа, меди, свинца, цинка, олова и алюминия, драгоценных металлов - золота, платины и серебра, месторождений алмазов и драгоценных самоцветов. Перечень будет далеко не полным, если не отметить слюду и графит, имеющие огромное значение в современной технике, камень плодородия почв - апатит, наконец богатейшие скопления каменной и особенно калийной соли.
В нашем Верхнекамском калийном месторождении сосредоточена подавляющая часть всех мировых запасов калия - основы жизни растений. Мезозойская группа сравнительно бедна полезными ископаемыми. Здесь представлены главным образом железные руды и фосфориты - ценнейшее удобрение для зерновых культур, особенно на подзолистых почвах, бедных фосфором.
Кайнозойская группа богата нефтью, залежами соли самосадки, бурого железняка, различных глин и особенно россыпного золота. В самых молодых четвертичных отложениях исключительное распространение получают скопления торфа, успешно используемого электрическими станциями, сельским хозяйством и местной промышленностью. Это только самые общие краткие сведения о тех кладах земных недр, которые еще ждут своих открывателей.
Сама природа поможет им добраться до заветных кладов. В этом геологам помогает работа времени, (подробнее: Образование органогенных пород), ветра, воды, снега и льда.