Was ist die kambrische Explosion. Kambrische Explosion

Die statistische Analyse der Zugriffe auf unsere Website zeigt überzeugend, dass populärwissenschaftliche Artikel am erfolgreichsten sind und Materialien dieser Art lange Zeit stabil angesehen werden. Also habe ich mich entschlossen, wieder in diese Richtung zu arbeiten und ein Thema zu behandeln, das mich schon lange beschäftigt.

Die Frage, wie die Welt am Anfang ihrer Reise aussehen könnte, beschäftigt die Menschen seit jeher. Die Geheimnisse vergangener Epochen blieben lange Zeit Geheimnisse hinter sieben Siegeln und in deren Abwesenheit wissenschaftliches Wissen Die Menschheit hat Mythen geschaffen, die einem Kind in einer Wiege ähneln, das von fabelhaften Fantasien umgeben ist. Mit der Entwicklung des wissenschaftlichen Weltbildes sind Rätsel nirgendwo verschwunden, sie haben nur eine konkrete Form angenommen. Eines dieser Geheimnisse ist die kambrische Explosion.

Bekanntlich lässt sich das Alter geologischer Gesteine ​​stratigrafisch bestimmen: Jüngere Schichten liegen in der Regel über den älteren. Aus den versteinerten Überresten ausgestorbener Organismen, die die Felsen sättigen, ist es möglich, ein Bild der allmählichen Entwicklung des Lebens auf der Erde zu erstellen. Diese Allmählichkeit bricht jedoch plötzlich in Tiefen ab, die den Schichten des Kambriums „vor 541,0 ± 1,0 Millionen Jahren – vor 485,4 ± 1,9 Millionen Jahren“ entsprechen. Fast alle modernen Arten vielzelliger Tiere sind hier zu finden, und dann - als ob eine Leere, ein mysteriöses Präkambrium, als ob ein Schöpfungsakt stattgefunden hätte ... Dieses Phänomen wurde in der Wissenschaft als kambrische Explosion bezeichnet.


Kambrium

In Wirklichkeit wurden jedoch die Abdrücke älterer Tiere von Wissenschaftlern entdeckt, aber lange Zeit wurden sie den kambrischen Schichten zugeschrieben und mit taxonomischen Gruppen von Organismen identifiziert, die bis heute überlebt haben. Ähnliche Artefakte wurden 1908 von deutschen Geologen in Namibia, Südafrika, und von R. Sprig in den Ediacara von Südaustralien in den frühen 1930er Jahren gefunden. XX Jahrhunderts, der 1947 das Werk "Early Cambrian Jellyfish of the Flinders Range of South Australia" veröffentlichte. Um der Versuchung zu widerstehen, das Unbekannte dem Bekannten zu erklären – dazu braucht der Forscher einen gewissen Mut. Erst 1952 wurde Akademiker der Akademie der Wissenschaften der UdSSR B.S. Sokolov begründete die Existenz des Vendian, einer Periode vor dem Kambrium. „... zum ersten Mal nahm die sogenannte Ediacara-Fauna von Skelett-Metazoen, die ursprünglich als Kambrium galt, ihre wahre geochronologische Position ein ... Die Vendian-Zeit (Vendian) ist nach der ältesten benannt Slawischer Stamm Wenden (oder Wenden), die südlich der Ostsee lebten.

Boris Sergejewitsch Sokolow

In diesem Zusammenhang kann ich nicht umhin, von einem merkwürdigen Fall zu erzählen, als ich im Alter von 5 Jahren einen Kandidaten der geologischen Wissenschaften in einem Streit zu diesem Thema gewann. Gesammelt bei uns wieder Gäste zu Hause, für eine Familienfeier. Eine ganz andere Ära im Leben des Landes neigte sich dem Ende zu, und jetzt erscheint es wie ein Traum eines wohlhabenden sowjetischen Baku mit Tischen voller Früchte und Störkaviar, mit regelmäßigen gegenseitigen Besuchen einer freundlichen Horde von Verwandten. Mit meinem Cousin spielten wir an diesem Abend unter Anleitung eines älteren Cousins ​​Astronauten, reisten mit verbundenen Augen auf Fensterbänken und Schränken und stellten uns vor, sie seien andere Planeten. Und in meiner Kindheit hatte ich ein Buch über Paläontologie „Die lebendige Vergangenheit der Erde“ mit einer geochronologischen Tabelle, die die vendische Zeit umfasste ... Onkel, damals Kandidat der geologischen Wissenschaften, fragte mich: Welche Periode ist die allererste , und ich antwortete dem Vendian. Und der Onkel antwortet: nein, das Kambrium. Ich war nicht seiner Meinung. Nach einiger Zeit, als er einige Literatur durchstöberte, gab mein Onkel zu, dass neue wissenschaftliche Daten aufgetaucht waren, was meine Eltern sehr amüsierte.

Aber zurück zur kambrischen Explosion. Mit TL stratigraphisch ist die Frage nach den Gründen für die beobachtete explosionsartige Zunahme der Fundzahlen beim Übergang vom Präkambrium zum Kambrium nicht so schwer zu beantworten. Im Kambrium tauchen Skelettorganismen auf: Muscheln, Muscheln, Stacheln - all dies ist in versteinerter Form perfekt erhalten. Präkambrische Formen haben einen weichen Körper und sind nicht skelettiert, es bedarf besonderer Umstände, damit ihre Abdrücke in den Annalen unseres Planeten eine Erinnerung hinterlassen, und deshalb war lange Zeit nichts über sie bekannt. Daher ist jetzt die Geschichte der organischen Welt der Erde in zwei große Äonen unterteilt: Phanerozoikum - die Ära scheinbares Leben und Kryptozoikum, die Ära des verborgenen Lebens. Aber was war der wahre Grund für die sog. "Skelettrevolution?"

Es gibt sehr unterschiedliche Versionen zu diesem Thema, Interessierte können sich jederzeit im Internet damit vertraut machen. Lange Zeit dominierte in der heimischen Literatur die Hypothese, dass eine geologisch bedingte Erhöhung der Konzentration von Ca2+-Ionen im Meerwasser, die für den Bau von Schutzsystemen, wie Muscheln, Muscheln etc. - Grund. Allerdings kam es mir schon weit zurück im Jahr 2007 in Form von Intuition in den Sinn visuelle Bilder eine andere Version, die einfacher und logischer zu sein scheint (nach dem Prinzip von Occams Rasiermesser, dass der kürzeste Weg zur Wahrheit in einer geraden Linie liegt). Im Laufe der Zeit wurde klar, dass viele Wissenschaftler, die sich mit dem Problem befassten, denselben Weg einschlugen, und jetzt wird diese Hypothese sogar in russischen Schulbiologielehrbüchern erwähnt.

„... Tausende von Exemplaren von Vertretern der vendischen Biota wurden bereits untersucht, und bei keinem von ihnen wurden Schäden oder Bissspuren festgestellt. Dies bedeutet, dass Bioturbatoren, makroskopische Aasfresser und Raubtiere, die Nahrung zerkleinern, im vendischen Ökosystem praktisch nicht vorhanden waren. Abgestorbenes organisches Material wurde nur der mikrobiellen Zersetzung unterzogen. Übrigens waren mir 2007 auch diese Tatsachen nicht bekannt.

Räuber-Beute-Beziehungen zwischen vielzelligen Organismen treten also nur im Kambrium auf (obwohl es Beweise gibt und es natürlich ist, dass sie aus dem Ediacaran stammen (ein alternativer Name für die Vendian-Zeit). Einige Tiere begannen, andere zu verzehren. Provozieren der kambrischen Explosion durch die Eskalation des "Wettrüstens" von Raubtieren und Beute ". Hier meinen wir, dass das Aufkommen der Sauerstoffatmung eine Erhöhung der Stoffwechselrate und der Energie ermöglichte, und hier tastet meine wissenschaftliche Intuition nach einer Ursache Scheitern: Die Entstehung antagonistischer ökologischer Beziehungen Räuber-Beute wird durch die fortschreitende, im Hinblick auf die Effizienz der Ressourcennutzung, Aromorphose (Aromorphose - ein fortschreitender Evolutionssprung) - die Entstehung der Sauerstoffatmung bestimmt, wenn wir uns an ein solches Konzept von V. I. Vernadsky erinnern den Druck des Lebens, aufgrund seines ständigen Strebens geschickt Ernten von Biomasse im Fortpflanzungsprozess einerseits und begrenzt durch verfügbare Ressourcen andererseits ist es logisch anzunehmen, dass die Räuber-Beute-Beziehung als Ergebnis der von V.I. Vernadsky-Prinzipien. Kurz gesagt, eines Tages waren es zu viele von ihnen, und ihre Waffen und das, was sie benutzten, um sich voreinander zu schützen, verwandelten sich in Stein ...

Es gibt eine Hypothese, nach der vendianische Tiere auf Kosten mikroskopisch kleiner, in ihrem Körper lebender Symbiontenalgen fressen könnten, die wiederum verzehrten Solarenergie im Prozess der Photosynthese, denn viele Vertreter der Ediacara-Biota scheinen Bewohner sonnendurchfluteter Flachwassergewässer gewesen zu sein. Außerdem findet man diese Art der Ernährung auch bei modernen Tieren. In der vendischen Zeit könnte diese Art des Essens auch die wichtigste sein. Die Welt der Vendobionten, in der niemand irgendjemanden aß, nannte McMenamin den „Garten der Ediacara“, mit einer klaren Anspielung auf den Garten Eden. Ich hatte die gleiche Anspielung.

Wie sah die vendische Welt aus? Der Tag war 3 Stunden kürzer und das Jahr hatte 420 Tage. Andere Kontinente, andere Ozeane … Die Welt des Präkambriums wird von Ya.E. Malakhovskaya und A.Yu. Ivantsov ... "Der Grund der weiten seichten Meere und tief liegenden Landgebiete war mit Teppichen aus Bakterienmatten bedeckt, an einigen Stellen schwankten Wälder aus bandartigen Algen." „Es war eine große Vergletscherung: Laut Wissenschaftlern trieb das Meereis dann sogar in die tropische Zone, und das Land war fast vollständig mit Gletschern bedeckt. Zu den nach dem Ende der Eiszeit ins Flachwasser zurückkehrenden Gemeinschaften von Mikroorganismen und Algen gehörten bereits vielzellige Tiere. Unter diesen Kreaturen mit weichem Körper gab es Riesen, die eine Länge von anderthalb Metern erreichten, und sehr kleine, nicht mehr als 2-3 mm. Einige schwammen oder stiegen in der Wassersäule auf, andere lebten am Grund: daran befestigt, lagen frei oder krochen. "Trotz hundertjährige Geschichte Studium der vendischen Drucke gab es bis vor kurzem keine befriedigende Antwort auf die Frage, wer die vendischen Organismen waren – Pflanzen, Tiere, Pilze oder zu einem anderen Reich gehörten, das bis heute nicht überlebt hat. Die meisten Forscher halten sie für vielzellige Tiere, vielleicht nur wegen der äußerlichen Ähnlichkeit der Abdrücke mit einigen wirbellosen Tieren.

Charnia (Charnia masoni) führte eine sitzende Lebensweise.

Tribrachidium (Tribrachidium heraldicum) saß bewegungslos unten, nur die Flimmerhärchen an der Außenfläche bewegten sich leicht. Cilia fing kleine organische Partikel aus dem Wasser auf und destillierte sie von der Peripherie zur Mitte zum Mund, vielleicht sogar zu drei Mündern.

Dickinsonia (Dickinsonia lissa, Dickinsonia cf. tenuis, Dickinsonia costata) gekrochen. Die größte, 1,5 m lang, stammt von Ediacara.

Kimberella (Kimberella quadrata) erinnert etwas an Schalentiere.

Yorgiya (Yorgia waggoneri), deren ventrale Körperseite mit etwas ähnlichem wie Flimmerepithel bedeckt war, das zu Boden sank und einen Teil des Substrats unter sich wegfraß (die Flimmerhärchen des Epithels fingen organische Partikel ein und transportierten sie zum Mund). Dann schwamm sie an einen anderen Ort ... Nachdem der Bereich des Meeresbodens, auf dem die Tiere weideten, mit Sedimenten bedeckt war, konnten ihre Spuren dank eines dichten organischen Films erhalten bleiben, auf dem sie sozusagen „eingraviert“ waren. .

Ventogyrus (Ventogyrus chistyakovi) wahrscheinlich geschwommen.

Es macht keinen Sinn, in einem populärwissenschaftlichen Artikel alle aufzuzählen ...

Als Teenager hatte ich im postsowjetischen Baku den schönsten Traum meines Lebens. Meine Absätze streichelten das Wasser des nächtlichen prähistorischen Meeres. Unten zwischen den Felsen - Sand und fluoreszierender Flieder, grüne, türkisfarbene Schwämme und Büsche, die entfernt an Korallenpolypen erinnern ... Die Last von Hunderten von Millionen Jahren grausamer Evolution und der darauf folgenden Menschheitsgeschichte - alles ist weit voraus und darüber . .. Dort, am Ufer des Vendianischen Meeres, wurde ich von Leichtigkeit und Heiterkeit ergriffen.

Dann kam der kambrische Trilobit. Ich habe seine Muschel berührt...

Das Kambrium näherte sich ... Ich wachte auf.

Literatur:

  1. Malakhovskaya Ya. E., Ivantsov A. Yu. Ein farbenprächtiger illustrierter Atlas der ältesten Tiere mit weichem Körper der vendischen Zeit // Archangelsk, Verlag von PIN RAS: 2003. 48 p.
  2. Sokolov B. S. Essays on the formation of the Vendian // M .: KMK Ltd., 1997. 157 p.
  3. Mario Aguilera. Dawn of Carnivores erklärt Tierboom in ferner Vergangenheit // UC San Diego News Center, 30. Juli 2013.
  4. Yastrebov S. A. The Cambrian Explosion // Chemistry and Life, 2016, Nr. 10.
  5. Mark A. S. McMenamin. Der Garten von Ediacara // PALAIOS, Bd. 1, nr. 2 (April 1986), S. 178-182

Im Videoformat:

Über das Kambrium:

Alle Ausgaben von "Evolution":

Darwin argumentierte, dass die Entwicklung jeder Art von ihrem Vorfahren ein langer und allmählicher Veränderungsprozess ist, der unzählige Zwischenformen durchläuft.

Er erkannte, dass es, wenn seine Theorie richtig war, Tausende dieser Zwischenformen gegeben haben musste. Außerdem erkannte er, dass die Stärke seiner Theorie von der Existenz dieser Formen abhing.

So schrieb Darwin, dass „zwischen allen lebenden und ausgestorbenen Arten eine unvorstellbare Anzahl von Zwischen- und Übergangsverbindungen bestanden haben muss. Aber ohne Zweifel, wenn diese Theorie richtig ist, gab es solche auf unserer Erde.

Aber warum, fragte er sich und drückte seine eigenen Zweifel aus, "finden wir sie dann nicht ohne Zählen in den Ablagerungen der Erdkruste?" Der Mangel an solchen Fossilien in geologischen Schichten war ihm schmerzlich bewusst, aber er täuschte sich und seine Leser: „Die Antwort lautet hauptsächlich, dass die Daten nicht so vollständig sind, wie allgemein angenommen wird.“

Trotzdem ließ ihn diese Tatsache nicht ruhen, und er widmete ihr sogar ein ganzes Kapitel in seinem Buch und argumentierte darin mit dem Thema "Unvollständigkeit geologischer Daten".

Trotz seiner starken Argumentation fühlte er sich angesichts dieser Situation offensichtlich immer noch etwas unbehaglich, sobald er es für notwendig hielt, seine Überzeugung, dass in zukünftigen Zeitaltern ... zahlreiche fossile Verbindungen entdeckt werden, in Druck auszudrücken.

Begeistert von der Theorie und zuversichtlich, dass sie diese „Unvollständigkeit“ durch die Erfassung weiterer fossilhaltiger Schichten erfolgreich füllen würden, haben Geologen und Paläontologen (Wissenschaftler, die Fossilien studieren) titanische Anstrengungen unternommen, um die Lücken im Fossilienbestand zu schließen.

Überraschenderweise haben diese Bemühungen angesichts der enormen Ressourcen, die zur Lösung des Problems im Laufe der Jahre aufgewendet wurden, keine Ergebnisse gebracht. Professor Gould sagte, dass „die extreme Seltenheit von Übergangsformen in der Fossiliengeschichte weiterhin als Geschäftsgeheimnis der Paläontologie gehütet wird“.

1978 gab Goulds Kollege Professor Niles Eldridge in einem Interview zu, dass „niemand in der Lage war, irgendwelche ‚Zwischen‘-Kreaturen zu finden: Es gibt keine ‚fehlenden Verbindungen‘ im Fossilienbestand, und viele Wissenschaftler neigen jetzt zunehmend dazu, diese zu glauben Übergangsformen hat es nie gegeben."

Professor Stephen Stanley schreibt: „Tatsächlich gibt es in der Fossiliengeschichte keinen einzigen überzeugend bestätigten Fall des Übergangs von einer Art zu einer anderen. Außerdem gibt es Arten schon seit erstaunlich langer Zeit.“ Niemand konnte zum Beispiel eine fossile Giraffe mit einem mittelgroßen Hals finden.

Wenn sich die Fossilgeschichte weigert, die erwarteten Zusammenhänge aufzuzeigen, was tut sie dann? demonstriert? Und was ist sie beweist?

fossile Geschichte

Die Fossiliengeschichte, wie wir sie kennen, beginnt im Kambrium, das Geologen vor etwa 590 Millionen Jahren schätzen. Ein paar winzige Fossilien wurden in Felsen aus früherer Zeit gefunden: ein paar Bakterien und einige sehr ungewöhnliche Kreaturen, anders als alles, was vorher oder nachher gefunden wurde, die Ediacara-Fauna, die etwa 565 Millionen Jahre alt ist.

Aber sie scheinen alle kurz danach ausgestorben zu sein. Es scheint, dass im Buch des Lebens mehrere Trainingsübungen, dann mit einem dicken Strich durchgestrichen: Von diesem Moment an begann eine echte Evolution – oder zumindest etwas begann.

Und dieses Etwas hatte einen dramatischen Charakter: Was das Tierreich betrifft, so erschien alles gleichzeitig. So plötzlich und mysteriös war die Entstehung einer Vielzahl von Lebensformen zu dieser Zeit, dass Wissenschaftler, wie wir gesehen haben, von der kambrischen Explosion sprechen, die ihren Angaben zufolge vor etwa 530 Millionen Jahren stattfand.

Die erstaunlichste Entdeckung war, dass damals Tiere aller bekannten Formen, ob fossil oder lebend, geboren wurden. In dieser Zeit wählte das Leben seine Grundformen und veränderte sie nicht mehr.

Obwohl angenommen wird, dass die gesamte kambrische Periode etwa 85 Millionen Jahre gedauert hat, fand das tatsächliche Auftreten all dieser neuen Formen wahrscheinlich in etwa 10 Millionen Jahren oder weniger statt.

Mit anderen Worten, die Geschichte des Lebens auf der Erde offenbart etwa 2 Prozent der Kreativität und 98 Prozent der nachfolgenden Entwicklung.

Vereinfachtes Tierklassifikationsschema DERZEIT LEBENDE ORGANISMEN| Tierreich| PHILUM/Eumetazoen(echte Mehrzeller)| TYPE/Chordata (Akkordate)| SUBTYPE/Vertebrata (Wirbeltiere)| KLASSE/Mammalia (Säugetiere)| ORDER/Carnivora (Fleischfresser)| FAMILIE/Felidae (Katzen)| ROD/Felis (Katzen)| ART/catus > Felis catus (Hauskatze)

Alle Lebewesen wurden zuerst nach ihrer Struktur klassifiziert. Es wurde ein komplexes System entwickelt, das alle Lebensformen in zwei große Reiche unterteilt – das Tierreich und das Pflanzenreich. Sie wiederum werden zunächst in Phyla (von griechisches Wort"Stamm") und dann in immer kleinere Einheiten bis hin zu Arten und Unterarten.

Das Tierreich wird normalerweise in siebenunddreißig Phyla unterteilt. Alle diese Stämme entstanden während des Kambriums. Seitdem ist die Evolution nur entlang der Linie der Modifikation des Grundplans vorgegangen. Darüber hinaus gibt es keine Hinweise auf eine frühere Entwicklung von ihnen. Es gibt keinen Beweis dafür, dass sie sich im darwinistischen Sinne des Begriffs „entwickelt“ haben. Sie alle tauchten in der Fossiliengeschichte als fertige Kreaturen auf – vollständig ausgebildete Kreaturen mit ihren eigenen, sehr unterschiedlichen Merkmalen.

Wissenschaftler sind ratlos. Professor Jeffrey Levintop von der New York University lenkt unsere Aufmerksamkeit auf die Tatsache, dass „jede evolutionäre Veränderung seit dem Kambrium nur Variationen derselben grundlegenden Themen war“, und fragt: „Warum sind alte Formen so stabil?“ Er hat keine Antwort.

Aus den geologischen Aufzeichnungen geht sehr klar hervor, dass diese Stabilität die Norm ist. Fossile Formen von Tieren oder Pflanzen erscheinen, existieren und entwickeln sich über Millionen von Jahren und verschwinden dann – aber ihre Struktur ändert sich kaum.

Wenn Veränderungen beobachtet werden, dann sind sie gradueller Natur und hauptsächlich durch die Größe begrenzt: Das ganze Tier oder die ganze Pflanze nimmt zu – oder ihre einzelnen Anzeichen. Es wird nicht beobachtet, dass sich eine Form in eine andere ändert, auch nicht in eine relativ ähnliche: Die Maus hat sich nie zu einer Ratte entwickelt; der Spatz wurde nie eine Drossel.

Außerdem sind solche Änderungen offenbar sehr selektiv. Eine große Anzahl von Lebewesen, die bis heute auf der Erde leben, haben während der gesamten langen Zeit ihres Bestehens keine wesentlichen Veränderungen in ihrer Struktur erfahren. Dies widerspricht allen Erwartungen Darwins.

Austern und Muscheln haben jetzt Muscheln: Sie tauchten erstmals vor etwa 400 Millionen Jahren auf. Quastenflosser und Lungenfische leben ohne sie auf der Erde wesentliche Änderungen seit etwa 300 Millionen Jahren. Haie haben ihr heutiges Aussehen seit 150 Millionen Jahren beibehalten. Störe, Kaimanschildkröten, Alligatoren und Tapire – all diese Arten zeigen seit über 100 Millionen Jahren eine beneidenswerte Formstabilität.

Moderne Opossums unterscheiden sich nur geringfügig von denen, die vor 65 Millionen Jahren lebten. Die erste Schildkröte hatte den gleichen Panzer wie heute; die ersten Schlangen unterscheiden sich fast nicht von modernen Schlangen; Fledermäuse blieben ebenso praktisch unverändert wie Frösche und Salamander.

Was also hat die Evolution gestoppt? Oder ist da ein anderer Mechanismus oder Faktor am Werk?

Ein Beispiel, das oft verwendet wird, um die Evolution zu demonstrieren, ist das Pferd. Es wird angenommen, dass es mit einem kleinen vierzehigen Hyracotherium begann, das vor 55 Millionen Jahren lebte und sich in die Moderne entwickelte Equus, leben seit etwa 3 Millionen Jahren. Überall sehen Sie elegante und überzeugende Diagramme und Museumsdisplays, die die fortschreitende Evolution des Pferdes darstellen. Sie demonstrieren gekonnt, wie die Finger allmählich zu einem zusammenwachsen, wie die Größe des Tieres deutlich zunimmt und wie sich die Zähne bei einer Ernährungsumstellung verändern.

Allerdings akzeptieren Experten heute allgemein, dass diese Linie der langsamen, aber sicheren Verwandlung eines hundegroßen Tieres in das heutige große Pferd "weitgehend apokryphisch" ist. Das Problem ist – und das ist ein häufiges Problem bei der Rekonstruktion der Evolution aus fossilen Daten – dass es viele Lücken zwischen den verschiedenen fossilen Pferdearten gibt, die in dieser Serie enthalten sind.

Beginnend mit der ersten Art Hyrakotherie, dessen eigener Vorfahre ein Rätsel bleibt, keine Verbindung zum angeblichen "zweiten" Pferd bekannt ist und so weiter.

Was wir haben, ist keine Entwicklungslinie, es ist nicht einmal Familienstammbaum führt zur Moderne Equus, aber es ist ein riesiger Strauch, bei dem nur die Spitzen zahlreicher Äste sichtbar sind und die Frage nach der Existenz seines Stammes offen bleibt.

Zu jeder Zeit gab es verschiedene Arten von Pferden - einige mit vier Fingern, andere mit weniger, einige mit großen Zähnen, andere mit kleinen. Pferde nahmen auch zuerst an Größe zu, nahmen dann ab und nahmen dann wieder zu. Und als ständige Quelle der Irritation - das Fehlen vereinigender Arten.

Schließlich müssen wir auch anerkennen, dass sich das vermeintliche Urpferd gar nicht so sehr vom modernen Pferd unterscheidet. Abgesehen von ein paar kleinen Änderungen an den Füßen und Zähnen und einer Vergrößerung hat sich nicht viel geändert.

Dieser sehr kleine Unterschied, der als Beweis für die Evolution präsentiert wird, ist, selbst wenn er wahr ist, in den 52 Millionen Jahren, die in ihn geflossen sind, kaum beeindruckend. Diese Pseudo-Folge als Evolutionsbeweis zu werten, ist, offen gesagt, eher ein Glaubensbeweis als eine wissenschaftliche Tatsache.

Plötzlicher Ursprung der Art

Die Fossiliengeschichte ist durch zwei Dinge gekennzeichnet. Die erste ist, wie wir bereits gesehen haben, die Stabilität von Pflanzen- oder Tierformen, sobald sie bereits erschienen sind. Das zweite ist die Plötzlichkeit, mit der diese Formen erscheinen und später tatsächlich wieder verschwinden.

Genauigkeit der Fossiliengeschichte

Gesamtzahl lebender Landwirbeltiere 43

Gesamtzahl in der Fossiliengeschichte aufgezeichnet 42

Somit beträgt der Prozentsatz der entdeckten Fossilien 97,7%


Gesamtzahl lebender Familien von Landwirbeltieren 329

Gesamtzahl in der Fossiliengeschichte verzeichnet 261

Somit beträgt der Prozentsatz der entdeckten Fossilien 79,3%


Wir können daraus schließen, dass die Fossiliengeschichte ein genaues statistisches Bild der Lebensformen liefert, die auf der Erde existiert haben. Daher ist es nicht sehr überzeugend, sich auf die Unvollständigkeit des Fossilienbestands zu berufen, um die Lücken zu erklären.

Neue Formen entstehen in der Fossiliengeschichte ohne offensichtliche Vorfahren; ebenso plötzlich verschwinden sie, ohne offensichtliche Nachkommen zu hinterlassen. Man kann sagen, dass praktisch fossile Beweise die Geschichte einer riesigen Kette von Schöpfungen sind, die nur durch die Wahl der Form und nicht durch evolutionäre Verbindungen verbunden sind.

Professor Gould fasst die Situation folgendermaßen zusammen: „In einer bestimmten Region entsteht eine Art nicht allmählich durch die geplante Umwandlung ihrer Vorfahren; es erscheint plötzlich und sofort und "voll ausgebildet".

Wir können diesen Prozess fast überall beobachten. Als, sagen wir, vor etwa 450 Millionen Jahren die ersten Fossilien auftauchten Land Pflanzen, dann entstanden sie ohne Anzeichen vorangegangener Entwicklung. Und doch sind schon in diesem frühen Alter alle wichtigen Sorten vorhanden.

Nach der Evolutionstheorie kann das nicht sein – es sei denn, wir lassen das zu keiner aus den erwarteten Bindungsformen wurde nicht versteinert, d.h. wurde nicht zu einem Fossil. Was höchst unwahrscheinlich erscheint.

Ähnlich verhält es sich mit Blütenpflanzen: Obwohl die Zeit vor ihrem Erscheinen durch eine große Vielfalt an Fossilien gekennzeichnet ist, wurden keine Formen gefunden, die ihre Vorfahren sein könnten. Auch ihre Herkunft bleibt unklar.

Die gleiche Anomalie findet sich im Tierreich. Fische mit Stacheln und Gehirn tauchten erstmals vor etwa 450 Millionen Jahren auf. Ihre direkten Vorfahren sind unbekannt. Und ein zusätzlicher Schlag gegen die Evolutionstheorie ist, dass diese ersten kieferlosen, aber geschälten Fische ein teilweise knöchernes Skelett hatten.

Das allgemein präsentierte Bild der Entwicklung eines Knorpelskeletts (wie bei Haien und Rochen) zu einem Knochenskelett ist offen gesagt falsch. Tatsächlich tauchen diese grätenlosen Fische 75 Millionen Jahre später in der Fossiliengeschichte auf.

Darüber hinaus war die Entwicklung der Kiefer eine wesentliche Stufe in der angeblichen Evolution der Fische. Der erste kieferlose Fisch in der Fossiliengeschichte tauchte jedoch plötzlich auf, und es ist unmöglich, auf einen früheren kieferlosen Fisch als Quelle seiner zukünftigen Entwicklung hinzuweisen.

Eine weitere Kuriosität: Neunaugen – kieferlose Fische – existieren bis heute perfekt. Wenn Kiefer solch einen evolutionären Vorteil boten, warum sind diese Fische dann nicht ausgestorben? Nicht weniger mysteriös ist die Entwicklung von Amphibien - Wassertieren, die Luft atmen und an Land leben können. Wie Dr. Robert Wesson in seinem Buch Beyond Natural Selection erklärt:

„Die Stadien, in denen Fische Amphibien zum Leben erweckten, sind unbekannt … die allerersten Landtiere erscheinen mit vier gut entwickelten Gliedmaßen, Schulter- und Beckengürtel, Rippen und einem ausgeprägten Kopf … Ein paar Millionen Jahre später, vor über 320 Millionen Jahren, plötzlich In der Fossiliengeschichte taucht ein Dutzend Amphibienordnungen auf, von denen keine der Vorfahr einer anderen zu sein scheint."

Säugetiere zeigen die gleiche Plötzlichkeit und Schnelligkeit der Entwicklung. Die frühesten Säugetiere waren kleine, verschwiegene Tiere im Zeitalter der Dinosaurier vor 100 oder mehr Millionen Jahren. Dann, nach dem mysteriösen und immer noch ungeklärten Aussterben der letzteren (vor etwa 65 Millionen Jahren), tauchen mehr als ein Dutzend Säugetiergruppen gleichzeitig in der Fossiliengeschichte auf - vor etwa 55 Millionen Jahren.

Zu den Fossilien aus dieser Zeit gehören versteinerte Exemplare von Bären, Löwen und Fledermäusen, die ein modernes Aussehen haben. Und was das Bild noch komplizierter macht, ist, dass sie nicht in einem bestimmten Gebiet auftreten, sondern gleichzeitig in Asien, Südamerika und Südafrika. Obendrein ist nicht sicher, ob die kleinen Säugetiere der Dinosaurierzeit tatsächlich die Vorfahren späterer Säugetiere waren.

Die gesamte Fossiliengeschichte ist übersät mit Lücken und Geheimnissen. Es ist zum Beispiel nicht bekannt, dass irgendwelche fossilen Verbindungen zwischen den ersten Wirbeltieren und primitiven Kreaturen mehr bestehen frühe Periode- Chordaten - die als Vorfahren der Wirbeltiere gelten.

Die heute existierenden Amphibien unterscheiden sich auffallend von den ersten bekannten Amphibien: Es gibt eine Lücke von 100 Millionen Jahren zwischen diesen alten und späteren Formen in der Fossiliengeschichte. Es scheint, dass Darwins Evolutionstheorie vor unseren Augen zu Staub zerfällt. Es ist möglich, dass die darwinistische Idee der "natürlichen Selektion" irgendwie gerettet werden kann, aber nur in einer wesentlich modifizierten Form.

Es ist klar, dass es keine Hinweise auf die Entwicklung irgendwelcher neuer Formen von Pflanzen oder Tieren gibt. Erst wenn die lebende Form erschienen ist, erst dann spielt vielleicht die natürliche Auslese ihre Rolle. Aber es funktioniert nur auf dem, was bereits vorhanden ist.

Nicht nur Wissenschaftler, sondern auch Studenten von Hochschulen und Universitäten führen Zuchtversuche an der Fruchtfliege Drosophila durch. Ihnen wird gesagt, dass sie klare Beweise für die Evolution zeigen. Sie mutieren die Art und geben ihr Augen in verschiedenen Farben, ein Bein, das aus ihrem Kopf wächst, oder vielleicht einen doppelten Brustkorb.

Vielleicht gelingt es ihnen sogar, eine Fliege mit vier Flügeln statt der üblichen zwei zu züchten. Allerdings sind diese Veränderungen nur eine Abwandlung der bereits bestehenden Artenmerkmale der Fliege: Vier Flügel beispielsweise sind nicht mehr als eine Verdoppelung der ursprünglich zwei. Es war nie möglich, ein neues inneres Organ zu schaffen, ebenso wenig wie es möglich war, eine Fruchtfliege in etwas zu verwandeln, das einer Biene oder einem Schmetterling ähnelt. Du kannst es nicht einmal in eine andere Art von Fliege verwandeln.

Sie bleibt wie immer eine Vertreterin der Gattung Drosophila.„Natürliche Auslese mag den Ursprung des adaptiven Wandels erklären, aber sie kann nicht den Ursprung der Arten erklären.“ Und selbst diese eingeschränkte Anwendung stößt auf Probleme.

Wie kann zum Beispiel die natürliche Selektion die Tatsache erklären, dass Menschen, die einzige Art von Lebewesen, haben verschiedene Gruppen Blut? Wie kann er erklären, dass eine der frühesten der Wissenschaft bekannten fossilen Arten, der kambrische Trilobit, ein Auge hat, das so komplex und so effektiv ist, dass es von keinem späteren Mitglied seines Stammes übertroffen wurde? Und wie könnten sich Federn entwickelt haben? Dr. Barbara Stahl, Autorin einer wissenschaftlichen Abhandlung über Evolution, gibt zu: „Wie sie entstanden sind, vermutlich aus Reptilienschuppen, entzieht sich jeder Analyse.“

Von Anfang an wusste Darwin, dass er vor großen Problemen stand. Die Entwicklung komplexer Organe zum Beispiel untergrub seine Theorie bis zum Äußersten. Denn warum sollte die natürliche Auslese seine Entwicklung fördern, bis ein solches Organ zu funktionieren begann? Wie Professor Gould fragt: „Welchen Nutzen haben unvollkommene rudimentäre Stadien, vorteilhafte Strukturen? Was nützt ein halber Kiefer oder ein halber Flügel?“ Oder vielleicht ein halbes Auge? Dieselbe Frage tauchte irgendwo in Darwins Kopf auf. 1860 gestand er einem Kollegen: „Das Auge jagt mir bis heute einen kalten Schauer.“ Und kein Wunder.


Vorgeschlagene Evolution der Wirbeltiere. Dieses Diagramm zeigt die Vielfalt der Wirbeltiergruppen, die sich seither ausgebreitet haben. Die gestrichelten Linien stellen die fehlenden Glieder dar, die die Evolutionstheorie benötigt, um diese Gruppen miteinander zu verbinden. Diese Verbindungen wurden in der Fossiliengeschichte nicht gefunden.

Ein letztes Beispiel – ein Beweis, wenn Sie so wollen – dass die natürliche Selektion (wenn es sich tatsächlich um einen echten Veränderungsmechanismus handelt) mehr Verständnis erfordert, ist die Tatsache bezüglich der physiologischen Funktionen des Faultiers, die von Dr. Wesson gegeben wird:

„Anstatt wie andere Baumbewohner sofort zu urinieren, bewahrt das Faultier seinen Kot für eine Woche oder länger auf, was für ein Tier mit grober Pflanzenkost nicht einfach ist. Danach steigt er auf den Boden, den er sonst nicht betritt, entleert und vergräbt die Exkremente.

Dieses gefährliche Verhalten soll den evolutionären Vorteil haben, das Baumhaus zu düngen. Das heißt, eine Reihe zufälliger Mutationen führte dazu, dass das Faultier eine ihm unähnliche Gewohnheit in der Verwaltung physiologischer Bedürfnisse entwickelte und dass dies die Qualität des Laubs des von ihm gewählten Baums so sehr verbesserte, dass es dazu führte, dass er mehr hatte zahlreiche Nachkommen als Faultiere, die direkt auf Bäume koten …“

Gibt es in der Evolution noch andere Formen oder Modi der „natürlichen Auslese“, von denen wir noch gar nichts wissen, oder muss man etwas ganz anderes heranziehen, um die plötzliche Verbreitung in der Fossiliengeschichte zu erklären – vielleicht einen kosmischen Sinn für Humor?

Falsche Entwicklung

Probleme mit fossilen Daten sind von Anfang an bekannt. Etwa ein Jahrhundert lang haben Wissenschaftler einfach gehofft, dass die Probleme nur vorübergehend seien und dass Entdeckungen gemacht würden, die die Lücken füllen würden. Oder vielleicht werden Beweise dafür gefunden, dass diese Lücken nicht auf Probleme mit der Evolution zurückzuführen sind, sondern auf die Unregelmäßigkeit des geologischen Prozesses.

Irgendwann jedoch begann die Geduld zu erschöpfen. Der Konsens in der wissenschaftlichen Welt wurde 1972 gebrochen, als Stephen Jay Gould und Niles Eldridge auf einer Konferenz über Evolution ein revolutionäres gemeinsames Papier vorstellten. Ihr Bericht widerlegte direkt Darwins Theorie.

Sie argumentierten, dass, obwohl der Fossilienbestand sicherlich alles andere als zufriedenstellend ist, das beobachtete plötzliche Auftreten neuer Arten kein Beweis für die Unvollständigkeit des Fossilienbestands ist, sondern vielmehr die Realität widerspiegelt. Der Ursprung der Arten war vielleicht kein allmählicher evolutionärer Prozess, sondern ein Prozess, in dem lange Perioden der Stabilität gelegentlich durch plötzliche massive Veränderungen in den Lebensformen unterbrochen wurden. Mit diesem Argument könnten Gould und Eldredge das Fehlen von " fehlende Verbindungen“: Sie behaupteten, dass sie einfach nicht existierten.

Diese Idee erklärt nicht nur vielleicht die Geschichte der Fossilien, sondern basiert immer noch auf der Vorstellung, dass die Entwicklung des Lebens zufällig und zufällig ist. Es kann jedoch gezeigt werden, dass die Evolution, wie auch immer sie stattgefunden haben mag, wahrscheinlich kein zufälliger Prozess war.

Die Entwicklungsprogramme für Pflanzen- und Tierformen sind im genetischen Code enthalten. Dieser Code ist sehr komplex und die Anzahl der Variationen, die beteiligt sein könnten, ist riesig. Könnte sich dieser Code zufällig entwickelt haben? Eine einfache Bekanntschaft mit den Zahlen zeigt, dass dies nicht sein konnte. Wenn zum Beispiel ein Affe an einer Schreibmaschine sitzen würde und jede Sekunde willkürlich auf die Tasten klopfen würde, wie lange würde es dauern, bis der Affe zufällig auf ein sinnvolles Wort mit zwölf Buchstaben kommt? Dafür würde es fast 17 Millionen Jahre dauern.

Wie lange würde es dauern, bis derselbe Affe zufällig einen sinnvollen Satz von 100 Buchstaben erhält – eine Zeichenkette, die viel weniger kompliziert ist als der genetische Code? Die Wahrscheinlichkeit dafür ist so gering, dass die Chancen dagegen die Gesamtzahl der Atome im gesamten Universum übersteigen. Eigentlich sollten wir über die Unmöglichkeit sprechen, zufällig eine sinnvolle Folge von 100 Zeichen zu generieren. Es bleibt zu schließen, dass es genauso unmöglich ist, dass der komplexe genetische Code des Lebens zufällig entstanden sein könnte, wie es die Evolutionstheorie fordert.

Der Astronom Fred Hoyle schrieb mit charakteristischer Genauigkeit, dass die Wahrscheinlichkeit, versehentlich höhere Lebensformen zu erschaffen, ähnlich der Wahrscheinlichkeit ist, dass „ein Tornado, der durch einen Schrottplatz fegt, eine Boeing 747 einsammeln könnte“.

Und in diesem Fall, wenn der genetische Code nicht durch einen zufälligen Prozess erstellt wurde, muss davon ausgegangen werden, dass er durch einen nicht zufälligen Prozess erstellt wurde. Wohin könnte uns dieser Gedanke führen?

Geführte Evolution

1991 wurde Wessons Buch „Beyond Natural Selection“ zu einer neuen und mächtigen Herausforderung für die Mainstream-Wissenschaft. Er tat die Anhaftung an die darwinistische Evolution als „ein Nachgeben des uralten Traums vom Universum, verglichen mit einem riesigen Uhrwerk“, ab. Wesson weist darauf hin, dass kein Tier isoliert betrachtet werden kann.

Er lädt uns zu einer breiteren Betrachtung ein: „Organismen entwickeln sich als Teil einer Gemeinschaft, das heißt als Ökosystem ... das sich zwangsläufig gemeinsam entwickelt. Vielmehr müssen wir nicht über die Entstehung von Arten sprechen, sondern über die Entwicklung von Ökosystemen ... "

In einer wahrhaft radikalen Überarbeitung schlägt Wesson vor, die Implikationen der Chaostheorie auf die Evolution anzuwenden, um all diesen verblüffenden und logischen Zusammenhängen einen Sinn zu geben seltsame Phänomene, die wir sowohl in fossilen Daten als auch in lebenden Organismen beobachten.

5. Fossilien

6. Equus oder echtes Pferd.

Aus dem Buch "Forbidden Archaeology" von M. Baigent.

Kambrische Periode(Abk. Kambrium) - die erste geologische Periode des Paläozoikums in geologische Geschichte Erde. Name von "Cambria", Cambria - lat. Name von Wales). Das Kambrium begann vor etwa 570 Millionen Jahren, nach dem Riphean, endete vor 505 Millionen Jahren, dauerte 65 - 70 Millionen Jahre, bis zum Ordovizium (anderen Quellen zufolge begann es vor etwa 542 ± 1 Million Jahren, endete 488 ± 2 vor Millionen Jahren Jahren, Dauer etwa 51-57 Millionen Jahre).
In der Stratigraphie entspricht das Kambrium dem kambrischen System des paläozoischen Erathems, das kambrische System als stratigraphische Einheit wird in 3 Divisionen, 4 Überstadien und 10 Stadien unterteilt:

Zeitraum (System)Epoche (Abteilung)ÜbertriebenAlter (Stufe)
Kambrische PeriodeOberes Kambrium
(Furong)
Kirshabakty (3.000 €)Batyrbaisky (3 Mrd. €)
Aksai (3.000 €)
Sake (3 €)
Ayusokkan (€3as)
Mittleres Kambrium
(akadisch)
Jakut (€2j)Mai (2 Mio. €)
Amginsky (2 € morgens)
Unteres KambriumLenski (€1l)Toyonsky (1.000 €)
Botomsky (1 Mrd. €)
Aldan (€1a)Atdaban (€1at)
Tommotsky (€1t)

Oberkambrische Divisionen in Nordamerika Es wurde eine andere gestufte Einteilung entwickelt, in der 3 Stufen unterschieden werden:

Das Kambrium ist das einzige System der stratigraphischen Skala, das keine allgemein akzeptierten internationalen Stadien hat, obwohl wiederholt Versuche zur Stadieneinteilung unternommen wurden. Die Zonierung des Kambriums befindet sich in den meisten Regionen der Welt noch in der Entwicklung, und die bestehenden Optionen bedürfen weiterer Klärung. Die Frage der Grenzziehung zum Präkambrium war bis vor kurzem umstritten. In den meisten Fällen wurde es entlang einer Unterbrechung an der Basis der Schichten durchgeführt, die kambrische Fossilien enthielten; in den 70er Jahren. 20. Jahrhundert Die untere Grenze des Kambriums wurde entlang der Sohle der ersten Zone verfolgt, die einen Komplex fossiler Skelettformen enthält. Die Internationale Kommission für Stratigraphie hat den Namen Furong-Division für das obere Kambrium vorgeschlagen.

Der dem kambrischen System entsprechende Gesteinskomplex wurde 1835 vom englischen Geologen A. Sedgwick identifiziert. in Wales, wo sie drei Abteilungen gründeten. Die später vom amerikanischen Geologen C. Walcott, dem englischen Geologen C. Lapworth und anderen vorgenommenen Verfeinerungen führten zum modernen Verständnis der kambrischen Unterteilungen, das 1888 vom 4. Internationalen Geologenkongress angenommen wurde. Die ersten Arbeiten zur Erforschung des Kambriums in Russland wurden auf dem Territorium der baltischen Staaten durchgeführt und sind mit den Namen A. Mikwitz, F. Schmidt und anderen verbunden, mit den Namen E. Toll (spätes XIX. - frühes XX Jahrhundert), V.A. Obrucheva, E. V. Lermontova, A.G. Wologdina, P.S. Krasnopeeva und andere (20 - 30er Jahre des 20. Jahrhunderts) sind mit der Tatsache verbunden, dass Lagerstätten des kambrischen Systems und ihre breite Entwicklung in Sibirien gegründet wurden. 1956 wurde das erste einheitliche Schema des Kambriums Sibiriens verabschiedet, dessen Schaffung mit den Namen F.G. Guraria, A.K. Bobrova, I.T. Zhuravleva, K.K. Zelenova, N. P. Lazarenko, N.V. Pokrovskaya, I.P. Suvorova, N. E. Chernyshova und andere Systematische geologische Untersuchungen, die in der UdSSR durchgeführt wurden, haben kambrische Ablagerungen in vielen anderen Regionen nachgewiesen.

Meeressedimente des unteren Kambriums sind weit verbreitet – das Ergebnis ausgedehnter Meeresüberschreitungen; Im Allgemeinen kam es im Kambrium bis zum Beginn des späten Kambriums an vielen Orten auf der Erde zu einer Regression. Kambrische Ablagerungen sind sehr weit verbreitet und auf allen Kontinenten bekannt. Die marinen Ablagerungen des unteren Kambriums sind am weitesten verbreitet, was der Zeit der ausgedehnten marinen Transgressionen entspricht Großer Teil Die modernen Kontinente waren von warmen Meeren mit einer reichen Fauna bedeckt. Aufgrund von Faziesanalysen wird angenommen, dass für die Meere Sibiriens im frühen Kambrium die Wassertemperatur nicht unter 25°C gefallen ist. Ein charakteristisches Merkmal der Sedimentation im frühen Kambrium war die ausgedehnte Entwicklung von marinen rot gefärbten Karbonatgesteinen und die Anhäufung dicker Salzschichten. Zu dieser Zeit fanden Faunenwanderungen statt, wodurch enge Gemeinschaften fossiler Organismen in voneinander entfernten Regionen (z. B. Sibirien und Australien) gefunden wurden. Im mittleren Kambrium kommt es zu einer deutlichen Reduzierung der Meeresbecken, die sich bis in den Beginn des späten Kambriums fortsetzt. Offenbar fand sowohl im mittleren als auch im späten Kambrium eine stärkere klimatische Differenzierung statt als im frühen Kambrium, was zur Bildung biogeographischer Provinzen führte. Authentisches rot gefärbtes Lagunengestein wurde erstmals in spätkambrischen Ablagerungen gefunden.

Tektonik und Magmatismus

Hauptsächlich tektonische Strukturen bildete sich am Ende des Riphean und bestand im Kambrium weiter. Strukturelemente von Plattformen und Geosynklinalen (Syneklisen, Anteklisen, Synklinorien, Antiklinorien), die am Ende des Riphean, im Kambrium, besonders früh, gebildet wurden, behielten eine enge Konfiguration bei. Erst seit dem Mittelkambrium änderte sich durch die Aktivierung tektonischer Bewegungen in vielen Regionen (insbesondere in den gefalteten Regionen Südsibiriens) der Strukturplan signifikant. Die Intensivierung tektonischer Bewegungen hat dazu geführt, dass in vielen Fällen die Abschnitte des mittleren und oberen Kambriums viel stärker zersplittert sind als die unteren. In geosynklinalen Gebieten wurden zusammen mit normalen Sedimentgesteinen dicke Schichten aus effusivem Gestein, meistens mit basischer Zusammensetzung, gebildet. Intrusive Gesteine ​​werden durch eine Reihe von Gesteinen unterschiedlicher Zusammensetzung repräsentiert, von ultrabasisch bis felsisch. Auf den Bahnsteigen befinden sich nur kleine Diabaskörper.

Klima

Im Kambrium war das Klima auf der Erde wärmer als heute. Die tropischen Küsten der Kontinente waren von riesigen Riffen aus Stromatolithen gesäumt, die in vielerlei Hinsicht an die Korallenriffe moderner tropischer Gewässer erinnerten. Diese Riffe nahmen allmählich an Größe ab, da sich schnell entwickelnde mehrzellige Tiere sie aktiv fraßen. An Land gab es damals weder Vegetation noch eine Erdschicht, also zerstörten Wasser und Wind es viel schneller als heute. Dadurch wurde eine große Menge Niederschlag ins Meer gespült.

Tier-und Pflanzenwelt

Ablagerungen des Kambriums

Kambrische Lagerstätten in Russland sind sehr weit entwickelt, insbesondere auf der sibirischen Plattform, in der Altai-Sayan-Faltenregion und auf der osteuropäischen Plattform. Außerdem sind sie im Ural, im Kaukasus, in Kasachstan, Zentralasien, auf der Fernost, im Kolyma-Becken, gefalteten Gebieten der Chita-Region, Buryat ASSR und Chabarowsk-Territorium, sowie durch Brunnen in der Westsibirischen Tiefebene eröffnet.
Auf der sibirischen Plattform sind kambrische Ablagerungen fast ausschließlich durch Schichten von Karbonatgesteinen mit einer Mächtigkeit von 100 bis 1.000 m vertreten; Die charakteristischsten sind rote und schwarze bituminöse Kalksteine, verschiedene Arten von biogenen Karbonatgesteinen, die reiche Überreste fossiler Fauna enthalten.
Auf der Osteuropäischen Plattform sind kambrische Ablagerungen fast überall in ihrem nördlichen Teil verteilt und auch in bekannt westliche Teile Weißrussland und die Ukraine. Die Sedimente des unteren Kambriums sind marine Sand-Ton-Gesteine, die oft sehr leicht verändert sind und seltene Faunenreste enthalten. Die bekanntesten sind die "blauen Tone" des Baltikums. Die Ablagerungen des mittleren Kambriums werden durch seichte, strandartige Sande repräsentiert; Zuverlässige Ablagerungen im Oberkambrium wurden nur an wenigen Stellen nachgewiesen. Die Mächtigkeit des Kambriums der Osteuropäischen Plattform überschreitet normalerweise einige hundert Meter nicht. Die kambrischen Ablagerungen der gefalteten Gebiete werden durch einen komplexen Komplex von geosynklinalen Formationen mit einer Mächtigkeit von mehreren tausend Metern dargestellt (abwechselnd organogenes Karbonat, vulkanogene und terrigene Gesteine, die Ablagerungen von Phosphoriten enthalten, Eisenerz usw.).

Literatur:

  • Stratigraphie der UdSSR, Bd. 3. Kambrisches System, hrsg. NICHT. Chernysheva, M., 1965
  • Stratigraphie des unteren Paläozoikums Mitteleuropas, M., 1968 (Berichte sowjetischer Geologen. Internationaler Geologischer Kongress. XXIII. Sitzung)
  • Rozanov A.Ju. ua The Tommot Stage and the problem of the Lower Border of the Cambrian, Proceedings of the Geological Institute of the Academy of Sciences of the UdSSR, 1969, No. 206
  • Berichte sowjetischer Geologen auf der XXI. Tagung des Internationalen Geologenkongresses. Problem 8, M., 1960 // Internationaler geologischer Kongress. Bericht der 21. Sitzung, Teil 8, Cph., 1960
  • El sistema Cambrico, su paleogeografia y el problema de su base, XX Congreso Geologico International. Symposium, Teil 1-2, Meh., 1956: das gleiche, Bd. 3, M., 1961 (auf Russisch, Englisch und Spanisch).

Sind wir und alles Leben auf der Erde das Ergebnis einer naturalistischen Evolution? Oder wurde alles ursprünglich von Gott geschaffen? Die Ursprungsfrage ist kein fernes philosophisches Problem. Gar nicht. Dies ist eine Frage der wahren Geschichte. Weder unsere Erde noch die Sonne sind ewig in der Vergangenheit. Das bedeutet, dass auf unserem Planeten hatte konkret passieren historischer Prozess, wodurch wir und alles um uns herum erschienen.

War es die Evolutionsgeschichte vom Bakterium zum Menschen? Oder ist es die Geschichte der übernatürlichen Schöpfung durch den lebendigen Gott? Dies ist ein äußerst wichtiges Thema, das unsere Weltanschauung beeinflusst und wofür wir leben und wofür wir unsere Zeit und unsere Talente einsetzen. Wie wir wirklich entstanden sind, bestimmt unseren Wert, den Sinn des Lebens und die Zukunft. Ein Ereignis kann nicht gleichzeitig historisch und nicht-historisch sein, es kann nicht geschehen und nicht geschehen. So ist es auch mit der Evolution vom Bakterium zum Menschen – sie fand entweder in der Geschichte statt oder nicht – es gibt keinen dritten Weg. Wenn es nie eine Evolution gegeben hat, dann ist es offensichtlich und unvermeidlich, dass alles Leben auf dem Planeten ursprünglich war muss von Gott geschaffen worden sein.

In dieser Angelegenheit wichtiger Platz Fossilien sind zu Recht belegt, da sie der einzige direkte Beweis für die Geschichte des Lebens auf unserem Planeten sind. Wie die Gelehrten Glenister und Witschke schrieben:

„Die Ergebnisse paläontologischer Erkenntnisse erlauben uns die Wahl zwischen Schöpfung und Evolution – zwei Schemata für die Entstehung der Erde und aller Lebensformen auf ihr“

Schöpfung gegen Darwins Baum des Lebens

Darüber hinaus in Rassen Kambrische Periode fand auch eine Reihe von Wirbellosen mit Muscheln. Die Lebensweise solcher Tiere hängt vollständig von der Anwesenheit dieser Schale ab. Wenn sich Tiere mit harten Organen aus Tieren mit weichem Körper entwickelt haben, muss die Veränderung viele Übergangsstadien umfasst haben, die ein allmähliches Panzerwachstum und Änderungen des Lebensstils ermöglicht haben. Aber es wurde kein einziges Exemplar gefunden!

Evolutionisten selbst nennen „die kambrische Explosion das größte Mysterium des Lebens“ und „das hellste Phänomen des Fossilienbestands“. Die fossilen Beweise widersprechen den Vorhersagen der Evolutionstheorie (Abb. 1) und stimmen mit der Geschichte der Genesis überein. Sie widerlegen auch „Darwins Baum des Lebens“, der längst zu einer Art Ikone der Evolution geworden ist und in den Schulen als historische Tatsache gelehrt wird. Leider ignorieren Lehrbücher die „Kambrische Explosion“ und den Schülern wird ein verzerrtes Bild präsentiert.

Wo sind die vielen Übergangsformen?

Die meisten Menschen gehen einfach davon aus, dass Fossilien Hand in Hand gehen. Einige denken sogar, dass „an Fossilien glauben“ fast dasselbe ist wie „an Evolution glauben“. Wir wurden so gründlich einer Gehirnwäsche mit „Lernmaterial“ und Unterhaltungsprogrammen unterzogen, die die Evolution als Tatsache darstellen, dass es schwer ist, überhaupt daran zu denken wie stark die Fossilien gegen die Evolution und zugunsten der Schöpfung aussagen.

In einem der Kapitel seines Buches („On the Imperfection of the Geological Record“) berührte Darwin das Thema „das plötzliche Erscheinen von Tiergruppen in der unteren Schicht“ und schrieb Folgendes: "...Geologie zeigt sicherlich keine solche abgestufte organische Veränderung, und dies ist vielleicht der offensichtlichste und schwerwiegendste Einwand, der gegen die Evolutionstheorie vorgebracht werden kann.".

Angesichts eines Konflikts zwischen Fakten und Theorie entschied sich Darwin dafür, die Daten zu ignorieren. Er machte die "Unvollkommenheit der geologischen Aufzeichnungen" für alles verantwortlich und hoffte, dass die Wissenschaft in Zukunft Übergangsformen entdecken würde. Die Zukunft ist gekommen. Seit Darwin haben Wissenschaftler tausende Tonnen Fossilien entdeckt, der Hinweis auf die "Armut des Materials" ist also unhaltbar. Na und? Es stellt sich heraus, dass die Situation noch schlimmer ist als zu Darwins Zeiten. David Raup, Kurator des renommierten Field Museum Naturgeschichte Chicago bemerkte:

„Mehr als 120 Jahre sind seit Darwin vergangen, und das Wissen über den Fossilienbestand hat sich stark erweitert … Die Ironie ist, dass wir heute noch weniger Beispiele für evolutionäre Übergänge haben als im 19. Jahrhundert.“

Es ist schwer vorstellbar, wie stark die fossilen Beweise gegen die Evolution und zugunsten der Schöpfung sind.

Hier ist ein Geständnis! Die Vorfahren der kambrischen Organismen wurden nie entdeckt. Manchmal kann man von Evolutionisten eine andere Erklärung hören: "Vor dem Kambrium existierten Vorfahren in Form von nicht skelettartigen Organismen mit weichem Körper, aber sie endeten nicht in Bestattungen."

Allerdings ist dies „ Entschuldigung„funktioniert nicht mehr, da im Präkambrium Gesteine ​​gefunden wurden einzellige Algen und einige Kreaturen mit weichem Körper. Wenn es sie also gäbe, könnten einige der Milliarden von Übergangsformen in den Annalen erhalten bleiben! Die Entdeckung von Ediacara-Organismen in präkambrischen Gesteinen half den Evolutionisten nicht nur nicht, das „Mysterium der kambrischen Explosion“ zu lösen, sondern verschärfte das Problem weiter. Tatsächlich unterstützen präkambrische Fossilien die Schöpfung.

Unten hoher Schwierigkeitsgrad?

Sie haben wahrscheinlich gehört, dass die Evolutionstheorie lehrt, dass sich alles vom Einfachen zum Komplexeren entwickelt hat. „Organisms of the Cambrian period“ widerlegen auch diesen Irrglauben. Zum Beispiel hatten die kambrischen Trilobiten Facettenaugen. Ihre Augen bestanden aus Hunderten von sechseckigen Partikeln und hatten ein Zwei-Linsen-System (Abb. 2)!

Kambrische Organismen haben komplexe Systeme wie Augen, Kiemen und ein Kreislaufsystem entwickelt, die sich nicht wesentlich von modernen unterscheiden. In den letzten hundert Jahren wurde angenommen, dass Wirbeltiere später in der Geschichte des Lebens aufgetaucht sind. Sie blieben die einzige große Gruppe von Tieren, die nicht im Kambrium gefunden wurden. Es gibt eine große Lücke zwischen Wirbellosen und Fischen. Tatsächlich musste der Körper eine Revolution in der Körperstruktur durchmachen. Evolutionisten glaubten, dass zwischen Kambrische Periode und zur Zeit des Auftretens der Wirbeltiere arbeitete die natürliche Selektion mit vielen Übergangsformen (die aus irgendeinem Grund auch nicht in den geologischen Aufzeichnungen zu finden sind) und "erschuf" Tiere mit Stacheln. Kürzlich wurden jedoch Fischfossilien in kambrischen Gesteinen in China gefunden. Die kambrische Explosion ist gerade lauter geworden!

Figur 2. Kambrische Trilobiten hatten Facettenaugen. Ihre Augen bestanden aus Hunderten von sechseckigen Partikeln und hatten ein Zwei-Linsen-System.

Früher haben Evolutionisten gefragt: "Wenn Gott am Anfang Tiere zur gleichen Zeit erschaffen hat, warum gibt es dann keine Wirbeltiere in den kambrischen Felsen?" Nun zwingt dieser Fund Kritiker zum Schweigen. Darüber hinaus verkompliziert dieser Fund das Problem der kambrischen Explosion für Evolutionisten weiter: Damit diese voll ausgebildeten Fische im Kambrium erscheinen, muss der mutmaßliche Vorfahr der Wirbeltiere Millionen von Jahren in die präkambrische Zeit zurückgedrängt werden, wo es auch keine Übergangsformen gibt für sie oder für alle wichtigen Arten von Organismen. Die Entdeckung von Fischen im Kambrium war der letzte Nagel im Sarg der evolutionären Interpretation der kambrischen Explosion.

Erstellung bestätigen

"Das mächtigste Paradoxon der Evolution". So nannte ein Artikel in Scientific American ein weiteres Problem im Zusammenhang mit der „kambrischen Explosion“. Der Punkt ist nicht nur, dass versteinerte Vertreter fast aller Arten von Organismen ohne Vorfahren in kambrischen Gesteinen vorkommen (eine Art ist die Hauptabteilung des Tierreichs. Jede Art repräsentiert eine einzigartige Körpergrundstruktur). Diesmal geht es auch darum In den Felsen über dem Kambrium wurden keine neuen oder markanten Basisstrukturen gefunden.

Kürzlich wurden in kambrischen Gesteinen in China Fossilien von Fischen (Wirbeltieren) entdeckt. Die kambrische Explosion ist gerade lauter geworden!

Während die kambrische Explosion nicht die einzige Zunahme der tierischen Vielfalt in Gesteinen ist, ist sie insofern einzigartig, als die nachfolgende Vielfalt einfach eine Variation der im Kambrium gefundenen grundlegenden Körperstrukturen ist. Der Autor des Artikels fragte: „Warum sind seit Hunderten von Millionen Jahren keine neuen Grundstrukturen von Organismen aus dem Kessel der Evolution gekrochen?“

Und wirklich, warum? Evolutionisten haben keine Antwort. Und aus Sicht der Genetik ist eine so starke Zunahme der genetischen Information in so kurzer Zeit einfach unmöglich. Dem unvoreingenommenen Beobachter ist klar, dass "die kambrische Explosion die Evolution widerlegt", und alles darin zeigt, dass das Leben in einem Augenblick und in perfekter Form erschien.

Das Leben wurde von Gott geschaffen. Für Christen ist das Phänomen der „kambrischen Explosion“ kein Mysterium oder Paradoxon. Die biblische Geschichte erklärt alle Tatsachen perfekt. Die kambrischen (und ediakarischen) Tiere haben sich nie aus Bakterien entwickelt, sondern sind die Nachkommen von gottgeschaffenen Arten (Genesis 1), die als erste während der globalen Sintflut in den Tagen Noahs (Genesis 6-8) katastrophal begraben wurden.

Was ist mit der Ediacara-Fauna?

1947 wurden in der Stadt Ediacara (Australien) Fossilien erstaunlicher wirbelloser Organismen entdeckt. Diese Fauna wird Ediacaran genannt und gehört den Evolutionisten bis zum Ende des Präkambriums.

Später wurde die edikarische Fauna in mehreren Regionen der Welt gefunden (Namibia, Neufundland, Weißes Meer). Es besteht aus großen oder sehr großen wirbellosen Tieren mit einer Größe von bis zu anderthalb Metern. Ediacara-Organismen haben einen anderen Körperbauplan als die Tiere, an die wir gewöhnt sind. Vielen von ihnen war eine besondere Asymmetrie inhärent.

berühmter Entdecker der Ediacara-Fauna fasste Adolf Seilakher die Merkmale dieser Tiere zusammen und nannte ihnen ein gemeinsames Merkmal: Es seien verschiedene Varianten eines breiten Bandes mit Verdickungen. Diese Art von Organisation unterscheidet sich grundlegend von allen bestehenden. Diese Form ermöglichte es ihnen, Sauerstoff aus dem Wasser aufzunehmen und Nährstoffe die gesamte Körperoberfläche.

Sie brauchten keine inneren Organe. Die meisten Forscher glauben, dass die Ediacara-Organismen etwas ganz Besonderes und nicht verwandt sind Zeitgenössische Gruppen Tiere. Die Ediacara-Wesen unterscheiden sich grundlegend von den kambrischen und können nicht als ihre Vorfahren betrachtet werden. Damit ist die Situation noch skandalöser als zu Darwins Zeiten. Plötzlich und ohne Vorfahren tauchen nicht nur kambrische Tiere auf, sondern auch einzigartige Organismen der Ediacara-Fauna!

Vor ungefähr 530 Millionen Jahren, zu Beginn des kambrischen Zeitalters, ereignete sich auf der Erde ein einzigartiges Ereignis - plötzlich, schnell und fast gleichzeitig entstanden viele neue biologische Formen, die zu den Vorgängern von wurden die wichtigsten Arten modernen Organismen bis hin zum Menschen. Vielen Biologen fällt es immer noch schwer, sich mit der Realität dieser kambrischen Explosion abzufinden. В одном из стандартных учебников биологии для американских университетов можно, например, и сейчас прочесть утверждение, что „формы, жившие в тот (кембрийский) период, наверняка должны были произойти от предков, существовавших по крайней мере за сотни миллионов, а то и миллиарды лет bis dahin". Aber das ist das Geheimnis der kambrischen Explosion, dass keine Übergangs-, Zwischenformen die neuen Arten von Organismen, die damals auftauchten, mit Bakterien und einzelligen Algen verbanden, die dort lebten terrestrische Ozeane Hoch zu ihnen. Und dieses Fehlen der üblichen „Brücke“ stellt Biologen vor eine schwierige Aufgabe – zu erklären, wie solch ein mysteriöser Evolutionssprung stattfinden konnte.

Das Kambrium war ein einzigartiger Wendepunkt in der Evolutionsgeschichte. Das bedeutet, dass die Ursachen, die diese einzigartige biologische Explosion verursacht haben, auch einzigartig gewesen sein müssen. Aber was sind das für Gründe? Einer oder viele? Welche Art - rein biologisch? Oder vielleicht physikalisch und chemisch oder geologisch? Oder das eine und das andere und das dritte zusammen?

Gab es eine Explosion?

Eine kürzlich erschienene Veröffentlichung des Caltech-Professors Kirschvink und seiner Mitarbeiter Ripperdan und Evans, die die sensationelle Behauptung aufstellten, dass unser Planet vor etwa einer halben Milliarde Jahren einen wahren Purzelbaum im Weltraum erlebte, hat außerordentliche Aufmerksamkeit erregt. Laut den Autoren hat sich unser Planet während dieser Katastrophe um bis zu 90 Grad relativ zu seiner Achse gedreht, wodurch die Hauptkontinente der Erde ihre frühere Position - an den Polen - in die aktuelle geändert haben.

Natürlich wissenschaftlich u Populärwissenschaften Die Zeitschriften der Welt machten ihre Leser sofort auf die neue sensationelle Hypothese aufmerksam. Aber was überraschend ist – alle Nachrichten darüber gingen unter Überschriften wie: „Die sich drehende Erde erklärt das kambrische Geheimnis“ oder „Der Purzelbaum des Planeten – die Ursachen der kambrischen Explosion“. Tatsächlich verknüpften die Autoren am Ende ihres Artikels die Ergebnisse ihrer Forschung direkt mit dem großen Evolutionssprung, der vor einer halben Milliarde Jahren auf der Erde stattfand. Sie schrieben, dass die von ihnen entdeckte uralte planetarische Katastrophe durchaus der anfängliche Anstoß sein könnte, der diesen mysteriösen Sprung nach sich zog.

Lassen Sie mich Sie auch an eine andere Veröffentlichung erinnern, die dem kambrischen "biologischen Urknall" gewidmet ist: ein Artikel von drei anderen amerikanischen Wissenschaftlern, diesmal Biologen - Valentin, Yablonsky und Erwin. Und obwohl der Titel des Artikels streng wissenschaftlich war: „Der Ursprung des Körperplans vielzelliger Organismen“, ließ der Untertitel keinen Zweifel daran, dass auch diese Arbeit in direktem Zusammenhang mit dem kambrischen Mysterium stand. „Kürzlich entdeckte Fossilien und ein neues Verständnis des Entwicklungsprozesses“, schrieben die Autoren, „eröffnen unerwartete Möglichkeiten, das Geheimnis der explosiven Entstehung neuer Arten zu Beginn des Kambriums zu erklären.“

Welche Gründe führen zu diesen unaufhörlich erneuerten Erklärungsversuchen für einen gewöhnlichen, wie es scheint, evolutionären Sprung, wie die kambrische Explosion einem Uneingeweihten erscheint? Schließlich kennt die Evolutionsgeschichte noch andere, nicht minder katastrophale und nicht minder mysteriöse Ereignisse – etwa das totale und fast zeitgleiche Aussterben der Dinosaurier vor 65 Millionen Jahren oder den sogenannten Großen Tod („Perm-Katastrophe“). wie es auch genannt wird) - eine Masse und das schnelle Aussterben lebender Organismen in den Ozeanen der Erde im Perm vor 245 Millionen Jahren, als etwa 95 Prozent der gesamten damaligen Meeresfauna "auf einmal" starben. Warum erregen sie keine so intensive und unaufhörliche Aufmerksamkeit? Warum hat die kambrische Explosion seit über einhundertfünfzig Jahren, fast seit ihrer Entdeckung, die heftigste und unerbittlichste Kontroverse ausgelöst?

Die Antwort ist, dass unter all den vielen Geheimnissen der biologischen Vergangenheit der Erde die kambrische Explosion einen besonderen Platz einnimmt. Im Gegensatz zu allen anderen Katastrophen, die unweigerlich mit dem Aussterben bestimmter lebender Arten verbunden sind, führte diese Explosion zum schnellen Auftauchen vieler neuer Arten biologische Formen.

Diese Geburt neuer Formen kam ziemlich plötzlich. Es gibt keine Hinweise darauf, dass ihm eine lange Anhäufung allmählicher Veränderungen und Komplikationen vorausgegangen wäre.

Außerdem erstreckte sich diese unverständliche Entstehung neuer Formen nicht über die gesamte kambrische Epoche oder zumindest einen wesentlichen Teil davon, sondern trat fast gleichzeitig innerhalb von etwa drei bis fünf Millionen Jahren auf. Auf einer geologischen Zeitskala ist dies ein absolut unbedeutender Zeitraum – es ist nur ein Tausendstel der Gesamtdauer der Evolution, weshalb wir diesen Evolutionssprung als „biologische Explosion“ bezeichnen. Die Folgen dieser Explosion waren Einzigartiger Wert für die Evolution des Lebens auf unserem Planeten - sie teilten die Geschichte dieser Evolution in zwei ungleiche Teile. Wenn das präkambrische Zeitalter eine Zeit der Alleinherrschaft war Einzeller, dann postkambrium wurde die Ära der vielzelligen Formen. Während der kambrischen Explosion, zum ersten Mal in der Geschichte der Evolution, mehrzellige Organismen des modernen Typs, alle Hauptmerkmale jener körperlichen "Pläne", nach denen diese Organismen noch gebaut werden, die Voraussetzungen für den zukünftigen Austritt dieser Organismen aus den Meeren an Land und ihre Eroberung der gesamten Oberfläche der Erde gelegt wurden.

So sah es aus, basierend auf dem aktuellen wissenschaftlichen Verständnis. Die Erde entstand nach modernen Schätzungen vor etwa viereinhalb Milliarden Jahren. Die ersten Einzeller in seinen Ozeanen tauchten vor etwa dreieinhalb bis vier Milliarden Jahren auf. Mit anderen Worten, das Leben auf der Erde entstand fast unmittelbar nachdem die dafür notwendigen Bedingungen entstanden waren - die Abkühlung des Planeten, die Bildung der Erdkruste und der Ozeane. Trotzdem verlangsamte sich die Evolution nach diesem ersten und wichtigsten Schritt aus irgendeinem Grund für bis zu drei Milliarden Jahre. Es war, als stünde vor ihr eine unsichtbare Barriere, die sie nicht überwinden konnte. Während dieser ganzen Zeit beschränkte es sich nur auf die Änderung und Verbesserung bereits bestehender Arten - mikroskopisch kleine Bakterien und einzellige Algen.

Und dann für kürzeste Zeit Ich möchte Sie daran erinnern, dass in drei bis fünf Millionen Jahren ein „neues Leben“ entsteht: ein Prototyp und Vorläufer des modernen Lebens.

Was geschah dann – vor 530-540 Millionen Jahren?

Die Einzigartigkeit und das Mysterium der Merkmale der kambrischen Explosion – das hat die unablässige Aufmerksamkeit der Biologen in den letzten hundertfünfzig Jahren auf sich gezogen.

Die Komplexität des Problems liegt jedoch nicht nur in diesem Mysterium des kambrischen "biologischen Urknalls" und den Gründen, die dazu geführt haben. Ein ebenso wichtiger Anstoß für die scharfe und anhaltende Debatte darüber ist die Tatsache, dass das Problem der kambrischen Explosion auch direkt mit der darwinistischen Evolutionstheorie zusammenhängt. Genauer gesagt widerspricht es ihr einfach. Darwin selbst war der erste, der dies erkannte. Er war der erste, der vorschlug möglichen Ausweg aus diesem Widerspruch. Die von Darwin vorgeschlagene Hypothese befriedigte jedoch viele seiner Anhänger nicht, und infolgedessen Evolutionsbiologen in zwei verfeindete Lager geteilt, deren Streit seit anderthalb Jahrhunderten andauert. Versuchen wir, diese Kontroverse zu klären.

Der Entdecker der kambrischen Explosion war Robert Murchison, ein englischer Aristokrat, der sich unter dem Einfluss seiner ehrgeizigen Frau entschied, in die Wissenschaft zu gehen. Beim Studium der Fossilien aus alten Epochen, die in den jeweiligen Ablagerungen gefunden wurden, stellte er fest, dass die Schichten dieser Ablagerungen durch eine scharfe Grenze getrennt sind. Unterhalb dieser Grenze sind sie extrem arm an biologischen Überresten und zeigen die Allgegenwart nur der einfachsten einzelligen Organismen - Bakterien und Algen - und nehmen dann, beginnend mit dem Kambrium vor etwa 550 Millionen Jahren, plötzlich eine beispiellose Fülle neuer biologischer Formen an . Als Gläubiger, der die Überzeugung des großen Linnaeus teilte, dass „es genau so viele Arten gibt, wie der Schöpfer sie ursprünglich geschaffen hat“, betrachtete Murchison das von ihm entdeckte Phänomen als direkten Beweis für das Eingreifen Gottes Hand in die Entwicklung des Lebens. Es ist klar, was Kreationist ist (aus dem Wort Schaffung- Erstellung) Erklärung war mit der Idee von nicht vereinbar natürliche Entwicklung biologische Formen.

Murchison veröffentlichte die Ergebnisse seiner Forschung in den dreißiger Jahren des letzten Jahrhunderts. Wenige Jahrzehnte später erschien Darwins berühmtes Werk „The Origin of Species“, in dem erstmals die Theorie der Entwicklung des Lebens auf der Erde, basierend auf Vorstellungen von vererbbaren Veränderungen und natürlicher Auslese, konsequent dargestellt und im Detail argumentiert wurde . Natürlich akzeptierte Darwin den Kreationismus nicht. Aber er sah sofort, dass die kambrische Explosion in einem anderen - nicht weniger wichtigen - Aspekt ein Stolperstein für seine Theorie war.

Tatsache ist, dass laut Darwin die Evolution schrittweise, reibungslos und kontinuierlich erfolgen musste, das heißt, wie man heute sagt, schrittweise. In seinem Buch schrieb er sehr unmissverständlich: „Die natürliche Auslese unterzieht täglich und stündlich alle Veränderungen, die in der Welt stattfinden, auch die kleinsten, der strengsten Prüfung, verwirft das Schlechte, bewahrt und verbessert das Gute ... Wir bemerke diese langsamen Veränderungen in ihrer allmählichen Entstehung nicht und bemerke sie erst dann, wenn der Zeitverlauf riesige Intervalle ganzer geschichtlicher Epochen durchmisst.

Es ist klar, dass der darwinistische Gradualismus unvereinbar war mit dem Vorhandensein eines so scharfen, kurzfristigen und schnellen Phänomens wie der kambrischen Explosion. Der Gradualismus beruht auf einer Überzeugung, die der berühmte Popularisierer des Darwinismus, T.H. Huxley: „Die Natur verträgt keine Sprünge.“ Der Widerspruch zu Murchisons Daten beunruhigte Darwin so sehr, dass er im Vorwort zur letzten Ausgabe seines Buches ausdrücklich feststellte: „Gegenwärtig bleibt dieses Phänomen (die kambrische Explosion. - R.N.) unerklärlich und kann wirklich als überzeugend angesehen werden Argument gegen die in diesem Buch entwickelten Ansichten.

Wie bereits erwähnt, versuchte Darwin einen Ausweg aus der Situation zu finden. Vielleicht, schlug er vor, war die kambrische Explosion tatsächlich keine echte „Explosion“; vielleicht ging ihm tatsächlich eine lange Zeit der allmählichen Anhäufung evolutionärer Veränderungen und der Bildung neuer biologischer Formen voraus; aber Murchison versäumte es einfach, diese vorausgehenden Zwischenformen zu entdecken. Diese Erklärung ermöglichte es, jene kontinuierliche und reibungslose Natur der Evolution zu bewahren, die Darwin auf der Grundlage der von ihm gesammelten empirischen Daten postulierte und die in seinen Augen das Kernmerkmal des gesamten Evolutionsprozesses war.

Etwas Evolutionsbiologen widersprach Darwins Interpretation des kambrischen Rätsels. (Bereits Huxley warnte in seinem Brief an Darwin am Vorabend der Veröffentlichung von The Origin of Species: „Sie haben unnötigerweise eine völlig unnötige Schwierigkeit auf sich genommen, indem Sie akzeptiert haben, dass die Natur keine Sprünge toleriert.“) Diese Darwinisten konnten den darwinistischen Gradualismus nicht akzeptieren alle. Sie schien ihnen weniger aus empirischen Tatsachen abgeleitet (immerhin widersprach er Murchisons Tatsachen!) als vielmehr von außen in die Biologie eingeführt worden zu sein.

Nicht so lange bekannt moderner Biologe und der Popularisierer des Darwinismus, Stephen J. Gould, schlug in diesem Zusammenhang vor, dass Darwin seinen unerschütterlichen Glauben an den Gradualismus von seinem Vorgänger, dem berühmten Begründer der modernen Geologie, Charles Lyell, entlehnt habe, der sein enger Kollege und persönlicher Mentor war (Darwin übernahm seinen ersten wissenschaftliche Schritte gerade in der Geologie). Für Lyell selbst, argumentiert Gould, war der Gradualismus mehr als nur empirisch wissenschaftliches Prinzip. Es schien ihm die notwendige Grundlage für ein wirklich wissenschaftliches Verständnis und Vorgehen. Laut Lyell ist die Behauptung, dass einzelne Stadien Entwicklungen durch scharfe, katastrophale Sprünge getrennt werden können, belebt implizit den Glauben an übernatürliche Wunder und an Gottes Eingriff in die Geschichte, führt also das menschliche Denken in vorwissenschaftliche, religiöse Zeiten zurück. (Derselbe Gould stellt fest, dass diese entschlossene Ablehnung von Sprüngen, Katastrophen und Revolutionen teilweise auch eine Widerspiegelung des allgemeinen Geistes der viktorianischen Ära war, mit ihrem Glauben an einen reibungslosen, allmählichen und unaufhaltsamen Fortschritt.)

Erinnern wir uns jedoch daran, dass es bereits zur Zeit von Lyell und Darwin eine andere Sichtweise gab, die am energischsten von dem französischen Naturforscher Georges Cuvier entwickelt wurde und die heute "Katastrophismus" genannt wird. Die geologische (und damit auch biologische) Geschichte der Erde verlief nach diesem Konzept nicht reibungslos, sondern war im Gegenteil voll von Sprüngen und Unterbrechungen katastrophaler Natur, die jedoch nichts damit zu tun hatten mit übernatürlichen Wundern oder Gottes Eingreifen, sind aber einer ganz natürlichen, rationalen Erklärung zugänglich. Die kambrische Explosion passte perfekt in dieses Konzept, und es war dieser Umstand, der viele Evolutionisten dazu veranlasste, Darwins Hypothese in Frage zu stellen, die Realität des kambrischen Sprungs anzuerkennen und zu den Positionen des „Katastrophismus“ überzugehen.

So kam es, dass sich das kambrische Mysterium von Anfang an teilte Darwinistische Evolutionisten in zwei gegensätzliche Lager, die unterschiedliche Vorstellungen vom Ablauf der biologischen Evolution haben. Auf der einen Seite der Wasserscheide standen überzeugte "Gradualisten", auf der anderen ebenso überzeugte "Katastrophisten". (Das dritte Lager, das sich sowohl den „Gradualisten“ als auch den „Katastrophisten“ in ihrer völligen Leugnung der Evolution im Allgemeinen entgegenstellt, besteht aus modernen "Kreationisten".

Befürworter des darwinistischen Gradualismus bieten verschiedene mögliche Erklärungen für das Fehlen präkambrischer Zwischenformen an. Einige argumentieren, dass die biologischen Formen, die dem Kambrium vorausgingen, nicht überlebten, weil sie kein Skelett oder keine äußere Hülle hatten und weich und gallertartig waren (was übrigens größtenteils zutrifft). Andere erklären das Fehlen von Übergangsformen in präkambrischen Ablagerungen mit rein physikalischen Gründen und argumentieren, dass präkambrische Gesteine ​​so starker Erwärmung und Druck ausgesetzt waren, dass keine biologischen Überreste darin erhalten blieben (was nicht ganz stimmt). Wieder andere vertreten die Annahme, dass sich präkambrisches Leben in Seen entwickelt habe und die kambrische Explosion einfach eine Folge der raschen und raschen Migration biologischer Formen sei, die sich bereits in diesen Seen gebildet hätten, in die Meere und Ozeane (diese Hypothese erhielt eine besondere Entwicklung in die oben erwähnte Arbeit von Kirshvink und Kollegen). All diese Hypothesen eint der Wunsch zu zeigen, dass der Übergang von präkambrischen Formen zu postkambrium war glatt und durchgehend, nur Spuren davon wurden aus dem einen oder anderen Grund noch nicht gefunden oder sind überhaupt nicht erhalten geblieben.

Tatsächlich gelang es Forschern vor nicht allzu langer Zeit, die ersten Arten vielzelliger Organismen zu entdecken, die dem Kambrium unmittelbar vorausgingen. Sie wurden in Lagerstätten in der Nähe der australischen Siedlung Ediacara gefunden und erhielten daher den Namen „Ediacaran“. Fast bis vor kurzem, bis in die achtziger Jahre, wurden Ediacara-Organismen im Geiste des Darwinschen Gradualismus interpretiert – als Zwischenglied in der Geschichte der allmählichen Komplikation oder der Evolution biologischer Formen vom Präkambrium bis postkambrium.

Aber vor etwa fünfzehn Jahren zeigte eine genauere Untersuchung dieser Überreste, dass sie tatsächlich keine Verbindung zu modernen biologischen Formen haben. Vielleicht repräsentierten sie im Allgemeinen einen speziellen, in einer Sackgasse liegenden Zweig der biologischen Evolution, der keine Fortsetzung gab. Einige Biologen glauben, dass dieser Lebenszweig in einer Art Katastrophe zerstört wurde, die der kambrischen Explosion vorausging. Im weiteren Verlauf der Geschichte werden wir auf die mysteriöse Ediacara-Fauna zurückkommen müssen.

Natürlich ist nicht auszuschließen, dass die Hoffnungen von Darwin und anderen „Gradualisten“ noch gerechtfertigt sind und mancherlei andere Lagerstätten mit dem gleichen Reichtum an biologischen Formen wie auf dem Burgess-Schelf oder in China zu finden sind, aber nur diese Lagerstätten Präkambrium sein, und die Formen sind Zwischenformen, die dem Kambrium vorangehen. In diesem Fall wird die darwinistische Evolutionstheorie mit all ihrem Gradualismus, Gradualismus und ihrer reibungslosen Entwicklung bewahrt. Aber bisher wurde nichts dergleichen gefunden, und auf dieser Grundlage "Katastrophen"-Biologen bestehen immer energischer auf der Notwendigkeit, die darwinistische Theorie zu revidieren. Ihrer Meinung nach diktiert die kambrische Explosion (sowie andere ähnliche abrupte Phänomene, wie der rasche Tod aller Dinosaurier oder die oben erwähnte „Perm-Katastrophe“) die Unausweichlichkeit einer solchen Erweiterung der Evolutionstheorie, die dies nicht zulassen würde nur sanfte, aber auch „explosive“ Veränderungen Biodiversität, nicht nur Allmählichkeit, sondern auch „Sprünge“ und „Katastrophen“ in der Entwicklung der biologischen Welt. Diese langwierige Kontroverse hat seit Anfang der 1970er Jahre besondere Dringlichkeit erlangt, als der bereits erwähnte Stephen Gould und sein Kollege, der Paläontologe Nick Eldridge, eine radikale Version einer solchen Erweiterung des Darwinismus vorschlugen – die sogenannte Theorie des „gepunkteten Gleichgewichts“.

Wir werden darauf zurückkommen letzte Entwicklung Evolutionstheorie und die sie umgebende Kontroverse, aber zuerst sollten wir vielleicht unsere unterbrochene Geschichte über die Gründe für die heutige Erklärung der kambrischen Explosion durch diejenigen beenden, die sie für eine evolutionäre Realität halten, die physikalisch und chemisch oder biologische Hypothesen werden heute aufgestellt, um das kambrische Rätsel zu erklären. Immerhin für letzte Jahrzehnte eine ganze Reihe solcher Hypothesen wurden vorgeschlagen, und die am Anfang des Artikels erwähnten neueren Arbeiten von Kirshvink und Valentin sind nur die aktuellsten in dieser langen Reihe. Jede dieser Hypothesen ist eine Art "logikgetriebene Zeitmaschine", die es Ihnen ermöglicht, in die ferne Vergangenheit der Erde zu blicken. Nutzen wir dieses fantastische Vehikel und begeben wir uns im nächsten Artikel in die kambrische Ära – zu den letzten Halluzigenien und den ersten Trilobiten.

Stürzen Sie den Planeten

Die Kontinentalplatten Australiens und Amerikas, die sich früher in der Region der Pole befanden, machten in etwa 15 Millionen Jahren eine Wende und bewegten sich in Richtung Äquator - eine im geologischen Maßstab unbedeutende Zeitspanne. Es war ein echter "Salto" des gesamten Planeten.

Das Mysterium des „biologischen Urknalls“ – das plötzliche und gleichzeitige Auftreten aller modernen biologischen Typen im Kambrium – fasziniert weiterhin viele Forscher. Zwei der neuesten Hypothesen – „Sauerstoff“ und „Erdsalto“ – erklären diesen Evolutionssprung durch eine scharfe Veränderung physikalisch und chemisch Bedingungen auf dem ganzen Planeten. Im Gegensatz dazu stellen Biologen andere Annahmen auf, die die kambrische Explosion mit dramatischen ökologischen oder genetischen Veränderungen in Verbindung bringen.

Unter den Hypothesen, die zur Erklärung des kambrischen Rätsels vorgeschlagen wurden, galt die sogenannte Sauerstoffhypothese bis vor kurzem als die schwerwiegendste. Es basiert auf der Annahme, dass die kambrische Explosion durch eine frühere Explosion verursacht wurde. abrupte Änderung chemische Zusammensetzung der Erdatmosphäre und der Ozeane.

Physikalisch-chemisch Bedingungen beeinflussen die Geschwindigkeit der biologischen Evolution - das ist seit langem bekannt. Viele Biologen sind davon überzeugt, dass die ungewöhnlich langsame Veränderung in biologischen Formen vor sich geht die ersten drei Milliarden Jahren ihres Bestehens war auf den Mangel an freiem Sauerstoff zurückzuführen.

In der Primäratmosphäre der Erde gab es überhaupt keinen Sauerstoff, weil er sofort mit anderen Elementen reagierte und in Form von Oxiden in Erddicke und Atmosphäre gebunden blieb. Doch mit dem Aufkommen der ersten einzelligen Algen – etwa eine halbe Milliarde – eine Milliarde Jahre nach der Entstehung der Erde – begann der Prozess der Photosynthese, bei dem Kohlendioxid (von Algen aus der Luft aufgenommen) und Wasser mit der Hilfe von Sonnenlicht in freien Sauerstoff und organische Substanz umgewandelt. Aber auch hier hatte Sauerstoff „Pech“ – er wurde gierig von im Meerwasser gelöstem Eisen eingefangen. Die entstehenden Eisenoxide setzten sich langsam auf dem Meeresboden ab und verließen den chemischen Kreislauf, die Welt, wie es einer der Geochemiker ausdrückte, rostete ständig, und freier Sauerstoff wurde ihr nicht hinzugefügt.

In Abwesenheit von freiem Sauerstoff waren Organismen gezwungen, anaerob zu bleiben. Dies führte dazu, dass die Verarbeitung von Produkten in ihnen, der Stoffwechsel oder der Stoffwechsel ohne die Beteiligung von Sauerstoff stattfand – langsam und ineffizient. Dies behinderte laut Biologen die Evolution der ersten Organismen. Die Situation änderte sich erst etwas, als das in den Ozeanen gelöste Eisen mit Sauerstoff gesättigt war und die Konzentration dieses Gases in der Atmosphäre dank der gleichen Photosynthese schließlich allmählich zuzunehmen begann. Es tat mögliche Erscheinung die ersten aeroben Organismen. Sie waren immer noch Einzeller, aber ihr Stoffwechsel war viel effizienter, deshalb vermehrten sie sich schneller und besiedelten die Ozeane dichter. So vergingen die ersten 3,5 Milliarden Jahre, an deren Ende der Sauerstoffgehalt in der Atmosphäre, wie man annimmt, etwa ein Prozent erreichte. An diesem Punkt machte die Evolution den nächsten wichtigen Schritt – die ersten vielzelligen Organismen tauchten auf. Und dann, eine halbe Milliarde Jahre später, kam die kambrische Explosion und legte sofort den Grundstein für die ganze komplexe Vielfalt des modernen Lebens.

Wir können sagen, dass die Geschichte der biologischen Evolution - in war in gewissem Sinne- die Geschichte des Sauerstoffs. War der kambrische „Evolutionssprung“ also nicht das Ergebnis eines abrupten Anstiegs des freien Sauerstoffs in der Atmosphäre?

Diese Annahme wurde 1965 von zwei amerikanischen Physikern, Berkner und Marshall, aufgestellt. Sie argumentierten wie folgt. Komplexe mehrzellige Organismen benötigen eine große Menge Sauerstoff, und zwar in zwei seiner Formen gleichzeitig - erstens in Form von freiem Sauerstoff, der zum Atmen erforderlich ist (dh für Stoffwechsel) und Aufbau von Kollagen, dies wesentliches Element Körperstruktur und zweitens in Form einer Ozonschicht, die zum Schutz vor schädlicher ultravioletter Sonnenstrahlung notwendig ist. Da solche Organismen erst im Kambrium auftauchten, bedeutet dies, dass ihr Auftreten durch das Fehlen der erforderlichen Sauerstoffkonzentration in der Atmosphäre verzögert wurde. Auf dieser Grundlage kann davon ausgegangen werden, dass solche Mengen erstmals im Kambrium auftraten. Dieses einzigartige Ereignis – das Überschreiten der „Sauerstoffgrenze“, der abrupte Anstieg des atmosphärischen Sauerstoffgehalts auf derzeit 21 Prozent – ​​war laut Berkner und Marshall die Hauptursache der kambrischen Explosion.

Diese „Sauerstoffhypothese“ hatte zunächst keine ausreichende Bestätigung. Aber buchstäblich in den letzten Jahren (1994 - 1996) hat sich die Situation dramatisch verändert. Grund dafür war die Entdeckung des amerikanischen Forschers Knoll. Knoll untersuchte das Verhältnis zweier Kohlenstoffisotope, C-12 und C-13, in den Gesteinen des Präkambriums und des Kambriums und erhielt unwiderlegbare Beweise dafür, dass sich dieses Verhältnis zu Beginn des Kambriums dramatisch veränderte - das C-12-Isotop "at einmal" wurde weniger als zuvor . Und ein solcher „Kohlenstoffsprung“ muss zwangsläufig von einem entsprechenden „Sauerstoffsprung“ begleitet werden, was genau der Berkner-Marshall-Annahme entspricht.

Nach der Arbeit von Knoll wird das Vorhandensein eines "Sauerstoffsprungs" im Kambrium von den meisten Wissenschaftlern anerkannt. Unklar bleibt aber: Was könnte der Grund für die „Nicht-Rückkehr“ der S-12 sein? Umgebung, was zu diesem „Sauerstoffschub“ führte?

Eine andere Hypothese wurde 1993 von dem amerikanischen Geologen Moore vorgeschlagen. Laut Moore war der Grund für den Niedergang der S-12 scharf tektonische Verschiebungen, wie die Bewegung der Kontinente, die am Vorabend des kambrischen Zeitalters stattfand. Solche Verschiebungen, sagt Moore, könnten zu einer Zerstückelung der Ozeane in kleinere und zudem geschlossene Gewässer – Meere und Seen – führen, was die Intensität der Wasserzirkulation verringern müsste. Dadurch blieben die organischen Reste der Algen mitsamt ihrem Kohlenstoff am Meeresboden und stiegen nicht an die Oberfläche, wo sie von Bakterien zersetzt werden konnten. Dadurch wurde Kohlenstoff aus dem Kreislauf freigesetzt, wodurch sich der von Algen synthetisierte Sauerstoff schnell in der Atmosphäre ansammeln konnte.

Auch Moores „tektonische Hypothese“ hatte zunächst keine tatsächliche Bestätigung. Doch drei Jahre später erlebte sie eine völlig unerwartete, man könnte sogar sagen – sensationelle Entwicklung. In der Mitte vergangenes Jahr wissenschaftlich, und dann wurde die Massenpresse plötzlich mit Schlagzeilen gefüllt wie: „Der Purzelbaum der Erde erklärt das Geheimnis der kambrischen Explosion! war keine journalistische Übertreibung. Wie aus den Texten hervorgeht, war es eine sehr ernsthafte (wenn auch radikale) wissenschaftliche Hypothese, die das kambrische Mysterium genau durch diese „tektonischen Verschiebungen“ erklärte, über die wir gerade gesprochen haben, nur in einem viel größeren Maßstab – so etwas wie eine einmalige Verschiebung der gesamten Erdkruste. Wirklich ein "Sturz"!

Seine Arbeit ermöglichte es, ein klares Bild der geologischen Veränderungen zu zeichnen, die zu Beginn des Kambriums vor 550 bis 500 Millionen Jahren auf der Erde stattfanden. Dieses Bild stellte sich als ziemlich unerwartet und wirklich sensationell heraus. So, so Kirshvink, damals geologische Ereignisse.

Kurz vor Beginn des Kambriums endete die Teilung des ältesten Superkontinents, der aus den meisten modernen Kontinenten bestand (Paläogeologen gaben diesem Superkontinent den Namen Rodinia). Fast unmittelbar danach begannen sich die getrennten Festlandmassen neu zu gruppieren und vereinten sich zu einem neuen Superkontinent – ​​Gondwana. In den letzten Stadien der Entstehung von Gondwana entstand ein starkes Ungleichgewicht in der Verteilung der Kontinentalmassen relativ zur Erdachse. Die irdische „Spitze“ hat an Stabilität verloren. Ein rotierender Körper ist am stabilsten, wenn die ihn bildenden Massen auf den Äquator konzentriert sind (was ihm das maximale Trägheitsmoment verleiht) oder relativ zu ihm mehr oder weniger gleichmäßig verteilt sind, während Gondwana zu nahe am Pol lag.

Die Wiederherstellung der Stabilität der Erde erforderte eine schnelle Umverteilung der Kontinentalmassen. Daher begann die gesamte feste Hülle des Planeten als Ganzes den Mantel hinunterzurutschen, bis sie sich um neunzig Grad relativ zur Rotationsachse verschob. Wie die Daten von Kirschvink zeigen, vollzogen die Kontinentalplatten Australiens und Amerikas, die zuvor in der Region der Pole lagen, diese Wendung und bewegten sich in etwa fünfzehn Millionen Jahren auf den Äquator zu - eine Zeit von vernachlässigbarem geologischem Ausmaß (drei Zehntausendstel allgemeines Alter Erde). Es war ein echter "Salto" des gesamten Planeten. Das Ergebnis war, dass sich seine Rotationsachse, während sie ihre frühere Richtung im Raum beibehielt, jetzt um 90 Grad relativ zu gedreht hat harte Schale. Die Rotation der Erdspitze wurde wieder stabil.

Laut Kirschvinks paläomagnetischen Daten, die in den Gesteinen Amerikas und Australiens gesammelt wurden, bewegten sich beide Kontinentalplatten (die fast zwei Drittel der gesamten Erdkruste ausmachen) vor 534 bis 518 Millionen Jahren fast gleichzeitig relativ zur Erdachse. Solche grandiosen geologischen Ereignisse sind äußerst selten. Jedenfalls sind sie in den letzten zweihundert Millionen Jahren, seit dem Ende des Perm-Zeitalters, sicherlich nicht ein einziges Mal aufgetreten. Kirschvink schließt jedoch nicht aus, dass sich etwas Ähnliches wie die von ihm beschriebene geologische Katastrophe in der Zeitspanne zwischen dem Kambrium und dem Perm wiederholen könnte.

So ungewöhnlich Kirschvinks Bild auch ist, es ist durch die Daten des Autors sehr solide untermauert, und außerdem erhielt es sofort eine Reihe unabhängiger Bestätigungen, so dass sich die Geologen insgesamt bereit erklärten, es zu akzeptieren. Aber dieses Bild interessierte auch Biologen. Wie bereits eingangs erwähnt, war es laut den Autoren dieser „Salto“ des Planeten, der die Hauptursache für die kambrische biologische Explosion sein könnte. „Die rasante Bewegung der Kontinente“, sagt Ripperdan, einer von Kirshvinks Co-Autoren, „konnte nur zur Schließung einiger und zur Bildung anderer Wassereinzugsgebiete führen – diese dann die einzigen Lebensbereiche, zu einer Veränderung der dann Meeresströmungen, zu abrupten Klimaänderungen und zu anderen ebenso katastrophalen Phänomenen. Alle diese Katastrophen sollten Anstoß geben zur Entstehung neuer Lebensformen, angepasst an die veränderten Bedingungen. Aber gerade diese schnelle Entstehung neuer Formen war charakteristisch für die „Kambrische Explosion“.

Laut Kirschvink selbst hätten die schnellen Veränderungen im Meeresgebiet, die durch das Gleiten der Kontinente verursacht wurden, zu ziemlich häufigen und abrupten Änderungen der Meeresströmungen führen müssen. „Jede dieser Änderungen war global“, sagt er. - Es zerstörte die bestehenden regionalen Ökosysteme in kleinere Gebiete. In diesen kleinen Gebieten überlebten neue Lebensformen eher als in großen Regionen. Unsere Daten deuten darauf hin, dass solche aktuellen Veränderungen damals fast alle Millionen Jahre oder so stattfanden. Eine Million Jahre lang gelang es der Evolution, die besten Überlebenden auszuwählen letzter Zyklus und schaffen neue regionale Systeme. Aber dann begann dieser Prozess erneut, und so eineinhalb bis zwei Dutzend Mal während der gesamten Katastrophe. Dies sind die besten Voraussetzungen für die Entstehung einer großen biologischen Vielfalt, zumal dies alles kurz nach dem Auftreten jener Gene geschah, die die Hauptstadien der Embryonalentwicklung vielzelliger Organismen steuern.

Schauen wir uns den letzten Satz an. Auf den ersten Blick – aus der Sicht eines Uneingeweihten – klingt es ziemlich mysteriös: Was sind diese „Gene, die die Hauptstadien der Embryonalentwicklung steuern“, und was haben sie mit der kambrischen Explosion zu tun? Es gab jedoch Menschen, die in diesem Satz die lang ersehnte Anerkennung jener radikalen biologischen Ideen hörten, die sie in den letzten zwei Jahren vorgebracht hatten, in der Hoffnung, Aufmerksamkeit auf sie zu lenken. wissenschaftliche Welt. Und nicht nur Anerkennung, sondern auch ein völlig transparenter Hinweis auf die Möglichkeit, diese Ideen mit den ebenso radikalen geologischen Ideen des „Planetensaltos“ im Rahmen des Neuen zu verbinden physikalisch und biologisch Theorie der kambrischen Explosion.

Der Geschichte dieser biologischen Erklärungen des kambrischen Rätsels widmen wir den letzten Teil unseres Essays.

Die erste der „rein biologischen“ Hypothesen zur Erklärung der kambrischen Explosion war die „Reaper-Hypothese“, die 1973 von dem Amerikaner Stephen Stanley formuliert wurde. Stanley ging von dem in der Ökologie bekannten „Ausdünnungsprinzip“ aus. Es wurde beobachtet, dass das Einsetzen von Raubfischen in einen künstlichen Teich zu einer raschen Zunahme der Vielfalt des Zooplanktons in diesem Teich führt. Und umgekehrt reicht es aus, die Seeigel, die sich von ihnen ernähren, aus der Ansammlung verschiedener Algen zu entfernen, da diese Vielfalt abzunehmen beginnt. Also das „Ausdünnen“ der ökologischen Nische "Schnitter-Raubtier" Die Ernährung seiner Bewohner ist notwendig, um seine biologische Vielfalt zu erhalten oder zu erweitern.

Auf den ersten Blick erscheint dies kontraintuitiv. Es scheint, dass ein solcher „Schnitter“, der die Population einer Nische ausrottet, die Anzahl der darin lebenden Arten verringern wird, und einige, die kleinsten, werden sie sogar zunichte machen. Aber wie wir sehen, widerlegt die Realität diese intuitive Argumentation. Und deshalb. In jeder Nische, die von sogenannten Primärproduzenten bewohnt wird (also Organismen, die ihre Nahrung direkt erhalten – durch Photosynthese und nicht durch das Fressen anderer), werden eine oder mehrere Arten unweigerlich zu „Monopolisten“ – sie beanspruchen den gesamten Lebensraum und die Nährstoffe die Nische und erlauben anderen Arten nicht, sich zu entwickeln. Der „Schnitter“, der unter diesen Bedingungen auftaucht, wird sich höchstwahrscheinlich von diesen dominanten Arten ernähren (wenn auch nur, weil sie in der Lage sind, sie bereitzustellen die größte Zahl Lebensmittel) und werden daher in erster Linie ihre Biomasse reduzieren. Aber dank dessen wird er einen Teil löschen Wohnraum und dadurch Platz für neue Arten schaffen. Und dies wird zu einer Erhöhung der biologischen Vielfalt der gesamten Nische führen. Das gleiche Prinzip, wie aus den obigen Beispielen ersichtlich, funktioniert auch in anderen Ökosystemen. Stanley hingegen wandte das „Ausdünnungsprinzip“ an, um das Geheimnis der kambrischen Explosion zu erklären.

Es ist leicht zu erkennen, dass diese Explosion perfekt in dieses Schema passt. Im präkambrischen Zeitalter waren die Ozeane der Erde fast ausschließlich von Menschen bewohnt einzellige Bakterien und Algen einiger weniger Arten. Milliarden von Jahren hat niemand sie "ausgedünnt", und deshalb hatten sie keine Gelegenheit, sich schnell zu entwickeln. Wenn plötzlich ein einzelliger pflanzenfressender „Raubtier“ in einer solchen Umgebung auftaucht, würde dies zwangsläufig – nach dem „Ausdünnungsprinzip“ – die rasche Entstehung neuer Arten verursachen. Dies wiederum hätte zur Entstehung neuer, spezialisierterer "Schnitter" führen sollen, die den Weg für die nächste neue Art freimachen sollten, so dass die Vielfalt der biologischen Formen wie ein Schneeball zu wachsen begann - und dies ist die Situation von die kambrische Explosion.

Laut Stanley war der „Auslöser“ der kambrischen Explosion das zufällige Auftauchen eines bestimmten „Raubtiers“ in der Umgebung der einfachsten einzelligen Organismen der präkambrischen Ära. Und die Tatsache, dass diese Explosion den Charakter eines scharfen Sprungs hatte, ist kein besonderes Rätsel. Genau den gleichen Charakter hat die Entwicklung vieler biologischer Systeme bei ausreichend freiem Lebensraum und ausreichend reichlicher Nahrung. Wenn zum Beispiel eine kleine Bakterienkolonie auf einem Nährmedium in einer Labor-Petrischale gepflanzt wird, wird sie sich nach dem gleichen „Lawinen“-Gesetz vermehren, und diese krampfhafte Vermehrung wird erst dann aufhören, wenn der gesamte verfügbare Raum gefüllt ist und Nährstoffe vorhanden sind erschöpft. Die kambrischen Ozeane waren solch eine natürliche „Petrischale“ für neue biologische Arten. Als sie diese Ozeane füllten, verschwanden die Bedingungen für den Sprung und traten nie wieder auf, was laut Stanley die Einzigartigkeit der kambrischen Explosion erklärt.

Eine völlig andere biologische Erklärung für die kambrische Explosion wurde 1994-1997 von den amerikanischen Biologen Valentin, Erwin und Yablonsky vorgeschlagen. Ihrer Meinung nach ist diese Explosion auf die Tatsache zurückzuführen, dass einige primitive präkambrische Organismen aufgrund zufälliger genetischer Veränderungen die Fähigkeit hatten, die Bandbreite möglicher Körperstrukturen dramatisch zu erweitern. Tatsächlich war eines der wichtigsten Merkmale des kambrischen Evolutionssprungs genau solch ein plötzliches Erscheinen vieler biologischer Formen mit völlig neuen körperlichen Eigenschaften. Einige dieser neuen Organismen haben unterschiedliche Köpfe und Schwänze entwickelt, andere haben unterschiedliche Segmente und Abdomen, wieder andere haben Gliedmaßen, einige tragen Panzer, andere sind es Antennen oder Kiemen - und so weiter. Insgesamt zählen die Forscher nicht weniger als 37 neue Körperpläne, die – und noch dazu fast zeitgleich – in jener Ära gewaltsamer evolutionärer Aktivität entstanden sind. Und alle Grundprinzipien der Körperarchitektur moderner Organismen sind genau damals entstanden.

An was hier aber Genen? Die Idee der Verbindung dieses "architektonischen Sprungs" mit den Genen der Autoren der neuen Hypothese wurde durch die neuesten Errungenschaften der sogenannten Entwicklungsbiologie angeregt. Es war bereits früher bekannt, dass sich im Laufe der Embryonalentwicklung jedes vielzelligen Organismus seine Zellen spezialisieren - aus einigen werden beispielsweise Beine gewonnen, aus anderen beispielsweise Muskeln, Kiemen oder Augen. Es war auch bekannt, dass Befehle zur Zellspezialisierung von bestimmten Genen gegeben werden. Aber in den letzten Jahren hat sich herausgestellt, dass, damit die Entwicklung nach einem bestimmten Plan abläuft – zum Beispiel wächst ein Auge nicht dort, wo ein Bein sein sollte – es notwendig ist, dass diese Gene in einer bestimmten Reihenfolge „angeschaltet“ werden , nacheinander, hinein richtige Zeit, und steuern eine solche systematische Einbeziehung spezieller, sogenannter regulatorischer Gene. Die am besten untersuchten ihrer Sorten sind die Gene der „ hox“. Sie wurden erstmals beim Studium von Drosophila entdeckt.

Es wurde festgestellt, dass die Gene dieser Gruppe den grundlegendsten und grundlegendsten Legeprozess regulieren allgemeine Grundsätze körperliche Struktur des Körpers. Acht Gene dieser Gruppe, die in Drosophila vorhanden sind, befinden sich nacheinander in einem der Chromosomen. Sie arbeiten auf die gleiche sequentielle Weise: Das erste Gen gibt den Befehl, den Kopf zu bauen, das zweite befiehlt den Bau des nächsten Körpersegments entlang seiner Achse und so weiter bis zum Schwanz. Als die Forscher die Abfolge dieser Gene künstlich veränderten, bekamen sie Fliegen, denen zum Beispiel Beine aus dem Kopf wuchsen.

Gene gruppieren hox auch an Fröschen untersucht. Diese Studie zeigte, dass, obwohl Frösche und Fruchtfrösche auf zwei verschiedenen Ästen des Evolutionsbaums (diese Äste unterscheiden sich in der Art und Weise, wie der Mund im Embryo gebildet wird) angesiedelt sind, sechs ihrer Gene hox frappierend ähnlich. Zum Beispiel unterscheidet sich einer von ihnen bei Drosophila von seinem Analogon im Frosch nur durch ein „Zeichen“: Bei Drosophila reguliert es das Aussehen des Bauches und beim Frosch reguliert es den Rücken. Wenn Sie es von Drosophila auf einen Frosch verpflanzen, wird der Entwicklungsverlauf überhaupt nicht gestört, nur Rücken und Hinterleib des Frosches tauschen die Plätze. Anscheinend entstand dieser Unterschied durch Mutation. Indem man zählt, wie viele solcher Mutationsunterschiede sich in ähnlichen Genen angesammelt haben hox Während der getrennten Existenz von Fliegen und Fröschen und in Kenntnis der durchschnittlichen Anzahl von Mutationen, die alle hundert Jahre auftreten, bestimmten die Forscher, wie lange der gemeinsame Vorfahre von Fröschen und Fruchtfliegen zurückliegt. Diese Zeit erwies sich als erschreckend nahe an der Zeit der kambrischen Explosion - etwa 565 Millionen Jahre.

Wie wir bereits gesagt haben, hat Drosophila nur acht hox Bei Säugetieren beispielsweise gibt es davon bis zu 38. Es wurde jedoch festgestellt, dass alle diese 38 Gene nur geringfügig modifizierte Duplikate der acht primären Gene sind. Was diese acht primären Gene betrifft, so stellten sie sich insgesamt als sehr ähnlich heraus moderne Typen Organismen, die von Säugetieren bis zu Insekten reichen. Wie im Fall von Frosch und Drosophila ermöglichte diese Ähnlichkeit, genau zu berechnen, wann diese acht Anfangsbuchstaben sind hox Gene, die die allgemeinsten Prinzipien der Körperstruktur aller modernen Organismen bestimmten (und immer noch bestimmen) (spezifische Unterschiede in dieser Struktur und der Form ihrer Körper - etwa zwischen Marilyn Monroe und Fliegen-Drosophila- entstehen durch den Unterschied in den regulatorischen Genen anderer Gruppen, die später im Laufe der nachfolgenden Evolution auftauchten).

Diese Berechnungen führten zu denselben Ergebnissen wie der Vergleich dieser Gene bei Fröschen und Fruchtfliegen. Es stellte sich heraus, dass die primären Gene der Gruppe hox, die in allen modernen Organismen ähnlich sind, gehen auf die gemeinsamen Vorfahren dieser Organismen zurück, die vor etwa 565 Millionen Jahren entstanden sind, dh in der Ära unmittelbar vor der evolutionären Explosion des Kambriums. Wie wir bereits wissen, entstanden im Kambrium jene Körperpläne, die bis heute in Form der allgemeinsten Prinzipien der Körperarchitektur moderner Organismen erhalten geblieben sind. Und jetzt sehen wir, dass die regulatorischen Gene, die für solche allgemeinen Pläne verantwortlich sind, kurz davor auftauchten. Es ist ganz natürlich anzunehmen, dass es das Auftreten der ersten vollständigen Gruppe von Genen ist hox(bestehend aus acht primären Genen) fungierte als Auslöser für diese einzigartige Explosion von Formen, die wir die kambrische Explosion nennen.

Zunächst argumentierten Valentin und seine Co-Autoren, dass sich die Geschichte folgendermaßen entwickelt habe: Vorerst existierten nur die einfachsten Organismen, in denen die gesamte Gruppe hox erschöpft der einzige Genom, im präkambrischen Zeitalter entstanden die ersten vielzelligen Organismen, bei denen die Zahl dieser Gene allmählich auf fünf oder sechs (bei Plattwürmern) zunahm, und im kambrischen Zeitalter stieg diese Zahl schlagartig auf acht, und das reichte für die Entstehung einer auffälligen Formenvielfalt.

Eine spätere Version ihrer Theorie sieht viel komplizierter aus. Jetzt glauben sie, dass das Auftreten des gesamten notwendigen Satzes regulatorischer Gene bereits im Präkambrium vor 565 Millionen Jahren stattfand. Aber bei aller biologischen Fundamentalität dieses Ereignisses war es dennoch nur eine notwendige, aber keine hinreichende Bedingung für die kambrische Explosion. Es ist durchaus möglich, dass, selbst wenn eines dieser Gene vorhanden ist, sein erster Besitzer einige davon hat Plattwurm Er hatte kein Auge, sondern nur die „Potenz des Auges“ – so etwas wie einen lichtempfindlichen Fleck auf dem Kopf.

Organismen sind keine mechanischen Spielzeuge, die Sie nur drücken müssen, um eine automatische Reaktion zu erhalten, höchstwahrscheinlich war eine komplexe Kombination erforderlich verschiedene Bedingungen damit die Möglichkeit Wirklichkeit wird und ein Sprung in der Evolution stattfindet, ähnlich der kambrischen Explosion.

Mit anderen Worten, im Kambrium muss etwas Zusätzliches passiert sein, das die Rolle eines „Auslösers“ für die Aktivierung dieser Gene, also für die Schaffung einer für diese Zeit so charakteristischen Vielfalt unterschiedlicher Formen und Typen, gespielt hat . Valentin und seine Kollegen geben nicht an, was ein solcher „zusätzlicher Auslöser“ sein könnte. Sie schreiben nur, dass „die Vorschläge von einem Anstieg des atmosphärischen Sauerstoffs über ein kritisches Niveau bis hin zu einem ökologischen ‚Wettrüsten‘ reichen, in dem die evolutionäre Interaktion von Raubtieren und Beute eine ganze Reihe verschiedener neuer Arten hervorbringen könnte“.

In diesen Worten sind leicht Anspielungen auf Berkner-Marshalls „Sauerstoff-Hypothese“ und Stanleys „Räuber-Reaper-Hypothese“ zu erkennen. Andererseits glaubt Kirschvink, der Schöpfer der „Erdsalto-Hypothese“, dass seine Erklärung der kambrischen Explosion durch das gleichzeitige Gleiten aller Kontinente der Erde auch mit der vorgeschlagenen Theorie des „Sprungs regulatorischer Gene“ kombiniert werden kann von Valentin, Yablonsky und Erwin. Zusammenfassend können wir daher sagen, dass die neuesten Theorien der kambrischen Explosion dazu neigen, mehrere verschiedene Hypothesen zu kombinieren und dadurch diese einzigartige und zu erklären mysteriöses Phänomen nicht durch eine Ursache, sondern durch das Zusammenspiel mehrerer verschiedener Faktoren, wie z physikalisch und chemisch, sowie biologisch.

Hier könnten wir einen Schlussstrich unter die Geschichte der Mysterien der kambrischen Explosion ziehen und versuchen, sie zu erklären. Aber in unserer Liste dieser Geheimnisse gibt es noch ein ungelöstes Problem.

Wie wir bereits gesagt haben, stellt der kambrische Evolutionssprung eine grundlegende Schwierigkeit für Darwins „orthodoxe“ Theorie dar, in der die Evolution als notwendigerweise „glatt“ und „kontinuierlich“ angesehen wird. Um diese Schwierigkeit zu umgehen, leugnen einige Biologen die Realität der kambrischen Explosion insgesamt, während andere ziemlich radikale Änderungen am „orthodoxen Darwinismus“ vorschlagen. In den letzten Jahren hat jede Seite neue Argumente zu ihren Gunsten vorgebracht, was den Streit um die Grundlagen des Darwinismus stark verschärft hat. Diese Kontroverse verdient sicherlich eine eigene Geschichte.

"Wissen ist Verleumdung"