O que é a Explosão Cambriana. Explosão Cambriana

A análise estatística do tráfego para nosso site indica de forma convincente que os artigos científicos populares são os mais bem-sucedidos e os materiais desse tipo são vistos de forma estável por um longo tempo. Resolvi, então, voltar a trabalhar nessa direção, abordando um tema que há muito me preocupa.

A questão de como o mundo poderia parecer no início de sua jornada tem animado a mente das pessoas desde tempos imemoriais. Por muito tempo, os mistérios de eras passadas permaneceram segredos por trás de sete selos, e na ausência de conhecimento científico a humanidade criou mitos, assemelhando-se a uma criança no berço cercada de fabulosas fantasias. Com o desenvolvimento da visão de mundo científica, os enigmas não desapareceram em nenhum lugar, eles apenas adquiriram uma forma concreta. Um desses mistérios é a explosão cambriana.

Sabe-se que a idade das rochas geológicas pode ser determinada estratigraficamente: as camadas mais jovens, em regra, situam-se acima das mais antigas. A partir dos restos fossilizados de organismos extintos que saturam as rochas, é possível recriar um quadro da evolução gradual da vida na Terra. No entanto, essa gradualidade é interrompida repentinamente em profundidades correspondentes às camadas do período cambriano "541,0 ± 1,0 milhão de anos atrás - 485,4 ± 1,9 milhão de anos atrás). Quase todos os tipos modernos de animais multicelulares são encontrados aqui, e então - como se um vazio, um misterioso pré-cambriano, como se um ato de criação tivesse ocorrido ... Esse fenômeno foi chamado de explosão cambriana na ciência.


Cambriano

No entanto, na realidade, as impressões de animais mais antigos foram descobertas pelos cientistas, mas por muito tempo foram atribuídas às camadas cambrianas e identificadas com grupos taxonômicos de organismos que sobreviveram até hoje. Artefatos semelhantes foram encontrados por geólogos alemães na Namíbia, África do Sul, em 1908, e por R. Sprig, em Ediacara, no sul da Austrália, no início da década de 1930. Século XX, que publicou em 1947 a obra "Early Cambrian jellyfish of the Flinders Range of South Australia". Para evitar a tentação de explicar o desconhecido ao familiar - para isso o pesquisador precisa de certa coragem. Somente em 1952, Acadêmico da Academia de Ciências da URSS B.S. Sokolov estabeleceu a existência do Vendian, um período anterior ao Cambriano. “... pela primeira vez, a chamada fauna ediacarana de metazoários esqueléticos, originalmente considerados cambrianos, tomou sua verdadeira posição geocronológica... tribo eslava Wends (ou Wends), que viviam ao sul do Mar Báltico.

Boris Sergeevich Sokolov

Nesse sentido, não posso deixar de contar um caso curioso quando, aos 5 anos, ganhei um candidato a ciências geológicas em uma disputa sobre esse assunto. Reunidos em nosso novamente convidados em casa, para alguma festa em família. Uma era completamente diferente na vida do país estava chegando ao fim, e agora parece um sonho de um próspero Baku soviético com mesas cheias de frutas e caviar de esturjão, com visitas regulares uns aos outros por uma horda amigável de parentes. Com meu primo, sob a orientação de um primo mais velho, brincamos de astronauta naquela noite, viajando com os olhos vendados em peitoris e armários, imaginando-os como outros planetas. E na minha infância eu tinha um livro sobre paleontologia “O Passado Vivo da Terra”, com uma tabela geocronológica, que incluía o período vendiano ... O tio, então candidato a ciências geológicas, me perguntou: qual é o primeiro período , e eu respondi que o Vendian. E o tio responde: não, o cambriano. Eu não concordei com ele. Depois de algum tempo, vasculhando alguma literatura, meu tio admitiu que novos dados científicos haviam aparecido, causando considerável diversão em meus pais.

Mas voltando à explosão cambriana. Com t.sp. estratigraficamente, não é tão difícil responder sobre as razões do aumento explosivo observado no número de achados com a transição do Pré-Cambriano para o Cambriano. No Cambriano, aparecem organismos esqueléticos: conchas, conchas, espinhos - tudo isso é perfeitamente preservado em forma fossilizada. As formas pré-cambrianas são de corpo mole e não esqueléticas, é necessário um conjunto especial de circunstâncias para que suas impressões deixem uma memória nos anais de nosso planeta, e é por isso que nada se sabia sobre elas por muito tempo. Portanto, agora a história do mundo orgânico da Terra é dividida em 2 grandes éons: Fanerozóico - a era vida aparente e criptozóica, a era da vida oculta. Mas qual foi a verdadeira razão para o chamado. "revolução esquelética?"

Existem versões muito diversas sobre este assunto, quem se interessar pode sempre conhecê-las pela Internet. Por muito tempo, a literatura nacional foi dominada pela hipótese de que um aumento na concentração de íons Ca2+ na água do mar devido a razões geológicas, que são necessárias para a construção de sistemas de proteção, como conchas, conchas, etc. - razão. No entanto, já em 2007, ocorreu-me na forma de imagens visuais outra versão, que parece ser mais simples e lógica (seguindo o princípio da navalha de Occam de que o caminho mais curto para a verdade é em linha reta). Com o tempo, ficou claro que muitos cientistas que lidam com o problema seguiram o mesmo caminho, e agora essa hipótese é mencionada até nos livros didáticos de biologia das escolas russas.

“...Milhares de espécimes de representantes da biota vendiana já foram estudados, e nenhum deles foi encontrado com danos ou marcas de mordidas. Isso significa que bioturbadores, comedores macroscópicos de carniça e predadores que trituram alimentos estavam praticamente ausentes no ecossistema vendiano. A matéria orgânica morta foi submetida apenas à decomposição microbiana. Aliás, em 2007 nem esses fatos me eram conhecidos.

Assim, as relações predador-presa entre organismos multicelulares aparecem apenas no Cambriano (embora haja evidências, e é natural que tenham se originado no Ediacarano (um nome alternativo para o período vendiano). .), alguns animais começaram a consumir outros, provocando a explosão cambriana através da escalada da "corrida armamentista" de predadores e presas". fracasso: o surgimento de relações ecológicas antagônicas predador-presa é determinado pela progressiva, em termos de eficiência do uso de recursos, aromorfose (aromorfose - um salto evolutivo progressivo) - o surgimento da respiração de oxigênio. Se lembrarmos de tal conceito de V. I. Vernadsky como a pressão da vida, devido ao seu esforço contínuo habilmente colhendo biomassa em processo de reprodução, por um lado, e limitada pelos recursos disponíveis, por outro, é lógico supor que a relação predador-presa surgiu como resultado daquelas descritas por V.I. Princípios de Vernadsky. Em suma, um dia havia muitos deles, e suas armas e o que eles usavam para se proteger um do outro se transformam em pedra ...

Existe uma hipótese segundo a qual os animais vendianos poderiam comer à custa de algas microscópicas simbiontes que vivem em seu corpo, que por sua vez consomem energia solar no processo de fotossíntese, porque muitos representantes da biota ediacara parecem ter sido habitantes de águas rasas inundadas de luz solar. Além disso, esse tipo de nutrição também é encontrado em animais modernos. No período vendiano, essa maneira de comer também pode ser a principal. O mundo dos Vendobionts, onde ninguém comia ninguém, McMenamin chamava de "Jardim de Ediacara", com uma clara alusão ao Jardim do Éden. Eu tive a mesma alusão.

Como era o mundo vendiano? O dia era 3 horas mais curto e o ano tinha 420 dias. Outros continentes, outros oceanos… O mundo pré-cambriano é descrito de forma colorida por Ya.E. Malakhovskaya e A.Yu. Ivantsov ... "O fundo dos vastos mares rasos e áreas de terra baixa estavam cobertos com tapetes de tapetes bacterianos, em alguns lugares balançavam florestas de algas em forma de fita." “Foi uma grande glaciação: segundo os cientistas, então no mar o gelo flutuou até a zona tropical, e a terra estava quase completamente coberta de geleiras. Após o fim da Idade do Gelo, as comunidades de microrganismos e algas que retornavam às águas rasas já incluíam animais multicelulares. Entre essas criaturas de corpo mole havia gigantes, atingindo um comprimento de um metro e meio, e muito pequenos, não mais que 2-3 mm. Alguns nadavam ou voavam na coluna de água, outros viviam no fundo: presos a ela, deitavam-se livremente ou rastejavam. "Apesar de história do centenário estudo das gravuras vendianas, até recentemente não havia resposta satisfatória para a questão de quem eram os organismos vendianos - plantas, animais, fungos ou pertenciam a outro reino que não sobreviveu até hoje. A maioria dos pesquisadores os considera animais multicelulares, talvez apenas por causa da semelhança externa das impressões com alguns invertebrados.

Charnia (Charnia Masoni) levava um estilo de vida sedentário.

Tribrachidium (Tribrachidium heraldicum) sentou-se imóvel no fundo, apenas os cílios na superfície externa se moveram levemente. Cílios pegavam pequenas partículas orgânicas da água e as destilavam da periferia para o centro até a boca, talvez até três bocas.

Dickinsonia (Dickinsonia lissa, Dickinsonia cf. tenuis, Dickinsonia costata) rastreado. A maior, com 1,5 m de comprimento, vem de Ediacara.

Kimberela (Kimberella quadrata) lembra um pouco o marisco.

Yorgiya (Yorgia Waggoneri), cujo lado ventral do corpo estava coberto com algo semelhante ao epitélio ciliado, afundando-se no fundo, corroendo uma porção do substrato sob si (os cílios do epitélio capturavam e moviam partículas orgânicas para a boca). Então ela nadou para outro lugar ... Depois que a área do fundo do mar em que os animais pastavam estava coberta de sedimentos, seus rastros puderam ser preservados graças a um denso filme orgânico no qual foram, por assim dizer, “gravados” .

Ventogiro (Ventogyrus chistyakovi) provavelmente nadou.

Não faz sentido listar todos em um artigo científico popular...

Quando adolescente, na Baku pós-soviética, tive o sonho mais bonito da minha vida. Meus calcanhares acariciavam as águas do mar pré-histórico noturno. No fundo, entre as rochas - areia e lilás fluorescente, esponjas verdes, turquesas e arbustos que lembram vagamente pólipos de coral... O fardo de centenas de milhões de anos de evolução cruel e da história humana que se seguiu - tudo está muito à frente e acima. .. Lá, nas margens do Mar Vendian, fui apreendido leveza e serenidade.

Depois veio a trilobita cambriana. Eu toquei sua concha...

O Cambriano avançava... Acordei.

Literatura:

  1. Malakhovskaya Ya. E., Ivantsov A. Yu. Um atlas colorido e ilustrado dos mais antigos animais de corpo mole do período Vendian // Arkhangelsk, Editora de PIN RAS: 2003. 48 p.
  2. Sokolov B. S. Ensaios sobre a formação do Vendian // M .: KMK Ltd., 1997. 157 p.
  3. Mário Aguilera. Dawn of Carnivores explica Animal Boom in Distant Past // UC San Diego News Center, 30 de julho de 2013.
  4. Yastrebov S. A. A Explosão Cambriana // Química e Vida, 2016, nº 10.
  5. Mark A. S. McMenamin. O Jardim de Ediacara // PALAIOS, Vol. 1, não. 2 (abril de 1986), pp. 178-182

Em formato de vídeo:

Sobre o Cambriano:

Todas as edições de "Evolução":

Darwin argumentou que o desenvolvimento de qualquer espécie a partir de seu ancestral é um longo e gradual processo de mudança que passa por inúmeras formas intermediárias.

Ele percebeu que se sua teoria estava correta, então deve ter havido milhares dessas formas intermediárias. Além disso, ele estava ciente de que a força de sua teoria dependia da existência dessas formas.

Assim, Darwin escreveu que “entre todas as espécies vivas e extintas deve ter havido um número impensável de conexões intermediárias e transicionais. Mas sem dúvida, se esta teoria estiver correta, tal existiu em nossa Terra.

Mas por que, então, ele se perguntava, expressando suas próprias dúvidas, "não os encontramos sem contar nos depósitos da crosta terrestre?" Ele estava dolorosamente ciente da escassez de tais fósseis em estratos geológicos, mas enganou a si mesmo e seus leitores: "A resposta é principalmente que os dados não são tão completos quanto se acredita".

No entanto, esse fato não lhe deu descanso, e ele até dedicou um capítulo inteiro em seu livro, discutindo nele o tema da "incompletude dos dados geológicos".

Apesar de seu forte raciocínio, ele claramente ainda se sentia um pouco desconfortável com essa situação, assim que achou necessário declarar por escrito sua crença de que em "eras futuras ... inúmeras conexões fósseis serão descobertas".

Empolgados com a teoria e confiantes de que, capturando mais estratos contendo fósseis, eles preencheriam com sucesso essa "incompletude", geólogos e paleontólogos (cientistas que estudam fósseis) fizeram esforços titânicos para preencher as lacunas no registro fóssil.

Surpreendentemente, dados os enormes recursos que foram usados ​​para resolver o problema ao longo dos anos, esses esforços não produziram resultados. O professor Gould disse que “a extrema raridade de formas transicionais na história fóssil continua sendo guardada como o segredo comercial da paleontologia”.

Em 1978, o colega de Gould, professor Niles Eldridge, admitiu em uma entrevista que "ninguém foi capaz de encontrar quaisquer criaturas 'intermediárias': não há 'conexões perdidas' no registro fóssil, e muitos cientistas estão agora cada vez mais inclinados a acreditar que esses formas de transição nunca existiram."

O professor Stephen Stanley escreve: “Na verdade, na história dos fósseis não há um único caso confirmado de forma convincente da transição de uma espécie para outra. Além disso, as espécies existem há surpreendentemente longos períodos de tempo.” Ninguém, por exemplo, conseguiu encontrar uma girafa fóssil com um pescoço de tamanho médio.

Se a história fóssil se recusa a mostrar as conexões esperadas, o que demonstra? E o que ela é prova?

história fóssil

A história dos fósseis como a conhecemos começa no que os geólogos chamam de Cambriano, que eles estimam ter sido cerca de 590 milhões de anos atrás. Alguns fósseis minúsculos foram encontrados em rochas de uma época anterior: algumas bactérias e algumas criaturas muito incomuns, diferentes de qualquer coisa encontrada antes ou depois, a fauna ediacara, que tem cerca de 565 milhões de anos.

Mas todos eles parecem ter morrido logo depois. Parece que no livro da vida vários exercícios de treinamento, depois riscado com uma linha grossa: a partir desse momento começou a evolução real - ou pelo menos algo começou.

E esse algo teve um caráter dramático: no que diz respeito ao reino animal, tudo apareceu ao mesmo tempo. Tão repentino e misterioso foi o surgimento de uma variedade de formas de vida naquela época que os cientistas, como vimos, falam da explosão cambriana, que ocorreu, segundo seus dados, há cerca de 530 milhões de anos.

A descoberta mais surpreendente foi que animais de todas as formas conhecidas, sejam fósseis ou vivas, nasceram. Nesse período, a vida escolheu suas formas básicas e não as alterou mais.

Além disso, embora se acredite que todo o período cambriano tenha durado cerca de 85 milhões de anos, o aparecimento real de todas essas novas formas provavelmente ocorreu em cerca de 10 milhões de anos ou menos.

Em outras palavras, a história da vida na Terra revela cerca de 2% da criatividade e 98% do desenvolvimento subsequente.

Esquema Simplificado de Classificação Animal ORGANISMOS VIVOS ATUALMENTE| Reino animal| PHILUM/Eumetazoa(verdadeiro multicelular)| TIPO/Acordados (acordados)| SUBTIPO/Vertebrata (vertebrados)| CLASSE/Mamíferos (mamíferos)| ORDER/Carnívoros (carnívoros)| FAMÍLIA/Felidae (felinos)| ROD/Felis (gatos)| ESPÉCIE/catus > Felis catus (gato doméstico)

Foi de acordo com sua estrutura que todos os seres vivos foram classificados pela primeira vez. Foi desenvolvido um sistema complexo que divide todas as formas de vida em dois vastos reinos - o reino animal e o reino vegetal. Eles, por sua vez, são primeiramente subdivididos em filos (de palavra grega"tribo"), e depois em unidades cada vez menores, até espécies e subespécies.

O reino animal é geralmente dividido em trinta e sete filos. Todos esses filos surgiram durante o período Cambriano. Desde então, a evolução procedeu apenas ao longo da linha de modificação do plano básico. Além disso, não há evidências de qualquer desenvolvimento anterior deles. Não há evidência de que eles "evoluíram" no sentido darwiniano do termo. Todos eles apareceram na história dos fósseis prontos - criaturas totalmente formadas com suas próprias características muito distintas.

Os cientistas estão perplexos. Chamando nossa atenção para o fato de que “toda mudança evolutiva desde o Cambriano tem sido apenas variações dos mesmos temas básicos”, o professor Jeffrey Levintop, da Universidade de Nova York, pergunta: “Por que as formas antigas são tão estáveis?” Ele não tem uma resposta.

O que fica muito claro no registro geológico é que essa estabilidade é a norma. Formas fósseis de animais ou plantas aparecem, existem e se desenvolvem por milhões de anos e depois desaparecem - mas sua estrutura muda pouco.

Se forem observadas alterações, elas são de natureza gradual e são limitadas principalmente pelo tamanho: todo o animal ou planta aumenta - ou seus sinais individuais. Não se observa que uma forma se transforme em outra, ainda que relativamente próxima: o camundongo nunca evoluiu para rato; o pardal nunca se tornou um tordo.

Além disso, tais mudanças são, aparentemente, muito seletivas. Um grande número de criaturas que vivem na Terra até hoje não sofreu nenhuma mudança significativa em sua estrutura durante todo o longo período de sua existência. Isso vai contra todas as expectativas de Darwin.

As ostras e os bivalves agora têm conchas: apareceram pela primeira vez há cerca de 400 milhões de anos. Os celacantos e os peixes pulmonados vivem na Terra sem nenhum mudanças significativas por cerca de 300 milhões de anos. Os tubarões mantêm sua aparência atual há 150 milhões de anos. Esturjão, jacaré, jacaré e antas - todas essas espécies têm mostrado uma estabilidade de forma invejável por mais de 100 milhões de anos.

Os gambás modernos diferem daqueles que viveram 65 milhões de anos atrás apenas em aspectos muito menores. A primeira tartaruga tinha a mesma carapaça de hoje; as primeiras cobras quase não são diferentes das cobras modernas; os morcegos também permaneceram praticamente inalterados, assim como as rãs e as salamandras.

O que, então, a evolução parou? Ou há algum outro mecanismo ou fator em ação?

Um exemplo frequentemente usado para demonstrar a evolução é o cavalo. Supõe-se que começou com um pequeno hiracotério de quatro dedos que viveu há 55 milhões de anos e se desenvolveu em modernos Equus, vivendo por cerca de 3 milhões de anos. Em todos os lugares você pode ver diagramas elegantes e convincentes e exibições de museus que retratam a evolução progressiva do cavalo. Eles habilmente demonstram como os dedos gradualmente convergiram para um, como o tamanho do animal aumentou acentuadamente e como os dentes mudaram com uma mudança na dieta.

No entanto, os especialistas geralmente aceitam que essa linha da lenta mas segura transformação de um animal do tamanho de um cachorro no grande cavalo de hoje é "em grande parte apócrifa". O problema é - e este é um problema comum na reconstrução da evolução a partir de dados fósseis - há muitas lacunas entre as várias espécies de cavalos fósseis que estão incluídas nesta série.

A partir do primeiro tipo hiracoteria, cujo próprio ancestral permanece um mistério, nenhuma conexão com o suposto "segundo" cavalo é conhecida, e assim por diante.

O que temos não é uma linha de desenvolvimento, nem mesmo árvore genealógica levando ao moderno Equus, mas é um enorme arbusto, no qual só se vêem as pontas de numerosos ramos, e qualquer dúvida quanto à existência do seu tronco fica em aberto.

Em qualquer período de tempo, houve vários tipos diferentes de cavalos - alguns com quatro dedos, outros com menos, alguns com dentes grandes, outros com pequenos. Os cavalos também aumentaram de tamanho, depois diminuíram e depois aumentaram novamente. E como fonte constante de irritação - a ausência de união de espécies.

Finalmente, devemos também reconhecer que o suposto cavalo ancestral não é tão diferente do cavalo moderno. Além de algumas pequenas alterações nos pés e dentes e um aumento no tamanho, não mudou muito.

Essa diferença muito pequena, apresentada como prova da evolução, mesmo que verdadeira, não chega a impressionar nos 52 milhões de anos que levou. Para ser franco, considerar essa pseudo-sequência como prova da evolução é mais um ato de fé do que um fato científico.

Origem súbita das espécies

A história dos fósseis é caracterizada por duas coisas. A primeira, como já vimos, é a estabilidade das formas vegetais ou animais uma vez que já apareceram. A segunda é a rapidez com que essas formas aparecem e, de fato, desaparecem posteriormente.

Precisão da história fóssil

Número total de vertebrados terrestres vivos 43

Número total registrado na história fóssil 42

Assim, a porcentagem de fósseis descobertos é de 97,7%


Número total de famílias vivas de vertebrados terrestres 329

Número total registrado na história fóssil 261

Assim, a porcentagem de fósseis descobertos é de 79,3%


Podemos concluir que a história fóssil fornece uma imagem estatística precisa das formas de vida que existiram na Terra. Portanto, apelar para a incompletude do registro fóssil como forma de explicar as lacunas não é muito convincente.

Novas formas surgem na história fóssil sem ancestrais óbvios; tão repentinamente, eles desaparecem sem deixar descendentes óbvios. Pode-se dizer que a evidência praticamente fóssil é a história de uma enorme cadeia de criações, unida apenas pela escolha da forma, e não por conexões evolutivas.

O professor Gould resume a situação assim: “Em qualquer região em particular, uma espécie não surge gradualmente pela transformação planejada de seus ancestrais; ele aparece de repente e imediatamente e "totalmente formado".

Podemos observar esse processo em quase todos os lugares. Quando, digamos, cerca de 450 milhões de anos atrás, os primeiros fósseis apareceram plantas terrestres, então eles surgiram sem quaisquer sinais de desenvolvimento anterior. E, no entanto, mesmo nessa idade precoce, todas as principais variedades estão presentes.

De acordo com a teoria da evolução, isso não pode ser - a menos que permitamos que Nenhum das formas de ligação esperadas não foi fossilizada, i.e. não se transformou em um fóssil. O que parece altamente improvável.

É o mesmo com as plantas com flores: embora o período anterior ao seu aparecimento seja caracterizado por uma grande variedade de fósseis, não foram encontradas formas que possam ser seus ancestrais. Sua origem também permanece incerta.

A mesma anomalia é encontrada no reino animal. Peixes com espinhas e cérebros apareceram pela primeira vez cerca de 450 milhões de anos atrás. Seus ancestrais diretos são desconhecidos. E um golpe adicional para a teoria evolucionária é que esses primeiros peixes sem mandíbula, mas sem casca, tinham um esqueleto parcialmente ósseo.

A imagem comumente apresentada da evolução de um esqueleto cartilaginoso (como em tubarões e raias) em um esqueleto ósseo é, francamente, incorreta. De fato, esses peixes desossados ​​aparecem na história fóssil 75 milhões de anos depois.

Além disso, uma etapa essencial na suposta evolução dos peixes foi o desenvolvimento das mandíbulas. No entanto, o primeiro peixe com mandíbula na história fóssil apareceu de repente, e é impossível apontar para qualquer peixe sem mandíbula anterior como a fonte de sua evolução futura.

Outra curiosidade: lampreias - peixes sem mandíbula - existem perfeitamente até hoje. Se as mandíbulas ofereciam tal vantagem evolutiva, então por que esses peixes não se extinguiram? Não menos misterioso é o desenvolvimento dos anfíbios - animais aquáticos capazes de respirar ar e viver em terra. Como o Dr. Robert Wesson explica em seu livro Beyond Natural Selection:

“Os estágios em que os peixes deram vida aos anfíbios são desconhecidos… os primeiros animais terrestres aparecem com quatro membros bem desenvolvidos, cintura escapular e pélvica, costelas e uma cabeça distinta… Alguns milhões de anos depois, mais de 320 milhões de anos atrás, de repente aparece na história fóssil uma dúzia de ordens de anfíbios, nenhum dos quais parece ser o ancestral de qualquer outro."

Os mamíferos mostram a mesma rapidez e rapidez de desenvolvimento. Os primeiros mamíferos eram animais pequenos e secretos durante a era dos dinossauros, 100 ou mais milhões de anos atrás. Então, após a misteriosa e ainda inexplicável extinção deste último (cerca de 65 milhões de anos atrás), mais de uma dúzia de grupos de mamíferos aparecem na história fóssil ao mesmo tempo - cerca de 55 milhões de anos atrás.

Entre os fósseis desse período estão espécimes fossilizados de ursos, leões e morcegos, que possuem um visual moderno. E o que complica ainda mais o quadro é que eles não aparecem em uma área específica, mas simultaneamente na Ásia, América do Sul e África do Sul. Além de tudo isso, não há certeza de que os pequenos mamíferos da era dos dinossauros fossem de fato os ancestrais dos mamíferos posteriores.

Toda a história fóssil está repleta de lacunas e mistérios. Não se sabe, por exemplo, que quaisquer ligações fósseis entre os primeiros vertebrados e criaturas primitivas sejam mais Período inicial- cordados - que são considerados os ancestrais dos vertebrados.

Os anfíbios que existem hoje são notavelmente diferentes dos primeiros anfíbios conhecidos: há uma lacuna de 100 milhões de anos entre essas formas antigas e posteriores na história fóssil. Parece que a teoria da evolução de Darwin está se transformando em pó diante de nossos olhos. É possível que de alguma forma a ideia darwiniana de “seleção natural” possa ser recuperada, mas apenas de forma substancialmente modificada.

É claro que não há evidências do desenvolvimento de quaisquer novas formas de plantas ou animais. Somente quando a forma viva apareceu, talvez só então a seleção natural desempenhe seu papel. Mas só funciona no que já existe.

Não apenas cientistas, mas também estudantes de faculdades e universidades realizam experimentos de reprodução na mosca da fruta - Drosophila. Eles são informados de que estão mostrando evidências claras da evolução. Eles transformam a espécie, dando a ela olhos de cores diferentes, uma perna crescendo em sua cabeça ou talvez um tórax duplo.

Talvez eles até consigam criar uma mosca com quatro asas em vez das duas habituais. No entanto, essas mudanças são apenas uma modificação das características da espécie já existentes da mosca: quatro asas, por exemplo, não são mais do que o dobro das duas originais. Nunca foi possível criar um novo órgão interno, assim como não foi possível transformar uma mosca da fruta em algo parecido com uma abelha ou uma borboleta. Você não pode nem mesmo transformá-lo em outro tipo de mosca.

Como sempre, ela continua sendo uma representante do gênero Drosophila."A seleção natural pode explicar a origem da mudança adaptativa, mas não pode explicar a origem das espécies." E mesmo esse aplicativo limitado apresenta problemas.

Como, por exemplo, a seleção natural pode explicar o fato de os humanos, a única espécie de seres vivos, terem grupos diferentes sangue? Como ele é capaz de explicar que uma das primeiras espécies fósseis conhecidas pela ciência, a trilobita cambriana, tem um olho tão complexo e tão eficaz que não foi superado por nenhum membro posterior de seu filo? E como as penas podem ter evoluído? A Dra. Barbara Stahl, autora de um trabalho acadêmico sobre evolução, admite: "Como eles surgiram, presumivelmente de escamas de répteis, está além da análise".

Desde o início, Darwin sabia que estava enfrentando problemas profundos. O desenvolvimento de órgãos complexos, por exemplo, minou sua teoria ao limite. Pois até que tal órgão comece a funcionar, por que a seleção natural deveria encorajar seu desenvolvimento? Como o professor Gould pergunta: “Para que servem estágios rudimentares imperfeitos, estruturas vantajosas? Para que serve metade de uma mandíbula ou metade de uma asa?” Ou talvez meio olho? A mesma pergunta surgiu em algum lugar na mente de Darwin. Em 1860, confessou a um colega: "O olho até hoje me dá um calafrio". E não admira.


Evolução proposta dos vertebrados. Este diagrama mostra a variedade de grupos de vertebrados que se espalharam desde o tempo. As linhas pontilhadas representam os elos perdidos exigidos pela teoria evolucionária para unir esses grupos. Essas ligações não foram encontradas na história fóssil.

Um exemplo final - evidência, se preferir - de que a seleção natural (se é de fato um mecanismo real de mudança) requer mais compreensão é o fato referente às funções fisiológicas da preguiça, que é dado pelo Dr. Wesson:

“Em vez de urinar imediatamente, como outros habitantes das árvores, a preguiça guarda suas fezes por uma semana ou mais, o que não é fácil para um animal que se alimenta de uma dieta vegetal áspera. Depois disso, ele desce ao chão, que de outra forma não pisa, defeca e enterra os excrementos.

Esse comportamento perigoso supostamente tem a vantagem evolutiva de fertilizar a casa da árvore. Ou seja, uma série de mutações aleatórias levou ao fato de que a preguiça desenvolveu um hábito diferente dele na administração de necessidades fisiológicas e que isso melhorou a qualidade da folhagem da árvore que ele havia escolhido tanto que o levou a ter mais descendentes numerosos do que as preguiças que defecam diretamente nas árvores…”

A evolução tem outras formas ou modos de "seleção natural" que ainda nem conhecemos, ou é necessário usar algo completamente diferente para explicar a súbita disseminação na história fóssil - talvez um senso de humor cósmico?

Evolução errada

Problemas com dados fósseis são conhecidos desde o início. Por mais ou menos um século, os cientistas simplesmente esperavam que os problemas fossem temporários, que fossem feitas descobertas que preenchessem as lacunas. Ou talvez se encontre alguma evidência de que essas lacunas não se devem a problemas com a evolução, mas à irregularidade do processo geológico.

Eventualmente, no entanto, a paciência começou a se esgotar. O consenso no mundo científico foi quebrado em 1972, quando Stephen Jay Gould e Niles Eldridge apresentaram um revolucionário artigo conjunto em uma conferência sobre evolução. Seu relatório refutou diretamente a teoria de Darwin.

Eles argumentaram que, embora o registro fóssil esteja certamente longe de ser satisfatório, as aparições repentinas observadas de novas espécies não são evidência de incompletude no registro fóssil, mas refletem a realidade. A origem das espécies pode não ter sido um processo evolutivo gradual, mas um processo no qual longos períodos de estabilidade foram ocasionalmente pontuados por mudanças maciças repentinas nas formas vivas. Com este argumento, Gould e Eldredge poderiam explicar a falta de " links ausentes”: alegaram que simplesmente não existiam.

Além de explicar talvez a história fóssil, essa ideia ainda se baseia na noção de que o desenvolvimento da vida é aleatório, aleatório. No entanto, pode-se demonstrar que a evolução, por mais que tenha ocorrido, é improvável que tenha sido um processo aleatório.

Os programas de desenvolvimento de formas vegetais e animais estão contidos no código genético. Este código é muito complexo, e o número de variações que podem estar envolvidas é enorme. Este código poderia ter evoluído aleatoriamente? Um simples conhecimento dos números mostra que isso não poderia ser. Se, por exemplo, um macaco estivesse sentado em uma máquina de escrever, batendo aleatoriamente nas teclas a cada segundo, quanto tempo levaria para o macaco - por acaso - encontrar uma palavra significativa de doze letras? Para isso, seriam necessários quase 17 milhões de anos.

Quanto tempo levaria para o mesmo macaco - por acaso - obter uma frase significativa de 100 letras - uma cadeia de caracteres muito menos complicada do que o código genético? A probabilidade disso é tão baixa que as chances contra isso excedem o número total de átomos em todo o universo. Na verdade, devemos falar sobre a impossibilidade de gerar aleatoriamente uma sequência significativa de 100 caracteres. Resta concluir que é igualmente impossível que o complexo código genético da vida tenha acontecido por acaso, como exige a teoria da evolução.

O astrônomo Fred Hoyle, com precisão característica, escreveu que a probabilidade de criar acidentalmente formas superiores de vida é semelhante à probabilidade de que "um tornado varrendo um ferro-velho pudesse coletar um Boeing 747".

E neste caso, se o código genético não é criado por um processo aleatório, deve-se supor que ele foi criado por um processo não aleatório. Aonde esse pensamento pode nos levar?

Evolução guiada

Em 1991, o livro de Wesson "Beyond Natural Selection" tornou-se um novo e poderoso desafio para a ciência convencional. Ele descartou o apego à evolução darwiniana como "uma indulgência do antigo sonho do universo, comparado a um enorme mecanismo de relógio". Wesson ressalta que nenhum animal pode ser considerado isoladamente.

Ele nos convida a ter uma visão mais ampla: “Os organismos evoluem como parte de uma comunidade, ou seja, como um ecossistema... que inevitavelmente evolui junto. Em vez disso, precisamos falar não sobre a origem das espécies, mas sobre o desenvolvimento dos ecossistemas..."

Em uma revisão verdadeiramente radical, Wesson propõe aplicar as implicações da teoria do caos à evolução para dar sentido a todos aqueles surpreendentes e fenômenos estranhos, que observamos tanto em dados fósseis quanto em organismos vivos.

5. Fósseis

6. Equus, ou cavalo real.

Do livro de M. Baigent "Arqueologia Proibida".

período cambriano(abr. Cambriano) - o primeiro período geológico da era paleozóica em história geológica Terra. Nome de "Cambria", Cambria - lat. nome do País de Gales). O Cambriano começou há cerca de 570 milhões de anos, depois do Rifeu, terminou há 505 milhões de anos, durou 65-70 milhões de anos, até o período Ordoviciano (segundo outras fontes, começou há cerca de 542 ± 1 milhão de anos, terminou 488 ± 2 milhões de anos atrás). anos atrás, duração de cerca de 51-57 milhões de anos).
Na estratigrafia, o período cambriano corresponde ao sistema cambriano do erathem paleozóico, o sistema cambriano como unidade estratigráfica é subdividido em 3 divisões, 4 overstages e 10 estágios:

Período (sistema)Época (departamento)Camada superiorIdade (nível)
período cambrianoCambriano Superior
(Furong)
Kirshabakty (€ 3 mil)Batyrbaisky (€ 3 bilhões)
Aksai (€ 3 mil)
Saka (€ 3s)
Ayusokkan (€ 3as)
Cambriano Médio
(acadiano)
Yakut (€ 2j)Maio (2 milhões de euros)
Amginsky (€ 2 am)
Cambriano InferiorLensky (€ 1l)Toyonsky (€ 1k)
Botomsky (€ 1 bilhão)
Aldan (€ 1a)Atdaban (€1at)
Tommotsky (€ 1t)

Divisões do Cambriano Superior em América do Norte foi desenvolvida uma divisão em camadas diferente, na qual se distinguem 3 camadas:

O Cambriano é o único sistema da escala estratigráfica que não possui estágios internacionais geralmente aceitos, embora tentativas de divisão de estágios tenham sido feitas repetidamente. O zoneamento do Cambriano na maioria das regiões do mundo ainda está sendo desenvolvido e as opções existentes requerem maiores esclarecimentos. A questão de traçar uma fronteira com o Pré-Cambriano tem sido controversa até recentemente. Na maioria dos casos, foi realizado ao longo de uma quebra na base dos estratos contendo fósseis cambrianos; nos anos 70. século 20 o limite inferior do Cambriano começou a ser traçado ao longo da sola da primeira zona, que contém um complexo de formas esqueléticas fósseis. A Comissão Internacional de Estratigrafia propôs o nome de Divisão Furong para o Cambriano Superior.

O complexo de rochas correspondente ao sistema cambriano foi identificado pelo geólogo inglês A. Sedgwick em 1835. no País de Gales, onde estabeleceram três departamentos. Os refinamentos feitos posteriormente pelo geólogo americano C. Walcott, o geólogo inglês C. Lapworth e outros levaram à compreensão moderna das divisões cambrianas, adotadas pelo 4º Congresso Geológico Internacional em 1888. Os primeiros trabalhos sobre o estudo do Cambriano na Rússia foram realizados no território dos estados bálticos e estão associados aos nomes de A. Mikwitz, F. Schmidt e outros. Com os nomes de E. Toll (final do XIX - início Séculos XX), V.A. Obrucheva, E. V. Lermontova, A. G. Vologdina, P. S. Krasnopeeva e outros (20 - 30 do século XX) está relacionado ao fato do estabelecimento de depósitos do sistema cambriano e seu amplo desenvolvimento na Sibéria. Em 1956, foi adotado o primeiro esquema unificado do Cambriano da Sibéria, cuja criação está associada aos nomes de F.G. Guraria, A. K. Bobrova, I. T. Zhuravleva, K. K. Zelenova, N. P. Lazarenko, N. V. Pokrovskaya, I.P. Suvorova, N. E. Chernyshova e outros Levantamentos geológicos sistemáticos realizados na URSS estabeleceram depósitos cambrianos em muitas outras regiões.

Os sedimentos marinhos do Cambriano Inferior são generalizados - resultado de extensas transgressões do mar; em geral, no Cambriano até o início do Cambriano tardio, a regressão ocorreu em muitos lugares do globo. Os depósitos cambrianos são muito difundidos e conhecidos em todos os continentes. Os depósitos marinhos do Cambriano Inferior são os mais amplamente representados, correspondendo à época das extensas transgressões marinhas, quando o máximo de continentes modernos foi coberto com mares quentes com fauna abundante. Com base na análise de fácies, supõe-se que para os mares da Sibéria no início do Cambriano, a temperatura da água não caiu abaixo de 25°C. Uma característica da sedimentação no início do Cambriano foi o extenso desenvolvimento de rochas carbonáticas marinhas de cor vermelha e o acúmulo de estratos de sal grosso. Nessa época, ocorreram migrações de fauna, como resultado das quais comunidades próximas de organismos fósseis são encontradas em regiões distantes umas das outras (por exemplo, Sibéria e Austrália). No cambriano médio, há uma redução significativa nas bacias marinhas, que continua no início do cambriano tardio. Aparentemente, tanto no Cambriano Médio quanto no Cambriano Superior, ocorreu uma diferenciação climática mais significativa do que no Cambriano Inferior, o que levou à formação de províncias biogeográficas. Autênticas rochas lagunares de cor vermelha foram encontradas pela primeira vez em depósitos do final do Cambriano.

Tectônica e magmatismo

Principal estruturas tectônicas formado no final do Riphean e continuou a existir no Cambriano. Elementos estruturais de plataformas e geossinclinais (sineclises, anteclises, synclinoria, anticlinoria), formados no final do Rifeano, no Cambriano, especialmente no início, mantiveram uma configuração próxima. Somente a partir do Cambriano Médio, como resultado da ativação de movimentos tectônicos em muitas regiões (especialmente nas regiões dobradas do sul da Sibéria), o plano estrutural mudou significativamente. A intensificação dos movimentos tectônicos levou ao fato de que, em muitos casos, as seções do Cambriano Médio e Superior são muito mais fragmentadas do que as inferiores. Nas áreas geossinclinais, juntamente com rochas sedimentares normais, formaram-se espessos estratos de rochas efusivas, na maioria das vezes de composição básica. As rochas intrusivas são representadas por uma série de rochas de várias composições, desde ultrabásicas a félsicas. Existem apenas pequenos corpos de diabásios nas plataformas.

Clima

No Cambriano, o clima na Terra era mais quente do que hoje. As costas tropicais dos continentes eram cercadas por recifes gigantes de estromatólitos, em muitos aspectos reminiscentes dos recifes de coral das águas tropicais modernas. Esses recifes diminuíram gradualmente de tamanho, à medida que animais multicelulares em rápido desenvolvimento os comiam ativamente. Em terra naqueles dias não havia vegetação nem camada de solo, então a água e o vento a destruíram muito mais rápido do que agora. Como resultado, uma grande quantidade de precipitação foi levada para o mar.

flora e fauna

Depósitos do período Cambriano

Os depósitos cambrianos na Rússia são amplamente desenvolvidos, especialmente na plataforma siberiana, na região dobrada de Altai-Sayan e na plataforma do Leste Europeu. Além disso, eles são conhecidos nos Urais, Cáucaso, Cazaquistão, Ásia Central, no Extremo Oriente, na bacia de Kolyma, áreas dobradas da região de Chita, Buryat ASSR e Território de Khabarovsk, bem como aberto por poços na planície da Sibéria Ocidental.
Na plataforma siberiana, os depósitos cambrianos são representados quase exclusivamente por estratos de rochas carbonáticas com espessura de 100 a 1.000 m; os mais característicos são os calcários betuminosos de cor vermelha e preta, vários tipos de rochas carbonáticas biogênicas contendo abundantes restos de fauna fóssil.
Na Plataforma do Leste Europeu, os depósitos cambrianos estão distribuídos em quase toda parte em sua parte norte, e também são conhecidos em partes ocidentais Bielorrússia e Ucrânia. Os sedimentos do Cambriano Inferior são rochas marinhas arenosas-argilosas, muitas vezes muito ligeiramente alteradas, contendo restos de fauna raros. As mais famosas são as "argilas azuis" do Báltico. Os depósitos do Cambriano Médio são representados por areias rasas do tipo praia; depósitos confiáveis ​​do Cambriano Superior foram estabelecidos apenas em alguns pontos. A espessura do Cambriano da Plataforma do Leste Europeu geralmente não excede algumas centenas de metros. Os depósitos cambrianos das áreas dobradas são representados por um complexo complexo de formações geossinclinais com uma espessura de vários milhares de metros (carbonato organogénico alternado, rochas vulcanogénicas e terrígenas contendo depósitos de fosforitos, minério de ferro etc.).

Literatura:

  • Estratigrafia da URSS, Vol. 3. Sistema Cambriano, ed. NÃO. Chernysheva, M., 1965
  • Estratigrafia do Paleozóico Inferior da Europa Central, M., 1968 (Relatórios de geólogos soviéticos. Congresso Geológico Internacional. XXIII sessão)
  • Rozanov A. Yu. e outros O Palco Tommot e o problema do limite inferior do Cambriano, Anais do Instituto Geológico da Academia de Ciências da URSS, 1969, no. 206
  • Relatórios de geólogos soviéticos na XXI sessão do Congresso Geológico Internacional. Problema 8, M., 1960 // Congresso geológico internacional. Relatório da 21ª sessão, pt 8, Cph., 1960
  • O sistema Cámbrico, sua paleogeografia e o problema de sua base, XX Congreso Geologico International. Symposium, pt 1-2, Meh., 1956: the same, Vol. 3, M., 1961 (em russo, inglês e espanhol).

Somos nós e toda a vida na Terra o resultado da evolução naturalista? Ou tudo foi originalmente criado por Deus? A questão da origem não é um problema filosófico remoto. De jeito nenhum. Esta é uma questão de história real. Nem nossa terra nem o sol são eternos no passado. Isso significa que em nosso planeta teve acontecer específico processo histórico, como resultado do qual nós e tudo ao nosso redor aparecemos.

Foi a história da evolução das bactérias para os humanos? Ou é a história da criação sobrenatural pelo Deus vivo? Esta é uma questão extremamente importante que afeta nossa visão de mundo e para o que vivemos e a que dedicamos nosso tempo e talentos. Como realmente viemos a ser determina nosso valor, o sentido da vida e o futuro. Um evento não pode ser histórico e não histórico ao mesmo tempo, não pode acontecer e não acontecer. Assim é com a evolução das bactérias para o homem - ou ocorreu na história, ou não - não existe uma terceira via. Se nunca houve evolução, então é óbvio e inevitável que toda a vida no planeta foi originalmente deve ter sido criado por Deus.

Nesta matéria Lugar importante Os fósseis são justamente ocupados, pois são a única evidência direta da história da vida em nosso planeta. Como os estudiosos Glenister e Witschke escreveram:

"Os resultados das descobertas paleontológicas nos permitem fazer uma escolha entre criação e evolução - dois esquemas para a origem da Terra e todas as formas de vida nela"

Criação vs Árvore da Vida de Darwin

Além disso, nas raças período cambriano também encontrou vários invertebrados com conchas. O modo de vida desses animais depende inteiramente da presença dessa concha. Se os animais de órgãos duros evoluíram de animais de corpo mole, a mudança deve ter envolvido muitos estágios de transição, permitindo o crescimento gradual da casca e mudanças no estilo de vida. Mas nem uma única cópia foi encontrada!

Os próprios evolucionistas chamam "a explosão cambriana o maior mistério da vida" e "o fenômeno mais brilhante do registro fóssil". A evidência fóssil contradiz as previsões da teoria da evolução (Fig. 1) e é consistente com a história do Gênesis. Eles também refutam a "árvore da vida de Darwin", que há muito se tornou uma espécie de ícone da evolução e é ensinada nas escolas como um fato histórico. Infelizmente, os livros didáticos ignoram a "explosão cambriana" e os alunos são apresentados a uma imagem distorcida.

Onde estão as muitas formas de transição?

A maioria das pessoas simplesmente assume que os fósseis andam de mãos dadas. Alguns até pensam que “acreditar em fósseis” é quase o mesmo que “acreditar na evolução”. Nós sofremos uma lavagem cerebral tão profunda com "material de aprendizagem" e programas de entretenimento que apresentam a evolução como um fato que é difícil até pensar quão fortemente os fósseis testemunham contra a evolução e a favor da Criação.

Em um dos capítulos de seu livro ("Sobre a imperfeição do registro geológico") Darwin tocou na questão do "súbito aparecimento de grupos de animais na camada inferior" e escreveu o seguinte: "... A geologia certamente não revela uma mudança orgânica tão graduada, e esta é talvez a objeção mais óbvia e séria que pode ser apresentada contra a teoria da evolução".

Diante de um conflito entre fatos e teoria, Darwin optou por ignorar os dados. Ele culpou a "imperfeição do registro geológico" por tudo e esperava que no futuro a ciência descobrisse formas de transição. O futuro chegou. Desde Darwin, os cientistas descobriram milhares de toneladas de fósseis, portanto, a referência à "pobreza do material" é insustentável. E daí? Acontece que a situação é ainda pior do que no tempo de Darwin. David Raup, curador do renomado Field Museum história Natural Chicago observou:

“Mais de 120 anos se passaram desde Darwin, e o conhecimento do registro fóssil se expandiu muito... A ironia é que hoje temos ainda menos exemplos de transições evolutivas do que no século 19”

É difícil imaginar o quão forte é a evidência fóssil contra a evolução e a favor da Criação.

Aqui está uma confissão! Os ancestrais dos organismos cambrianos nunca foram descobertos. Às vezes, você pode ouvir outra explicação dos evolucionistas: "Antes do Cambriano, os ancestrais existiam na forma de organismos não esqueléticos de corpo mole, mas não acabavam em enterros".

No entanto, este " com licença"não funciona mais, pois nas rochas pré-cambrianas foram encontradas algas unicelulares e algumas criaturas de corpo mole. Assim, se existissem, alguns dos bilhões de formas de transição poderiam ser preservados nos anais! A descoberta de organismos ediacaranos em rochas pré-cambrianas não só não ajudou os evolucionistas a resolver o "mistério da explosão cambriana", como exacerbou ainda mais o problema. De fato, os fósseis pré-cambrianos apoiam a Criação.

Alta dificuldade na parte inferior?

Você provavelmente já ouviu a teoria da evolução ensinar que tudo evoluiu do simples ao mais complexo. "Organismos do período cambriano" também refutam esse equívoco. Por exemplo, os trilobitas cambrianos tinham olhos compostos. Seus olhos consistiam em centenas de partículas hexagonais e tinham um sistema de duas lentes (Fig. 2)!

Os organismos cambrianos desenvolveram sistemas complexos como olhos, brânquias e um sistema circulatório que não são muito diferentes dos modernos. Nos últimos cem anos, pensava-se que os vertebrados teriam aparecido mais tarde na história da vida. Eles permaneceram o único grande grupo de animais não encontrados no Cambriano. Há uma enorme lacuna entre os invertebrados e os peixes. Na verdade, o corpo teve que passar por uma revolução na estrutura corporal. Os evolucionistas acreditavam que entre período cambriano e na época do aparecimento dos vertebrados, a seleção natural trabalhou com muitas formas transicionais (que por algum motivo também não são encontradas no registro geológico), "criando" animais com espinhos. Recentemente, no entanto, fósseis de peixes foram encontrados em rochas cambrianas na China. A explosão cambriana ficou mais alta!

Figura 2. As trilobitas cambrianas tinham olhos compostos. Seus olhos eram compostos de centenas de partículas hexagonais e tinham um sistema de duas lentes.

Anteriormente, os evolucionistas perguntavam: "Se Deus criou os animais ao mesmo tempo no início, por que não existem vertebrados nas rochas cambrianas?" Agora, essa descoberta força os críticos a ficarem em silêncio. Além disso, essa descoberta complica ainda mais o problema da explosão cambriana para os evolucionistas: para que esses peixes totalmente formados apareçam no cambriano, o suposto ancestral dos vertebrados deve retroceder milhões de anos para o período pré-cambriano, onde também não há formas de transição. para eles ou para todos os principais tipos de organismos. A descoberta de peixes no Cambriano foi o último prego no caixão da interpretação evolucionária da Explosão Cambriana.

Confirmando a criação

"O paradoxo mais poderoso da evolução". Assim, um artigo da Scientific American chamou outro problema associado à "explosão cambriana". A questão não é apenas que representantes fossilizados de quase todos os tipos de organismos aparecem em rochas cambrianas sem ancestrais (o tipo é a principal subdivisão do reino animal. Cada tipo representa uma estrutura corporal básica única). Desta vez trata-se também nenhuma estrutura de base nova ou distinta é encontrada nas rochas acima do Cambriano.

Recentemente, fósseis de peixes (vertebrados) foram descobertos em rochas cambrianas na China. A explosão cambriana ficou mais alta!

Embora a Explosão Cambriana não seja o único aumento na diversidade animal encontrada nas rochas, ela é única porque a diversidade subsequente é simplesmente uma variação das estruturas corporais básicas encontradas no Cambriano. O autor do artigo perguntou: "Por que novas estruturas básicas de organismos não continuaram a rastejar para fora do caldeirão evolutivo por centenas de milhões de anos?"

E realmente, por quê? Os evolucionistas não têm resposta. E do ponto de vista da genética, um aumento tão acentuado da informação genética em um período tão curto de tempo é simplesmente impossível. É claro para o observador imparcial que "a Explosão Cambriana refuta a evolução", e tudo nela indica que a vida apareceu em um instante e em forma perfeita.

A vida foi criada por Deus. Para os cristãos, o fenômeno da "explosão cambriana" não é uma espécie de mistério ou paradoxo. A história da Bíblia explica perfeitamente todos os fatos. Os animais cambrianos (e ediacaranos) nunca evoluíram de bactérias, mas são descendentes de espécies criadas por Deus (Gênesis 1), que foram as primeiras a serem enterradas catastroficamente durante o Dilúvio Global nos dias de Noé (Gênesis 6-8).

E a fauna ediacara?

Em 1947, na cidade de Ediacara (Austrália), foram descobertos fósseis de incríveis organismos invertebrados. Essa fauna é chamada de Ediacara e pertence aos evolucionistas até o final do período Pré-Cambriano.

Mais tarde, a fauna edicariana foi encontrada em várias regiões do mundo (Namíbia, Terra Nova, Mar Branco). Consiste em invertebrados grandes ou muito grandes de até um metro e meio de tamanho. Os organismos ediacaranos têm um plano corporal diferente dos animais a que estamos acostumados. Muitos deles eram inerentes a uma assimetria especial.

famoso explorador da fauna ediacara, Adolf Seilakher, resumindo as características desses animais, citou uma característica comum para eles: são diferentes variantes de uma fita larga com inchaços. Este tipo de organização é completamente diferente de todas as existentes. Esta forma permitiu-lhes absorver o oxigénio da água e nutrientes toda a superfície do corpo.

Eles não precisavam de órgãos internos. A maioria dos pesquisadores acredita que os organismos ediacaranos são algo muito especial e não relacionado a grupos contemporâneos animais. Os seres ediacaranos são fundamentalmente diferentes dos cambrianos e não podem ser considerados seus ancestrais. Assim, a situação é ainda mais escandalosa do que no tempo de Darwin. De repente e sem ancestrais, aparecem não apenas animais cambrianos, mas também organismos únicos da fauna ediacarana!

Aproximadamente 530 milhões de anos atrás, no início da época cambriana, ocorreu um evento único na Terra - de repente, rapidamente e quase simultaneamente, surgiram muitas novas formas biológicas, que se tornaram as predecessoras de os tipos mais importantes organismos modernos até os humanos. Muitos biólogos ainda acham difícil aceitar a realidade dessa explosão cambriana. Em um dos livros-texto padrão de biologia das universidades americanas, por exemplo, ainda pode-se ler a afirmação de que "as formas que viveram naquele período (cambriano) devem ter descendido de ancestrais que existiram pelo menos centenas de milhões, e até bilhões de anos antes disso". Mas este é o mistério da explosão cambriana, que nenhuma forma intermediária e transitória conectou os novos tipos de organismos que apareceram então com bactérias e algas protozoárias que habitavam oceanos terrestres até eles. E essa ausência da "ponte" usual representa uma tarefa difícil para os biólogos - explicar como um salto evolutivo tão misterioso poderia ocorrer.

O Cambriano foi um ponto de virada único na história da evolução. Isso significa que as causas que causaram essa explosão biológica única também devem ter sido únicas. Mas quais são esses motivos? Um ou muitos? Que tipo - puramente biológico? Ou talvez físico e químico ou geológico? Ou um, e outro, e o terceiro juntos?

Houve uma explosão?

Um artigo recente do professor do Caltech Kirschvink e seus colaboradores Ripperdan e Evans, que fez a sensacional afirmação de que cerca de meio bilhão de anos atrás, nosso planeta sofreu um verdadeiro salto mortal no espaço sideral, atraiu atenção extraordinária. Segundo os autores, durante esse cataclismo, nosso planeta girou até 90 graus em relação ao seu eixo, o que fez com que os principais continentes da Terra mudassem sua antiga localização - nos pólos - para a atual.

Claro que a ciência e Ciência popular os jornais do mundo imediatamente alertaram seus leitores para a nova hipótese sensacional. Mas o que é surpreendente - todas as mensagens sobre isso foram sob títulos como: "A rotação da Terra explica o mistério cambriano" ou "o salto mortal do planeta - as causas da explosão cambriana". De fato, no final de seu artigo, os autores vincularam diretamente os resultados de suas pesquisas com o grande salto evolutivo que ocorreu na Terra há meio bilhão de anos. Eles escreveram que o antigo cataclismo planetário descoberto por eles poderia se tornar o ímpeto inicial que implicou esse salto misterioso.

Permitam-me também lembrá-los de outra publicação dedicada ao "Big Bang biológico" cambriano: um artigo de três outros cientistas americanos, desta vez biólogos - Valentin, Yablonsky e Erwin. E embora o título do artigo fosse estritamente científico: “A Origem do Plano Corporal dos Organismos Multicelulares”, o subtítulo não deixava dúvidas de que esse trabalho também estava diretamente relacionado ao mistério cambriano. “Fósseis recentemente descobertos e uma nova compreensão do processo de desenvolvimento”, escreveram os autores, “abre possibilidades inesperadas para explicar o mistério do surgimento explosivo de novas espécies no início da era cambriana”.

Que razões dão origem a essas tentativas incessantemente renovadas de explicar um salto evolutivo comum, ao que parece, como a explosão cambriana parece para uma pessoa não iniciada? Afinal, a história da evolução conhece outros eventos não menos catastróficos e não menos misteriosos - por exemplo, a extinção total e quase simultânea dos dinossauros que ocorreu há 65 milhões de anos, ou a chamada Grande Morte ("Catástrofe de Perm", como também é chamado) - uma massa e a rápida extinção de organismos vivos nos oceanos da Terra na era Permiana, 245 milhões de anos atrás, quando cerca de 95 por cento de toda a fauna marinha morreu “de uma vez”. Por que não atraem uma atenção tão intensa e incessante? Por que a explosão cambriana vem causando a controvérsia mais aguda e implacável por mais de cento e cinquenta anos, quase desde o momento de sua descoberta?

A resposta é que entre todos os muitos mistérios do passado biológico da Terra, a explosão cambriana ocupa um lugar especial. Ao contrário de todos os outros desastres, invariavelmente associados à extinção de certas espécies vivas, essa explosão levou ao rápido surgimento de muitos novos formas biológicas.

Este nascimento de novas formas foi bastante repentino. Não há evidências de que tenha sido precedida por um longo acúmulo de mudanças graduais e complicações.

Além disso, esse surgimento incompreensível de novas formas não se estendeu por toda a época cambriana, ou pelo menos uma parte significativa dela, mas ocorreu quase simultaneamente, em cerca de três a cinco milhões de anos. Em uma escala de tempo geológico, este é um período absolutamente insignificante - é apenas um milésimo da duração total da evolução, o que nos faz chamar esse salto evolutivo de “explosão biológica”. As consequências dessa explosão foram valor único para a evolução da vida em nosso planeta - eles dividiram a história dessa evolução em duas partes desiguais. Se a era pré-cambriana foi uma época de dominação exclusiva organismos unicelulares, então pós-cambriano tornou-se a era das formas multicelulares. Durante a explosão cambriana, pela primeira vez na história da evolução, organismos multicelulares do tipo moderno, formaram-se todas as características principais desses “planos” corporais, segundo os quais esses organismos ainda são construídos, foram estabelecidos os pré-requisitos para a futura saída desses organismos dos mares para a terra e sua conquista de toda a superfície da Terra.

Aqui está o que parecia, com base na compreensão científica atual. A Terra, segundo estimativas modernas, formou-se há cerca de quatro bilhões e meio de anos. Os primeiros organismos unicelulares em seus oceanos apareceram cerca de três bilhões e meio a quatro bilhões de anos atrás. Em outras palavras, a vida na Terra surgiu quase imediatamente após o surgimento das condições necessárias para isso - o resfriamento do planeta, a formação da crosta terrestre e dos oceanos. No entanto, tendo dado este primeiro e mais importante passo, a evolução por alguma razão desacelerou por até três bilhões de anos. Era como se houvesse alguma barreira invisível à sua frente, que ela não conseguia superar. Todo esse tempo, limitou-se apenas à mudança e aprimoramento de espécies já existentes - bactérias microscópicas e algas protozoárias.

E então para tempo mais curto Deixe-me lembrá-lo que em três a cinco milhões de anos, surge uma “nova vida”: um protótipo e precursor da vida moderna.

Então, o que aconteceu então - 530-540 milhões de anos atrás?

A singularidade e o mistério das características da Explosão Cambriana - foi isso que atraiu a atenção incessante dos biólogos nos últimos cento e cinquenta anos.

A complexidade do problema reside, no entanto, não apenas neste mistério do "Big Bang biológico" cambriano e nas razões que o originaram. Um ímpeto igualmente importante para o debate afiado e contínuo em torno dele é o fato de que o problema da explosão cambriana também está diretamente relacionado à teoria darwiniana da evolução. Mais precisamente, simplesmente a contradiz. O próprio Darwin foi o primeiro a perceber isso. Ele foi o primeiro a sugerir saída possível dessa contradição. No entanto, a hipótese proposta por Darwin não satisfez muitos de seus seguidores, e como resultado biólogos evolucionistas dividido em dois campos em guerra, cuja disputa se arrasta há um século e meio. Vamos tentar resolver essa polêmica.

O descobridor da Explosão Cambriana foi Robert Murchison, um aristocrata inglês que, sob a influência de sua ambiciosa esposa, decidiu ingressar na ciência. Estudando os fósseis de eras antigas encontrados nos respectivos depósitos, ele descobriu que as camadas desses depósitos são separadas por um limite nítido. Abaixo desse limite, eles são extremamente pobres em restos biológicos e mostram a onipresença de apenas os organismos unicelulares mais simples - bactérias e algas, e então, a partir da era cambriana, cerca de 550 milhões de anos atrás, de repente adquirem uma riqueza sem precedentes de novas formas biológicas . Sendo um crente e compartilhando a convicção do grande Lineu de que “há exatamente tantas espécies quanto o Criador as criou originalmente”, Murchison considerou o fenômeno que descobriu como evidência direta da intervenção da mão de Deus no desenvolvimento da vida. Fica claro o que é criacionista (da palavra criação- criação) explicação era incompatível com a ideia de evolução natural formas biológicas.

Murchison publicou os resultados de sua pesquisa nos anos trinta do século passado. Algumas décadas depois, foi publicada a famosa obra de Darwin "A Origem das Espécies", na qual pela primeira vez a teoria do desenvolvimento da vida na Terra, baseada em ideias de mudanças hereditárias e seleção natural, foi consistentemente apresentada e discutida em detalhes . É claro que Darwin não aceitou o criacionismo. Mas ele imediatamente viu que a explosão cambriana era um obstáculo para sua teoria em outro - não menos importante - aspecto.

O fato é que, segundo Darwin, a evolução tinha que ocorrer de forma gradual, suave e contínua, ou seja, como dizem hoje, gradualmente. Em seu livro, ele escreveu de forma muito inequívoca: “A seleção natural diariamente e de hora em hora submete todas as mudanças que ocorrem no mundo, mesmo as menores, ao escrutínio mais rigoroso, rejeitando o que é ruim, preservando e melhorando o que é bom... não perceba essas mudanças lentas em sua formação gradual e observe-as apenas quando o curso do tempo mede grandes intervalos de épocas históricas inteiras.

É claro que o gradualismo darwiniano era incompatível com a presença de um fenômeno tão agudo, de curto prazo e rápido como a explosão cambriana. O gradualismo repousa sobre uma crença lindamente articulada pelo famoso divulgador do darwinismo, T.H. Huxley: "A natureza não tolera saltos." A contradição com os dados de Murchison preocupou Darwin tanto que no prefácio da última edição de seu livro, ele observou especificamente “Atualmente, esse fenômeno (a explosão cambriana. - R.N.) permanece inexplicável, e pode realmente ser considerado como um convincente argumento contra os pontos de vista desenvolvidos neste livro.

Como já mencionado, Darwin tentou encontrar uma saída para a situação. Talvez, ele sugeriu, a Explosão Cambriana não fosse, de fato, uma verdadeira "explosão"; talvez, de fato, tenha sido precedido por um longo período de acumulação gradual de mudanças evolutivas e formação de novas formas biológicas; mas Murchison simplesmente não conseguiu detectar essas formas antecedentes e intermediárias. Essa explicação permitiu preservar aquela natureza contínua e suave da evolução, que Darwin postulou com base nos dados empíricos que coletou e que, aos seus olhos, era a característica central de todo o processo evolutivo.

Algum biólogos evolucionistas discordou da interpretação de Darwin do enigma cambriano. (Já Huxley, em sua carta a Darwin às vésperas da publicação de A Origem das Espécies, advertiu: “Você desnecessariamente assumiu uma dificuldade completamente desnecessária ao aceitar que a natureza não tolera saltos.”) Esses darwinistas não podiam aceitar o gradualismo darwiniano de forma alguma. Pareceu-lhes não tanto derivado de fatos empíricos (afinal, ele contradisse os fatos de Murchison!) quanto introduzido na biologia de fora.

Não há tanto tempo conhecido biólogo moderno e o divulgador do darwinismo, Stephen J. Gould, sugeriu a esse respeito que Darwin emprestou sua fé inabalável no gradualismo de seu predecessor, o famoso fundador da geologia moderna, Charles Lyell, que foi seu colega próximo e mentor pessoal (Darwin teve seu primeiro passos científicos precisamente em geologia). Para o próprio Lyell, argumenta Gould, o gradualismo era mais do que apenas empírico. princípio científico. Parecia-lhe a base necessária para uma compreensão e abordagem verdadeiramente científicas. Segundo Lyell, a alegação de que estágios individuais desenvolvimentos podem ser separados por saltos bruscos e catastróficos, revive implicitamente a fé nos milagres sobrenaturais e na intervenção de Deus na história, ou seja - devolve o pensamento humano aos tempos pré-científicos, religiosos. (O mesmo Gould observa que essa rejeição determinada de saltos, catástrofes e revoluções era em parte também um reflexo do espírito geral da era vitoriana, com sua crença no progresso suave, gradual e imparável.)

Recordemos, no entanto, que já no tempo de Lyell e Darwin havia outro ponto de vista, que foi desenvolvido com mais vigor pelo naturalista francês Georges Cuvier e que hoje se chama "catastrofismo". De acordo com esse conceito, a história geológica (e, consequentemente, biológica) da Terra não se desenrolou suavemente, mas, ao contrário, foi repleta de saltos e descontinuidades de natureza catastrófica, que, no entanto, nada tinham a ver com milagres sobrenaturais ou a intervenção de Deus, mas são passíveis de explicação bastante natural e racional. A explosão cambriana se encaixava perfeitamente nesse conceito, e foi essa circunstância que levou muitos evolucionistas a desafiar a hipótese de Darwin, reconhecer a realidade do Salto Cambriano e passar para as posições de "catastrofismo".

Aconteceu que o mistério cambriano desde o início dividiu evolucionistas darwinianos em dois campos opostos que têm diferentes entendimentos do curso da evolução biológica. De um lado do divisor de águas estavam "gradualistas" convictos, do outro - assim como "catastrofistas" convictos. (O terceiro campo, que se opõe tanto aos “gradualistas” quanto aos “catastrofistas” em sua completa negação da evolução em geral, consiste nos modernos "criacionistas".

Os proponentes do gradualismo darwiniano oferecem várias explicações possíveis para a ausência de formas intermediárias pré-cambrianas. Alguns argumentam que as formas biológicas anteriores ao Cambriano não sobreviveram porque não tinham esqueleto ou concha externa e eram macias, gelatinosas (o que, a propósito, é verdade). Outros explicam a ausência de formas transicionais em depósitos pré-cambrianos por razões puramente físicas, argumentando que as rochas pré-cambrianas foram submetidas a um aquecimento e pressão tão fortes que nenhum vestígio biológico foi preservado nelas (o que não é inteiramente verdade). Outros ainda propõem a suposição de que a vida pré-cambriana se desenvolveu em lagos, e a explosão cambriana é simplesmente uma consequência da migração rápida e rápida de formas biológicas já formadas nesses lagos para os mares e oceanos (esta hipótese recebeu um desenvolvimento peculiar em o trabalho de Kirshvink e colegas mencionados acima). Todas essas hipóteses estão unidas pelo desejo de mostrar que a transição das formas pré-cambrianas para pós-cambriano era suave e contínua, apenas vestígios dela, por uma razão ou outra, ainda não foram encontrados ou não foram preservados.

De fato, não muito tempo atrás, os pesquisadores conseguiram descobrir os primeiros tipos de organismos multicelulares que precederam imediatamente o Cambriano. Eles foram encontrados em depósitos próximos ao assentamento australiano de Ediacara e, portanto, receberam o nome de "Ediacara". Quase até muito recentemente, até os anos oitenta, os organismos ediacaranos eram interpretados no espírito do gradualismo darwiniano - como um elo intermediário na história da complicação gradual, ou a evolução das formas biológicas do pré-cambriano ao pós-cambriano.

Mas há cerca de quinze anos, um exame mais atento desses restos mostrou que, de fato, eles não têm conexão com as formas biológicas modernas. Talvez eles geralmente representassem algum ramo especial e sem saída da evolução biológica, que não deu nenhuma continuação. Alguns biólogos acreditam que esse ramo da vida foi destruído em algum tipo de catástrofe que precedeu a explosão cambriana. No decorrer da história, teremos que retornar à misteriosa fauna ediacarana.

É claro que é impossível excluir que as esperanças de Darwin e outros “gradualistas” ainda sejam justificadas e alguns outros depósitos sejam encontrados com a mesma riqueza de formas biológicas que na prateleira de Burgess ou na China, mas apenas esses depósitos ser pré-cambriano, e as formas são intermediárias, antecedendo o cambriano. Nesse caso, a teoria darwiniana da evolução será preservada com todo o seu gradualismo, gradualismo e suavidade de desenvolvimento. Mas até agora nada do tipo foi encontrado, e nesta base biólogos do "desastre" insistem cada vez mais vigorosamente na necessidade de revisar a teoria darwiniana. Segundo eles, a explosão cambriana (assim como outros fenômenos abruptos semelhantes, como a morte rápida de todos os dinossauros ou a “catástrofe de Perm” mencionada acima) dita a inevitabilidade de tal expansão da teoria da evolução, o que permitiria não apenas uma mudança suave, mas também “explosiva” biodiversidade, não apenas gradualidade, mas também "saltos" e "catástrofes" no desenvolvimento do mundo biológico. Essa controvérsia prolongada ganhou particular urgência desde o início dos anos 1970, quando o já mencionado Stephen Gould e seu colega, o paleontólogo Nick Eldridge, propuseram uma versão radical de tal extensão do darwinismo - a chamada teoria do "equilíbrio pontilhado".

Voltaremos a isso desenvolvimento mais recente teoria evolucionária e a controvérsia em torno dela, mas antes talvez devêssemos terminar nossa história interrompida sobre as razões para explicar a explosão cambriana hoje por aqueles que a consideram uma realidade evolutiva, que físico e químico ou hipóteses biológicas são apresentadas hoje para explicar o enigma cambriano. Afinal, para décadas recentes algumas dessas hipóteses foram propostas, e os trabalhos recentes de Kirshvink e Valentin mencionados no início do artigo são apenas os mais recentes nesta longa série. Cada uma dessas hipóteses é uma espécie de "máquina do tempo alimentada pela lógica" que permite olhar para o passado distante da Terra. Vamos usar este veículo fantástico e no próximo artigo iremos para a era cambriana - para as últimas alucinações e as primeiras trilobites.

Derrube o planeta

As placas continentais da Austrália e da América, que ficavam na região dos polos, deram uma volta e se moveram em direção ao equador em cerca de 15 milhões de anos - um período insignificante em escala geológica. Foi um verdadeiro "cabra mortal" de todo o planeta.

O mistério do "Big Bang biológico" - o aparecimento repentino e simultâneo de todos os tipos biológicos modernos no Cambriano - continua a intrigar muitos pesquisadores. Duas das hipóteses mais recentes - "oxigênio" e "caverga da terra" - explicam esse salto na evolução por uma mudança brusca físico e químico condições em todo o planeta. Em contraste, os biólogos apresentam outras suposições que ligam a explosão cambriana a mudanças ecológicas ou genéticas dramáticas.

Entre as hipóteses propostas para explicar o enigma cambriano, a chamada hipótese do oxigênio era considerada a mais séria até recentemente. Baseia-se na suposição de que a Explosão Cambriana foi causada por uma explosão anterior. mudança abrupta composição química da atmosfera terrestre e dos oceanos.

Fisico quimica condições afetam a taxa de evolução biológica - isso é conhecido há muito tempo. Muitos biólogos estão convencidos de que a mudança incomumente lenta nas formas biológicas ao longo primeiros três bilhões de anos de sua existência foi devido à falta de oxigênio livre.

Não havia oxigênio na atmosfera primária da Terra, porque imediatamente reagiu com outros elementos e permaneceu preso na espessura e atmosfera da Terra na forma de óxidos. Mas com o advento das primeiras algas unicelulares - cerca de meio bilhão - um bilhão de anos após a formação da Terra - iniciou-se o processo de fotossíntese, no qual o dióxido de carbono (absorvido pelas algas do ar) e a água, com a assistência de luz solar convertido em oxigênio livre e matéria orgânica. No entanto, mesmo aqui o oxigênio foi “azarado” - foi avidamente capturado pelo ferro dissolvido na água do oceano. Os óxidos de ferro resultantes se estabeleceram lentamente no fundo do oceano, deixando o ciclo químico, o mundo, como disse um dos geoquímicos, estava constantemente enferrujando e não foi adicionado oxigênio livre a ele.

Na ausência de oxigênio livre, os organismos foram forçados a permanecer anaeróbicos. Isso significava que o processamento de produtos neles, metabolismo ou metabolismo ocorria sem a participação do oxigênio - de forma lenta e ineficiente. Isso, segundo os biólogos, dificultou a evolução dos primeiros organismos. A situação mudou um pouco apenas a partir do momento em que o ferro dissolvido nos oceanos ficou saturado de oxigênio e a concentração desse gás na atmosfera, graças à mesma fotossíntese, finalmente começou a aumentar gradualmente. Ele fez possível aparência os primeiros organismos aeróbicos. Eles ainda eram unicelulares, mas seu metabolismo era muito mais eficiente e, portanto, se multiplicavam mais rapidamente e povoavam os oceanos com mais densidade. Assim se passaram os primeiros 3,5 bilhões de anos, ao final dos quais o teor de oxigênio na atmosfera atingiu, como se acredita, cerca de um por cento. Neste ponto, a evolução deu o próximo passo importante - os primeiros organismos multicelulares apareceram. E então, meio bilhão de anos depois, veio a explosão cambriana e imediatamente lançou as bases para toda a complexa diversidade da vida moderna.

Podemos dizer que a história da evolução biológica foi - em em certo sentido- a história do oxigênio. Então, o "salto de evolução" cambriano não foi o resultado de um aumento abrupto do oxigênio livre na atmosfera?

Foi essa suposição que foi feita em 1965 por dois físicos americanos, Berkner e Marshall. Eles raciocinaram da seguinte forma. Organismos multicelulares complexos precisam de uma grande quantidade de oxigênio e em duas de suas formas ao mesmo tempo - primeiro, na forma de oxigênio livre necessário para a respiração (ou seja, para o metabolismo) e construção de colágeno, isso elemento essencial estrutura corporal e, em segundo lugar, na forma de uma camada de ozônio, que é necessária para proteger contra a radiação ultravioleta solar prejudicial. Como esses organismos não apareceram até a era cambriana, isso significa que seu aparecimento foi atrasado pela falta da concentração de oxigênio necessária na atmosfera. Com base nisso, pode-se supor que foi na era cambriana que essas quantidades apareceram pela primeira vez. Este evento único - a travessia da "fronteira do oxigênio", o aumento abrupto dos níveis de oxigênio atmosférico para os atuais 21% - foi, de acordo com Berkner e Marshall, a principal causa da explosão cambriana.

A princípio, essa “hipótese do oxigênio” não teve confirmação suficiente. Mas literalmente nos últimos anos (1994 - 1996) a situação mudou drasticamente. A razão para isso foi a descoberta do pesquisador americano Knoll. Estudando a proporção de dois isótopos de carbono, C-12 e C-13, nas rochas dos tempos pré-cambriano e cambriano, Knoll recebeu evidências irrefutáveis ​​de que no início da era cambriana essa proporção mudou drasticamente - o isótopo C-12 "em uma vez" tornou-se menos do que antes. E tal “salto de carbono” deve necessariamente ser acompanhado por um “salto de oxigênio” correspondente, que corresponde exatamente à suposição de Berkner-Marshall.

Após o trabalho de Knoll, a presença de um "salto de oxigênio" no período cambriano é reconhecida pela maioria dos cientistas. Mas ainda não está claro: qual poderia ser o motivo do “não retorno” do S-12 para meio Ambiente, o que levou a esse “surto de oxigênio”?

Outra hipótese foi proposta pelo geólogo americano Moore em 1993. Segundo Moore, o motivo do declínio do S-12 foi acentuado mudanças tectônicas, como o movimento dos continentes que ocorreu nas vésperas da era cambriana. Tais mudanças, diz Moore, poderiam levar à fragmentação dos oceanos em corpos de água menores e além disso fechados - mares e lagos, e isso deveria ter reduzido a intensidade da circulação da água. Como resultado, os restos orgânicos das algas, juntamente com seu carbono, permaneceram no fundo do mar e não subiram à superfície, onde poderiam ser decompostos por bactérias. Assim, o carbono foi liberado da circulação, permitindo que o oxigênio sintetizado pelas algas se acumule rapidamente na atmosfera.

A "hipótese tectônica" de Moore também não teve, a princípio, confirmação real. Mas três anos depois, ela recebeu um desenvolvimento completamente inesperado, pode-se dizer - sensacional. No meio ano passado científica, e então a grande imprensa foi subitamente cheia de manchetes como: “A cambalhota da Terra explica o mistério da explosão cambriana!” não era algum tipo de exagero jornalístico. Como decorre dos textos, foi uma hipótese científica muito séria (embora radical) que explicasse o mistério cambriano precisamente por aquelas “mudanças tectônicas” sobre as quais acabamos de falar, apenas em uma escala muito maior - algo como uma mudança única de toda a crosta terrestre. Verdadeiramente um "desabafo"!

Seu trabalho permitiu construir uma imagem clara das mudanças geológicas que ocorreram na Terra no início da era cambriana - 550 - 500 milhões de anos atrás. Esta imagem acabou por ser bastante inesperada e verdadeiramente sensacional. É assim que, segundo Kirshvink, o então eventos geológicos.

Pouco antes do início da era cambriana, a divisão do supercontinente mais antigo, que consistia na maioria dos continentes modernos, terminou (os paleogeólogos deram a esse supercontinente o nome de Rodinia). Quase imediatamente depois disso, as massas continentais separadas começaram a se reagrupar, unindo-se em um novo supercontinente - Gondwana. Nas últimas etapas da formação do Gondwana, surgiu um acentuado desequilíbrio na distribuição das massas continentais em relação ao eixo da Terra. O "topo" terreno perdeu a estabilidade. Um corpo em rotação é mais estável quando as massas que o formam estão concentradas no equador (o que lhe confere o momento máximo de inércia) ou distribuídas em relação a ele mais ou menos uniformemente, enquanto o Gondwana estava localizado muito próximo ao pólo.

Restaurar a estabilidade da Terra exigia uma rápida redistribuição das massas continentais. Portanto, toda a casca sólida do planeta começou a deslizar pelo manto como um todo, até se deslocar noventa graus em relação ao eixo de rotação. Como mostram os dados de Kirschvink, as placas continentais da Austrália e da América, que antes se encontravam na região dos pólos, fizeram essa guinada e se moveram em direção ao equador em cerca de quinze milhões de anos - um período de escalas geológicas desprezíveis (três décimos de milésimos idade geral Terra). Foi um verdadeiro "cabra mortal" de todo o planeta. O resultado foi que seu eixo de rotação, mantendo sua direção anterior no espaço, agora girou 90 graus em relação ao casca dura. A rotação do topo da Terra tornou-se novamente estável.

De acordo com os dados paleomagnéticos de Kirschvink coletados nas rochas da América e da Austrália, ambas as placas continentais (compreendendo quase dois terços de toda a crosta terrestre) fizeram seu movimento em relação ao eixo da Terra quase simultaneamente, entre 534 e 518 milhões de anos atrás. Tais eventos geológicos grandiosos são extremamente raros. De qualquer forma, nos últimos duzentos milhões de anos, desde o final da era Permiana, eles certamente não ocorreram uma única vez. Kirschvink, no entanto, não exclui que algo semelhante ao cataclismo geológico descrito por ele possa se repetir no intervalo entre as épocas cambriana e permiana.

Por mais incomum que seja a imagem de Kirschvink, ela é solidamente fundamentada pelos dados do autor e, além disso, recebeu imediatamente várias confirmações independentes, de modo que os geólogos como um todo expressaram sua prontidão em aceitá-la. Mas essa foto também interessou os biólogos. Como já mencionado logo no início, de acordo com os autores, foi esse “caverna” do planeta que poderia ser a principal causa da explosão biológica cambriana. “O rápido movimento dos continentes”, diz Ripperdan, um dos coautores de Kirshvink, “não poderia deixar de levar ao fechamento de alguns e à formação de outras bacias hidrográficas - estas então as únicas áreas de vida, a uma mudança na então correntes oceânicas, às mudanças climáticas abruptas e a outros fenômenos igualmente catastróficos. Todas essas catástrofes deveriam dar ímpeto ao surgimento de novas formas de vida, adaptadas às novas condições. Mas foi precisamente uma emergência tão rápida de novas formas que foi característica da "explosão cambriana".

Segundo o próprio Kirschvink, as rápidas mudanças na área oceânica, causadas pelo deslizamento dos continentes, deveriam ter levado a mudanças bastante frequentes e abruptas nas correntes oceânicas. “Cada mudança foi global”, diz ele. - Destruiu os ecossistemas regionais existentes em áreas menores. Nessas pequenas áreas, novas formas de vida eram mais propensas a sobreviver do que em grandes regiões. Nossos dados sugerem que essas mudanças atuais ocorreram quase a cada milhão de anos. Por um milhão de anos, a evolução conseguiu selecionar os melhores sobreviventes de último ciclo e criar novos sistemas regionais. Mas então esse processo começou novamente, e assim uma e meia a duas dúzias de vezes durante todo o cataclismo. Essas são as melhores condições para o surgimento de uma grande diversidade biológica, especialmente porque tudo isso aconteceu logo após o surgimento daqueles genes que controlam as principais etapas do desenvolvimento embrionário de organismos multicelulares.

Vamos dar uma olhada na última frase. À primeira vista - a visão de uma pessoa não iniciada - soa bastante misterioso: o que são esses "genes que controlam os principais estágios do desenvolvimento embrionário" e o que eles têm a ver com a explosão cambriana? Houve, no entanto, pessoas que ouviram nesta frase o tão esperado reconhecimento daquelas ideias biológicas radicais que eles apresentaram nos últimos dois anos, na esperança de chamar a atenção para elas. mundo científico. E não apenas o reconhecimento, mas também uma alusão completamente transparente à possibilidade de combinar essas ideias com as ideias geológicas igualmente radicais do “caverna planetária” no quadro da nova fisico e biologico teoria da explosão cambriana.

É à história dessas explicações biológicas do enigma cambriano que dedicamos a parte final de nosso ensaio.

A primeira das hipóteses "puramente biológicas" apresentadas para explicar a explosão cambriana foi a "hipótese do ceifador", formulada em 1973 pelo americano Stephen Stanley. Stanley partiu do "princípio do desbaste" bem conhecido em ecologia. Foi observado que a introdução de peixes predadores em uma lagoa artificial leva a um rápido aumento na diversidade de zooplâncton nesta lagoa. E vice-versa, basta retirar os ouriços-do-mar que se alimentam deles do acúmulo de várias algas, pois essa diversidade começa a diminuir. Em outras palavras, o "afinamento" do nicho ecológico "ceifador-predador" alimentar-se de seus habitantes é necessário para manter ou ampliar sua diversidade biológica.

À primeira vista, isso parece contra-intuitivo. Parece que tal “ceifador”, exterminando a população de um nicho, reduzirá o número de espécies que o habitam, e algumas, as menores, até mesmo o anularão. Mas, como vemos, a realidade refuta esse raciocínio intuitivo. E é por isso. Em qualquer nicho habitado pelos chamados produtores primários (isto é, organismos que obtêm seu alimento diretamente - da fotossíntese, e não comendo outros), uma ou mais espécies inevitavelmente se tornam "monopolistas" - capturam todo o espaço vivo e nutrientes de o nicho e não permitem que outras espécies se desenvolvam. O “ceifador” que apareceu nessas condições provavelmente se alimentará dessas espécies dominantes (mesmo que apenas porque elas são capazes de fornecê-las). o maior número alimentos) e, portanto, reduzirão principalmente sua biomassa. Mas graças a isso, ele limpará uma parte espaço de convivência e, assim, liberar espaço para novas espécies. E isso levará a um aumento na diversidade biológica de todo o nicho. O mesmo princípio, como pode ser visto nos exemplos acima, se aplica a outros sistemas ecológicos. Stanley, por outro lado, aplicou o "princípio do desbaste" para explicar o mistério da explosão cambriana.

É fácil ver que essa explosão se encaixa perfeitamente nesse esquema. Na era pré-cambriana, os oceanos da Terra eram quase exclusivamente habitados por bactérias unicelulares e algas de algumas poucas espécies. Por bilhões de anos ninguém os "afinou" e, portanto, eles não tiveram a oportunidade de evoluir rapidamente. Se algum "predador" herbívoro unicelular subitamente aparecesse em tal ambiente, isso necessariamente - de acordo com o "princípio do desbaste" - causaria o rápido surgimento de novas espécies. Isso, por sua vez, deveria ter levado ao surgimento de novos "ceifeiros", mais especializados, abrindo caminho para as próximas novas espécies, para que a diversidade de formas biológicas começasse a crescer como uma bola de neve - e essa é a situação de a explosão cambriana.

Assim, segundo Stanley, o "gatilho" da explosão cambriana foi o aparecimento acidental de um certo "predador" no ambiente dos organismos unicelulares mais simples da era pré-cambriana. E o fato de essa explosão ter o caráter de um salto brusco não apresenta nenhum mistério especial. Exatamente o mesmo caráter tem o desenvolvimento de muitos sistemas biológicos na presença de um espaço de vida suficientemente livre e uma quantidade suficiente de comida. Se, por exemplo, uma pequena colônia de bactérias for plantada em um meio nutriente em uma placa de Petri de laboratório, ela se multiplicará de acordo com a mesma lei de “avalanche”, e essa reprodução espasmódica só será interrompida quando todo o espaço disponível for preenchido e os nutrientes forem Exausta. Os oceanos cambrianos eram uma “placa de Petri” tão natural para novas espécies biológicas. Quando eles encheram esses oceanos, as condições para o salto desapareceram e nunca mais aconteceram, o que explica, segundo Stanley, a singularidade da explosão cambriana.

Uma explicação biológica completamente diferente para a explosão cambriana foi proposta em 1994-1997 pelos biólogos americanos Valentin, Erwin e Yablonsky. Na opinião deles, essa explosão ocorreu devido ao fato de alguns organismos primitivos pré-cambrianos, como resultado de mudanças genéticas aleatórias, terem a capacidade de expandir drasticamente o leque de estruturas corporais possíveis. De fato, uma das características mais importantes do salto evolutivo cambriano foi o súbito aparecimento de muitas formas biológicas com características corporais completamente novas. Alguns destes novos organismos desenvolveram cabeças e caudas distintas, outros têm segmentos e abdómen distintos, outros ainda têm membros, alguns usam conchas, alguns são antenas ou brânquias - e assim por diante. No total, os pesquisadores contam até 37 novos planos corporais que surgiram - e, além disso, quase simultaneamente - naquela era de atividade evolutiva violenta. E todos os princípios básicos da arquitetura corporal dos organismos modernos se originaram precisamente então.

Em que aqui, no entanto, genes? A ideia da conexão desse "salto arquitetônico" com os genes dos autores da nova hipótese foi motivada pelas últimas conquistas da chamada biologia do desenvolvimento. Já se sabia que, no decorrer do desenvolvimento embrionário de qualquer organismo multicelular, suas células sofrem especialização - de algumas, por exemplo, são obtidas pernas, de outras, digamos, músculos, brânquias ou olhos. Também se sabia que os comandos para a especialização celular são dados por certos genes. Mas nos últimos anos foi estabelecido que para que o desenvolvimento prossiga de acordo com um determinado plano - por exemplo, um olho não cresce onde uma perna deveria estar - é necessário que esses genes sejam "ligados" em uma determinada sequência , um após o outro, em tempo certo, e controlar tal inclusão sistemática de genes especiais, chamados de reguladores. As mais estudadas de suas variedades são os genes do „ mentira“. Eles foram descobertos pela primeira vez enquanto estudavam Drosophila.

Constatou-se que os genes deste grupo regulam o processo de colocação dos mais básicos e mais princípios gerais estrutura corporal do corpo. Oito genes desse grupo, presentes em Drosophila, estão localizados em um dos cromossomos um após o outro, sequencialmente. Funcionam da mesma forma sequencial: o primeiro gene dá o comando para construir a cabeça, o segundo ordena a construção do próximo segmento do corpo ao longo de seu eixo, e assim sucessivamente, até a cauda. Quando os pesquisadores alteraram artificialmente a sequência desses genes, obtiveram moscas que, por exemplo, tinham pernas saindo de suas cabeças.

Genes de grupo mentira também estudado em sapos. Este estudo mostrou que, embora as rãs e as rãs-frutíferas estejam localizadas em dois ramos diferentes da árvore evolutiva (esses ramos diferem na forma como a boca se forma no embrião), seis de seus genes mentira surpreendentemente semelhantes. Por exemplo, um deles em Drosophila difere de sua contraparte no sapo apenas em “sinal”: em Drosophila regula a aparência do abdômen e no sapo regula as costas. Se você transplantá-lo de Drosophila para um sapo, o curso do desenvolvimento não será perturbado, apenas as costas e o abdômen do sapo mudarão de lugar. Aparentemente, essa diferença surgiu como resultado de mutação. Ao contar quantas dessas diferenças mutacionais se acumularam em genes semelhantes mentira durante a existência separada de moscas e sapos, e sabendo o número médio de mutações que ocorrem a cada cem anos, os pesquisadores determinaram há quanto tempo o ancestral comum de sapos e moscas da fruta viveu. Este tempo acabou sendo alarmantemente próximo ao momento da explosão cambriana - cerca de 565 milhões de anos.

Como já dissemos, a Drosophila tem apenas oito mentira genes, em mamíferos, por exemplo, existem até 38 deles, mas descobriu-se que todos esses 38 genes são apenas duplicatas ligeiramente modificadas dos oito primários. Quanto a esses oito genes primários, eles se mostraram muito semelhantes em todos os aspectos. tipos modernos organismos que variam de mamíferos a insetos. Assim como no caso da rã e da Drosophila, essa semelhança possibilitou calcular exatamente quando esses oito mentira genes que determinaram (e ainda determinam) os princípios mais gerais da estrutura corporal de todos os organismos modernos (diferenças específicas nessa estrutura e na forma de seus corpos - digamos, entre Marilyn Monroe e mosca-Drosophila- são gerados pela diferença nos genes reguladores de outros grupos que apareceram mais tarde, no curso da evolução posterior).

Esses cálculos levaram aos mesmos resultados da comparação desses genes em rãs e moscas da fruta. Descobriu-se que os genes primários do grupo mentira, semelhantes em todos os organismos modernos, remontam aos ancestrais comuns desses organismos, que surgiram há cerca de 565 milhões de anos, ou seja, na era imediatamente anterior à explosão evolutiva cambriana. Como já sabemos, os planos corporais que sobreviveram até hoje na forma dos princípios mais gerais da arquitetura corporal dos organismos modernos surgiram na era cambriana. E agora vemos que os genes reguladores responsáveis ​​por tais planos gerais apareceram pouco antes disso. É bastante natural supor que é o aparecimento do primeiro grupo completo de genes mentira(consistindo em oito genes primários) agiu como um gatilho para aquela explosão única de formas que chamamos de explosão cambriana.

A princípio, Valentin e seus coautores argumentaram que a história se desenvolveu da seguinte forma: por enquanto, existiam apenas os organismos mais simples, nos quais todo o grupo mentira Exausta primeira e única genoma, na era pré-cambriana surgiram os primeiros organismos multicelulares, em que o número desses genes aumentou gradualmente para cinco ou seis (nos platelmintos), e na era cambriana esse número aumentou abruptamente para oito, e isso foi suficiente para o surgimento de uma variedade impressionante de formas.

Uma versão posterior de sua teoria parece muito mais complicada. Agora eles acreditam que o aparecimento de todo o conjunto necessário de genes reguladores ocorreu já na era pré-cambriana, há 565 milhões de anos. Mas apesar de toda a fundamentalidade biológica desse evento, foi, no entanto, apenas uma condição necessária, mas não suficiente para a explosão cambriana. É bem possível que mesmo que um desses genes esteja presente, seu primeiro proprietário, alguns verme, não tinha um olho, mas apenas a "potência do olho" - algo como um ponto sensível à luz na cabeça.

Organismos não são brinquedos mecânicos que você só precisa empurrar para obter uma resposta automática, provavelmente foi necessária uma combinação complexa várias condições para que a possibilidade se torne realidade e haja um salto na evolução, semelhante à explosão cambriana.

Em outras palavras, algo adicional deve ter acontecido na era cambriana, que desempenhou o papel de um “gatilho” para colocar esses genes em ação, ou seja, para criar uma variedade de formas e tipos diferentes, tão característico da época . Valentin e seus colegas não especificam o que poderia ser um “gatilho adicional”. Eles apenas escrevem que "as sugestões variam de um aumento no oxigênio atmosférico acima de algum nível crítico a uma 'corrida armamentista' ecológica na qual a interação evolutiva de predadores e presas poderia dar origem a toda uma gama de novas espécies diferentes".

Nessas palavras é fácil reconhecer alusões à "hipótese do oxigênio" de Berkner-Marshall e à "hipótese do predador-ceifador" de Stanley. Por outro lado, Kirschvink, o criador da “hipótese do salto mortal da Terra”, acredita que sua explicação da explosão cambriana pelo deslizamento simultâneo de todos os continentes da Terra também pode ser combinada com a teoria do “salto dos genes reguladores” proposta por Valentin, Yablonsky e Erwin. Portanto, resumindo, podemos dizer que as teorias mais recentes da explosão cambriana tendem a combinar várias hipóteses diferentes e, assim, explicar essa única e fenômeno misterioso não por uma única causa, mas pela interação de vários fatores diferentes, como física e química, assim como biológico.

Sobre isso poderíamos traçar uma linha sob a história dos mistérios da explosão cambriana e tentar explicá-los. Mas em nossa lista desses mistérios há mais um problema não resolvido.

Como já dissemos, o salto evolutivo cambriano apresenta uma dificuldade fundamental para a teoria "ortodoxa" de Darwin, na qual a evolução é considerada necessariamente "suave" e "contínua". Para contornar essa dificuldade, alguns biólogos negam completamente a realidade da explosão cambriana, enquanto outros propõem mudanças bastante radicais ao "darwinismo ortodoxo". Nos últimos anos, cada lado apresentou novos argumentos a seu favor, e isso agravou fortemente a disputa sobre os fundamentos do darwinismo. Essa controvérsia certamente merece uma história separada.

"Conhecimento é difamação"