Кембрийский взрыв в ярком зоологическом контексте

Обзор книги Дугласа Х. Эрвина и Джеймса В. Валентайна «Кембрийский взрыв: построение биологического разнообразия животных»

Издательство «Roberts and Company», Гринвуд виледж, Колумбия, 2013

Кембрийский взрыв в ярком зоологическом контексте

Джон Вудмораппе

Кембрийский взрыв является одной из главных загадок палеонтологической летописи. Все таксонометрические типы внезапно появляются в «кембрийском слое». Это название слоя «геологического периода», который находится в самом низу эпохи палеозоя. Униформисты «датируют» слой кембрийского периода возрастом от 541 до 485 миллионов лет. Эволюционистам сложно объяснить этот феномен, тогда как креационисты понимают его, как естественное последствие того, что все жизненные формы были сотворены Богом «по роду своему» и никоим образом не связаны между собой эволюционными предками.

Однако название книги несколько неполное. Это очень детальный трактат, и в нем описано намного больше, чем кембрийский взрыв. Значительная его часть посвящена докембрийской геологии, зоологии, эволюционной теории, таксономии и палеозоологии. Одной из знаменательных и визуально привлекательных характеристик книги является обильное использование цветных иллюстраций. Благодаря этому, а также щедрому использованию фотографий, книга выглядит визуально привлекательной и ее приятно читать.

Геология позднего докембрийского и раннего кембрийского периода

Значительная часть данной книги посвящена геологии. Она фокусируется на тектонике плит, уран-свинцовом методе датирования, магнитостратиграфии, хемостратиграфии и предполагаемым древним обледенениям. Как и в эпоху фанерозоя, все формы датирования и взаимосвязи подчинены биостратиграфии. Например, Эрвин и Валентайн комментируют:

«Инверсия магнитного поля была распространенным явлением на протяжении прошедших 600 миллионов лет, благодаря чему образовался своеобразный штрих-код: сопоставьте последовательность инверсий в одном регионе с последовательностями пород в другом регионе, и в результате вы получите потенциальную взаимосвязь. На практике история магнитных инверсий редко указывает на четкие взаимосвязи, поэтому также требуются подтверждения с помощью биостратиграфии окаменелостей, радиометрической геохронологии, или изменений в изотопах углерода» (сс. 27–28).

Приведенные выше утверждения охлаждают пыл тех креационистов, которые стремятся «импортировать» традиционную магнитостратиграфию прямо в креационистские модели, относясь к этому явлению, как к чему-то независимому от эволюционистско-униформистской системы датирования. Однако очевидно, что это не так.

У «глобальных» изотопных и геохимических аномалий имеются свои собственные проблемы. Их глобальные масштабы мешают выбрать всего лишь несколько локаций, а недавно обнаруженные доказательства указывают на «региональные вариации» таких данных (с. 56).

Кембрийский взрыв

Странный мир фауны периода Эдиакария

Эдиакарская биота – это группа загадочных окаменелостей, которые появились до кембрийского взрыва. Их достаточно трудно поместить в один ассоциативный ряд как друг с другом, так и с любыми другими известными формами жизни. Данная книга представляет собой золотую жилу, состоящую из фотографий и описания многих странных окаменелостей периода эдиакария. В ней также тщательно и детально рассматривается геологический контекст эдиакарских ископаемых.

Одним из видов периода эдиакария является Dickinsonia (рисунок 1). Он как будто состоит из лоскутков и напоминает по виду надувной матрац. Эта, а также другие характеристики, распространенные среди представителей эдиакария, привели к возникновению гипотезы о том, что фауна периода эдиакария существовала по каким-то другим «правилам» развития, отличающимся от всех последующих многоклеточных жизненных форм. Вместо процесса морфологической специализации в периоде онтогенеза (т.е. развития рук, ног, соответствующих тканей и органов), представитель эпохи эдиакария в процессе онтогенеза проходил серию частичных продольных повторений простых структурных фрагментов.

Фотo: Wikimedia/Verisimilus

Dickinsonia

Фото 1. Dickinsonia, одна из загадочных окаменелостей периода эдиакария

Таким образом, представители эдиакарская биота, в соответствии с гипотезой Вендозоа, были древним и неудавшимся экспериментом многоклеточности организмов (с. 131). Однако создается впечатление, что такая идея отдает устаревшим «прогрессивистским» пониманием эволюции. Говорить о том, что представители эдиакария были неудавшимся экспериментом из-за того, что они были заменены современными многоклеточными формами – все равно, что говорить, будто динозавры были неудавшимся экспериментом, из-за того, что они были заменены млекопитающими. Ведь, в соответствии с эволюционно-униформистской временной шкалой, эдиакарская биота и динозавры «правили землей» на протяжении миллионов лет.

И, наконец, эта фауна только увеличивает количество проблем эволюции: недавно палеонтологи обнаружили еще один «взрыв» в палеонтологической летописи эдиакарского «периода», который они назвали «авалонским взрывом» (который, согласно их «датированию», произошел 635–542 миллионов лет назад).1,2

Кембрийский взрыв и его реальность

Чтобы осознать всю масштабность кембрийского взрыва, прежде всего, с точки зрения внезапного появления многих форм жизни, позвольте нам для начала рассмотреть временную шкалу, основанную на уран-свинцовом методе анализа циркона (с. 25). Сам кембрийский взрыв (и его Этап 1) начался 543 миллионов лет назад. Начало 2-го и 3-го этапов кембрийского взрыва, соответственно, имели место 529 и 519 миллионов лет назад. Эволюционное возникновение и диверсификация большинства организмов кембрия имели место всего лишь за 15 миллионов лет, о чем пойдет речь в последующих двух параграфах. На границе докембрийских и кембрийских пластов количество таксонометрических типов повысилось с двух до девяти. Количество классов и монофилетических таксонов повысилось от 0 до 16. К началу Этапа 2, количество последних достигло 36, а к началу Этапа 3, оно снова увеличилось больше, чем вдвое, и достигло 73 (с. 156).

Реальность кембрийского взрыва очевидна и при взгляде на более точную и детальную временную шкалу. Один из наиболее полных фрагментов слоя, соответствующего кембрийскому периоду, находится на юге Китая. Тем не менее, и здесь взрыв наглядно очевиден. Количество видов мелкой раковинообразной фауны между 1-м и 2-м Этапами увеличилось с 11 до 162. В пластах 1-го и 2-го Этапов количество трилобитов равняется нулю, однако в 3-м Этапе их количество достигает 113 (с. 215).

Кембрийский взрыв: минимальное количество предшественников для возникновения новых форм жизни

Живые организмы в кембрийском слое возникают без каких-либо предков, не только в буквальном смысле предки-потомки, но и в более строгом смысле – морфологических предшественников. Авторы утверждают, что «таким образом, основные узлы на дереве жизни, отделяющие крупные монофилетические таксоны (классифицированные как тип или таксон более высокого порядка) не указывают на происхождение строений тел, которые характеризуют их сегодня» (с. 296).

Не удивительно, что в условиях отсутствия предков, эволюционистам приходится изобретать их строения. По сути дела, Эрвин и Валентайн метко называли их «предками-призраками», сравнив их с утраченными древними книгами, существование которых подразумевается благодаря упоминанию о них в современных книгах.

«На протяжении десятилетий специалисты по моллюскам обсуждали предполагаемые характеристики «гипотетического моллюска-предка» (ГМП). На основании свойств, которые, по-видимому, были характерны для основных классов моллюсков, ГМП использовался в дискуссиях, посвященных эволюции моллюсков, еще до проведения филогенетического анализа» (с. 293).

Продолжая тему «призраков», авторы возвращаются к предполагаемым «революциям» в геномных системах, чтобы объяснить (или оправдать) кембрийский взрыв:

«Эти данные помогают прояснить, каким образом «взрывное» появление многих эволюционировавших независимо друг от друга родовых линий, произошедшее за довольно короткий промежуток геологического времени, отлично вписывается в функциональные возможности этих невероятно гибких геномных систем» (с. 317).

Эволюционной теории не только трудно объяснить внезапное появление таксонометрических типов животных в кембрийский период, но и тот факт, что эти таксонометрические типы с тех пор были очень консервативны в эволюционном смысле. Эрвин и Валентайн признают:

«Картины несоответствия, наблюдаемые в кембрийском периоде, ставят перед нами два вопроса, не имеющих ответа. Во-первых, какие эволюционные процессы породили разрывы в морфологии основных монофилетических таксонов? Во-вторых, почему морфологические границы строения организмов остались относительно стабильными за последние пол миллиарда лет? Ведь априори, не существует причин, по которым монофилетические таксоны не могли проявить картину быстрого заполнения морфологического пространства, вкупе с последующей экспансией этого пространства в период фанерозоя, однако такой картины обычно не наблюдается среди двухсторонне симметричных животных» (с. 330).

Ситуативная природа эволюционных объяснений кембрийского взрыва иллюстрируется избытком гипотетических объяснений: «Еще одна вероятная гипотеза может объяснить консервативную и массивную природу строений организмов, кроме гипотезы об ограничениях в развитии; она опирается на аспект адаптивной зоны экопространства». (с. 332).

Одна старая заготовка, очевидно, была фальсифицирована. В прошлом некоторые эволюционисты выдвигали предположение о том, что кембрийский взрыв был иллюзией, вызванной тем, что у гипотетических форм предков, существовавших задолго до него, не было твердых частей тела, и, таким образом, они не оставили после себя окаменелостей. Однако и мягкотелые животные иногда сохраняются в виде окаменелостей, как видно на примере фауны Бургес Шейл в Британской Колумбии (Канада). Кроме того, мягкотелые животные часто оставляли после себя следы жизнедеятельности в осадочных породах. Показательно то, что следы, тропы и норы свидетельствуют о таком же взрыве в многообразии сложных моделей поведения, как и ископаемые останки организмов (с. 140). Эрвин и Валентайн (сс. 5–6) заключают, что, несмотря на потенциально разумные возражения, кембрийский взрыв реален.

Кембрийский взрыв: минимальное количество «тематических вариаций» между различными жизненными формами

Появление многих форм жизни во время кембрийского взрыва произошло не просто внезапно. В нем также не проявляются характеристики адаптивной радиации (т.е. эволюционных модификаций определенной тематики). Эрвин и Валентайн комментируют это так:

«Морфологическая эволюция обычно изображается таким образом, что различные родовые линии постепенно расходятся от одного общего предка. Вместе с появлением новых родовых линий, появляются и новые черты, а в процессе диверсификации эти черты преобразуются в синапоморфии новых кладов, тогда как среди морфологически расходящихся ветвей появляются новые апоморфии. Гулд (1989, 38) называл эту модель «конусом все увеличивающегося разнообразия», однако ни фауна кембрийского слоя, ни современная морская фауна не отображают этой схемы. Фактически, морфология многоклеточных организмов достаточно скучена (или недиспергирована, если использовать технический термин), собрана в клады с уникальным строением организмов со значительными разрывами в архитектурном строении между ними, и такая картина продолжает наблюдаться между классами в пределах типа, и, в какой-то мере, даже внутри отрядов в пределах классов» (с. 340).

Такая картина, по крайней мере, на уровне типов, наблюдается во всей палеонтологической летописи до сегодняшнего дня. Авторы комментируют:

«Самые четкие тренды взрыва включали в себя расходящиеся ветви, ведущие к таксонам высшего порядка в понимании Карла Линнея. Хотя морфологическое пространство в пределах древних диапазонов дифференциации высших таксонов обычно заполнялось более поздними ответвлениями, разделение и отличительные характеристики более высоких таксонов, по-видимому, на сегодняшний день находятся в состоянии баланса не меньше, чем во время кембрийского периода, хотя случаи конвергенции действительно имеют место» (с. 339).

Кембрийский взрыв: зоологический смысл систематических разрывов

Трудности, с которыми сталкиваются эволюционисты, пытаясь «соединить» типы животных друг с другом некими эволюционными связями, очевидны. Авторы комментируют:

«Теперь, по прошествии времени, довольно просто увидеть, почему систематика иногда вводилась в заблуждение морфологическим критерием при попытках создать дерево типов. Прежде всего, существует множество параллелей в особенностях строения между надтипами … .На уровне типов наблюдаются многочисленные пробелы в дереве, и эти прорехи иногда настолько широки, что часто нам приходится проводить экстраполяцию между частями тела, которые были связаны в истории жизни формами предков, у которых было мало общего со строением тела потомков» (с. 104).

А теперь рассмотрите приведенную выше фразу с точки зрения кладистики. Представители типов имеют многие плезиоморфные (общие и всеобъемлющие), а также апоморфные (характерные только для этого типа) характеристики, и лишь небольшое количество синаморфных характеристик (черты, сходные между разными типами, благодаря которым кластеры типа можно объединить эволюционными отношениями).

Более того, многие проверенные временем эволюционные связи оказались нереальными после того, как были опровергнуты молекулярной эволюцией, которую эволюционисты считают более достоверной. К примеру, артроподы и кольчатые черви, из-за характерной сегментации, долгое время считались достаточно близкими родственниками (именно этому меня учили на занятиях по зоологии несколько десятилетий назад), однако больше таковыми не считаются (с. 104; также см. сс. 284–285).

Даже фундаментальное разделение животных форм жизни на две основные категории эмбриологического развития – первичноротых и вторичноротых (что я тоже выучил на уроке биологии в школе), подверглось модификациям. Например, благодаря молекулярным доказательствам некоторые представители вторичноротых были переквалифицированы в первичноротых (с. 87).

Кембрийский взрыв: древнее появление «современных» характерных особенностей

Одна из главных характеристик кембрийского взрыва заключается в том, что он опровергает эволюционное понятие «все увеличивающейся сложности» (как сформулировано со ссылкой на вымершие формы жизни). Креационисты в прошлом фокусировались на таких вещах, как сложные, полностью сформированные (а не градационно сформированные) глаза трилобитов в кембрийском слое.3 Эрвин и Валентайн, по большому счету, соглашаются с этими предпосылками, возможно даже и придают им более сильное звучание. Они пишут:

«Самая яркая картина, возникающая при анализе диверсификации ранних кембрийских многоклеточных, заключается в чрезвычайной широте морфологических инноваций. Это очевидно на многих различных уровнях, начиная от очевидного зарождения морфологически разных групп, до многообразия анатомических деталей. Например, можно было ожидать, что сложность и изысканность строения глаз будет усовершенствована в фанерозойском периоде. Однако обнаруженные недавно отлично сохранившиеся глаза артроподов начала кембрийского периода в месте раскопок Эму Бей Шейл в Австралии, свидетельствуют о том, что высоко развитые, сложные глаза, состоящие из более чем 3000 оммадитовых линз, появились в очень древние периоды истории данного монофилетического таксона… Удивительно, что во многих из таких глаз ископаемых сохранились «яркие зоны» оммадита с более высокой светочувствительностью и, возможно, более высокой остротой зрения. Это сложные глаза….» (с. 216).4

Заключение

Кембрийский взрыв демонстрирует такие особенности, как внезапное появление таксонометрических типов, сильную дискретность между типами, трудности классификации этих типов в соответствии с эволюционными отношениями, возникновение многих, по сути, современных характеристик. Разумное сотворение Богом (и последующий Глобальный Потоп) по-прежнему остается самым простым объяснением кембрийского взрыва.

Ссылки и примечания

  1. Шен Б., Донг Л., Ксиао С. и Ковалевски М. Авалонский врзыв: эволюция морфологического пространства эдиакария. Издание Science 319(5859):81–84, 2008.  Вернуться к тексту.
  2. Дойль С. Эдиакарский взрыв: еще одна головная боль для эволюционистов. creation.com/ediacaran, 5 марта 2008. Вернуться к тексту.
  3. См. Стаммерс К. Технология трелобитов: невероятное строение глаза линзы древнего существа.  Издание Creation 21(1):23, 1998; creation.com/trilobite.  Вернуться к тексту.
  4. См. также Сарфати Дж. Гигантские сложные глаза возникли пол миллиарда лет назад? Издание Creation 34(4):39, 2012; creation.com/compound-eye-fossils.  Вернуться к тексту.





опубликовано материалов

Популярные статьи:

что такое гравитация? Кто создал Бога? Динозавры жили с людьми Тука и его удивительный клюв Уникальная планета Земля




Поддержите наш проект, разместив нашу ссылку на сайте своей организации, в своем блоге или на страничке социальных сетей.
"Разумный Замысел"
http://www.origins.org.ua
банер Разумный Замысел


Система Orphus
нижняя полоса сайта