Полосы роста «древнего» коралла (1 часть)
Коралл против теории эволюции
Если бы возраст системы небесных тел «Земля-Луна» составлял миллиарды лет, следовало бы ожидать постепенного замедления скорости вращения Земли и постепенного увеличения расстояния от Земли до Луны в результате трения приливных волн. Таким образом, продолжительность дня и лунного месяца должна была бы со временем увеличиваться. Доказательства более короткой продолжительности дня в древности, предположительно, основываются на анализе рисунков полос роста на скелетах кораллов палеозойской эпохи. Этот аргумент не так уж и распространен, однако время от времени появляется в прессе. Недавно он был опубликован в постере Фонда «Биологос», выступающего за идеи биологической эволюции и древнего возраста Земли. Однако этот аргумент содержит в себе несколько значительных проблем, в том числе и то, что результаты научных исследований по данной теме были опровергнуты вскоре после их публикации. Хотя модель сотворения и может объяснить некоторые изменения в скорости вращения Земли с течением времени, чтобы разобраться с рисунком полос кораллов эпохи палеозоя нам такие объяснения, скорее всего, не понадобятся.
Читайте также: Коралл: животное, растение и минерал
Рисунок 1. Скелет коралла из «Рифа Мидера» - кораллового рифа, погребенного под песчаным грунтом на глубине около 5 км на материковой части суши возле города Нейплс, штат Флорида, США. В палеонтологической летописи арагонитовые скелеты окаменелостей животных, подобные этой, обычно претерпевают повторное растворение из-за воздействия дождя или грунтовых вод, и замещаются кальцитом, одной из форм карбоната кальция. Один такой комок коричневатого кальцита виден выше и левее большого пальца моей руки. Благодаря отличной сохранности данного образца, в нем можно различить множество различных элементов, в том числе многочисленные корралиты (отверстия в скелете, из которых когда-то появились полипы), и две трубки-нароста (слева внизу). По мере того, как полипы прорастали вертикально, они периодически продвигались вверх внутри корралита и закладывали новый нижний уровень арагонита. Многие такие «диссепименты» можно рассмотреть в кораллитах в срезе возле моей руки.
Фонд «Биологос» широко известен своей приверженностью теории о древнем возрасте Земли и поддержкой эволюционной биологии, геологии и астрономии. В одной из недавно проводимых кампаний под названием «Откуда нам известно о древнем возрасте Земли?» фонд «Биологос» привел одиннадцать аргументов, призванных продемонстрировать, что Земля очень, очень старая.1 Любопытно то, что все эти аргументы, за исключением одного, ранее уже рассматривались в нашем журнале. Единственный неупомянутый аргумент более стар и менее известен. Позвольте мне процитировать текст постера полностью:
«Кораллы: у некоторых видов кораллов появляются годичные кольца роста в результате изменяющейся плотности и сезонного вкрапления в их состав определенных органических материалов. В хорошо сохранившихся образцах представляется возможным даже посчитать количество дней в году. В древних кораллах содержится свидетельство большего количества дней в году из-за постепенного замедления скорости вращения Земли».
Это утверждение (в нескольких различных формах) повторяется вот уже несколько десятилетий, и, я думаю, пришло время произвести критическую оценку данных по этому вопросу. К сожалению, фонд «Биологос» внес в него такую неразбериху, что спасти его невозможно, однако большинство читателей об этом даже не догадываются.
Давайте рассмотрим пять основных пунктов:
Кораллы – это животные типа стрекающих (Cnidaria), похожие на медуз, имеющие щупальца, стрекательные клетки (нематоцисты), рот и простой внутренний мешок, связанный со ртом и используемый как для пищеварения, так и для размножения. В отличие от медуз, у них есть внешний скелет, состоящий из карбоната кальция (Рисунок 1). Слыша слово «коралл», люди обычно думают о группе скелетообразующих простых животных с морфологией, схожей на морфологию медуз и принадлежащих к отряду мадрепоровых (каменистых) кораллов. Существуют несколько семейств каменистых кораллов. Некоторые представители имеют небольшие размеры, но многие животные могут достигать достаточно больших размеров, и, по мере накопления скелетов, образуют огромные коралловые рифы.
В своей краткой аннотации авторы ссылаются на «древние кораллы», но не информируют читателя о том, что речь идет о совсем других животных, по сравнению с теми, что встречаются сегодня. Что еще хуже, эти «древние кораллы» уже вымерли. А поскольку они вымерли, очень сложно узнать о них определенные вещи. Однако мы действительно знаем, что кораллы эпохи палеозоя Rugosa и Tabulata имели скелеты из кальцита (рисунки 3 и 4), в отличие от современных мадрепоровых кораллов, скелеты которых состоят из арагонита (кальцит и арагонит являются разными кристаллическими формами карбоната кальция). Поэтому становится сразу понятно, что между ними существовали значительные биохимические различия. Полосы различной плотности также являются редким явлением среди кораллов эпохи палеозоя.2Существовало еще несколько других групп вымерших кораллоподобных животных, известных из палеонтологической летописи, в том числе некоторые склерактиниевоморфные кораллы эпохи палеозоя,3 рассматриваемые в качестве предков более поздних склератиниевых кораллов. Однако окаменелости этих групп встречаются намного реже и о них известно намного меньше.
Между этими группами существуют значительные различия в развитии и морфологии. Несмотря на то, что полипы современных склератиниевых кораллов, зачастую, в поперечном срезе имеют округлую форму, эти животные не радиально симметричны. Во время своего развития, они изначально откладывают септы (т.е. данное животное, фактически, билатерально симметрично), а затем довольно быстро за ними циклично откладываются и другие, образуя кругообразный рисунок шести больших септ. Затем более мелкие септы ложатся между крупными, создавая шестигранный скелетный рисунок внутри полипа. Такой рисунок дал начало подклассу кораллов под названием Hexacorallia, к которому относится большинство современных склератиниевых кораллов. Вымершие кораллы, о которых идет речь, также являются симметричными представителями подкласса Hexacorallia (шестилучевые кораллы), однако септы у них развивались последовательно в четырех определенных позициях после того, как была заложена кардиальная септа. В результате, у них появилось еще одно название, тетракораллы (четырехлучевые кораллы), и это является еще одним существенным различием между ними и современными кораллами.
Кораллы Rugose и Tabulate не обязательно являются предками кораллов Scleractinia даже в эволюционных моделях. Более того, даже в эволюционных кругах ведутся дебаты относительно того, являются ли современные кораллы Scleractinia монофилетическими (т.е. произошли ли они все от одного общего предка), или же у мягкотелых групп, произошедших от медузоподобных предков, скелеты эволюционировали самостоятельно. Недавние исследования генетики кораллов указывают на вероятно монофилетическое происхождение,4однако большинство таких споров вращаются вокруг эволюционной теории, которую я отрицаю, поэтому мы не будем углубляться в детали по данному вопросу. Кроме того, в эволюционной палеонтологической летописи существует пробел в десятки миллионов лет (во время раннего триасового периода, примерно 250 миллионов лет назад), где не наблюдается ни одна из этих групп (кораллы Rugosa и Tabulata исчезли в конце пермского периода).
Читайте также: Кораллы, гены и сотворение
Рисунок 2. Это фото надломанного края окаменевшего коралла, где более четко видны диссепименты. Если его разделить на слои и отполировать, вариации диссепиментов и/или общего рисунка плотности скелета будут видны еще более отчетливо.
Некоторые кораллы откладывают годичные кольца роста, однако они не похожи на годичные кольца дерева. Поскольку мы имеем дело с колонией животных (на самом деле, это не столько колония, сколько одно животное, состоящее из большого количества полуавтономных пучков, которые называются полипами), и его пучки не растут синхронно, нельзя просто «посчитать кольца», как это можно сделать с кольцами поперечного разреза дерева. Если же провести рентгенограмму первого реза колонии кораллов, или сделать фото очень тонкого пласта колонии кораллов на световом столе, можно увидеть фрагменты с большей и меньшей плотностью, которые приблизительно соответствуют более быстрым и более медленным фазам роста (рисунок 2). Эти полосы возникают из-за разницы в размещении дна скелетов (диссепиментов) кораллита. Они связаны с узорами сезонного роста, вызванными такими факторами, как изменения температуры воды. Однако установить четкие взаимосвязи между сигналами окружающей среды и полосами роста во многих случаях представляется сложным. В скелетах некоторых кораллов имеются полосы, светящиеся под ультрафиолетовым светом. Это связано с вкраплением в скелет органических материалов (гуминовых кислот) в результате стока сезонных и штормовых вод с материка. Наличие полос разной плотности и светящиеся полосы – это совершенно противоположные явления, но обратите внимание на то, что эти два вида полос в утверждении фонда «Биологос» совмещены воедино. Что еще хуже – они оба не имеют никакого отношения к данному аргументу, поскольку аргумент более короткой продолжительности «древнего дня» должен основываться на третьем типе образования полос, о котором мы еще не упоминали.
Photo: Wikipedia/Mark A. Wilson
Рисунок 3. Окаменелость коралла Rugose. В образце, представленном в нижнем правом углу, можно увидеть более темные полосы, опоясывающие весь скелет коралла. Их рассматривают (и, возможно, правильно), как годичные кольца.
Фото: Wikipedia/Mark A. Wilson
Рисунок 4. Окаменелость коралла Тabulate.
Учитывая все пять вышеизложенных пунктов, я не могу с уверенностью сказать, что мы можем применять модели роста современных кораллов Scleractinian к вымершим кораллам Rugosa и Tabulata. Это очень важное возражение, однако фонд «Биологос», не задумываясь, скрывает эти огрехи.
Читайте продолжение: Полосы роста «древнего» коралла (2 часть)