Динозавры против млекопитающих: история соперничества, которая не закончилась до сих пор

Парадоксально, но именно переход на «экологически» чистое кожное дыхание не позволяет эволюционировать амфибиям в сторону создания амниона. Дышать нужно и зародышу, и если легких нет, то икру для нормального развития потомства надо не приспосабливать к сухопутным условиям и доводить до продвинутого уровня типа «яйцо», а держать по возможности в сырости и заботе. Отказ от легких — не единственный повод избавиться от промежуточных этапов развития — личиночная стадия отсутствует у всех безногих земноводных. Безногие земноводные — обитатели рек и сырых подземелий, увлажняемые землей и более-менее защищенные ею же от наземных температурных перепадов. Именно безногие амфибии создали одну из наиболее удивительных систем заботы о потомстве, но об этом позднее. После краткого ознакомления с ситуацией в стане земноводных можно посмотреть, что происходит в других группах наземных позвоночных.

Разные «завры» (то есть древнейшие рептиломорфы и их потомки) усовершенствовали свои легкие и дыхательную систему и систему кровообращения в целом, они научились обходиться без кожного дыхания. У этих товарищей, разумеется, нет стадии приспособленной к водной среде личинки — головастика. У них сформировались жесткая, лишенная желез чешуйчатая кожа, экономные почки, наконец, покрытые прочной кожурой или скорлупой яйца. В целом проблемы пересыхания им особо не грозили и не грозят. Они могли и не таскать своих детенышей на себе и вообще не утруждаться особой заботой. Архозавры, например, как я уже не раз повторял, могут удовлетвориться созданием оптимальной температуры в инкубаторе системы «мусорная куча», в которую откладывают яйца, и заняться простой охраной этой кучи (так, повторю, поступают аллигаторы и сорные куры). Лепидозавры обходятся в большинстве своем еще более простым вариантом: зарыли яйца и не тревожатся. Млекопитающие, точнее их предки, как и «завры», усовершенствовали легкие и кровообращение, избавились от облигатной связи с водоемами, но унаследовали от амфибий влажную кожу, богатую железами, и почки, требующие огромного количества жидкости. Почему их эволюция пошла именно этим путем, я попробую объяснить позже, пока же нам важен сам факт этого наследования.

Да, если я сказал — унаследовали от амфибий, то и «конкурирующая фирма» — иными словами, все те же «завры» — не изобрела свою повышенную чешуйчатость с нуля. Это сегодняшние, уже основательно эволюционировавшие земноводные характеризуются нулевой чешуйчатостью, а у древних амфибий кожа еще долгое время оставалась покрытой чешуей. В каменноугольный период, с его чудовищным по нынешним скромным меркам содержанием кислорода в атмосфере, в кожном дыхании не было никакого особенного толка: даже примитивные легкие древнейших протожабцов[64]

извлекали из этой атмосферы кислород в достаточном количестве, благо было что извлекать. Вопрос о понижении уровня чешуйчатости встал перед амфибиями позднее, когда кислорода в атмосфере стало меньше, легкие перестали справляться с возложенной на них миссией и нужно было изобрести что-то еще для кислородоснабжения. И «завры», и будущие «млеки» развивали черты предков, только в разном направлении — одни экспериментировали с чешуей, другие с влажностью кожи. Разумеется, эксперименты по очешуению или, наоборот, освобождению от лишних жестких покровов предпринимают не только предки млекопитающих или диапсиды, но и животные, с ними никак не связанные и не входящие в какую-то из магистральных ветвей эволюции. Вообще, поначалу все было не так однозначно, тем не менее общая картина такова: в линии синапсид возобладает кожистость, в линии диапсид — чешуйчатость. Почему так?

Возможно (это лишь мои мысли, хотя они и не лишены некоторых признаков научности), это произошло потому, что синапсиды были первое время очень успешны в наращивании массы и размеров. Может, они и не были способны поддерживать постоянную температуру, но все же крупное существо остывает медленно. В общем, наши пращуры предсказуемо столкнулись на этом маршруте с проблемой: чем больше тело, тем насущнее охлаждение. А влажная кожа — отличное средство охлаждения. Диапсиды же были в палеозое в основном не столь крупны, и потому специальной охладительной техники им и не требовалось.

Итак, наши предки сначала были товарищами крупнокалиберными, а для существ большого размера требуется не только охлаждение, само охлаждение может не вызывать у них сложностей. Если ты большой, то тебе и обезвоживание не так страшно; хотя да, воды им требуется очень много, но, повторяю, чем меньше отношение площади поверхности к объему тела, тем больше жидкости для испарения и относительно меньше кожи, через которую эта жидкость испаряется. Он мог пройти большее расстояние до какого-нибудь водоема, прежде чем начинал испытывать действительно катастрофическую потребность в воде. Влаголюбивый крупномер чувствовал себя сносно, но эволюция еще не изобрела механизмы производства крупных потомков, и детеныши палеозойских позвоночных были крошкообразны.