Сотворение Земли. Как живые организмы создали наш мир

Не только вендобионты появились на свет и исчезли навсегда во второй половине эдиакарского периода. Еще одну группу составляют сегментированные лентовидные ископаемые, лежащие на поверхности осадка: ненокситес (Nenoxites), палеопасцихнус (Palaeopascichnus), орбизиана (Orbisiana), гаочжиашания (Gaojiashania) (рис. 16.5). Подобно вендобионтам, они распространены практически всесветно и первоначально были описаны как ископаемые следы. Однако ни одно животное не оставляет бессмысленных следовых дорожек: это всегда «продуманный» путь, проделанный либо ради поимки жертвы, либо для того, чтобы не стать оной, либо для того, чтобы выесть органическое вещество оптимальным образом, не возвращаясь на уже обследованный участок, но и ничего не пропуская. Эдиакарские «следы», напротив, петляют так, будто их оставили совершенно безголовые существа. Кроме того, они могли раздваиваться и увеличиваться в размерах — расширяться. Безголовые многоклеточные организмы существуют на самом деле. Только многоклеточными они становятся на определенных стадиях жизненного цикла, а до этого живут и питаются как одноклеточные амебы. Лишь когда все бактерии вокруг съедены (далеко ли уползет одиночная амеба?), они испускают особые химические сигналы. Все ближайшие амебы в ответ на этот молекулярный «зов» объединяются в многоклеточный грибовидный организм, способный пережить неблагоприятные времена и прорасти спорами (из которых развиваются новые амебы), или собираются в единый организм — слизевик (нечто напоминающее очень мелкого и безголового слизня), который может проложить дальний маршрут. Слизевик и оставляет петляющий след. Поскольку эта группа организмов — амебозои — является ближайшими родственниками опистоконтов, заманчиво предположить, что бессистемные эдиакарские петли — именно следы слизевиков. Тем более что подобные, но более простые следы появились уже 1,7 млрд лет назад: достаточно давно, чтобы слизевики, эволюционируя, дали начало грибам и многоклеточным животным. Но слизевики слишком мелкие и живут на суше, хотя и предпочитают влажную среду.

Есть предположение, что гаочжиашания и подобные ей образования при жизни вовсе не лежали на осадке, а колыхались в водной толще, словно водоросли. Очень длинные сегментированные формы действительно известны — это стебли древних морских лилий, достигавшие двухметровой длины. Но такой стебель — очень сложная конструкция, сравнимая по механике с подвесным мостом, и возвышается над субстратом за счет жестких сцепок отдельных элементов друг с другом при поддержке мускульных и нервных волокон. У гаочжиашании ничего подобного нет, ее остатки никогда не накладываются друг на друга в отличие от стеблей умерших морских лилий. Загадка эдиакарских лент остается пока нераспутанной, как и они сами.

Какова бы ни была природа эдиакарских организмов, в том числе вендобионтов и скелетных животных (о них рассказ впереди), жизнь их, как уже отмечалось, протекала в океане с повышенным содержанием растворенного органического вещества и, как следствие, при нехватке кислорода. Этот газ расходовался на окисление обильной органики, что приводило к частым заморам. О низких концентрациях кислорода, собственно, и свидетельствуют мощные доломиты и фосфориты, а также высокое соотношение Fe_а/ΣFe (>0,38), очень низкие показатели I/(Ca+Mg) и Zn/Fe, малые концентрации Cr, Mo, V, U и сульфатов и изотопные подписи (δ¹³С и δ³⁴S) (рис. 13.2а — г, и — л). В некоторых морях, например на юге Гондваны (Намибии), вендобионты предпочитали селиться там, где уровень содержания кислорода был хоть немного выше, о чем можно судить по низким значениям соотношения Fe_а/ΣFe (менее 0,22) во вмещающих отложениях, а также по следам «марганцевого океана». Для формирования слоя с повышенным содержанием растворенного марганца требуется определенная, но низкая концентрация кислорода — субкислородная обстановка (около 0,1 % О₂): при таких условиях Mn²⁺ окислялся до Mn⁴⁺, а Ce³⁺— до нерастворимого Ce⁴⁺. (Первичное содержание марганца обнаружить практически невозможно, и об обогащении среды этим элементом судят по отрицательной аномалии в содержании церия, который выводится из среды оксидом марганца — Mn⁴⁺О₂.) Карбонат марганца не отлагается, поскольку в бескислородной зоне Mn²⁺ вновь восстанавливается до Mn⁴⁺. (Наблюдаются все эти явления опять же в Черном море.) Марганцевый слой служил барьером для сероводорода, не выпуская ядовитый газ наверх:

Mn⁴⁺О₂ + HS^— + НCO₃^— + 2H⁺ → Mn²⁺CO₃ + S⁰ + 2H₂О.