Сотворение Земли. Как живые организмы создали наш мир

Важнейшим фактором кембрийского взрыва и было хищничество. Уже магистральные тенденции в эволюции биоминеральных скелетов прямо указывают, что появление все более устойчивых к сдавливанию, скручиванию и растяжению защитных микроструктур и, в свою очередь, особо прочных микроструктур в органах, предназначенных для нападения, является несомненным свидетельством пресловутой «гонки вооружений» (табл. 1). Чем изощреннее становились защитные приспособления (панцири, раковины), тем во все более мощное и крепкое оружие превращались зубы, хватательные щетинки и разного рода «ногочелюсти». Становление многоуровневой защиты хорошо прослеживается на раковинах моллюсков: начиная буквально с первых «лет» кембрийского периода створки становятся не просто толще и многослойнее, но и сами слои приобретают все более и более прочную структуру. А у хищных членистоногих, которые стремились добраться до мягкого содержимого таких раковин, появляются все более сложные «орудия взлома».

Уже в середине раннекембрийской эпохи среди морских членистоногих процветает группа, названная Megacheira (от греч. μέγας — большой и χείρ — рука). «Большеруки» отличались очень развитыми передними конечностями, согнутыми в «локтях», на конце которых могли находиться либо клешни, либо жесткие шипы, либо длинные ловчие хлысты (рис. 19.1). Внешне эти придатки напоминали ногочелюсти современных раков-богомолов. Эти ракообразные, несмотря на небольшие размеры (до 35 см длиной), в стотысячные доли секунды прокалывают или дробят сопоставимую с ними по массе и более крупную добычу, обрушивая удар силой до 1500 Н. (Не каждый боксер-тяжеловес способен бить с такой силой, притом что масса рака в 100 раз меньше.) Различается только положение органов нападения: у появившихся в мезозойскую эру раков-богомолов это грудные ножки, а у мегахейр — передняя пара головного отдела, по положению соответствующая чувствительным усикам-антеннулам их отдаленных родственников. Одна из самых больших мегахейр, найденных в сланце Берджесс, за устрашающие клешнеподобные конечности с внушительными шипами получила имя кутенихела Деппа (Kootenichela deppi — от реки Кутеней, протекающей рядом с местонахождением, греч. χηλή — раздвоенный и в честь актера Джонни Деппа, сыгравшего заглавную роль в фильме «Эдвард Руки-ножницы»). Скопления проломленных панцирей трилобитов в кембрийских слоях могли появиться благодаря таким хищникам.

У других членистоногих — Artiopoda (греч. αρτί — πους — крепконогий) — сразу несколько пар конечностей головного отдела преобразились в клещевидные органы захвата, покрытые многочисленными зазубренными шипами. Особенно мощные пилообразные структуры располагались у артиопод под головой, ближе к основанию конечностей, где за счет мускульных рычагов можно было создать максимальное давление и тут же отправить раздробленную добычу в рот (рис. 19.2). В кишечнике таких животных обнаружены перемолотые раковины хиолитов и панцири трилобитов и мелких двустворчатых членистоногих — брадориид (Bradoriida, впервые найденные в кембрийских слоях полуострова Лабрадор). Агласпидиды (Aglaspidida, от греч. αγλαός — блестящий и ασπίς — щит) обзавелись мощными шипастыми клешнями, напоминавшими педипальпы (хватательные конечности) скорпионов и других хелицеровых, чьими предками они, возможно, были.

Даже трилобиты (Trilobita, от греч. τρεϊς — три и λοβός — лопасть) — самые распространенные кембрийские членистоногие, у которых все конечности, кроме одной пары антенн, были похожи на ходные ножки благодаря находящимся на них зазубренным жевательным выростам, обращенным навстречу друг другу, сминали в лепешку твердые покровы других животных (рис. 19.3). Их кишечники набиты расплющенными раковинами брахиопод, брадориид, даже спикулами — многолучевыми кремневыми иголками, из которых при жизни состоял скелет стеклянных губок. В том, что кишечный тракт нередко сохраняется, ничего удивительного нет: из-за избытка фосфора в пище, если животное погребено целиком, пищеварительные органы и все их содержимое обрастает фосфатными микрокристаллами. Нередко фосфатизированные кишечные тракты оказываются устойчивее других органов тела и сохраняются как отдельные окаменелости — колалиты (греч. χολάς — кишка и λίθος — камень). Хотя найти хозяина «каменной кишки» — трилобита, другое членистоногое или совсем иное существо — удается редко, можно понять, что большинство кембрийских колалитов принадлежало именно хищникам: они набиты полупереваренными остатками других животных. Фосфатизация сохраняет и пищеварительные железы — парные, обычно дольчатые мешочки, расположенные вдоль средней кишки и являющиеся ее выпячиваниями. Такие железы известны у трилобитов, мегахейр, артиопод и других кембрийских хищников (аномалокаридиды, головохоботные черви). Вероятно, железистые выделения помогали переваривать хитиновые покровы добычи: хотя хитин является полисахаридом, его спиральные, плотно уложенные волокна расщепляются плохо.