Удивительное зарождение Земли. Путешествие по скрытым чудесам, которые дали жизнь нашей планете

Когда уровень кислорода в атмосфере поднимается слишком высоко, пожары становятся безудержными и уничтожают огромные массивы растительности, снижая общую способность наземных растений высвобождать и улавливать фосфор. В то же время все больше доступного фосфора попадает в океан, где его используют планктон и водоросли. Однако морские фотосинтезирующие организмы используют этот фосфор не так эффективно, как их наземные собратья. Наземные растения способны запасти в своем теле 1000 атомов углерода на каждый атом фосфора, который они получают. Океанические растения, напротив, запасают только 100.

Таким образом, повышение уровня кислорода и бушующие лесные пожары в конечном итоге снижают общую продуктивность фотосинтезирующих организмов Земли и уменьшают количество органического вещества, которое оседает на дне болот и океанов, ослабляя сам механизм, с помощью которого кислород накапливается в атмосфере. В течение миллионов лет уровень кислорода падает, бушующие пожары вспыхивают и разгораются, а наземные растения восстанавливаются. Хотя эта теория еще не стала общепризнанной, все больше ученых считают, что описываемый ею цикл стабилизировал количество кислорода в атмосфере Земли по меньшей мере на 50 миллионов лет.

Когда в 1980-х годах гипотеза Геи приобрела широкую известность, одними из самых спорных ее постулатов были утверждения о том, что жизнь управляет климатом планеты в своих интересах и что земная система в целом активно «стремится к достижению оптимальной физической и химической среды для жизни на планете», как выразились Джеймс Лавлок и Линн Маргулис еще в начале своего научного пути. Как показывает история Земли, это не совсем так[85]. Напротив, многие формы жизни – от микробов до деревьев и двуногих обезьян – стали причиной самых страшных кризисов в истории Земли или усугубили некоторые из них.

Не существует единого «оптимального» состояния планеты, которое бы устраивало все огромное разнообразие видов жизни, существовавших на протяжении последних четырех миллиардов лет. Однако в целом, если дать жизни и окружающей среде достаточно времени и возможностей, то, похоже, они сами выработают те типы взаимодействия и те ритмы, которые обеспечат их взаимное существование. В этом нет ничего телеологического. Такое постоянство не проектируется и не планируется. Это результат неминуемых физических процессов, связанных с процессами, которые управляют эволюцией видов.

Все сложные многоклеточные организмы выработали огромное количество способов поддерживать гомеостаз – сохранять устойчивое состояние физических и химических условий, необходимых для дальнейшего существования. Все сложные организмы также являются химерами: их геномы представляют собой лоскутное одеяло, сшитое из генов, привнесенных вирусами и позаимствованных у других видов. Некоторые органеллы в их клетках когда-то были свободноживущими бактериями и только затем стали частью многоклеточного организма. Кора деревьев, мех или кожа животных населены триллионами микробов – тайно конкурирующих, сотрудничающих и размножающихся. Любое отдельное растение, гриб или животное – это, по сути, экосистема. Если такие сложные существа могут поддерживать гомеостаз – а по этому вопросу разногласий нет, – то, возможно, аналогичное явление происходит в масштабах лесов, лугов, коралловых рифов и других экосистем.

Экосистемы не могут конкурировать и размножаться так, как это делают организмы и виды, но они живые сущности, способные к саморегуляции и эволюции. Они наследуют изменения, внесенные их предшественниками, и передают новые изменения последующим поколениям. Конечно, конкретные виды и места обитания в этих системах со временем сильно меняются. Однако отношения, определяющие их, те циклы и сети, которые связывают добычу и хищника, цветок и пчелу, лист и пламя, а также созданная жизнью физическая инфраструктура – богатые почвы, сети корней и грибов, рифы и океанические отложения, – все это, как правило, сохраняется. Или, если они разрушены, восстанавливается в той или иной форме.

Совокупности видов, которые помогают поддерживать систему, будут пользоваться преимуществом, в то время как те, что доводят систему до состояния разрушения, в конечном итоге уничтожат сами себя, даже если получат преимущества в краткосрочной перспективе. Наиболее устойчивые экосистемы – те, которые лучше всего умеют адаптироваться к вызовам, – будут жить дольше всех. Возможно, этот феномен выносливости распространяется и на планету в целом. Важно не намерение выжить, а тенденция – не императив, а склонность. Будь то одна клетка или кит, прерия или планета, живые системы находят способы выжить.

Вскоре после того, как мы с Фрэнком Лейком осмотрели его участок, он отвез нас в Национальный лес Шести рек, чтобы поближе познакомиться с местными пейзажами. Проезжая по крутой, извилистой дороге, мы увидели шлейф дыма, плавно поднимающийся из зарослей папоротников и ежевичных лоз.