Увлекательный рассказ Чарльза Штернберга знакомит нас с очень своеобразным спортом. Это — охота, которая однако так не похожа на другие виды охоты; она не влечет за собой истребления жизни (часто бесцельного). Наоборот, она служит для воссоздания былой жизни, — тех животных и растений, которые жили когда-то на земле; она входит как необходимое звено в научную работу, притом одной из интереснейших ее областей, — той, которая изучает историю жизни.
Деятельность Штернберга началась еще в героический период истории американской палеонтологии[1]. В половине прошлого века впервые были найдены богатые скопления костей ископаемых позвоночных в Западных Штатах С. Америки. После этого началось изучение заключающих их отложений и поиски в них все новых и новых местонахождений. При условиях не только трудных, но опасных, как это красноречиво рисует нам Штернберг, туда отправлялись небольшие экспедиции, иногда под эскортом войск; на этой работе и создался героический тип охотника за ископаемыми того времени. Чем далее, тем эта работа принимает более планомерный характер. Условия ее изменяются: теперь нет более военной опасности, хотя и остались все трудности путешествия по бесплодной пустынной стране. С другой стороны, стали совершеннее приемы раскопок; разработана и усовершенствована техника выемки костей и сохранения их; без знания этой техники сейчас было бы преступлением прикасаться к ископаемым костям[2]. Если раньше удавалось добыть лучшие экземпляры, то теперь ценные местонахождения вырабатываются, можно сказать, целиком: целиком заливаются в гипс и большими плитами перевозятся в лабораторию, где уже ни одна косточка не пропадет для науки. Работа охотника за ископаемыми стала и менее опасной, и более плодотворной.
Работа эта, как мы сказали, является начальным звеном изучения ископаемых остатков животных и растений; эти остатки находятся в пластах земной коры, тщательное исследование которых может многое рассказать не только об условиях захоронения умерших животных, но нередко и об условиях их смерти и жизни.
Следующим этапом в обработке ископаемых остатков является работа препараторской лаборатории, где скелет освобождается от горной породы и где восстанавливаются недостающие или поломанные его части. Только после этой обработки ископаемый материал поступает в кабинет ученого, который подвергает его всестороннему исследованию. Наконец, последним, четвертым этапом является работа художника, который на основании исследований ученого пытается создать по сохранившимся остаткам внешний образ животного.
Что же дает нам это сложное и кропотливое изучение ископаемых остатков животных и растений?
Ископаемые остатки, или окаменелости, были известны еще в древности. Однако изучать их начали лишь после того, как было установлено в начале прошлого века, что окаменелости из последовательных слоев земной коры различны, что по ним, следовательно, можно судить о большей или меньшей древности пластов земной коры или, как мы говорим, об их возрасте. Когда это стало известно, геологи начали энергично собирать окаменелости и изучать их, рассматривая их, однако, лишь как «руководящие окаменелости» для определения возраста пластов: их мало интересовала настоящая природа окаменелостей, как остатков организмов, некогда живших на земле. Такое понимание окаменелостей и связанная с ним проблема истории жизни, или развития жизни на земле была поставлена гораздо позднее — не более полувека назад, — лишь тогда, когда, после Дарвина, эволюционные идеи проникли и в область палеонтологии.
Из всех научных дисциплин, которые претендуют на восстановление истории жизни, одна лишь палеонтология имеет дело с подлинными историческими документами, с подлинными остатками некогда живших организмов. Другие науки оперируют догадками, более или менее обоснованными, более или менее остроумными: они основывают эти догадки либо на сопоставлении между собою различных современных животных от примитивнейших до наиболее совершенных (морфология), либо на изучении последовательных стадий индивидуального развития, или онтогенеза (эмбриология), иногда повторяющих стадии исторического развития, или филогенеза. Палеонтология, как мы сказали, доставляет подлинный фактический материал, который либо подтверждает эти догадки и построенные на них теории, либо дает основания категорически их отбросить. В этом преимущества палеонтологии. С другой стороны, основной недостаток палеонтологического материала — его неполнота: палеонтолог имеет дело почти исключительно со скелетами животных, причем сохранились скелеты очень немногих животных из числа некогда живших, да и из сохранившихся скелетов лишь немногие дошли до нас в цельном виде, большинство же в виде фрагментов.
Работа палеонтолога над его материалом идет по нескольким линиям. Изучение каждого объекта имеет задачей, во-первых, определение его места в общем родословном или филогенетическом древе; сравнительное морфологическое изучение позволяет установить его родственные отношения к другим известным формам.
Изучая таким образом одну форму за другой палеонтолог строит фактическое родословное дерево, или фактический филогенез данной группы. Это — важнейшая работа палеонтолога. Чем обильнее материал, чем точнее он изучен, тем ближе такое дерево выражает действительные филогенетические отношения. Анализ такого построения весьма поучителен и может помочь выяснить и пути эволюции, и направляющие ее факторы. Так, можно сказать, что наиболее детально построенные дерева неизменно представляют сложную ветвистую форму, при чем ветви такого дерева целыми пучками отмирают в определенные эпохи, и только немногие сохраняются доныне, — другими словами, такие дерева как нельзя лучше отвечают той схеме, которую теоретически дает в своем сочинении Дарвин на основе естественного отбора.
Во-вторых, палеонтологический материал позволяет на ряде последовательных форм одной или двух и более параллельных ветвей изучить эволюцию отдельных элементов скелета, отдельных органов. Эта работа совпадает с работой морфолога, изучающего эволюцию органов на современных животных, — она лишь ведется на ископаемом материале.
Третья линия, по которой идут палеонтологические исследования, это — палеобиологическая, т. е. имеющая задачей изучение условий существования вымерших животных; сюда относятся вопросы приспособления, параллельного развития и т. д. Палеобиологическое направление в палеонтологии не насчитывает и трех десятков лет существования.
И, наконец, самое молодое, четвертое направление палеонтологической работы — палеофаунистическое: изучение фауны как целого, ее состава, взаимоотношения ее элементов и т. д. Здесь палеонтолог-биолог (теоретик) соприкасается с палеонтологом-геологом (практиком), давая более осмысленное представление о его «руководящих формах» и тем углубляя его познание пластов земли.
Несмотря на краткость срока (как выше сказано, всего несколько десятков лет), палеонтологами сделано уже немало для восстановления истории различных групп животных и растений. Естественно, что в наиболее благоприятных условиях здесь находятся те группы, скелет которых более говорит о строении животного: на первом месте в этом отношении должны быть поставлены позвоночные, затем — иглокожие, многие членистоногие, — их «твердые части» лучше позволяют судить о строении носившего их животного, чем, скажем, раковина какого-нибудь моллюска. Но как раз перечисленные группы относятся к числу тех, скелеты которых реже других встречаются в ископаемом состоянии. Естественно, что те страны, которые более богаты остатками позвоночных, представляли и наилучшие условия для развития палеонтологии. В первую очередь это относится к Сев. Америке. В недавнее время выявились богатые местонахождения в Азии, в пределах Китая и Монголии. Как обстоит дело с нашим Союзом?
Еще ранее, чем были открыты местонахождения в Китае и Монголии, были сделаны интереснейшие находки у нас в Казахстане и в других местах Средней Азии; но и в пределах Европейской части Союза имеются богатейшие местонахождения. Приложенный в конце книги очерк «Русские охотники за ископаемыми» знакомит с главнейшими из наших местонахождений. Большинство из них открыты в самые последние годы. В результате можно сказать, что наш Союз обладает исключительными по богатству материалами по позвоночным, а по ископаемым насекомым он, возможно, стоит на первом месте. Наличие этих материалов, с одной стороны, с другой — крупная роль палеонтологии в разработке теоретических проблем и важное ее значение для успехов геологических исследований, — все это позволяет утверждать, что палеонтология у нас в Союзе должна быть поставлена, на гораздо бóльшую высоту, чем мы имеем это сейчас. Значение палеонтологии для геологических исследований общеизвестно; можно сказать, все крупнейшие этапы в истории стратиграфии[3] являлись результатом новых достижений палеонтологии. Не нужно забывать и о теоретическом и философском значении палеонтологии: разработка теоретических проблем палеонтологии в особенности важна у нас, ввиду вооруженности нашей науки единственно правильным философским методом, а также для борьбы с идеалистическими течениями в палеонтологии, развиваемыми ныне в фашистской Германии.
Одним из препятствий для развития у нас палеонтологических исследований является недостаток кадров. Значение палеонтологии явно недооценивается нашими молодыми геологами и биологами. Задачей настоящей книги является лишний раз привлечь внимание советской молодежи к этой науке.
Академик А. А. Борисяк.
11 марта 1936 г.