С момента возникновения жизни на Земле — около 3,5 млрд. лет назад — все живые организмы постоянно развиваются и изменяются. Этот процесс длительных изменений называют эволюцией. Изучая его во взаимосвязи с изменениями окружающей среды, экологи узнали очень много интересного о развитии нашей планеты. Они установили, что взаимосвязь между живым организмом и средой его обитания чрезвычайно важна для жизни. Развитие человеческого эмбриона в чреве матери — одно из свидетельств эволюции. За девять месяцев беременности плод проходит сложный путь развития — от одноклеточного организма до человека. Эти изменения отражают эволюцию, длившуюся миллиарды лет, в процессе которой крохотные одноклеточные организмы превратились в сложнейшие современные формы жизни. В какой-то момент развития у человеческого эмбриона появляются даже жаберные щели; они напоминают о наших отдаленнейших родственниках в мире рыб.
Окаменелости — ключ к изучению эволюции
Окаменелости — остатки или отпечатки древнейших растений и животных, сохранившиеся и горных породах. Иногда раковина или кость превращаются в минералы и сохраняют свою форму. Порой в породах остаются отпечатки тел древнейших животных, которые давно исчезли. Палеонтология, наука, изучающая отпечатки, — один из основных источников сведений о формах жизни на Земле в древнейшую эпоху и об их развитии. Окаменелости встречаются в определенных породах, поддающихся датировке, и поэтому их возраст можно определить. Сравнивая окаменелости из различных эпох, можно проследить развитие жизни на Земле. Иногда встречаются целые окаменевшие скелеты динозавров
Собирание окаменелостей
Окаменелости обычно находят в слоях песчаника, известняка или сланцев, хотя их можно встретит и в других породах. Собирая окаменелости, будьте чрезвычайно внимательны и наблюдательны: их очень непросто заметить. Обращайте внимание на все необычное, будь то форма, цвет либо тип вкраплений в породах. Для выламывания кусков породы имейте при себе молоток и зубило. Если вам повезет, вы сможете положить начало собственной коллекции окаменелостей.
Дарвинизм
Ученые выдвигали множество разнообразных теорий о том, как протекала эволюция. В последние 150 лет большинство ученых считает, что достовернее других процесс эволюции описывает теория Чарльза Дарвина. Она опирается на принцип естественного отбора, или борьбы за существование, лежащий в основе возникновения и развития многообразных форм жизни. Теория естественного отбора утверждает, что выживают те растения и животные, которые лучше приспосабливаются к условиям среды обитания (см. статью «Как животные и растения приспасабливаются к жизни в пустынях«). Приспосабливаясь, организмы несколько изменяют свое строение, и эти изменения передаются следующему поколению. Так организмы постепенно изменяются на протяжении длительного времени. Например, из-за смога в Англии в XIX в. мотылькам с темной окраской выжить было легче, чем серебристым мотылькам. В результате численность темных мотыльков заметно возросла — их рождалось больше.
За пределами дарвинизма
Некоторые современные ученые считают, что отдельные факты невозможно объяснить на основе теории Дарвина. Эти ученые рассматривают естественный отбор как одну, но далеко не единственную составную часть гораздо более сложного процесса развития жизни. Есть исследователи, полагающие, что эволюция от простейших организмов к более сложным — знак того, что живые организмы обладают врожденным стремлением к переходу от простых форм к наиболее сложным. Как бы там ни было, наука пока еще далека от всестороннего понимания сущности эволюции.
Живая планета
Наша Земля за миллиарды лет своего развития очень сильно изменилась. Действительно, формы жизни и сама планета развиваются в тесной взаимосвязи друг с другом. Например, древнейшие сине-зеленые водоросли многие миллионы лет назад стали основным источником кислорода в атмосфере, без которого более сложные формы жизни просто не могли бы существовать. Некоторые ученые утверждают, что наша планета и ее атмосфера — это громадный живой организм. Идею живой планеты принято связывать с именем Геи — древнегреческой богини Земли.
Человек в ответе за все
Теперь мы можем формировать окружающую среду по своей воле и тем самым влиять на дальнейшую эволюцию человека. Мы можем также активно влиять на будущее Земли и всего живого на ней. Однако мы только-только начинаем осознавать ту огромную ответственность, которая лежит на нас. Есть несколько вариантов дальнейшего развития.