Глава десятая О трилобитах, ракушках и букашках

До этого момента я рассматривал главным образом развитие позвоночных животных. В иных, нежели позвоночные, группах животных существует намного больше ныне живущих видов, и конечно, то же самое справедливо для вымерших видов. В этой главе я постараюсь показать некоторые из открытий в этой области и тот большой потенциал, которым обладают исследования этих животных. Чтобы палеонтология развития была применима к беспозвоночным, потребовалась бы полная переработка объекта исследования, и здесь этого, разумеется, не пытались делать.

Скелет позвоночного, который как раз и сохраняется в ископаемом состоянии чаще всего, находится внутри тела и, таким образом, представляет собой эндоскелет. Для многих других животных характерен наружный экзоскелет, который покрывает собой мягкие части тела. Так обстоят дела у членистоногих животных, таких, как обладающие богатым видовым разнообразием насекомые, омары и крабы, а также вымершие трилобиты.

Как я уже говорил ранее, касаясь палеогистологических исследований, эндоскелет позвоночных подвергается растянутой во времени модификации по мере роста животного. Модификация имеющихся в наличии частей эндоскелета позвоночных — это один из четырёх основных типов роста, которые мы можем наблюдать у животных. Добавление слоёв по мере роста — это другой вид, это нарастание, типичное для минерализованных раковин. Колебания условий окружающей среды и история жизни индивидуума отражены в скорости и характере этого нарастания. Новаторское исследование этого явления привело к открытию того, что в девоне в году было примерно 400 дней, а в пенсильвании{15} около 387, как позже подтвердили астрономы, которые выяснили, что скорость вращения Земли замедляется. Джон Уэллс изучал кораллы в 1960-е годы и заметил у них тонкие слои нарастания, отражающие ежедневные циклы, а также толстые слои, отражающие ежегодный прирост. Собрав эту информацию воедино, он сделал это удивительное открытие.

Другой вид роста происходит не посредством добавления ещё большего количества слоёв, а добавлением вместо этого большего количества отдельных элементов: когда морские ежи наращивают новую пластинку на своём панцире или трилобиты добавляют новый сегмент тела. Случай с трилобитами особенно показателен в плане эволюции индивидуального развития, о чём я буду говорить далее. Трилобиты, подобно другим членистоногим, также претерпевали линьку. При таком способе развития имеющийся экзоскелет неоднократно сбрасывается и образуется новый. Поскольку, сформировавшись, экзоскелет не может растягиваться, данное животное должно проходить через стадии «мягкого панциря» между сменами экзоскелета меньшего размера на новый, больший. Абсорбция минеральных веществ из экзоскелета для их дальнейшего использования выглядит энергозатратным процессом, но фактически она имеет место у многих современных членистоногих, хотя явно отсутствовала у трилобитов. Линечные шкурки могут сохраняться в виде окаменелостей, которые способны ввести в заблуждение даже специалиста. Форма экзоскелета может сильно варьировать от одной стадии к другой, и по этой причине нужно множество образцов, чтобы понять, что серии ископаемых образцов, не связанных друг с другом плавным переходом, фактически представляют собой стадии развития одного и того же вида, разделённые промежутками, представляющими собой периоды роста.