Вид земли 300 миллионов лет назад. Когда-то земля была непохожей на себя
Конец палеозойской эры (300-270 миллионов лет назад) отмечен переходом от долго длившегося и охватившего большую часть Земли оледенения к глобальному потеплению. За это время содержание СО 2 в атмосфере, вначале примерно равное современному, возросло в 10 раз. По мере повышения температуры менялся характер наземной растительности в тропиках — она становилась более сухолюбивой. Анализ событий, имевших место в ту далекую эпоху, может пригодиться при прогнозировании ситуации в будущем: если человечество сожжет все имеющиеся запасы ископаемого топлива, содержание СО 2 в атмосфере поднимется с нынешних 0,036% до 0,2% — то есть примерно до уровня конца палеозойской эры.
Наблюдающийся сейчас рост концентрации в атмосфере парниковых газов, прежде всего диоксида углерода (СО 2), нередко называют беспрецедентным и объясняют исключительно хозяйственной деятельностью человека — сжиганием ископаемого топлива. На самом деле это не совсем так. Анализ пузырьков воздуха, запечатанных во льду Антарктиды (такие данные по материалам станции «Восток» имеются за последние 420 тыс. лет), показывает, что содержание СО 2 в атмосфере демонстрировало циклические колебания, из которых наиболее значительные, с периодом в 110 тыс. лет (так называемые циклы Миланковича), определяются регулярными изменениями параметров земной орбиты. Современное содержание СО 2 — 360 ppm (parts per million — частей на миллион, иначе говоря — 0,036%) — действительно самое высокое по крайней мере за последние полмиллиона лет, хотя надо заметить, что и в случае отсутствия человека на Земле сейчас было бы довольно тепло, а концентрация СО 2 в воздухе составляла бы по крайней мере 280 ppm, как до начала широкомасштабного сжигания ископаемого топлива.
Однако в более далеком прошлом наша планета переживала и более серьезные повышения содержания углекислого газа в атмосфере. При этом жизнь на Земле продолжала существовать и развиваться. Так, в конце палеозойской эры, в самом начале пермского периода (примерно 300 миллионов лет назад) на смену очень долго (почти полмиллиарда лет) длившихся холодов пришло глобальное потепление, сопряженное с резким возрастанием содержания в атмосфере СО 2 — от уровня, примерно равного современному (250 ppm), до 1000 ppm, а затем и до 3000 ppm (то есть почти в 12 раз).
Конечно определить концентрацию углекислого газа, которая была на Земле 300 миллионов лет назад, гораздо труднее, чем ту, что была 300 тысяч лет назад. Запечатанных пузырьков воздуха с тех пор не сохранилось, а исследователям приходится опираться на косвенные показатели, однако комбинирование разных методов и согласование полученных результатов может дать достаточно надежную оценку.
Авторы статьи, опубликованной в последнем номере Science , — Изабель Монтаньез (Isabel Patricia Montañez) с факультета геологии Калифорнийского университета (Дэвис, Калифорния, США) и ее коллеги из нескольких других университетов США — опирались как раз на такой комплексный подход. Результаты их работы — анализ изменений СО 2 в атмосфере и сопряженных с ними изменений климата и наземной растительности, происходивших в начале пермского периода, на отрезке времени, охватывающем 40 миллионов лет (305-265 миллионов лет назад). Для определения концентрации СО 2 авторы применяли несколько методов, в частности метод, основанный на оценке содержании стабильного изотопа углерода 13 C в кальцитах , образовавшихся в древних почвах на поверхности континентов, в минерале гётите (названном в честь Гёте), а также в остатках ископаемых растений.
Известно, что при фотосинтезе растения (особенно С 3 -растения) в первую очередь используют молекулы СО 2 с более легким изотопом 12 С, а тяжелый 13 С остается в воздухе. В образующемся абиогенным образом (без участия организмов) кальците изотопы углерода 12 С и 13 С встречаются в той же пропорции, что и в воздухе между частицами почвы, но поскольку там содержится много растительных остатков, то и воздух этот оказывается обеднен 13 С. Однако при высокой концентрации СО 2 (высоком парциальном давлении) этот тяжелый газ в большем количестве и в неизмененном растениями состоянии проникает в почву, где соответственно повышается доля 13 С. На этом основан так называемый «метод палеобарометра», придуманный американским геофизиком Т. Серлингом (Thure E. Cerling).
Комбинируя данные по изотопному составу кальцитов, гётита и древнего органического вещества, авторы смогли построить модель обмена СО 2 между почвой, растениями и атмосферой. Все величины (их довольно много — пробы взяты из нескольких районов США, а относятся они к слоям с временны ми интервалами в 1 миллион лет) определены с довольно большой статистической ошибкой, но авторы использовали метод Монте-Карло , чтобы просчитать множество возможных вариантов при разных значениях исходных величин. Для оценки температуры поверхностных вод океана использованы данные по составу изотопов кислорода в раковинах Brachiopoda (плеченогих).
Суть метода основана на том, что в известняк, из которого состоят раковины, включаются два изотопа кислорода — обычный «легкий» 16 O и более редкий «тяжелый» 18 O, причем в том соотношении, в котором они находятся в окружающей морской воде. Когда вода с поверхности океана испаряется, а затем конденсируется и снова выпадает в виде осадков, молекулы ее, содержащие тяжелый изотоп 18 O, возвращаются в океан быстрее, чем содержащие легкий 16 O. Последние в значительно большем количестве уносятся на континенты, и в результате снег, выпадающий на ледники, всегда обеднен 18 O. Чем больше наращивается масса ледников, тем сильнее обогащаются оставшиеся в океане воды более тяжелым изотопом 18 O. Прослеживая за относительным содержанием изотопов 16 O и 18 O в известковых раковинах, можно судить о том, как изменялось на Земле соотношение массы свободной воды и связанной во льдах.
Изучение ископаемых остатков растений, произраставших в это время в тропических областях Лавразии , показало смену доминирующих форм, причем по мере потепления всё больше распространялись растения с ксероморфными (засухоустойчивыми) признаками, указывающими на их произрастание в засушливых местах обитания.
Таким образом, данные, полученные Изабель Монтаньез и ее коллегами, выявили очень сложную картину сопряженных изменений содержания СО 2 в атмосфере, климата и типа наземной растительности. Это были глобальные процессы, протекавшие в течение нескольких десятков миллионов лет в конце палеозоя, задолго до появления на Земле не только человека, но и млекопитающих. Однако возрастание концентрации СО 2 в атмосфере, которое ожидается к тому моменту, когда человеком будет сожжено всё ископаемое топливо, соответствует наблюдавшемуся в конце палеозоя (2000 ppm), и поэтому проблема не лишена практического интереса.
Примерно 400 миллионов лет назад деревья были высотой примерно до пояса человека. Большинство из них были метровой высоты, а другие растения были не намного больше - но не грибы. В какой-то момент истории Земли грибы-прототакситы были на каждом углу земного шара и возвышались над любым другим живым существом.
У этих грибов были ножки высотой 8 метров и шириной 1 метр. Да, они не будут выше и толще многих современных деревьев. Но в то время они были самыми большими растениями на планете, превышая в росте все остальные на добрые 6 метров.
У них не было таких больших шапок на верхушке, какие мы привыкли видеть относительно ножки нынешнего гриба. Вместо этого они целиком являли собой ножку - просто большой грибковый столб, торчащий из-под земли. И они были повсюду. Мы нашли окаменелости этих штук на каждой части планеты. То есть на планете прошлого были сплошь леса из гигантских грибов.
Небо было оранжевым, а океаны зелеными
Небо не всегда было голубым. Примерно 3,7 миллиарда лет, как полагают, океаны были зелеными, континенты черными, а небо было ярко-оранжевого цвета.
Тогда состав Земли был совершенно другим, и у нас есть все основания полагать, что цветовая схема была тоже совершенно другой. Океаны были зелеными, потому что в морской воде растворялись железные образования, проливая зеленую ржавчину цвета ржавой медной монеты. Континенты были черными, потому что были покрыты остывающей лавой и на них не было никаких растений.
И небо не всегда было голубым. Сегодня в атмосфере много кислорода, но 3,7 миллиарда лет назад его было не так много. В небе был по большей части метан. Когда свет солнца пробивается через метановую атмосферу, он окрашивает небо в оранжевый цвет.
Планета воняла тухлыми яйцами
Когда мы рассуждаем о том, какой была планета, мы руководствуемся не только догадками и теориями. Ученые почти наверняка уверены, что знают, каким был запах планеты в прошлом. Если бы кто-нибудь понюхал воздух 1,9 миллиарда лет назад, он четко различил бы запах тухлых яиц.
Все потому, что океаны были полны газообразных бактерий, питающихся солью в морской воде. брали соль и выпускали сульфид водорода, заполняя воздух характерной вонью, которую мы ассоциируем с яйцами, которые уже всё.
И это ученые еще стараются выражаться помягче. Будем честны - у нас есть существа, которые ежедневно испускают сульфид водорода в воздух. Можно сказать, что мир прошлого пах пердежом.
Планета была фиолетовой
Когда на Земле начали прорастать первые растения, они не были зелеными. По одной из теорий, они были фиолетовыми. Если бы вы взглянули на нашу планету из космоса три-четыре миллиарда лет назад, она была бы фиолетовой в той же степени, в какой зеленая сегодня.
Считается, что первые формы жизни на Земле поглощали свет Солнца немного иначе. Современные растения зеленые, потому что используют хлорофилл для поглощения солнечного света, но первые растения использовали сетчатку и отличались характерным фиолетовым оттенком.
Возможно, фиолетовый долгое время бы нашим цветом. Около 1,6 миллиарда лет назад, после того как растения, покрывающие планету, стали зелеными, фиолетовыми стали и наши океаны. Толстый слой пурпурной серы покрывал поверхность воды, и ее было достаточно, чтобы окрасить все океаны в фиолетовый цвет и сделать их невероятно токсичными.
Все мы знаем, что наша планета переживала ледниковые периоды. Однако есть точные доказательства тому, что 716 миллионов лет назад зима была на пике, словно в каком-то мультфильме. Этот период называется периодом «Земли-снежка», потому что Земля была покрыта льдом практически полностью и из космоса выглядела как гигантский снежок.
Мир был настолько холодным, что на экваторе были ледники. Ученые доказали это, обнаружив следы древних ледников в Канаде. В это, может быть, трудно поверить, но 700 миллионов лет назад эта часть Канады была на экваторе. Самые теплые места на Земле были холодными, как современная Арктика. Впрочем, сейчас ученые уже не думают, что Земля была похожа на белый снежок, потому что 716 миллионов лет назад с ней творился еще один ужас. Вулканы постоянно извергались, наполняя небеса пеплом и смешивая лед, снег и пепел в одну грязную сероватую массу.
Кислотный дождь падал на Землю в течение 100 000 лет
В конечном счете период Земли-снежка закончился. Но на этом ужасы не прекратились. Считается, что после этого Земля прошла через период «интенсивного химического выветривания». Кислотный дождь постоянно омывал землю с небес в течение 100 000 лет.
Кислотный дождь был таким тяжелым и едким, что расплавил ледники, покрывающие планеты. Но нет худа без добра - в процессе этого в океан направились питательные вещества, которые позволили появиться жизни, направили кислород в атмосферу и обеспечили кембрийский взрыв жизни на Земле.
Но до того воздух был полон углекислого газа, а кислотный дождь отравил океан. Пока жизнь не разлетелась по Земле, она была ядовитой, негостеприимной пустыней.
Арктика была зеленой и полной жизни
Приблизительно 50 миллионов лет назад Арктика была совершенно другим местом. Это время называлось ранним эоценом, и мир был куда теплее, чем стал потом. На Аляске можно было найти пальмовые деревья, и крокодилы плавали у берегов Гренландии.
Даже северная шапка планеты была покрыта зеленью. Считается, что арктический океан был гигантским бассейном пресной воды и жизнь в нем просто кипела. Вода была полна зеленых водорослей, и по всей Арктике цвели зеленые папоротники.
Но тропиками назвать те времена было сложно. Тогда самые теплые месяцы в Арктике были температурой около 20 градусов Цельсия. И все равно северные части нашего мира были полны гигантских черепах, аллигаторов, первых гиппопотамов, которые привыкали жить в вечной зиме или темноте.
Пыль закрывала солнце
Когда астероид, виновный в погибели динозавров, упал на Землю 65 миллионов лет назад, одним падением все не завершилось. Мир превратился в жуткое, темное место.
Падение астероида отправило пыль, почву и камни прямиком в небо и даже в космос. Тонны их остались в атмосфере и окружили планету массивным слоем пыли. Для созданий, который были на Земле, само Солнце исчезло с небес.
Продлилось все это недолго - несколько месяцев. Но когда гигантское облако пыли осело, серная кислота осталась в стратосфере и попала в облака. Они стали настолько толстыми, что в течение десяти лет на Землю проливались кислотные дожди.
Дожди из расплавленной магмы
Тот самый астероид, впрочем, был ерундой по сравнению с тем, что упал на планету четыре миллиарда лет назад. В ранние дни нашей планеты дождь астероидов бомбардировал Землю и превратил ее в адскую планету из-под пера художника-сюрреалиста.
Океаны на планете стали настолько горячими, что вскипели. Тепло от удара астероида испарило первые океаны на Земле, превратив их в пар, который просто исчез. Огромные участки поверхности Земли расплавились. Гигантские твердые массы, покрывавшие планету, превратились в жидкость, которая просто плавала вокруг, словно медленно движущаяся река, при нестерпимо жарких температурах.
Хуже того, некоторые породы испарились и стали атмосферой Земли. Оксид магния поднимался в атмосферу, как испаряющаяся вода, и конденсировался в капельки жидкой горячей магмы. Поэтому почти так же часто, как мы видим дождь сегодня, в древности Земля видела магму, падающую с небес.
Гигантские насекомые были повсюду
Около 300 миллионов лет назад мир был покрыт массивными низменными болотными лесами, а воздух был заполнен кислородом. Тогда было на 50% больше кислорода, чем сегодня, и наблюдался невероятный взрыв жизни. Также появились гигантские насекомые, словно из фильма.
Для некоторых существ всего этого кислорода в атмосфере было слишком много. Небольшие насекомые не могли с ним совладать, поэтому становились все больше и больше. Некоторые из них стали огромными. Ученые нашли ископаемые останки стрекоз размером с современных чаек и размахом крыльев в 0,6 метра.
По Земле ходили гигантские жуки и другие насекомые. Но не все они были дружелюбными. Гигантские стрекозы, по мнению ученых, были плотоядными.
Человечество один раз уже уничтожило себя в атомной войне, и произошло это 30 млн. лет назад, - так утверждает британский физик, Нобелевский лауреат Лайндон Мередит. По его теории, после динозавров, погибших 65 млн. лет назад в результате падения астероида, на нашей планете появились люди - новый вид живых существ. Они создали высокоразвитую цивилизацию и даже совершали космические полеты, однако не смогли сохранить свой мир и погибли в охватившем планету ядерном конфликте. Какие же доводы в пользу этой невероятной теории приводит ее автор?Люди уже были на Марсе
Легенды об очень древней катастрофе, некогда уничтожившей практически все человечество, есть почти у всех народов Земли. Сегодня же мифы о погибших до нас цивилизациях начинают обретать конкретные очертания. Не так давно были обнаружены множественные человеческие останки, возраст которых не менее 15 млн. лет. А ведь до сих пор считалось, что в те времена никакого человека на планете и в помине быть не могло!
В США все чаще и чаще появляются сообщения о загадочных, но явно изготовленных рукою человека артефактах, найденных в древнейших горных породах, глубоких шахтах, в наслоениях, возраст которых измеряется многими миллионами лет. Например, странным металлическим шарам из неизвестного современной науке металла, обнаруженным в одной из южноафриканских угольных шахт, не менее 31 миллиона лет!
Окаменевшие останки организмов свидетельствуют о том, что 30 млн. лет назад повсюду на Земле живые существа подверглись значительным мутациям. Это могло произойти из-за взрывов термоядерных бомб и последующего радиоактивного заражения всей поверхности планеты Земля.
Компьютерная обработка изображений, полученных НАСА с зонда "Викинг", позволила обнаружить на Марсе ряд объектов, предположительно искусственного происхождения. Среди них лицо Сфинкса, пирамиды и даже нечто, напоминающее разбившийся космический корабль.
Опираясь на вышеперечисленные и еще десятки других неопровержимых фактов, Мередит заявляет: "Люди создали цивилизацию настолько развитую, что смогли летать на Марс, но из-за своего безумия взорвали этот мир и очутились опять в пещерах. Можем ли мы быть уверены, что наши потомки не повторят эту трагическую ошибку?"
Взрыв, погубивший цивилизацию
Безусловно, многим гипотеза профессора Мередита может показаться совершенно невероятной, ведь она переворачивает с ног на голову все наши представления не только о развитии человечества, но и об эволюции живых существ. Однако читателям этого материала не следует сразу присоединяться к лагерю скептиков. Давайте критически, без предвзятости рассмотрим приведенные Нобелевским лауреатом Мередитом доказательства.
В библиотеке Ватикана хранится древнейший памятник культуры ацтеков, в котором прямо сказано, что мы - пятое поколение человеческой цивилизации на Земле. Первой была цивилизация гигантов, которая вымерла от голода, истощив запасы планеты. Вторая исчезла в огне пожара, охватившего весь земной шар (по всем признакам, именно эта цивилизация рассматривается Мередитом в его гипотезе. Некоторые исследователи считают, что она погибла в результате глобальной атомной войны). Третьими появились обезьяны. Ну а четвертое поколение стало жертвой Всемирного потопа.
Сведения о том, что периодически на нашей планете возникают и гибнут цивилизации, содержатся и в священной книге древних индийцев "Пураны", и во многих других источниках. Поразительно, но в одном древнейшем манускрипте, хранящемся в архиве Бомбейской библиотеки, есть детальное описание ядерной войны!
А в уникальнейшем манускрипте "Махабхарата", созданном, как минимум, за 2 тысячи лет до нашей эры, говорится о страшном оружии ("Голова Брахмы", "Пламя Индры"), после применения которого взрыв был так ярок, как свет 10 тысяч солнц в зените. У людей выпали зубы, волосы и ногти, а вся пища пришла в негодность. "Несколько лет после этого Солнце, звезды и небо были скрыты облаками и непогодой". В "Махабхарате" рассказывается, как уцелевшие от огня воины бросались в воду, чтобы смыть с себя пепел...
"Становится ясно, - комментирует журнал "New Scientist", - что в истории возникновения разумной жизни на Земле не все так просто, и гипотеза ученого вполне имеет право на существование".
Сенсационные находки
Если 30 млн. лет назад и в самом деле существовала цивилизация, то геологические процессы давным-давно уничтожили все ее следы. Искать доказательства ее реальности нужно в слоях, которые ранее никогда не привлекали внимание археологов. О том, что сенсационные находки в очень древних породах вполне возможны, свидетельствуют множественные артефакты.
В 1852 году в Массачусетсе (США) в одном из карьеров после взрыва глыбы конгломерата возрастом в десятки, а то и сотни миллионов лет, были найдены две половинки металлического сосуда в форме колокола с инкрустацией в виде цветочного узора. Факт, обошедший многие "аномальные" газеты мира.
В 1961 году трое американцев обнаружили керамический горшок, внутри которого оказалось нечто, напоминающее автомобильную свечу зажигания. Возраст этой находки - полмиллиона лет!
В Южной Америке ученые наткнулись на каменную библиотеку, получившую название "камни Ики". На десятки тысячах уникальнейших гравюр по камню изображена жизнь неизвестной ученым цивилизации на Земле. Что же касается времени ее существования, то тут мнения ученых разошлись, и довольно значительно - от 100 тысяч до 60 млн. лет до нашей эры!
В 1999 году в Башкирии была сделана сенсационная находка. На вертикально стоявшей каменной плите весом в тонну археологи обнаружили трехмерную карту поверхности земли, которая соответствовала рельефу местности миллионы лет назад. Карта была изготовлена с применением высоких технологий, причем плиту покрывали два слоя из искусственных материалов! Любопытно, что на этой карте нанесена грандиозная ирригационная(оросительная) система, причем, исходя из масштаба, некоторые ее каналы имели ширину 500 метров!
Но самое удивительное - это возраст карты! Ей 120 млн. лет! Исследователи из России, США, Великобритании и Новой Зеландии убеждены, что при ее создании использовались данные, полученные при помощи летательных аппаратов.
Загадочная пластина
Тем, кто интересуется аномальными явлениями, приведенные выше факты, конечно, знакомы. Но недавно газета "Colorado Springs" поместила рассказ рабочего из карьера Стивена Гофмана. Тот очищал выкопанный машиной шурф от породы, и на глубине 12 метров лопата зазвенела, ударившись о металл. В пласте породы виднелась металлическая пластина прямоугольной формы размером с крышку от небольшого кейса! Она оказалась легкой, как из алюминиевого сплава, черно-серой, будто из чугуна, и с огромным трудом поддавалась особо прочному полотну специальной ножовки по металлу. При толщине в 2 см она весила не более 300 г.
"Какой примерно возраст породы?" - спросил Стивен у инженера карьера. "Где-то 30-40 миллионов лет", - ответил тот. "А откуда тогда взялось в шурфе вот это изделие?" - показал Стивен найденную пластину.
Инженер несколько минут вертел "крышку" в руках, а затем, улыбнувшись, спросил: "Послушай, Гофман, а может, ты шутишь?"
Эта находка была направлена на изучение в Аркандасский университет новейших технологий. А сколько сотен или тысяч подобных артефактов было выброшено, уничтожено нашедшими их людьми, затерялось в запасниках музеев, научных лабораториях или в частных коллекциях?
В глобальной сети появился интересный сервис (dinosaurpictures.org), позволяющий посмотреть, как выглядела наша планета 100, 200, … 600 миллионов лет назад. Листинг событий, происходящих в истории нашей планеты приведён ниже.
Наше время
. На Земле практически не осталось мест, не испытывающих деятельность человека.
20 миллионов лет назад
Неогеновый период. Млекопитающие и птицы начинают походить на современные виды. В Африке появились первые гоминиды.
35 миллионов лет назад
Средний ярус Плейстоцена в эпоху Чертвертичного периода. В ходе эволюции из небольших и простых форм млекопитающих появились большее сложные и разнообразные виды. Развиваются приматы, китообразные и другие группы живых организмов. Земля остывает, получают распространения лиственные породы деревьев. Первые виды травянистых растений эволюционируют.
50 миллионов лет назад
Начало третичного периода. После того, как астероид уничтожил динозавров, выжившие птицы, млекопитающие и рептилии, эволюционируя, занимают освободившиеся ниши. От наземных млекопитающих ответвляется группа предков китообразных, которая начинает осваивать просторы океанов.
65 миллионов лет назад
Поздний мел. Массовое исчезновение динозавров, морских и летающих рептилий, а также множества морских беспозвоночных и других видов. Учёные придерживаются мнения, что причиной вымирания стало падения астероида в районе настоящего полуострова Юкатан (Мексика).
90 миллионов лет назад
Меловой период. По Земле продолжают разгуливать Трицератопсы и Пахицефалозавры. Первые виды млекопитающих, птиц и насекомых продолжают эволюционировать.
105 миллионов лет назад
Меловой период. По Земле разгуливают Трицератопсы и Пахицефалозавры. Появляются первые виды млекопитающих, птиц и насекомых.
120 миллионов лет назад
Ранний Мел. На земле тепло и влажно, ледовые полярные шапки отсутствуют. В мире доминируют рептилии, первые мелкие млекопитающие ведут полускрытый образ жизни. Цветковые растения эволюционируют и распространяются по всей Земле.
150 миллионов лет назад
Конец Юрского периода. Появились первые ящерицы, эволюционируют примитивные плацентарные млекопитающие. Динозавры доминируют на всей суше. Мировой океан населяют морские рептилии. Птерозавры становятся доминирующими позвоночными в воздухе.
170 миллионов лет назад
Юрский период. Динозавры процветают. Эволюционируют первые млекопитающие и птицы. Жизнь океана отличается разнообразием. Климат на планете очень тёплый и влажный.
200 миллионов лет назад
Поздний Триас. В результате массового вымирания исчезает 76% всех видов живых организмов. Численность популяций выживших видов также сильно снижается. Виды рыб, крокодилов, примитивных млекопитающих, а также птерозавров пострадали в меньшей степени. Появляются первые настоящие динозавры.
220 миллионов лет назад
Средний Триас. Земля восстанавливается после Пермско-Триасового вымирания. Начинают появляться мелкие динозавры. Вместе с первыми летающими беспозвоночными появляются Терапсиды и Архозавры.
240 миллионов лет назад
Ранний Триас. Из-за гибели большого числа видов наземных растений отмечается низкое содержание кислорода в атмосфере планеты. Многие виды кораллов исчезли, пройдёт много миллионов лет прежде чем над поверхностью Земли начнут вздыматься коралловые рифы. Небольшие по размерам предки динозавров, птиц и млекопитающих выживают.
260 миллионов лет назад
Поздняя Пермь. Самое массовое вымирание в истории планеты. Около 90% всех видов живых организмов исчезает с лица Земли. Исчезновение большинства видов растений приводит к голодной смерти большого количества видов травоядных рептилий, а затем и хищных. Насекомые лишаются среды обитания.
280 миллионов лет назад
Пермский период. Массивы суши сливаются вместе и формируют суперконтинет Пангею. Климатические условия ухудшаются: начинают расти полярные шапки и пустыни. Площадь пригодная для произрастания растений резко снижается. Несмотря на это четвероногие рептилии и и амфибии дивергируют. Океаны изобилуют различными видами рыб и беспозвоночных.
300 миллионов лет назад
Поздний Карбон. У растений появляется развитая корневая система, что позволяет им успешно заселять труднодоступные участки суши. Площадь поверхности Земли, занятая растительностью увеличивается. Содержание кислорода в атмосфере планеты также увеличивается. Жизнь начинает активно развиваться под пологом древней растительности. Эволюционирую первые рептилии. Появляется множество разнообразных гигантских насекомых.
340 миллионов лет назад
Карбон (Каменноугольный период). На Земле происходит массовое вымирание морских организмов. У растений появляется более совершенная корневая система, которая позволяет более успешно захватывать новые участки суши. Концентрация кислорода в атмосфере планеты увеличивается. Первые рептилии эволюционируют.
370 миллионов лет назад
Поздний Девон. По мере развития растений, жизнь на суше усложняется. Появляется большое количество видов насекомых. У рыб появляются крепкие плавники, которые в итоге развиваются в конечности. Первые позвоночные выползают на сушу. Океаны изобилуют кораллами, различными видами рыб, включая акул, а также морскими скорпионами и головоногими моллюсками. Начинают появляться первые признаки массового вымирания морских живых организмов.
400 миллионов лет назад
Девон. Растительная жизнь на суше усложняется, ускоряя эволюцию наземных животных организмов. Насекомые дивергируют. Видовое разнообразие Мирового океана увеличивается.
430 миллионов лет назад
Силур. Массовое вымирание стирает с лица планеты половину видового разнообразия морских беспозвоночных. Первые растения начинают осваивать сушу и заселять прибрежную полосу. У растений начинает развиваться проводящая система, которая ускоряет транспорт воды и питательных веществ к тканям. Морская жизнь становится более разнообразной и многочисленной. Некоторые организмы покидают рифы и обосновываются на суше.
450 миллионов лет назад
Поздний Ордовик. Моря изобилуют жизнью, появляются коралловые рифы. Водоросли по-прежнему являются единственными многоклеточными растениями. Сложная жизнь на суше отсутствует. Появляются первые позвоночные, включая бесчелюстных рыб. Появляются первые предвестники массового вымирания морской фауны.
470 миллионов лет назад
Ордовик. Морская жизнь становится более разнообразной, появляются кораллы. Морские водоросли являются единственными многоклеточными растительными организмами. Появляются простейшие позвоночные.
500 миллионов лет назад
Поздний Кембрий. Океан просто кишит жизнью. Этот период бурного эволюционного развития множества форм морских организмов получил название «Кембрийский взрыв». 
540 миллионов лет назад
Ранний Кембрий. Массовое вымирание имеет место быть. В ходе эволюционного развития у морских организмов появляются раковины и экзоскелет. Ископаемые останки свидетельствуют о начале «Кембрийского взрыва».
До середины ХХ века палеонтологи считали большой удачей найти ископаемое насекомое. Эти организмы очень редко попадали в палеонтологическую летопись, так как их просто не умели искать. Когда ученые научились определять останки насекомых в древних породах, выяснилось, что насекомые всегда играли важнейшую роль в формировании земной биосферы.
О том, когда и как появились насекомые, рассказывает кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории палеоэнтомологии Палеонтологического института РАН Кирилл Еськов.
–Обычно, когда речь заходит о палеонтологии, первыми в голову приходят динозавры, вторыми, наверное, питекантропы с неандертальцами. А между тем все они сравнительно редкие малочисленные, а самую большую роль в наземном сообществе много сотен миллионов лет играют, конечно же, насекомые. Кирилл расскажите, пожалуйста, когда появились на земле насекомые.
– Насекомые плохо сохраняются в геологических пластах?
– Нет, вообще-то насекомые сохраняются очень хорошо в палеонтологической летописи. Хитин, которым покрыто насекомое, это достаточно прочная вещь. Но насекомые – они маленькие, их трудно разглядеть. Более того, окаменевшие ископаемые насекомые, когда их научились искать как следует, оказались одной из самых массовых групп.
Насекомые сохраняются не только в янтаре, но и просто в камнях – это тоже достаточно распространенное явление. Но по-настоящему рывок по изучению ископаемых насекомых начался в 1930-х годах, до этого они действительно считались редкой экзотикой, чуть ли не в кунсткамеру каждое.
Наземные экосистемы на самом деле - это мир, который составлен в основном растениями и насекомыми, а все остальное, начиная от динозавров и кончая людьми и даже мышами – это только макушка пирамиды и в общем мелочь, которая в балансе природы не очень большую роль играет. Растения искать умеют давно и, более того, есть растения, особенно важные для палеонтологии тем, что у них есть споры и пыльца, которые летают везде. То есть, нет такого водоема, куда бы не залетали споры и пыльца. Поэтому если научиться точно идентифицировать пыльцу и споры, то это дает палеонтологам замечательный способ реконструкции ландшафтов.
Потому что обычно, что попадает в палеонтологическую летопись? В палеонтологическую летопись попадают только зверушки, которые обитают вблизи стоячих водоемов. Для того, чтобы попасть в палеонтологическую летопись, зверушка должна утонуть, ее должно занести осадком, который имеет определенные характеристики, чтобы были определенные условия по наличию, отсутствию кислорода и отсутствие тех зверушек, которые бы ворошили этот осадок, то есть нужно сочетание целого количества случайностей. Но ведь попадаются только те зверушки, которые либо ведут полуводный образ жизни, либо те, кто подходит близко к берегу. Практически весь мир древесных обитателей, в палеонтологическую летопись почти что не попадает, то есть нужно редчайшее совпадение случайностей. А у растений ситуация другая. У растений, понятно, попадают в летопись макроостатки, большие остатки, то, что действительно растет в приречных местах обитания. Но при этом споры и пыльца могут в водоем попадать и дальше попадать в палеонтологическую летопись и от тех растений, которые растут вдали от водоемов. То есть о растениях, о растительном мире мы знаем лучше, чем о животном мире.
Насекомые имеют крылья, они летают и при этом, соответственно, падают в водоемы. Падают, тонут, оседают на дно и соответственно имеют шансы захорониться, даже если они не живут вблизи водоема. Насекомые очень разнообразны, это самая большая группа животных в мире, насекомых больше, чем всех прочих животных вместе взятых, причем намного больше.
– Насколько больше насекомых, чем всех других животных?
– Считается, что сейчас известно около полутора миллионов видов. Позвоночные изучены все практически, а у насекомых мы знаем в лучшем случае половину существующего разнообразия. Гигантский спектр экологических ниш освоен насекомыми. И поэтому для реконструкции ландшафтов насекомые необыкновенно важны. Они, во-первых, довольно точно привязаны к местам обитания, очень разнообразны, хорошо попадаются в палеонтологическую летопись. И поэтому для реконструкции древних ландшафтов ископаемые насекомые - это вещь бесценная, чем дальше, тем больше наши представления о ландшафтах экосистемы былых времен начинают основываться на данных по ископаемым насекомым.
– Такое разнообразие насекомых было на протяжении всего существования нашей Земли?
– Видовое разнообразие вообще растет. Оно сокращается в моменты кризисов, которые были на Земле несколько раз, но в целом суммарное разнообразие всех групп живых организмов имеет тенденцию к увеличению.
Но насекомые отличаются от всех остальных, они выбрали замечательную экологическую нишу. Практически в своем размерном классе у них не имеется реальных конкурентов. И они умеют все. Они могут быть хищниками, они первыми, вообще говоря, освоили настоящую фитофагию, то есть питание зелеными частями растений и вообще живыми зелеными растениями. У них великолепная физиология, которая целиком приспособлена к жизни в таком размерном классе. У них есть физиологические преимущества, например, трахейное дыхание. Мы дышим легкими, то есть должны закачать воздух в легкие, кислород, который содержится в этом воздухе, должен раствориться в тканевых жидкостях, в крови, в частности, и вступить в соединение с гемоглобином, этот гемоглобин должен быть доставлен через кровяное русло к клеткам, которые его потребляют. В клетках продолжаются сложные обменные процессы. То есть нам нужна кровеносная система, в которую накладывается масса ограничений. Насекомые решили эту проблему гениально просто. Насекомое дышит через трубку, которая называется трахея. Это ветвящиеся трубочки, которые ветвятся до того, что в конце концов каждая отдельная трахея соединяется с каждой единичной клеткой. То есть каждая клетка тела насекомого соединена напрямую с поверхностью. И не нужен посредник в виде крови, и всей сложной физиологии.
При таком дыхании выпадает целая система органов, но жестко лимитирует размер. Такая система, основанная на прямой диффузии, работает только для очень маленьких животных.
– Но были и довольно крупные насекомые, как же они дышали?
– Да, и это замечательно. В каменноугольном периоде существовали очень крупные насекомые, например, стрекоза-меганевра (Meganeura) – 70 сантиметров в размахе крыльев, некоторые ученые считают, что даже до метра. Были очень крупные многоножки – до метра величиной, такие сосиски ползали. В том-то и дело, что они тоже трахейнодышащие.
В каменноугольный период, в то время, когда происходит захоронение огромного количества углерода не окисленного, то есть когда закладываются запасы угля, из атмосферы изымается огромное количество углерода, и атмосфера очень богата кислородом. Об этом же говорит так называемый обратный парниковый эффект. Это как раз время очень крупных оледенений. СО2 - один из главных парниковых газов, убран из атмосферы, в этот момент существует мощное покровное оледенение, все южное полушарие в это время обмерзшее. Соответственно, больше кислорода в атмосфере, выше его давление, поэтому можно было жить этим прямо-дышащим насекомых – они могли расти. Потом ситуация в атмосфере поменялась, содержание кислорода вернулось к тем долям, которые сейчас, и больше таких огромных насекомых не появлялось. Насекомое индикатор состава атмосферы – индикатор наличия кислорода.
Это были серьезные изменения содержания кислорода, заметно больше, чем те изменения количества СО2, которые сейчас наблюдаются. Сегодняшние изменения – вообще несерьезные. Чтобы среагировать уменьшением или увеличением кисрода изменением размера, насекомым нужны временные интервалы в миллионы лет. Поэтому когда за последние двести лет увеличилось количество СО2, этого просто никто не заменил.