Fig. 47.—Slice of Limestone (magnified),
(a) Fragment of Eozoon with canals, (b) Fragments of granular calcite, probably organic, (c) Structureless calcite with cleavage lines (Côte St. Pierre).
Только с некоторой вольной поэтической лицензией Eozoon был представлен как «род огромного сложного животного, простирающегося от берегов Лабрадора до озера Верхнее и оттуда на север и юг на неизвестное расстояние, образуя массы глубиной 1500 футов». Мы можем обсудить позже вопрос о сложной природе масс Eozoon, и мы видим в кораллах свидетельство огромного размера, которого могут достигать сложные животные более высокого ранга. В случае Eozoon мы должны представить себе дно океана более однородным и ровным, чем существующее сейчас. На нем организм обосновывался бы пятнами и участками. Они могли бы в конечном итоге слиться на больших площадях, точно так же, как это делают массивные кораллы. По мере того как отдельные массы достигали зрелости и умирали, их поры заполнялись известняковыми или кремнистыми отложениями, и таким образом могли служить прочной основой для новых поколений, и таким образом мог быть произведен известняк в неопределенном количестве. Далее, везде, где такие массы были достаточно высокими, чтобы подвергаться атаке прибоя, или где части морского дна поднимались, более хрупкие части поверхности разрушались и рассеивались широко в виде пластов обломков по дну моря, в то время как здесь и там пласты ила или песка или вулканических обломков отлагались поверх живой или мертвой органической массы и образовывали слои гнейса и других сланцевых пород, переслаивающихся с лаврентийским известняком. Таким образом, короче говоря, Eozoon выполнял бы функцию, сочетающую ту, которую выполняют кораллы и фораминиферы в современных морях; образуя как рифовые известняки, так и обширные меловые пласты, и, вероятно, живя как на мелководье, так и в более глубоких частях океана. Если в связи с этим мы примем во внимание быстроту, с которой мягкий, простой и почти бесструктурный саркод этих простейших может быть построен, и вероятность того, что они были более обильно обеспечены пищей, как для питания их мягких частей, так и скелетов, чем любые подобные существа в более поздние времена, мы можем легко понять большой объем и протяженность лаврентийских известняков, в создании которых они помогали. Я говорю «помогали в создании», потому что я не хотел бы связывать себя доктриной, что лаврентийские известняки полностью имеют такое происхождение. Могли быть и другие животные-строители известняков, помимо Eozoon, и могли быть известняки, образованные растениями, подобно современным нуллипорам, или просто минеральным отложением.
Его отношения к современным животным его типа были очень четко определены доктором Карпентером. По структуре своей «собственной стенки» и ее тонким параллельным перфорациям он напоминает нуммулиты и их союзников (рис. 48, 49); и организм, следовательно, может рассматриваться как аберрантный член нуммулиновой группы, которая дает одни из самых крупных и широко распространенных ископаемых фораминифер. Это сходство можно увидеть на рис. 48.
Fig. 48.—Section of a Nummulite, from Eocene Limestone of Syria.
Showing chambers, tubuli, and canals. Compare this and Fig. 49 with Figs. 28 and 29.
Fig. 49.—Portion of Shell of Calcarina.
Magnified, after Carpenter, (a) Cells. (b) Original cell-wall with tubuli. (c) Supplementary skeleton with canals.
С нуммулитами он также согласуется в своей тенденции образовывать дополнительный или промежуточный скелет с каналами, хотя сами каналы по своему расположению ближе напоминают Calcarina, которая представлена на рис. 49. В своем наложении многих слоев и в своей тенденции к нагроможденному или ацервулиновому неправильному росту он напоминает Carpenteria, Polytrema и Tinoporus, формы другой группы, насколько это касается структуры раковины. Крупная и любопытная песчаная фораминифера из Тихого океана, добытая Александром Агассисом и названная Гёсом Neusina Agassizi, также может быть упомянута как представляющая некоторые точки сходства [38]. Таким образом, его можно рассматривать как сложный тип, сочетающий особенности, наблюдаемые ныне в двух группах, или его можно рассматривать как представителя в нуммулиновой серии Polytrema и Tinoporus в роталиновой серии. В то время, когда доктор Карпентер констатировал эти родства, можно было возразить, что фораминиферы этих семейств в основном встречаются в современную и третичную эпохи. Доктор Карпентер с тех пор показал, что любопытная овальная фораминифера под названием Fusulina, найденная в каменноугольной формации, подобным образом связана как с нуммулитами, так и с роталинами; и еще совсем недавно мистер Брэди обнаружил настоящую нуммулиту в нижнем карбоне Бельгии. Поскольку эта группа теперь справедливо доведена до палеозоя, мы можем надеяться окончательно проследить ее до примордиальной эпохи и тем самым приблизить ее еще больше к Eozoon по времени.
[38] Bulletin Mus. Comp. Zoology, том xxiii., № 5, дек., 1892.
Хотя Eozoon, вероятно, был не единственным животным лаврентийских морей, все же он, по всей вероятности, был самым заметным и важным как собиратель известкового вещества, занимая то же место, которое впоследствии заняли рифообразующие кораллы. Хотя, вероятно, менее эффективный, чем они, как строитель твердых известняков из-за своего менее постоянного и непрерывного роста, он образовывал широкие полы и участки на морском дне, и когда они разрушались, из их обломков образовывались огромные количества известняка. Необходимо также иметь в виду, что Eozoon не везде был инфильтрирован серпентином или другими кремнистыми минералами; количества его вещества были просто заполнены карбонатом извести, настолько близко напоминающим стенку камеры, что почти невозможно обнаружить разницу, и поэтому он, вероятно, остается совершенно незамеченным коллекционерами и сбивает с толку даже микроскописта. Хотя поэтому слои, содержащие хорошо охарактеризованный Eozoon, редки, есть основания полагать, что в составе известняков лаврентия он сыграл немалую роль; и поскольку эти известняки некоторые из них имеют толщину в несколько сотен футов и простираются на огромные площади, Eozoon можно считать таким же эффективным миростроителем, как строматопоры силура и девона, глобигерины и их союзники в мелу или нуммулиты и милиолиты в эоцене. Это замечательная иллюстрация постоянства естественных причин и стойкости типов животных, что эти низшие простейшие, которые начали секретировать известковое вещество в лаврентийский период, продолжали свою работу в океане через все геологические века и все еще заняты накоплением тех меловых илов, с которыми недавние дноуглубительные операции в глубоком море сделали нас столь знакомыми.
Fig. 50.—Figures of Archæospherinæ.
(1) Specimen with tubulated wall. (2 to 5) Casts in serpentine, Côte St. Pierre and Long Lake
СОВРЕМЕННИКИ EOZOON
VIII
СОВРЕМЕННИКИ EOZOON
T
Название Eozoon, или «животное зари», поднимает вопрос о том, узнаем ли мы когда-нибудь какого-либо более раннего представителя животной жизни. Здесь я считаю необходимым объяснить, что, предлагая название Eozoon для самой ранней окаменелости и эозойский для формации, в которой она содержится, я не имел намерения утверждать, что не могло быть предшественников «животного зари». Подобным термином «эоцен» Лайель не имел в виду утверждать, что не могло быть современных типов в предшествующие геологические периоды: и так заря животной жизни могла иметь свой серый или розовый рассвет в то время, задолго предшествующее тому, в которое Eozoon строил свои мраморные рифы. Когда будут найдены окаменелости этого раннего утреннего времени, будет нетрудно придумать для них подходящие названия. Однако есть две причины, которые придают уместность этому названию в нынешнем состоянии наших знаний. Одна заключается в том, что лаврентийские породы являются абсолютно самыми древними, которые до сих пор попадали в поле зрения геологов, и в настоящий момент кажется крайне маловероятным, что существуют какие-либо более древние осадки, по крайней мере в состоянии, позволяющем их распознать как таковые. Другая заключается в том, что Eozoon, как член группы простейших, гигантского размера и всеобъемлющего типа, и океанический по своей среде обитания, так же вероятен, как и любое другое существо, которое можно вообразить, чтобы быть первым представителем животной жизни на нашей планете. Растительная жизнь могла предшествовать ему, даже вероятно сделала это по крайней мере на один великий творческий эон, и могла накопить предыдущие запасы органического вещества; но если существовали какие-либо более старые формы животной жизни, то, по крайней мере, несомненно, что они не могли принадлежать к гораздо более простым или более всеобъемлющим типам. Следует также отметить, что такие формы жизни, если они действительно существовали, могли быть голыми простейшими, которые могли не оставить никаких следов своего существования, кроме мельчайшего следа углеродистого вещества, а возможно, даже и этого нет.
Но если мы не знаем и, возможно, вряд ли узнаем каких-либо животных старше Eozoon, не можем ли мы найти следы некоторых его современников, либо в самих известняках Eozoon, либо в других породах, связанных с ними? Здесь мы должны признать, что глубоководный фораминиферовый известняк может дать очень несовершенное представление о фауне своего времени. Земснарядчик, который не имел бы никакой другой информации о существующем населении мира, кроме той, которую он мог бы собрать из отложений, образовавшихся под несколькими сотнями саженей воды, неизбежно имел бы очень неадекватные представления об этом предмете. Подобным образом геолог, который не имел бы никакой другой информации о животной жизни мезозойских эпох, кроме той, что предоставлена некоторыми толстыми пластами белого мела, мог бы вообразить, что он достиг периода, когда простейшие виды простейших преобладали над всеми другими формами жизни; но это впечатление было бы сразу исправлено изучением других отложений того же возраста: так что наши выводы о жизни лаврентия из содержимого его океанических известняков могут быть очень несовершенными, и он еще может дать другие и разнообразные окаменелости. Его возможности, однако, ограничены тем фактом, что прежде чем мы достигнем этой большой глубины в земной коре, мы уже оставили позади в гораздо более новых формациях все следы животной жизни, за исключением немногих низших форм водных беспозвоночных; так что мы не удивлены, обнаружив лишь ограниченное количество живых существ, и тех низкого типа. Знаем ли мы тогда в лаврентии хотя бы несколько отдельных видов, или наш взгляд ограничен целиком Eozoon Canadense? Отвечая на этот вопрос, мы должны иметь в виду, что сам лаврентий был огромной продолжительности и что важные изменения жизни могли произойти даже между отложением известняков Eozoon и отложением тех пород, в которых мы находим сравнительно богатую фауну примордиальной эпохи. Эта тема обсуждалась автором еще в 1865 году, и я могу повторить здесь то, что можно было сказать в отношении нее в то время:—
«В связи с этими замечательными остатками представлялось желательным установить, если возможно, какую долю эти или другие органические структуры могли иметь в накоплении известняков лаврентийской серии. Поэтому сэром У. Э. Логаном были отобраны образцы, и под его руководством были подготовлены срезы. При микроскопическом исследовании многие из них обнаружили лишь зернистую агрегацию кристаллов, иногда с частицами графита и других посторонних минералов, или слоистую смесь известковых и других веществ, подобно некоторым более современным осадочным известнякам. Другие, однако, были очевидно составлены почти полностью из фрагментов Eozoon или из смесей их с другими известковыми и углеродистыми фрагментами, которые дают более или менее доказательства органического происхождения. Содержимое этих органических известняков можно рассматривать под следующими заголовками:—
1. Остатки Eozoon.
2. Другие известковые тела, вероятно органические.
3. Объекты, включенные в серпентин.
4. Углеродистые вещества.
«(1) Более совершенные особи Eozoon не составляют массу ни одного из более крупных образцов в наших коллекциях; но значительные части некоторых из них состоят из материала подобной мелкой структуры, лишенного слоистости и неправильно расположенного. Часть этого материала дает впечатление, что могли существовать организмы, подобные Eozoon, но растущие неправильным или ацервулиновым образом без слоистости. В этом, однако, я не могу быть уверен; и, с другой стороны, есть четкие доказательства агрегации фрагментов Eozoon в некоторых из этих образцов. В некоторых они составляют большую часть массы. В других они включены в известковое вещество иного характера, или в серпентин или зернистый пироксен. В большинстве образцов клетки окаменелостей более или менее заполнены этими минералами; и в некоторых случаях кажется, что известковое вещество фрагментов Eozoon было частично замещено серпентином».
[Я могу добавить здесь, что в известняке в Кот-Сен-Пьер в некоторых пластах есть последовательные пластинки с зернами серпентина, а в других — с кристаллами доломита, и что оба содержат фрагменты Eozoon. Таким образом, кажется, что магнезия, связанная с известняком, на некоторых стадиях отложения принимала форму силиката, а в других — форму карбоната. Я могу также заметить здесь, что я обнаружил фрагменты Eozoon в лаврентийском известняке из Нью-Брансуика, из Челмсфорда в Массачусетсе, из округа Уоррен, Нью-Йорк, из Бразилии и из Альп.]
«(2) Вперемешку с фрагментами Eozoon, упомянутыми выше, находятся другие известковые вещества, по-видимому, обломочные. Они имеют различные угловатые и округлые формы и представляют несколько видов структуры. Наиболее частой из них является сильная слоистость, варьирующаяся по направлению в зависимости от положения фрагментов, но соответствующая, насколько можно установить, диагонали ромбоэдрической спайности. Эта структура, хотя и кристаллическая, в высшей степени характерна для криноидных остатков, когда они сохраняются в измененных известняках. Более плотные части Eozoon, лишенные канальцев, также иногда показывают эту структуру, хотя и менее отчетливо. Другие фрагменты компактны и бесструктурны или показывают только мелкозернистый вид; и они иногда включают зерна, участки или волокна графита. В камбро-силурийских известняках фрагменты кораллов и раковин, которые были частично инфильтрированы битуминозным веществом, показывают структуру, подобную этой. При сравнении с измененными органическими известняками камбро-силурийской системы эти проявления указывали бы на то, что, помимо обломков Eozoon, другие известковые структуры, более похожие на таковые криноидов, кораллов и раковин, внесли свой вклад в формирование лаврентийских известняков.
«(3) В водном силикате (логаните), заполняющем камеры крупного образца Eozoon из Берджесса, есть многочисленные мелкие кусочки постороннего вещества; и сам силикат слоистый, что указывает на его осадочную природу. Некоторые из включенных фрагментов кажутся углеродистыми, другие известковыми; но в них не удается обнаружить никакой четкой органической структуры. Однако в логаните есть много мельчайших кремнистых зерен ярко-зеленого цвета, напоминающих конкреции зеленого песка; и то, как они иногда расположены линиями и группами, наводит на предположение, что они могут быть слепками внутренностей мельчайших раковин фораминифер. Они могут, однако, быть конкреционными по своему происхождению (рис. 51).
Fig. 51.—Archæospherinæ from Burgess Eozoon. Grains included in Loganite.
(Magnified.)
«(4) В некоторых лаврентийских известняках, представленных мне сэром У. Э. Логаном, и в других из Арнпрайора на Оттаве, есть волокна и гранулы углеродистого вещества, которые не соответствуют кристаллической структуре и представляют проявления, совершенно подобные тем, которые в более современных известняках возникают в результате разложения водорослей и т. д. Хотя сохраняются лишь следы органической структуры, мало сомнений возникло бы относительно их растительного происхождения, если бы они были найдены в ископаемых известняках. В известняках верхнелаврентийского возраста, близ Сент-Джона, Нью-Брансуик, встречаются более четкие волокна, и в связи с этими пластами Мэтью нашел то, что кажется спикулами губок, некоторые простые, а другие гексактинеллидные, подобные таковым Protospongia из кембрия».
Хотя обилие и широкое распространение Eozoon и та важная роль, которую он, по-видимому, сыграл в накоплении известняка, указывают на то, что он был одной из самых распространенных форм животного существования в морях лаврентийского периода, несуществование других органических существ не подразумевается. Напротив, независимо от указаний, предоставляемых самими известняками, очевидно, что для существования и роста этих крупных ризопод воды должны были кишеть более мелкими животными или растительными организмами, которыми они могли питаться. С другой стороны, хотя это менее определенный вывод, плотный известковый скелет Eozoon может указывать на то, что он также был подвержен атакам животных-врагов. Также возможно, что рост Eozoon или отложение серпентина и пироксена, в которых сохранились его остатки, или и то, и другое, могли быть связаны с определенными океаническими глубинами и условиями, и что нам пока открыта жизнь только определенных станций в лаврентийских морях. Какие бы предположения мы ни строили по этим более проблематичным пунктам, наблюдения, подробно изложенные выше, по-видимому, устанавливают следующие выводы:—
Во-первых, что в лаврентийский период, как и в последующие геологические эпохи, ризоподы были важными агентами в накоплении пластов известняка; и во-вторых, что в этот ранний период эти низшие формы животной жизни достигли развития, по величине и сложности не имеющего аналогов, насколько известно, в последующие века истории Земли. Эта ранняя кульминация ризопод находится в соответствии с одним из великих законов смены живых существ, установленным при изучении введения и прогресса других групп; и, если окажется, что эти великие простейшие были действительно доминирующим типом животных в лаврентийский период, этот факт можно было бы рассматривать как указание на то, что в этих древних породах мы можем фактически иметь записи о первом появлении животной жизни на нашей планете.