В качестве предполагаемых предков покрытосеменных называли и различные группы нижестоящих в системе растений — кейтониевые, семенные папоротники, беннеттиты, гнетовые. У кейтониевых была завязь, но она формировалась иначе, чем у покрытосеменных. К тому же у них не было даже подобия цветков. У беннеттитов были обоеполые своеобразные «цветки», но не было пестиков, и семена их были лишь скрыты между бесплодными чешуями, а не находились внутри плодов. У семенных же папоротников не было цветков, как и покрытосемянности…
В общем, до сих пор ученые так и не обнаружили следов плавной эволюции цветковых. Их отличия от других растений настолько радикальны, что современные ботаники относят их появление к числу сальтационных, то есть совершенных одним скачком. Это вполне согласуется с современными теориями развития жизни на планете. В статье «Ароморфозы и адаптивная молекулярная эволюция», опубликованной в 2007 году в «Вестнике Вавиловского общества генетиков и селекционеров», коллектив авторов так определил свою позицию в этом вопросе: «По данным палеонтологии скорость эволюции непостоянна: долгие периоды (десятки и сотни миллионов лет) относительной стабильности морфологии (стазис) могут сменяться краткими (не более десятка миллионов лет) эволюционными взрывами, когда резкие изменения морфологии дают множество новых планов строения».
Лепестки цветка служат не только «приводным маяком» и «посадочной площадкой» для опылителей, но еще и отражателями света, угол наклона которых регулирует температуру в завязи (слева), где, словно в теплице, будут созревать семена. А чуткие антенны тычинок (справа) обсыплют потревожившее их насекомое пыльцой для адресной доставки ее другому цветку. Рис. Андрея Атучина
Великая ангиоспермизация
В конце ХХ века отечественные ботаники выдвинули теорию ангиоспермизации планеты (от латинского angiospermae — покрытосеменные). Согласно ей процесс приобретения характерных для покрытосеменных черт проходили сразу несколько видов голосеменных. Эту теорию подтверждают удивительные находки конца юры: например, отпечатки растений, поразительно напоминающие цветы, которые лишь после тщательного изучения оказываются цветами только по виду, а не по функции у голосеменных. Такие растения назвали проангиоспермами, «предпокрытосеменными».
Энтомологи отмечают, что перед появлением покрытосеменных произошло резкое изменение мира тогдашних насекомых. И это очень важно, поскольку эволюция насекомых теснейшим образом связана с эволюцией растений. Иными словами, первые являются отличным индикатором развития последних. Так вот, насекомые с типичным для антофилов («любителей цветов») внешним видом начинают распространяться с поздней юры — в то время, когда покрытосеменных еще не было. Получается странная картина: цветковых еще нет, а любители ими полакомиться уже есть. Но парадокс перестает быть парадоксом, если вспомнить, как голосеменные научились создавать имитации цветов. Нет еще настоящих цветковых, но уже есть проангиоспермы, которые и привлекают внимание насекомых.
Похоже, что многие голосеменные, как бы соревнуясь друг с другом, стали вырабатывать в себе черты, свойственные будущим покрытосеменным. Или будто несколько конструкторских бюро, получив заказ, включились в конкурс на создание некоего аппарата. Да и вообще, похоже, что серьезные изменения жизненных форм именно так и происходят — когда долгая пауза сменяется всплеском эволюционной творческой активности сразу у нескольких возможных предков будущего существа (скажем, птицы или человека). Так шли евкариотизация, метазоизация, артроподизация, сперматофитизация, тетраподизация, рептилизация, орнитизация, гоминизация… Одна из таких «-заций», ангиоспермизация, и привела к тому, что на планете появились покрытосеменные.
Какими же были первые цветы? Принято считать, что они напоминали нынешние магнолии: крупные одиночные обоеполые цветки с большим количеством лепестков, чашелистиков, плодолистиков и тычинок. Однако такие типы относятся уже к среднему мелу. Общий же облик древнейших покрытосеменных пока не реконструирован. Собственно, цветков в нижнем мелу пока не находили, а встречались лишь плоды, соплодия, изолированные чашечки. Ни одна из этих находок не позволяет с уверенностью нарисовать образ предка.
Но как бы то ни было, цветковые возникли и в течение нескольких десятков миллионов лет сумели полностью заместить собой прежнюю флору. В самом конце первой половины мела покрытосеменные замещают в палеонтологических захоронениях большую часть характерных прежних растений. От них до наших дней дожили лишь потомки хвойных и папоротников, которым пришлось измениться, чтобы не пасть под натиском покрытосеменных. Из прежней флоры осталось разве что единственное дерево — гингко.
Ну а дальше с неизбежностью случилось то, что происходит всегда при разрушении фундамента здания: оно рухнуло. Рухнуло не сразу, но крен становился все заметнее, пока не достиг критической отметки. Ведь царство растений представляет собой именно фундамент, на котором последовательно возвышаются надстройки из растительноядных животных и хищников, и связаны они между собой не только пищевой цепочкой, но и более сложными взаимоотношениями.
Поэтому вслед за флорой, несколько запаздывая, начала меняться и фауна. В конце раннего мела появляются первые плацентарные млекопитающие, все многочисленнее и разнообразнее становятся птицы. В середине мела обнаруживаются древнейшие змеи, возникают муравьи, увеличивается число видов бабочек, а в море — костистых рыб. Это еще не катастрофа для «верхних этажей» здания, но уже первый звонок о ее приближении. Да и динозаврам пришлось постараться, особенно растительноядным: чтобы приноровиться к новой диете, у них появились клювы, мощные зубные батареи, приспособленные к перетиранию высокоабразивной пищи. Такой пищей являются травянистые покрытосеменные, на которых обязательно бывают минеральные частицы из почвы.
Но предел приспособляемости динозавров, как и многих других, был не бесконечен, а новые формы жизни и не могли останавливаться в своем эволюционном творчестве. Возникают злаковые пастбищные системы, способные поддерживать огромные стада копытных — и те оказываются гораздо более проворными едоками, чем динозавры. Травянистые формы покрытосеменных образуют дернину, сковывают овраги, сокращая эрозию почв и смыв органики в водоемы, и это наносит жестокий удар водной фауне. Начинается великое меловое вымирание, которое завершает собой мезозой. В кайнозой вошли уже только те, кому разрешили это сделать цветковые растения. Даже сам Homo sapiens в известной степени — продукт мира, в котором полными хозяевами были цветковые. Дело в том, что все наше меню практически целиком состоит как из самих покрытосеменных, так и из тех, кто ими питается.
Евгений Щигленко
Символы Веры
Скульптора Веру Мухину, награжденную пятью Сталинскими премиями, считают официальным художником эпохи культа личности. За что же она получила эти премии, если по большому счету широко известны лишь три ее произведения: символ светлого будущего «Рабочий и колхозница» да два памятника — Горькому и Чайковскому? Но эти работы — лишь верхушка айсберга, скрывающего ее подлинную жизнь и творчество. Фото: РИА НОВОСТИ
Вера Мухина стала известной действительно после создания скульптурной группы «Рабочий и колхозница», которая очень быстро превратилась в такой же «знак отличия» страны, как Красная площадь, Мавзолей или Большой театр. Это сегодня современники глядят в сторону статуи с улыбкой, а в 1937 году на Всемирной выставке в Париже, для которой и была создана монументальная композиция, парижане собирали подписи с просьбой оставить ее у себя. Ромен Роллан написал тогда в книге отзывов: «На берегу Сены два молодых советских гиганта в неукротимом порыве возносят серп и молот, и мы слышим, как из их груди льется героический гимн, который зовет народы к свободе, к единству и приведет их к победе». А известный график, ровесник Мухиной, Франс Мазерель говорил с трибуны: «Ваша скульптура ударила нас, французских художников, как обухом по голове. Мы иногда целыми вечерами говорим о ней». Мазерель называл «Рабочего и колхозницу» исключительным явлением в современной мировой скульптуре. Как ни пафосно это звучит, французам действительно понравилось творение Мухиной, которое, кстати, было расположено неподалеку от Эйфелевой башни. Они восприняли «молодых советских гигантов» посланцами нового мира, но просьбу парижан, понятное дело, не удовлетворили, и статуя вернулась на родину, чтобы впоследствии стать одним из главных памятников эпохи. Интересно, как бы реагировали парижане на статую, осуществи Вера Игнатьевна изначальный замысел: рабочий и колхозница должны были быть обнаженными? Их «одела» государственная комиссия.