Джунгли на полюсах, розовые моря, свободные от насилия подводные сады и миллиард лет прокрастинации.
Дмитрий Сажко Автор Лайфхакера
Избранное
Марс, которую астрономы назвали Тейей. Кусок Земли при этом оторвался и сформировал Луну. Поначалу горячий спутник находился очень близко к нашей планете — на расстоянии около 22 тысяч километров. Для сравнения: сейчас до него 384,4 тысячи километров.Из-за этого Луна в небе казалась гигантским огненным шаром. Но жизни на Земле тогда не было, поэтому оценить зрелище было некому.Примерно за 5 миллионов лет океан магмы, покрывавший всю планету, остыл, и сформировалась земная кора. В то же время образовались первые океаны с жидкой водой — из водорода и кислорода, выделившихся из мантии.И да, несмотря на температуру в 200 °C, вода оставалась жидкой из-за высокого атмосферного давления. А день на Земле тогда длился всего 6 часов — так быстро она крутилась сразу после столкновения с Тейей.
2. Ранний архей: оранжевый воздух и фиолетовые моря
Когда: ранний архей, 3,8–2,5 миллиарда лет назад.
Земля с метановой атмосферой в архее. Изображение: Wikimedia CommonsМногие знают выражение, что Земля — это «бледно-голубая точка», принадлежащее астрофизику Карлу Сагану. Но давным-давно, где-то 3,8 миллиарда лет назад — в эон, названный археем, наша планета была совсем не такой.В те далёкие времена Землю уместнее было бы называть Водой, потому что на поверхности ещё не было суши. Древние континенты пока 3.5 Gyr Ago: Implications for Prebiotic and Primitive Biotic Chemistry / Life (Basel)">не выступили из-под океанических вод — наружу торчали разве что горячие вулканические острова. Извергаемые ими газы помогали создавать молекулы всё большей сложности, и, скорее всего, именно вулканам мы обязаны зарождением жизни. Точнее, бактериям и прочим одноклеточным, обитавшим на мелководье и покрывавшим камни так называемыми микробными матами, иначе говоря — наростами.Кислород в атмосфере тогда составлял менее 0,001% от нынешнего уровня, и воздух в основном состоял из углекислого газа, азота и метана. Это значит, что Земля в те далёкие времена из космоса смотрелась бы не бело-голубой, как сейчас, а оранжевой. Примерно как спутник Сатурна Титан. Собственно говоря, именно поэтому учёные предполагают, что на нём тоже может зародиться простейшая жизнь.Но это ещё не всё. Молекулярные биологи считают, что в этот же период — где-то между 3,5 и 2,4 миллиарда лет назад — в океанах Земли бешено размножались самые ранние фотосинтетические формы жизни. И имели они в своей основе не сложный современный хлорофилл, который придаёт зелёную окраску, а более простой и эффективный ретиналь, имеющий пурпурный цвет. И населённые этой жизнью моря и океаны имели фиолетовый оттенок.
3. Скучный миллиард: чёрные, красные и розовые океаны
Когда: 1,8 миллиарда лет (начало статерия) — 720 миллионов лет (конец тония) назад.
Солёные пруды с розовыми галоархеями на берегу залива Сан-Франциско, недалеко от Фремонта, Калифорния. Изображение: Wikimedia CommonsФиолетовый — не единственный странный цвет, в который окрашивались океаны нашей планеты за всю её долгую историю. 1,8 миллиарда лет назад на ней начался период, который учёные называют «Скучный миллиард», «самое скучное время в истории Земли» или «Средние века Земли». Названия эти говорящие: на протяжении 1,08 миллиарда лет на планете просто не происходило ничего особенно интересного с точки зрения науки.Климат был чрезвычайно стабильный — ни похолоданий, ни потеплений. Эволюция живых организмов шла ни шатко ни валко: в океанах главенствовали цианобактерии, производящие кислород, да красные водоросли. На поверхности жизни не было вовсе — разве что какие-нибудь бактерии да протолишайники.Даже продолжительность суток во время Скучного миллиарда оставалась неизменной и составляла примерно 19 часов.Тем не менее некоторые интересные для стороннего наблюдателя вещи тогда всё-таки происходили. Например, в самом начале Скучного миллиарда из-за обильного отложения железа в водах океаны приобрели красный цвет. Позже расплодившиеся в них анаэробные цианобактерии, использовавшие сероводород вместо кислорода, заставили жидкость стать тёмно-бирюзовой, а в некоторых местах — с молочно-бирюзовым оттенком. Это разноцветное безобразие назвали океаном Кэнфилда — в честь геохимика, описавшего его.Следует сделать ремарку: скучным миллиард был только для учёных, его исследовавших. Для эукариотов — простейших клеток, населявших тогда Землю, он был как раз таки не скучным, потому что в течение него они изобрели… половое размножение. И поэтому под конец этого периода они начали бешено эволюционировать — да так, что взяли и дифференцировались на царства растений, животных и грибов.Как видите, даже самое унылое время можно провести с пользой.
4. Криогений: ледники на экваторе
Когда: 720–635 миллионов лет назад.
Оледеневшая Земля. Изображение: Wikimedia CommonsДаже не интересующиеся палеонтологией люди слышали про ледниковый период, когда по заснеженным тундрам бродили мамонты и шерстистые носороги. Это был период плейстоцена, начавшийся 2,6 миллиона лет назад и закончившийся 11,7 тысячи лет назад.Но в истории планеты были и куда более серьёзные заморозки, которые не пережил бы никакой мамонт — если бы он тогда, конечно, существовал. Примерно 720 миллионов лет назад Земля вступила в криогенный период, названный так потому, что тогда на её поверхности было холодно. Зверски холодно. В атмосфере планеты понизилось содержание углекислоты, парниковый эффект пошёл на убыль, и глобальная температура была столь низкой, что на экваторе климат стал как в современной Антарктике.Учёные даже придумали название для нашей планеты того периода — Земля-снежок.Ситуацию усугубляло высокое альбедо льда — то есть способность отражать солнечное излучение. Чем больше на планете появлялось ледников, тем больше солнечного света отправлялось обратно в космос. И со временем Земля охладилась так, что превратилась в один сплошной снежный ком. Впрочем, на жизни обитателей планеты того времени это никак не сказалось, потому что суша тогда ещё была необитаемой, а все живые организмы ютились на дне океанов.Криогений закончился из-за роста вулканической активности. Вулканы выбрасывали очень много CO2 в атмосферу — в 13 раз больше, чем люди. Парниковый эффект вернулся, и планета оттаяла.
5. Эдиакарский период: райский сад, в котором не было насилия
Когда: около 635–538,8 миллиона лет назад.
Реконструкция эдиакарской биоты. Изображение: Wikimedia CommonsВ современной биосфере планеты существуют хищники и травоядные животные, а также паразиты и падальщики. Одни едят других, а их, в свою очередь, потребляют третьи. И кажется, что так было всегда.Но более 500 миллионов лет назад на Земле не было хищничества — эволюция просто ещё не создала такой концепции. И самые разные животные жили в мире друг с другом, не нападая и не поедая себе подобных. Впрочем, у учёных есть определённые сомнения, были ли вообще обитатели Земли тех времён животными. Возможно, тогда существовали лишь грибы, лишайники, водоросли или вовсе колонии микроорганизмов.На поверхности планеты жизни ещё не было, а вот на дне океанов она била ключом. Странные существа паслись на обширных полях, заселённых фотосинтезирующими цианобактериями, — эти угодья палеонтологи прозвали Садами Эдиакары. В воде плавали медузы, а на дне жили морские грибы и актинии.Но самые странные создания тех времён и вовсе были не похожи ни на одно из современных. Например, дикинсонии — плоские мягкотелые существа овальной формы, достигавшие 1,4 метра в длину и напоминавшие одеяло, ползали по дну и подчищали бактериальные маты. Так называют колонии цианобактерий, на вид — плёнки зеленоватой плесени. Или чарния — организм неясной природы, напоминавший лист с зигзагообразно расположенными сегментами. Её длина достигала 66 сантиметров, чарния фильтровала питательные вещества из воды.Несмотря на то, что чарния росла на дне, учёные практически уверены, что это не водоросль, а именно животное. Просто очень странное.Ещё интересный представитель фауны — инария. Это существа, произраставшие на дне моря и напоминавшие луковицу чеснока длиной до 12 сантиметров.Живности в эдиакарских садах было полно, но хищников среди них не наблюдалось. У жителей Земли тех времён не было ни когтей с клыками — тогда ещё никто просто не додумался разрывать кого-то другого на части, ни панцирей и шипов: если хищников нет, зачем иметь механизмы защиты?Но в начале раннего кембрия распад суперконтинентов, повышение уровня моря и изменение состава атмосферы спровоцировали кризис питательных веществ. Появились хищные животные — в частности, морские членистоногие — и сожрали беззащитных мягкотелых предшественников из Садов Эдиакары.
6. Силурийский и девонский периоды: царство восьмиметровых грибов
Когда: 443,8–358,9 миллиона лет назад.
Прототакситы. Изображение: Mary Parrish / National Museum of Natural HistoryСовременные грибы — довольно скромные ребята. Конечно, они могут иметь просто громадные мицелии, разрастающиеся на корнях деревьев, но вот наземные плодовые тела у них довольно маленькие.Однако где-то 400 миллионов лет назад планета принадлежала прототакситам — древним гигантским грибам, которые были самыми большими наземными живыми организмами своего времени. Они не были похожи на современных собратьев, так как имели только ножки, без шляпок.Грибы-прототакситы достигали 1 метра в толщину и 8,8 метра в высоту. Они росли не только вверх, но и в ширину, отчего приобретали кольца, как у современных деревьев.К слову, о деревьях: их тогда ещё не было. Самое раннее растение куксония, например, достигала в высоту жалких 6 сантиметров. А более развитая барагванатия со своими 20 сантиметрами возвышалась над лесами из мха, покрывавшего всю землю. Сущая мелочь рядом с восьмиметровым мухомором, правда? Однако со временем растения приобрели преимущество над грибами, потому что умели фотосинтезировать, и вытеснили прототакситы.
7. Граница пермского и триасового периодов: самый смертоносный и вонючий период в истории
Когда: 251,9 миллиона лет назад.
Вулкан Иджен в Индонезии извергает газы с высоким содержанием серы. Изображение: Mario La Pergola / UnsplashВ конце пермского периода произошло самое страшное вымирание в истории Земли. На тот свет отправились аж 81% морских и 70% наземных позвоночных видов, а также бесчисленное количество насекомых. В число пострадавших вошли трилобиты — морские членистоногие, родственники нынешних мечехвостов и мокриц, многие прарептилии, звероящеры, амфибии, гигантские стрекозы метровой длины и множество других удивительных животных.И последние деньки всех этих почивших зауропсидов и терапсидов были совсем, совсем не весёлыми.Дело в том, что в конце пермского периода начали резво размножаться одноклеточные под названием Methanosarcina. Учёные полагают, что это произошло из-за удачной мутации, позволившей этим ребятам переваривать ацетат. Плюс в Сибири выросла вулканическая активность, а она, в свою очередь, создала благоприятные условия для этих микробов.Methanosarcina в процессе своей жизнедеятельности производили чудовищное количество метана и сероводорода. Вода в океане стала кислой и непригодной для жизни большинства организмов, накопление углекислоты и метана привело к мощнейшему парниковому эффекту, а количество кислорода резко упало. Но самым отвратительным был выделяемый бактериями сероводород. Это то самое вещество, которое придаёт запах тухлым яйцам.С точки зрения палеонтологии пермское вымирание длилось относительно недолго — всего 50 000 лет или меньше. Потом вулканическая активность упала, численность бактерий Methanosarcina сократилась, и газы подвыветрились. Но всё же 50 000 лет планета Земля пахла так себе.
8. Меловой период: зелёные леса в Арктике и Антарктике
Когда: 145–66 миллионов лет назад.
Парк Маунт-Уитфилд, Австралия. Изображение: David Clode / Wikimedia CommonsВ наши дни что за Северным, что за Южным полярным кругом жизнь довольно тяжёлая и безрадостная. Ужасно холодно, кроме каких-нибудь лишайников растительности нет. На севере белые медведи, на юге — пингвины, вот и всё биоразнообразие.Но в эпоху динозавров полюса нашей планеты были настоящими курортами. В те времена в атмосфере было в 2,5 раза больше углекислого газа. Он превращал планету в эдакий гигантский парник, и средняя температура на Земле была выше на добрый десяток градусов. Полярные шапки отсутствовали, а уровень моря был выше где-то на 170 метров.Антарктика была покрыта густыми лесами, примерно соответствующими современному южному умеренному дождевому лесу какой-нибудь Австралии. В болотах на ныне замёрзшем континенте плескались лягушки, практически неотличимые от современных. Средняя годовая температура на континенте составляла 15–21 °C, а на самом южном полюсе не опускалась ниже 13 °C. В Арктике тоже процветали лиственные леса, и практически у самого полюса жили динозавры и крокодилы.
Лайфхакер
