Невольно задумываешься о творческом потенциале земной природы. Откуда и как он возник? Предположим, в клетке была заложена возможность преобразований. Но и создание простейшей живой клетки – сложнейшего организма! – остается неразрешённой загадкой. Вдобавок ко всему надо наделить её изначальными творческими способностями!

Остаётся предположить, что какие-то внешние силы направляли активность некоторых организмов не только ради размножения, поисков пищи и комфортных условий существования, но также для творческих усилий и перехода на новый более высокий уровень сложности.

Это была вторая ступень цефализации – усовершенствование нервной системы. Простейшая нервная сеть, состоящая из небольших и более или менее беспорядочно расположенных нервных клеток (нейронов), далека от совершенства. Возбуждение она передает со скоростью 4—15 см/с, с задержками на контактах клеток. Так происходит у кишечнополостных.

Творческий эволюционный процесс нашел иной путь: образование нервных узлов – ганглий (отдельные скопления нервных клеток стали образовываться еще у кишечнополостных). Они регулировали импульсы раздражений, идущие по различным нервным путям. Началась собственно цефализация, сопряжённая с централизацией.

Нервные узлы объединяют действия многих клеток, предвосхищая появление центральной нервной системы. С помощью этих регуляторов (ганглиев) удалось довести скорость нервного импульса до 40 см/с у пиявки, 120 см/с у ракообразных и 250 см/с у сколопендры.

На третью ступень цефализации первыми ступили морские беспозвоночные. Её высший уровень реализовали головоногие моллюски (цефалоподы), обладавшие для своего времени наиболее совершенной нервной организацией. У них сформировались (в частности, у осьминогов) своеобразные руки – щупальца – и развитый глаз. Они первыми обзавелись головным мозгом, сконцентрированным вокруг ротового отверстия.

В мозгу головоногих также шла специализация. Отдельные его участки стали заведовать органами тела: каждыми щупальцами порознь, глазом, чернильными железами… «Разделение труда» позволяло наиболее эффективно отвечать на раздражения, координируя действия из единого центра. Резко возросла скорость прохождения нервных импульсов за счёт утолщения нервных волокон, достигших 1 мм в диаметре (рекордная величина!). Скорость распространения возбуждения превысила 25 м/с.

Со временем нервная система головоногих усложнялась, но до определённого предела, когда совершенство цефалопод обернулось недостатком. Толстые нервные волокна занимают много места; они имеют большую поверхность, по которой соприкасаются и взаимодействуют с окружающими клетками. Возникают помехи, мешающие нормальной работе.

Природа наделила головоногих многими способностями на все случаи жизни. У них восемь, а то и десять рук, сложные органы защиты и нападения, централизованная нервная система управления. Эти животные весьма сообразительны и в меру любознательны. Чего ещё желать?

Наземные беспозвоночные пошли путем цефализации, не только у отдельных индивидуумов, но и у сообщества. Нервная система одного общественного насекомого имеет смысл лишь в сочетании с другими, а одно существо практически обречено на гибель, подобно клетке, отторгнутой от целого организма.

Целесообразное, координированное, совместное поведение пчёл, ос, муравьёв, термитов определяется высоким развитием головного мозга, в частности так называемых стебельчатых тел. У насекомых мозг состоит из двух полушарий, каждое из которых заведует своей половиной тела. У них имеется подобие спинного мозга. Они могли бы стать конкурентами людей по разуму. Тем более что высокого уровня цефализации они достигли не менее 200 миллионолетий назад.

Почему они не усовершенствовали с тех пор свой мозг?

На этой ступени цефализации сказались недостатки общего строения. Хитиновый покров ограничивает размеры тела, а при увеличении тела уменьшает подвижность животного. Пассивное трахейное дыхание не обеспечивает кислородом большие скопления клеток. Из-за этого размеры насекомых сравнительно невелики, и мозг им соответствует.

Эти ограниченные возможности насекомые и паукообразные использовали великолепно. Общественные насекомые умудрились компенсировать недостатки индивидуальных способностей коллективными действиями. Хотя чрезмерная власть группового объединения обернулась подавленностью, слабостью отдельной особи, обрекая её на роль детали в механизме сообщества.

Нет, даже тут о механических связях говорить не приходится. Всё-таки каждый муравей или термит на своем месте в соответствии со своей специализацией действует индивидуально, но и с учётом поведения сородичей. У них прекрасно организованы совместные действия.

Очередная ступень цефализации – рептилии, расплодившиеся на Земле около 200 миллионов лет назад. Многие из этих причудливых созданий имели скелет, похожий на человеческий. Позвоночник – ось тела – содержал спинной мозг, а череп – головной. Некоторые хищные рептилии бегали на двух ногах, имели «руки».

Перейти на страницу:

Все книги серии Мифы и тайны современной науки

Похожие книги