Развитие палеонтологии с 60-х годов до настоящего времени

С 60-х годов XIX в. вплоть до настоящего времени развитие палеонтологической мысли проходит под знаком победы эволюционного учения, связанной с именем Ч. Дарвина. Однако влияние дарвинизма на палеонтологические исследования распространялось в разных странах не одинаково быстро. Многие крупные биологи и палеонтологи долго отстаивали креационистские позиции. А. Мильн-Эдвардс (Milne-Edwards) во Франции, Л. Агассис (L. Agassiz) в США, Р. Оуен (R. Owen) в Англии, Г. Брони (Н. Вгопп) в Германии не смогли оценить значения эволюционного учения. А. Годри (A. Gaudry) во Франции и Э. Коп (Е. D. Cope) в США противопоставляли дарвинизму, как материалистическому учению, идеалистическое виталистическое понимание эволюции, которая, по их мнению, совершается в предопределенном направлении, не зависящем от условий среды.

Ч. Дарвин (1809-1882)

Крупнейшими из передовых деятелей палеонтологии после победы эволюционной идеи были выдающийся естествоиспытатель-дарвинист Т. Гекели (Th. Huxley, 1825-1895) в Англии и австрийский талантливый палеонтолог-геолог М. Неймайр (М. Neumayr, 1845-1890), который в своих трудах, посвященных ископаемым беспозвоночным (главным образом моллюскам), обосновывал дарвинистское понимание эволюции и давал яркие доказательства изменения органических форм вследствие воздействия изменившихся условий существования. На примере пресноводных брюхоногих неогена Славонии Неймайр, по словам Ч. Дарвина, доказал, что "виды могут сильно изменяться вследствие прямого воздействия среды".

По выражению знаменитого зоолога А. О. Ковалевского, в России теория Дарвина сразу получила права гражданства. Его брат, убежденный материалист В. О. Ковалевский, последователь А. И. Герцена и Н. Г. Чернышевского, создал эволюционную, дарвинистскую палеонтологию (палеобиологию) и разрабатывал проблемы дарвинизма в палеонтологии. Изучая ископаемых копытных, он выяснял причины и закономерности их эволюции. В. О. Ковалевский установил, что изменения в строении тела у этих млекопитающих зависели от деятельности животного и его органов. Функции тела и его органов изменяются в соответствии с изменением условий среды, например характера растительности. Коренные изменения в строении копытных и других растительноядных млекопитающих были, по Ковалевскому, связаны с процессом распространения, примерно в середине третичного периода, лугов и степей. Всестороннее исследование вымерших животных и их исторического развития позволяло Ковалевскому предугадывать существование форм, еще не известных науке, и предсказывать дальнейшие, еще не известные пути эволюционного развития копытных. В эволюционно-палеонтологических исследованиях принимали участие многие последователи Ковалевского в разных странах, особенно в Европе и Америке. Наиболее крупные палеонтологи как в России, так и за рубежом (в Западной Европе - Л. Долло и О. Абель, в США - Г. Осборн) прямо называли себя учениками В. О. Ковалевского.

В. О. Ковалевский (1842-1883)

Выдающийся бельгийский палеонтолог Л. Долло (L. Dollo, 1857-1931) на протяжении всей своей научной деятельности стремился следовать методу, созданному Ковалевским. Среди зарубежных деятелей эволюционной палеонтологии совсем особое место занимает этот достойный ученик Ковалевского, верный материалистическим и дарвинистским принципам, которые этот русский ученый проводил в науке об историческом развитии органического мира. Исключительно видное место Долло среди деятелей палеонтологии было признано учеными всего мира. Он изучал не только экологию некогда существовавших организмов (палеоэкологию), но и процессы изменения экологических свойств животных в эволюционном развитии различных форм, т. е. экогенез. Его замечательными исследованиями охватываются различные группы классов позвоночных (сумчатые млекопитающие, пресмыкающиеся, рыбы), а также отчасти и беспозвоночных (головоногие, трилобиты). Л. Долло разрабатывал созданный В. О. Ковалевским этологический метод, ведущий от морфологического изучения к выяснению адаптивных признаков организмов прошлых времен. На основе этого метода Долло устанавливал конвергенции форм различных групп и, путем восстановления поведения организмов, - значение и причины их эволюционных изменений.

Л. Долло (1857-1931)

Весьма ценны работы другого естествоиспытателя-дарвиниста, выдающегося геолога-палеонтолога А. П. Карпинского (1847-1936). Одна из особенностей его палеонтологических исследований (которые мы с полным правом можем называть палеобиологическими) заключается в том, что он обычно выбирал для исследования особенно трудные, казавшиеся неблагодарными, объекты, которые, на первый взгляд, не поддаются биологическому изучению, и блестяще разрешал такую задачу. Даже при изучении аммоноидей палеозоя, с их сравнительно простой лопастной линией, Карпинский сумел еще в 80-годах XIX в. так широко поставить эволюционно-палеонтологическое изучение этой группы, что его справедливо считают одним из основоположников палеобиологического изучения ископаемых головоногих. Работы Карпинского, посвященные пермским рыбам - эдестидам и девонским харофитам, представляют собой едва ли превзойденные кем-либо образцы подлинно всестороннего исследования ископаемых форм и их развития. Как выдающийся геолог, Карпинский лучше других знал, какие трудности ставит перед историком органического мира неполнота геологической летописи, и в своих работах он дал замечательные образцы того, как можно и нужно преодолевать эти трудности даже в тех случаях, когда это кажется безнадежным.

А. П. Карпинский (1847-1936)

После победы эволюционного учения палеонтологи начали устанавливать случаи зависимости филогенетического развития организмов от изменений, происходивших в среде обитания; но едва ли кто-нибудь сделал в этой области больше, чем известный русский ученый Н. И. Андрусов (1861-1924), который изучал кайнозойские морские отложения Юга нашей страны. Он устанавливал, с одной стороны, исторические изменения гидрологических условий в морских бассейнах Черноморско-Каспийской полосы на протяжении неогена и четвертичного периода, а с другой - филогенетические изменения животных, обитавших в этих бассейнах. При этом с большой наглядностью выяснялась зависимость эволюции от изменений условий существования.

Палеонтологические исследования принимают в рассматриваемый период такой широкий размах, что нет возможности перечислить даже самые крупные работы, вышедшие за это время в разных странах. Появляется большое количество палеонтологических монографических трудов по разным группам животных от простейших до высших млекопитающих включительно и по всем основным группам растений. Ограничимся лишь характеристикой главных направлений исследований.

Лучшие работы по палеонтологии позвоночных включали в себя выяснение филогенетических отношений и так называемый функционально-морфологический анализ строения тела. Таковы исследования американцев Э. Д. Копа (Е. D. Соре, 1840-1897), О. Ч. Марша (О. С. Marsh, 1831-1899), французского ученого А. Годри (A. Gaudry, 1827-1908). Авторы более новых работ по позвоночным нередко уделяли большое внимание биологии этих животных прошлых времен и стремились возможно полнее воссоздать обстановку, в которой жили и развивались эти организмы (Г. Осборн, О. Абель, А. А. Борисяк, П. П. Сушкин и многие другие). Однако некоторые зарубежные палеозоологи, изучающие позвоночных, отходят от материалистических принципов основателя эволюционной палеонтологии В. О. Ковалевского и его ученика Л. Долло и развивают в своих произведениях идеалистические теории.

П. П. Сушкин (1868-1928)

В течение последнего периода развития палеонтологии накопилось колоссальное количество работ, посвященных ископаемым беспозвоночным разных групп, причем исследования не ограничивались экономически передовыми странами, а охватывали постепенно все большие территории.

Если в начале рассматриваемого периода исследователи беспозвоночных обычно ограничивались морфологическим изучением и попытками выяснения филогенеза ископаемых форм, то в последние десятилетия значительные успехи сделала палеоэкология беспозвоночных. При изучении водных беспозвоночных пользуются как этологическим методом, суть которого состоит в установлении адаптивных, приспособительных признаков с целью выяснения условий среды, к которым был приспособлен ископаемый организм, так и биостратономическим методом, заключающимся в выяснении положения остатков организмов в осадках, пространственных соотношений между отдельными остатками, а также условий их захоронения на данном участке. Этими двумя путями исследователи приходили к познанию условий среды, в которой жили организмы прошлого. К разрешению этой же задачи ученых вел еще третий путь - историческое изучение среды, где рождались, жили и умирали организмы. Если, например, установлено, что бассейн, в котором жили те или иные формы, был солоноватоводным, то вероятна способность живших в нем организмов существовать при пониженной солености. Таким путем изучали некоторые экологические особенности водных моллюсков Андрусов и его многочисленные продолжатели из числа советских ученых.

После победы эволюционного учения содержание палеоботанических исследований долго оставалось без существенных изменений. Лишь немногие палеоботаники начали развивать эволюционистские воззрения вскоре после появления "Происхождения видов" Ч. Дарвина. Таким палеоботаником-эволюционистом был французский ученый Г. Сапорта (G. Saporta, 1823-1895). Позже многие ученые разрабатывали вопросы эволюционного учения на палеоботаническом материале.

В течение рассматриваемого периода быстро накопляются сведения о растениях геологического прошлого. Исследованиями палеоботаников различных стран выяснен в общих чертах ход развития растительности земного шара от древнейших времен до современной эпохи. Постепенно вскрывались основные закономерности этого процесса. Поскольку наземные растения служат более или менее надежными показателями климатических условий, палеоботаники не могли обходить в своих исследованиях вопросы палеоклиматологии. На одном из ранних этапов развития палеоботаники широкое распространение имело (впрочем, не только среди палеоботаников) представление о равномерном жарком, "тропическом" климате земного шара в палеозое и о том, что тогда еще не было зональной дифференциации растительности. В последующем было выяснено, что зональная и региональная дифференциация растительного покрова материков существовала с древнейших времен (А. Н. Криштофович).

Палеоботанические данные оказались очень важными для геологической хронологии, особенно же для стратиграфического подразделения толщ угленосных отложений.

В течение ряда десятилетий усиленно развиваются исследования микроскопических растительных остатков, главным образом спор и пыльцы наземных растений и одноклеточных водорослей - диатомей.

По мере того как росло значение геологии для различных отраслей народного хозяйства, зависимость развития палеонтологических знаний от разбития промышленности становилась более тесной. Это положение очень ярко иллюстрируется историей так называемой микропалеонтологии, изучающей микроскопические органические остатки, исследование которых ведется лишь под бинокуляром или под микроскопом. Область "микропалеонтологии" определяется довольно условно. Сюда относится изучение фораминифер, многие из которых, впрочем, достигают значительных размеров, не уступая по величине многим моллюскам, далее - радиолярий, остракод, некоторых растительных остатков (особенно одноклеточных водорослей, прежде всего диатомовых, а также, спор и пыльцы). Соответственно этим объектам различаются также три направления исследования: изучение микрофауны, спорово-пыльцевой анализ и диатомовый анализ.

Микропалеонтологические методы получили широкое распространение только после первой мировой войны. Первые микропалеонтологические лаборатории, изучавшие преимущественно микрофауну, возникли для обслуживания нужд нефтяной промышленности в США. В СССР микропалеонтологические исследовательские ячейки возникают в 20-х годах, но интенсивное развитие сети микропалеонтологических лабораторий происходит с начала 30-х годов. Спорово-пыльцевой метод, как особая, специализированная ветвь палеоботаники, возникает несколько позже микрофаунистического, но в последующем развивается чрезвычайно быстро, особенно в нашей стране. Применение спорово-пыльцевого метода шло от наиболее молодых осадков к более древним. В настоящее время советские специалисты с большим успехом пользуются этим методом для исследования толщ разнообразных фаций, начиная с нижнего кембрия. Интенсивно развивается также диатомовый метод; правда, поле его применения относительно узко, так как диатомовые часто встречаются лишь в кайнозойских отложениях, но в определенных фациях они являются показателями геологического возраста и особенно условий осадконакопления.

В сферу микропалеонтологических исследований вовлекаются все новые и новые группы микроскопических организмов, которые еще недавно не привлекали никакого внимания палеонтологов. Однако и в изучении обычных, так сказать, классических объектов микропалеонтологии новейшие достижения резко повышают значение этой отрасли; прогресс палеонтологии, постепенное превращение этой науки в подлинную палеобиологию, ведет к тому, что и на этом ископаемом материале становится вполне возможным изучать развитие жизни геологического прошлого.

Нынешнее состояние палеонтологии характеризуется, во-первых, огромным расширением поля исследований, охватом ими все новых и новых групп ископаемых остатков; во-вторых, в зависимости от только что сказанного, - быстрым совершенствованием методики исследований, включая сюда изотопную методику, которая открыла новые возможности не только определения абсолютного геологического возраста ископаемых организмов, но и условий их существования, и прежде всего - климата,при котором жили эти организмы. Современная палеонтология характеризуется, далее, усилением связей и с биологией современных организмов, развитием исследований, направленных к расшифровыванию биологии органических форм прошлого, причин и закономерностей их эволюции, разработкой, на ископаемом материале, вопросов дарвинизма. Вместе с тем нынешняя палеонтология все более и более сближается с геологией, развивается в единении с геологией; стремясь к выяснению факторов и условий филогенеза организмов, палеонтология не может сделать ни одного существенного шага в этом направлении без знания конкретной обстановки, в которой жил и развивался органический мир в данное время и в данном месте, - без знания геологических причин изменения условий существования животных, растений и протистов. Все сказанное можно выразить одним положением: нынешняя палеонтология имеет тенденцию превратиться в настоящую палеобиологию организмов прошлого.

В течение последних десятилетий в СССР необычайно быстро развивались палеонтологические исследования, связанные с геологическим изучением страны. Первой крупной палеонтологической ячейкой был палеонтологический отдел б. Геологического комитета в Ленинграде, руководимый А. А. Борисяком. В 1930 г. был основан Палеонтологический институт (в системе Академии наук СССР), первым директором которого был его основатель А. А. Борисяк. Этот институт стал ведущим центром палеонтологических исследований в нашей стране. Другие организации Академии наук СССР, разрабатывающие вопросы палеонтологии, - Геологический институт в Москве и Ботанический институт в Ленинграде. Крупными центрами, ведущими работы по палеонтологии и стратиграфии, являются Всесоюзный научно-исследовательский геологический институт (ВСЕГЕИ) в Ленинграде, а также Всесоюзный нефтяной научно-исследовательский геолого-разведочный институт (ВНИГРИ), входящие в систему Министерства геологии и охраны недр СССР. Эти организации создают ценные монографии по различным вопросам палеонтологии и оказывают действенную помощь другим организациям консультацией, а также путем научной подготовки работников этих последних.

А. А. Борисяк (1872-1944)

Палеонтологический институт провел многочисленные ценные исследования по различным группам ископаемых беспозвоночных, и ему же принадлежит подавляющее большинство работ по ископаемым позвоночным. Во ВСЕГЕИ и ВНИГРИ изучаются преимущественно беспозвоночные животные, причем во втором из этих институтов имеется одна из наиболее сильных в нашей стране лабораторий по изучению микрофауны (преимущественно фораминифер и остракод). В Геологическом институте АН СССР изучаются разные группы ископаемых беспозвоночных и фораминиферы палеозоя. Палеоботанические исследования, включая спорово-пыльцевой анализ, ведутся преимущественно в Ботаническом и Геологическом институтах АН СССР, ВСЕГЕИ и ВНИГРИ.

Серьезные палеонтологические исследования проводятся в академиях наук союзных республик - Украины, Белоруссии, Азербайджана, Грузии, Казахстана, Эстонии, Армении и др. Кроме того, ценные палеонтолого-геологические работы дают кафедры геологии и палеонтологии многочисленных высших учебных заведений. Работники периферийных организаций Министерства геологии и охраны недр, других ведомств и совнархозов изучают стратиграфически важнейшие группы ископаемых остатков беспозвоночных животных и растений.

В зарубежных странах палеонтологические исследования развиваются не везде с одинаковой быстротой. Не касаясь состояния науки в крупнейших странах Западной Европы и Америки, считаем нужным отметить значительные успехи исследований, достигнутые после второй мировой войны в Китае, Польше, Венгрии, Чехословакии, Болгарии, Югославии, Индии и некоторых других странах.

Общий ход развития, в течение рассматриваемого периода, эволюционной идеи в палеонтологии можно охарактеризовать следующим образом. Переворот в науке, связанный с выходом в свет "Происхождения видов" Ч. Дарвина, оказал огромное влияние на палеонтологию. Правда, многие ученые остались на позициях креационизма, а другие приняли эволюцию в идеалистическом толковании, в связи с чем делались попытки показать, что эволюционная теория вполне совместима с представлением о сверхъестественной силе, якобы предопределяющей направление развития органического мира. Однако в целом учение Дарвина оказало безусловно большое влияние на умы большинства палеонтологов. После того как естествоиспытатели познакомились с учением Дарвина, особенно же с начала 70-х годов, наступило время расцвета дарвинизма.

Однако в 90-х годах наблюдается постепенный отход многих ученых от дарвинизма как материалистического учения, и выдвигаются идеалистические концепции, число которых растет все быстрее и быстрее. Под видом неоламаркизма выдвигаются разнообразные варианты учения о предопределенном характере эволюции, направление которого будто бы не зависит от условий существования.

В дальнейшем, особенно с 20-х годов XX в., идеалистические тенденции, судя по зарубежной научной литературе, особенно западноевропейской и американской, еще больше усиливаются и принимают все более и более резкие формы прямого наступления против научных, материалистических основ биологии (и в частности палеонтологии). Многие видные ученые открыто заявляют, что эволюцией непосредственно управляет божество, другие доходят даже до полного отрицания эволюции, возвращаются к вере неизменяемости органических форм.

Во многих случаях этот поход против дарвинизма принял такой агрессивный характер и привел к столь несостоятельным теоретическим построениям, что в самое последнее время некоторые западноевропейские и американские ученые стали давать резко отрицательные оценки воззрений тех палеонтологов-виталистов, которые еще недавно пользовались непререкаемым авторитетом и были властителями дум среди зарубежных палеонтологов как в США, так и в некоторых других странах. Так, в одной из последних работ Дж. Г. Симпсона (J. G. Simpson, 1953) решительно осуждаются теоретические построения крупного американского палеонтолога Г. Осборна, которые ранее подвергались критике только в советской научной литературе.