анаэробных бактерий (прокариотов), питавшихся… углекислым газом. Прокариотами их называют по причине простейшего строения клеток — нет отделения ядра от цитоплазмы.
С этого момента связь жизни и климата постоянна — живые организмы начинают активно менять облик своей планеты и ее климат. На смену прокариотам (неспособным выделять кислород) пришли и заполонили океан колонии микроскопических сине-зеленых водорослей (огромные слои осадочных пород карбоната кальция на дне океанов свидетельствуют об этом). Жизнь научилась использовать для питания фотосинтетический процесс и начала насыщать атмосферу кислородом. Гораздо позже (около двух миллиардов лет назад) появились более сложные организмы — эвкариоты (имеющие более сложное строение: ядро и оболочку, наполненную цитоплазмой).
За 2 миллиарда лет биосфера планеты (Жизнь) «выкачала из атмосферы» и захоронила в виде океанских осадочных пород (карбонатов и кальция) около 80 миллиардов тонн углерода (почти все, что было) и взамен насытила атмосферу кислородом до 18 %—20 %, сделав ее пригодной для нового типа жизни — одной из двух ветвей эвкариотов — животных, к которому и мы с вами тоже относимся. То есть благодаря активным жизненным процессам простейших водорослей и огромному количеству выброшенных ими в атмосферу «отходов жизнедеятельности»— кислорода, если бы мы с вами попали на Землю 2 миллиарда лет назад — мы бы уже могли дышать.
Именно эта чрезвычайно активная химическая деятельность примитивной жизни очень сильно изменила климат: на планете стало гораздо прохладнее.
Надо понимать, что именно жизнь, связавшая углерод в белки и углеводы, и выкачивающая его миллионами тонн из атмосферы, предотвратила превращение Земли во «вторую Венеру» с точки зрения климата. 4 миллиарда лет назад «стартовые условия» на Венере были очень похожие на земные, но Жизнь на Венеру не попала (или не зародилась), и эта спираль нагревания не остановилась. Поэтому сегодня температура на поверхности Венеры достигает 450 градусов Цельсия.
Возраст первого оледенения датируется (с большой погрешностью, конечно) как раз около 2 миллиардов лет назад. Причины его неизвестны, предполагается сочетание многих факторов: жизнь (переход углерода из атмосферы в связанное состояние) изменила состав атмосферы, изменение альбедо планеты (отражающую способность поверхности), но этого для оледенения не было бы достаточно. Поэтому предполагаются еще и сочетание факторов геологических (массовые извержения вулканов и формирование гор — атмосфера запыляется, а в горах рождаются ледники) и астрономические (изменение орбиты Земли) и даже проход Солнечной системой через облако «звездной пыли». В общем, почему это произошло — никто не знает, но доказано, что около 2 миллиардов лет назад большая часть нашей планеты (а может быть, и вся Земля) была покрыта льдом толщиной в несколько километров. Длилось это оледенение очень долго — планета замерзла почти на 400 миллионов лет.
Но Жизнь, зародившаяся в воде, в водной среде и выжила (слава богу, океан промерз не до дна).
Потом (причин изменения мы опять не знаем) наступило потепление, которое длилось… почти миллиард лет до начала второго ледникового периода.
Примерно миллиард лет до нашей эры что-то существенное опять на задворках вселенной, где мы с вами проживаем теперь, произошло, и Земля опять вся покрылась толстой коркой льда — еще раз на долгие 400 миллионов лет.
Гипотеза об оледенениях, связанная с периодическим прохождением нашей звездной системы через облака звездной пыли (то есть фактор внешний, относительно нашей звездной системы), пока является единственным научным объяснением. Тут нужно понимать, что наука просто не может найти даже в теории какой-либо другой фактор, находящийся на планете или даже внутри Солнечной системы, проявляющийся на такой гигантской шкале времени.
Период второго оледенение может быть изучен несколько лучше первого. Он тоже длился около 400 миллионов лет (как и первый), но мы знаем, что он делится на 3 внутренних цикла «замерзание — потепление», каждый из которых длился примерно по 100 миллионов лет. Этот «циклизм» (большой цикл в 400 миллионов лет и малый цикл в 100 миллионов лет) и дал начало астрономической теории климата Миланковича (о ней, как и о других факторах глобального изменения климата на планете, мы будем говорить в отдельной главе).
Надо сказать, что в то время (эпоха Палеозоя — «древней жизни») планета выглядела несколько по-другому. На ней был один огромный континент, один гигантский океан, уровень которого превышал сегодняшний… почти на километр, а Южный полюс планеты находился где-то на территории современного Конго, поэтому Сахара того времени очень напоминала современную Антарктиду (только лед был еще толще, и было там еще холоднее…).
Итак, 700 миллионов лет назад наша планета опять была полностью покрыта льдом и снегом.
Шансов у жизни становилось все меньше и меньше, так как полностью «белая» планета отражала все солнечные лучи. Тепла от Солнца не было.
Но что-то опять произошло в небесных или в подземных сферах, многокилометровый лед стал «быстро» таять, и довольно скоро половина Африканского континента уже была залита водой.
Основным объяснением этого потепления на планете считается начало периода активной тектонической и вулканической деятельности. Почему он начался — ученые объяснить не могут, поскольку понимание ядра, мантии и коры планеты и их взаимодействия у людей очень приблизительные. Предполагается, что масштабы тектоники были настолько сильны и трещины в коре Земли настолько велики, что своим внутренним теплом раскаленной лавы Земля растопила льды, а вулканическая пыль, осевшая на лед, позволила солнечным лучам наконец-то оставаться на планете и работать «на потепление».
Ученые не исключают, что именно столкновение с гигантским метеоритом и вызвало этот взрыв вулканической активности, освободивший планету от ледовых оков.
Масштабы этих изменений, действительно поражают воображение: древний праконтинент Родония раскололся на большое количество кусков, «дрейф» которых вокруг экватора закончился «группированием» двух «суперконтинентов» — Лауразию (обьединяющую Гренландию, Северную Америку, Скандинавию и Россию) и Гондвану (Африку, Южную Америку и все остальное). Между Лауразией и Гондваной находилось огромное море — древнее море Тэтис. Многие из читателей в нем купались, кстати, да — да. То, что сегодня очень даже неспроста называется морем «Средиземным» — и есть остатки древнего Тэтиса, «сжавшегося» из-за столкновения двух суперконтинентов.
Дрейф континентов продолжался и дальше. Прежде чем планета получила тот облик, который мы видим на школьном глобусе, все континенты еще раз были «собраны» вместе — в единый континент Пангея, который, по теории дрейфа континентов Альфреда Вегенера, опять раскололся около 250 миллионов лет назад.
Но все это произошло позже, а 200 миллионов лет после падения того самого гигантского метеорита в Антарктике (то есть уже 500 миллионов лет назад) на планете уже было жарко и океан был теплым. Тропический и субтропический климат установился почти везде. Жизнь всегда любила тепло, а поэтому забила ключом. Не только в переносном смысле, но и в прямом тоже, потому что она была тогда возможна только в ВОДЕ.
А огромные материки — куски Родонии — были мертвы: на суше все зачатки жизни безжалостно уничтожались ультрафиолетовыми лучами, которыми Солнце щедро поливало Землю, не имеющую тогда еще озонового слоя атмосферы (о котором вы уже знаете).
Но море, судя по окаменелым остаткам того времени просто кишело разной живностью, представители которой делали всевозможные эволюционные усилия, дабы оказаться на вершине пищевой пирамиды и не быть съеденными. Эту эпоху называют «царством ракушек»: трилобитов, морских звезд, ежей, кораллов, тысяч видов разнообразных моллюсков, хищных и не очень. На самом деле, поддоная живность, лишенная возможности получать углерод непосредственно из атмосферы и вынужденная забираться в воду поглубже (где концентрация СО2 меньше) занялась «каннибализмом»— то
