Бредбери против Азимова

В общем, единственным позитивным результатом этого экстравагантного научного поиска оказалось приглашение двух из его авторов на очередное собрание американского Астрономического общества для доклада об их работе. В преддверии этого выступления Немирофф заявил: «Я в действительности и не думал, что мы что-нибудь найдем. Но никто никогда не предпринимал такого поиска, а ведь Интернет открывает для этого огромные возможности. Я уверен, что если бы путешественники во времени жили среди нас, их существование уже давно дало бы о себе знать каким-нибудь иным путем – например, объявлением выигрышных лотерейных номеров до их выбора». Далее он пустился в гадания: может быть, поиск был недостаточно широким? А может быть, путешественники во времени оставляют не те следы, какие искали? А может быть, какие-то физические законы мешают им оставлять следы? И так далее.

Лично мне все эти рассуждения кажутся едва ли не самым странным во всем этом странном исследовании. Если сам Немирофф читал Азимова и знает, как искать гостей из будущего, почему он думает, что путешественники из прошлого не читали Бредбери и не знают, что значит убить в прошлом обычную бабочку?

Но почему-то это соображение авторов не останавливает, ибо на конференции они обещали продолжить свои попытки.

Рафаил Нудельман
"Окна", 3.07.14

***************************************************************

Рассказы о предках. Сейчас мы узнаем, где они скрывались

Холода нарастали с каждым годом. На равнинах все чаще случались заморозки, в гористых районах льды не исчезали даже летом. В субтропиках все реже шли дожди, высыхали травы, карликовыми становились деревья, разрастались пустыни. С севера на Европу и Азию медленно, но неотвратимо ползли ледники, на далеком юге ледяные поля уже простирались почти до побережья Южной Америки и Африки, а уровень воды в океанах все опускался и опускался, и новые куски суши так же медленно и неотступно поднимались из воды, соединяя мостами Австралию с Тасманией и Новой Гвинеей, Аляску с Чукоткой и Британские острова с Европейским материком.

Так начинался последний по счету ледниковый период. Он растянулся на страшные, бесконечные 100 тысяч лет - начался 110 тысяч лет тому назад и завершился каких-нибудь 12 тысяч лет назад. И только с его завершением на планете появилось оседлое земледелие и возникли первых земледельческие культуры. Но само расселение гомо сапиенс по земле началось много раньше. В сущности, оно совпало с началом последней ледниковой эпохи, ибо первые следы гомо сапиенс вне Африки обнаруживаются именно 110-100 тысяч лет назад на Аравийском полуострове и на хребте Кармель в нынешнем Израиле. Так что мы можем гордиться нашими предками – вся одиссея их исхода из Африки и завоевания планеты, растянувшаяся на десятки тысяч лет, прошла под знаком ледников и жесточайшего холода. И хотя их начальный маршрут шел вдоль южных берегов Азии, где еще была открытая вода, и в ней рыба, и климат был терпимый, но ведь в те же ледниковые времена, 40-35 тысяч лет назад, они достигли Малайзии и Китая, повернули на север, в Западную Сибирь, и прошли через нее сначала в Восточную, а затем и в Западную Европу, то есть через все земли неандертальцев, еще не покрытые ледниками. Недюжинный подвиг.

На юг от Малайзии и Китая, в сторону Новой Гвинеи - Австралии - Тасмании, составлявших в ту пору единый континент, они продвинулись тоже, и только один материк на всей планете остался девственно незаселенным – обе Америки. Что же помешало нашим предкам вторгнуться и туда? Говорят, что виной был Берингов пролив, который отделяет Аляску от чукотской оконечности Восточной Сибири. Но ведь в те же времена они заселили уже и тихоокеанские острова, которые были отделены от материковой суши куда более широкими водными преградами. Нет, не Берингов пролив задержал «открытие Америки». Виною была более основательная причина. Имя ей – Последний ледовый максимум.

Примерно 26 тысяч лет назад, говорят нам археоклиматологи, среднепланетные температуры достигли минимума – на 3 градуса ниже того, что было в начале ледникового периода. Ледники в Америке доползли до нынешнего Манхэттена, в Европе – до нынешних Берлина и Дрездена, а вечная мерзлота простиралась до нынешней Венгрии. В Восточной Европе льды покрыли весь север нынешней России, наискось уходя на восток до Таймыра. Земля была «безвидна и пуста», она стыла под снегами и льдами. Неандертальцев уже не было, они вымерли начисто. Европа, Западная и Восточная, была безлюдна, наши предки отступили далеко на юг.

Но странное дело – Азия избежала обледенения. Причин тому было две. Во-первых, ледниковые массы Европы создавали над ней устойчивый антициклон, и ветры, двигавшиеся оттуда в Азию, не приносили влаги. Снег не выпадал, и потому ледники не могли образоваться. К тому же воды Тихого океана были теплее всех прочих, потому что в нем циркулировало теплое течение. В обычные времена Тихий океан охлаждался притоком холодной воды из Арктики, но теперь толща ледников достигла 3-4 километров, и это означало, что уровень океана понизился на 120-150 метров. В результате среди прочего обнажился огромный кусок суши, мешавший холодным водам Арктики пройти в Тихий океан.

Уже в 1937 году шведский ботаник Эрик Хюльтен, детально изучив климат времен Последнего ледового максимума, высказал предположение, что этот кусок суши, который он назвал Берингией, был в то время единственным местом в Северной Азии, где должна была сохраниться растительность. В этом естественном оазисе в силу описанных выше особенностей могли расти мхи и лишайники, характерные для не очень влажной, но и не очень сухой тундры, а в некоторые периоды могли даже тянуться степи с колышущимися до горизонта травами и разбросанными там и сям древесными рощами. Воистину оазис, только не среди пустыни, а среди окружавшей вечной мерзлоты.

Гипотеза Хюльтена побудила многих исследователей заняться поиском возможных следов такой растительности на тех островах нынешнего Берингова пролива, которые остались от прежней Берингии, и на прилегающих материковых берегах. И действительно, начиная с 1960-х годов стали появляться данные о древней растительной пыльце, найденной в этих местах и подтверждавшей тундровый характер древней Берингии. Затем были найдены обломки веточек древней ольхи, берез и елей. И наконец, окаменевшие останки древних насекомых Берингии окончательно доказали, что временами там подолгу господствовал умеренный, почти мягкий климат, который захватывал также большие части Восточной Чукотки и Западной Аляски, входивших тогда в состав Берингии.

И тогда на это «чудо природы» обратили свой вдумчивый взгляд палеоантропологи. Они давно уже знали, что люди в ходе своего расселения из Китая через Восточную Сибирь на север в конце концов достигли Берингова пролива, пересекли его и вступили на почву Америки. Но как и когда это происходило? Долгое время ответ на эти вопросы базировался лишь на археологических находках в Северной Америке (стоянка Кловис и т. п.). Но ближе к нашим дням за дело взялись генетики, которые начали изучать ДНК современных американских индейцев, этих прямых потомков древних колонизаторов Америки. Такое изучение позволяет проследить, как происходило ветвление древних племен. Когда какая-то часть исходного племени откалывалась и шла своей дорогой, в определенных участках ДНК этих людей постепенно накапливались такие изменения, которых не было у оставшихся. Такие специфические участки ДНК, по изменению которых можно опознать последовательные стадии деления единого исходного коллектива, называются «гаплогруппы».

И вот в 2007 году группа ученых (Эрика Тамм и другие) нашла, что в основных гаплогруппах американских палеоиндейцев есть такие изменения, которых не было в тех же гаплогруппах у древних жителей Восточной Сибири. Это означало, что те жители древней Сибири, которые двинулись на север, в сторону Берингова пролива, и перешли затем в Америку, приобрели эти изменения «по пути». Зная из многих предыдущих исследований такого рода, что эти изменения (мутации) накапливаются с определенной средней скоростью (3.5 х 10-8 за год), и зная число таких мутаций у палеоиндейцев, ученые определили, что группа древних «сибиряков», направившаяся в сторону Америки, отделилась от остальных жителей древней Восточной Сибири не позднее, чем 25 тысяч лет назад, но пришла в Америку не раньше, чем 15 тысяч лет назад.

За этим открытием последовали новые, но того же рода. Так, Шредер и другие нашли мутацию в весьма специфической ДНК (мужской половой хромосоме), которая имеется у всех изученных индейских племен Северной и Южной Америки, а также у нынешних жителей Чукотки, но отсутствует у племен Сибири и вообще во всем остальном мире. Это опять говорит о том, что все коренные американские индейцы получили свою мужскую половую ДНК от мужчин какой-то небольшой исходной группы, пришедшей в Америку со стороны Чукотки. А в 2013 году изучение ДНК из костей древнего мальчика, найденных в сибирской деревне Мальта, около Байкала, показало, что часть его генов является весьма сходной с генами палеоамериканцев. Возраст этих костей был оценен в 24 тысячи лет, что весьма близко к дате найденной Эрикой Тамм и ее коллегами.

Почему все это важно? Потому что, если верны выводы группы Тамм и ее коллег, то придется принять, что группа будущих первоамериканцев оторвалась «от ветки родимой» 24-25 тысяч лет назад, а в Америку вступила не раньше, чем 10 тысяч лет спустя. И действительно, ученые тогда же, в 2007 году, выдвинули гипотезу такой остановки. По их мнению, какие-то причины привели к тому, что эта группа где-то застряла, попала в долгую изоляцию, за время которой в результате накопившихся мутаций генетически четко обособилась от исходного коллектива «сибиряков» и всех прочих «азиатов». А потом какие-то еще причины сделали возможным переход этой особой группы в Америку, где они дали начало всем палеоиндейцам с их отличными от «азиатов» генами. И как мы видим, данные последующих генетических исследований эту картину подтверждают. Подтверждают ее, кстати, и данные последних археологических исследований, проведенных на Чукотке и Аляске.

Где же тогда, спрашивается, пряталась эта группа всех эти 10 тысяч лет и почему не двигалась дальше?

В феврале 2014 года в журнале Science появилась статья трех американских специалистов во главе с О’Рурком, которые связали то, что было открыто в последние годы палеогенетиками, и то, что было давно уже известно палеоботаникам и палеоклиматологам, и выдвинули гипотезу, что предки современных американцев были застигнуты в ходе своего движения началом Последнего ледового максимума (примерно 26 тысяч лет назад) и нашли убежище в тогдашней Берингии, где и прожили последующие тысячи лет в полной изоляции. Очень важно, что там были тогда не только травы (а стало быть, и дичь – мамонты, бизоны и т. п.), но и деревья. Это позволяло охотникам разжигать огонь, а потом подпитывать его костями убитых животных (без дерева разжечь огонь весьма затруднительно). Так они пережили Великие холода, чтобы по их окончании (ученые считают, что спад Последнего ледового максимума начался 15-13 тысяч лет назад) двинуться наконец на завоевание Америки.

Дальнейшее мы знаем. Мы не знали только, где они скрывались во время таких лютых холодов, но теперь мы знаем и это.

Михаил Вартбург
"Окна", 3.07.14

*****************************************************************

Жаба-мама из Суринама

Народная мудрость гласит, что жабу нельзя брать в руки – от нее можно заразиться бородавками. Народная мудрость ошибается. Заразиться бородавками, как полагают сегодня врачи, действительно можно, потому что бородавки – это разновидность некой вирусной болезни, хотя и безвредной. Но от жабы ими заразиться нельзя, потому что вопреки народной мудрости у жабы нет бородавок. То, что народ в своей неизреченной мудрости веками принимал за жабьи бородавки, - это выходы паратоидных желез, из которых секретируется (выделяется наружу) слизистая масса, действительно напоминающая скопление бородавок, но на самом деле представляющая собой нейротоксин, предназначенный отпугивать хищников.

Жаба также - не лягушка, и лягушка - не жаба. Тем более не суринамская жаба - прежде всего по названию. Лягушка на латыни «рана», а суринамская жаба в той же латинской классификации – «пипа», точнее – «пипа пипа». Кстати, она водится не только в реках Суринама (это самое маленькое по площади государство в Южной Америке, на самом экваторе), но и в других южноамериканских странах. Им повезло. Суринамская жаба пипа пипа – это чудо природы. Сейчас вы в этом убедитесь.

Во-первых, у суринамской жабы нет языка. Совсем нет. Так что обычным образом она питаться не может. Поэтому она питается необычным образом – с помощью всасывания. Когда мимо ее рта проплывает аппетитная на вид мелкая рыбешка, пипа пипа резко открывает рот, и вода вместе с рыбешкой всасывается в неожиданно открывшийся пустой объем. Готово. И даже тарелки мыть не нужно. Рыба попадает прямо по назначению.

Во-вторых, поскольку у суринамской жабы нет языка, она не может также обычным образом говорить. Но она может, открывая и закрывая рот, создавать вибрации некой косточки, расположенной в ее горле. В результате возникает постукивание. Это и есть голос суринамской жабы. Этим постукиванием пипа пипа дает сигнал пипу пипу (этим вымышленным именем я позволил себе назвать самца суринамской жабы). Если самец находится поблизости, он отзывается и приплывает на зов (кстати, забыл сказать: все суринамские жабы, что самки, что самцы, почти всю свою жизнь проводят в воде, ползая по дну мелких речушек). Увидев самку, он без промедления направляется к ней и соединяется с пипой пипой в амплексусе. Этим мудреным латинским словом зоологи называют особое положение любовников, при котором самец обхватывает самку сверху своими передними лапами и держит крепко-крепко. В это время самка мечет из себя яички, обычно сразу целой гроздью, а самец поливает их спермой. Такой способ соития характерен для всех земноводных – и для лягушек, и для жаб. Ученые различают только 2-3 малозначащие детали, которыми амплекус у одного вида отличается от амплексуса у другого: в одном случае лапки самца смыкаются на талии партнерши, а в другом немного выше или ниже. Но для самки это, думаю, все равно, схватил он ее за талию или ниже, главное, чтобы схватил и сделал свое дело.

Однако у суринамской жабы и в этом вопросе удивительное отличие от всех прочих. Заполучив себе на спину самца, она выпрыгивает с ним из воды, совершает длинный полет по пологой дуге, делая кульбит по дороге, снова плюхается в воду, снова взмывает в воздух, и так раз за разом, пока все приготовленные ею яйца не будут покрыты спермой, то есть оплодотворены. А поскольку таких яичек, как подсчитали дотошные ученые, она за раз откладывает от 40 до 144 штук, то весь этот брачный танец порой продолжается целые сутки подряд. Со стороны это может показаться причудами природы, но, как вы, конечно, понимаете, это не причуды, а суровая необходимость. Дело в том, что в отличие, опять же, от всех прочих земноводных суринамская жаба вынашивает свое потомство на собственной спине. Да, на спине, и вот как это получается.

Уже в период, предшествующий брачным «полетам во сне и наяву», в организме самки начинает энергично расти уровень гормонов, стимулирующих такие процессы в стенках кожи на спине самки, что эта кожа становится весьма рыхлой. Прыжки и кульбиты брачной пары предназначены для того, чтобы каждое очередное яйцо, выделенное самкой, оказалось не в воде, а на ее спине. Здесь оно немедленно погружается в рыхлую кожу, как свинцовый шарик, упавший в песок, и кожа над лункой немедленно зарастает тонкой пленкой, защищающей драгоценное содержимое лунки. Не случайно по окончании брачного полета спина жабы-мамы напоминает пчелиные соты, настолько она избуравлена гнездами, в которых находятся яйца.

В этих «сотах» эмбрионы живут почти 3 месяца - созревают, вылупляются из яичек и растут, получая питание из организма матери прямо через кожу. Лично мне это больше всего напоминает врастание оплодотворенной человеческой яйцеклетки в плаценту матери. Здесь и способ кормления растущего эмбриона аналогичен. И способ рождения тоже, потому что детеныши суринамской жабы, достигнув размера полтора-два миллиметра, сами выпрастываются из своих гнезд и выплывают в свою водную стихию, навстречу новой жизни.

Посмотрите напоследок на суринамскую жабу, распластавшуюся на дне в ожидании добычи. Не правда ли, потрясающее зрелище?! Ее как будто грузовик раздавил. Но на самом деле она жива и дышит. Она просто замаскировалась под упавший древесный лист и вытянула вперед свои странные, кончающиеся чуткими пальцами лапы. И я не завидую жертве, которая ненароком коснется одного из этих пальцев.

Такая вот замечательная жаба-мама из Суринама.

Рафаил Нудельман
"Окна", 3.07.14