В наше время человек с совершенно сухими легкими немедленно задохся бы. Для того, чтобы частицы воздуха могли входить в кровь через поверхность человеческого легкого, поверхность эта должна быть увлажнена. Приспособление к дыханию воздухом во всех случаях заключается либо в развитии покрова прежних жабр для предотвращения испарения, либо в развитии дыхательной трубки или иных дыхательных органов, находящихся глубоко в самом теле и увлажняемых водянистою секрецией. Те жабры, которыми дышала первичная рыба из породы позвоночных были не приспособлены для дыхания на суше; при указанном нами превращении, совершившемся в животном царстве, плавательный пузырь рыбы становится новым глубоко-сидящим дыхательным органом – легкими. Животные, называемые амфибиями – знакомые нам лягушки и ящерицы – начинают жизнь, дыша через жабры. Впоследствии легкое их, развивающееся, подобно плавательному пузырю многих рыб, в виде мешкообразного нароста в горле, принимает на себя дыхательные функции. Животные выходят на сушу. Жабры же сходят на нет, и щели, из которых они вырастают, исчезают (за исключением отростка жаберной щели, становящегося проходом уха и барабанной перепонки). С этого момента животное может жить только на воздухе, но для метания икры и воспроизведения себе подобных должно возвращаться, по крайней мере, к берегу воды.
Все дышащие воздухом породы позвоночных, относящиеся к данному веку болот и растений, принадлежат к классу амфибий. Почти все формы этих животных были сродни знакомым нам ящерицам. Некоторые же из них достигали значительной величины. Правда, они были сухопутными животными, но тем не менее могли жить лишь в сырых и болотистых местах или около таковых. Все значительные деревья того периода по привычкам своим также походили на амфибий. Ни одно из них не производило таких семян и плодов, которые при падении на почву могли бы прорасти при помощи влаги, доставляемой только дождем и росой. По-видимому, деревьям этим приходилось стряхивать свои споры в воду для того, чтобы размножаться.
Любопытнейшей частью интереснейшей из наук – сравнительной анатомии – является определение совокупности удивительных приспособлений живых существ к необходимости жизни на воздухе. Все живые существа – как растения, так и животные – первоначально были водяными существами. Все высшие позвоночные животные – от рыб до человека включительно – проходят через стадию постепенного развития или в яйце или в утробе, в течение которой они имеют жаберные щели, каковые атрофируются до появления их на свет. Голый, омываемый водою рыбий глаз – у высших форм предохраняется от засыхания веками и железами, выделяющими влагу. Слабость звуковых волн воздуха приводит к необходимости создания барабанной перепонки. Почти во всяком органе тела заметны подобные изменения и приспособления, видна та же подготовка к принятию атмосферных условий.
Этот каменноугольный период, век амфибий, был веком жизни в болотах, заливах и на низких берегах, прилегающих к водам. Это и был предел, до которого простиралась уже жизнь. Горы и плоскогорья по прежнему оставались бесплодными и безжизненными. Жизнь научилась дышать воздухом, но корни ее по-прежнему находились в родной водяной среде и по-прежнему должны были возвращаться к воде для воспроизведения своего рода.
Глава VI. Век пресмыкающихся
За богатой жизнью Каменноугольного периода последовал длинный ряд сухих и суровых эпох. Об этом можно судить по отложившимся толстым пластам в скалах, песчаниках и т. д., в которых, впрочем, ископаемые встречаются сравнительно редко. Температура мира резко колебалась, и временами наступали длинные промежутки ледяного холода. На обширных пространствах иссякла всякая болотная растительность; они покрылись новыми отложениями, и это положило начало тому процессу прессовки и окаменения, который дал современному миру большинство его угольных залежей.
Но именно в такие переходные эпохи жизнь подвергается наиболее быстрым изменениям и из трудностей извлекает она самые ценные уроки. При возвращении к теплу и влаге мы находим ряд новых форм растений и живых существ. В Летописи Скал видны остатки позвоночных животных, несущих яйца, из которых вылупливались не головастики, живущие первое время в воде, но особи, настолько близкие к вполне развившимся формам, что они могли жить на воздухе с первой же минуты самостоятельного существования. Жабры исчезли совершенно, и жаберные щели сохранялись только в зародышевой стадии развития особи.