Листья, по крайней мере в их сегодняшней форме, вероятно, исчезнут, то же самое произойдет и с травой. Узколистные травы и тонкие листья иных растений будут обречены из-за огромной потери воды. Все эти изменения неизбежно повлияют и на жизнь животных.
Через 500 млн лет, хотя, может быть, и через 1 млрд лет, уровень углекислого газа в атмосфере достигнет показателей, при которых привычная для нас растительная жизнь станет невозможной. Поначалу все будет не так уж драматично. Растения начнут погибать постепенно, планета не станет бурой за один день. На смену вымершим группам растений быстро придут другие, которые не будут разительно отличаться от погибших предшественников. Тем не менее типы фотосинтеза старых и новых растений будут совершенно разными. После этой перестановки жизнь на планете продолжится, наверное, почти в том же виде, в каком она существовала до изменения господствующего типа фотосинтеза. Продолжится еще какое-то время…
Существует вероятность, что растения разовьют и другие, пока неизвестные типы фотосинтеза, чтобы компенсировать недостаток углекислоты. В таком случае некоторые группы растений смогут выживать при самых минимальных концентрациях углекислого газа в окружающей среде. Однако рано или поздно погибнут даже самые стойкие. Все теоретические модели показывают, что количество CO2 будет неуклонно сокращаться до критического показателя 10 ppm.
Одной из главных проблем развития жизни в будущем является биоразнообразие — количество видов организмов на Земле. Возникают два вопроса: во-первых, будет ли видов больше, чем сейчас, и во-вторых, если их будет больше, то как долго это продлится? Чтобы ответить на эти вопросы, снова следует обратиться к прошлому.
Дефицит углекислого газа окажется опасным не только для растений. Крупные морские растения и, возможно, планктон также сильно пострадают. В конце концов изменениям подвергнутся все морские сообщества, поскольку пищевая основа большинства морских экосистем — фитопланктон, одноклеточные растения, плавающие в толще воды. Уменьшение количества углекислого газа повлияет на фитопланктон самым непосредственным образом. Но и без этого исчезновение сухопутных растений нанесет сокрушительный удар по объему биомассы морского планктона.
Морской фитопланктон очень уязвим в отношении своих ресурсов питания. Когда в морскую воду поступают нитраты, железо и фосфаты, фитопланктон бурно расцветает. Однако источником этих нитратов и прочего являются гниющие сухопутные растения, которые приносят в океан реки. Если на суше количество растений сократится, то и нитраты иссякнут. Моря ждет голод, количество планктона катастрофически уменьшится, а последствия этой катастрофы уже никогда не будут устранены. Даже если сухопутные растения продолжат свое существование в том режиме, как описывалось чуть выше, невозможно будет наполнить океан тем огромным количеством питательных элементов, которое поступает в моря, например, в современном мире в отсутствие дефицита углекислого газа.
Основы пищевых цепей в том виде, в каком они существуют сегодня, исчезнут. Потеря растений приведет к упадку биологической продуктивности — мере общего количества живых организмов на планете. Жизнь тем не менее еще не погибнет окончательно — массы бактерий, например, синезеленые водоросли, продолжат существовать, поскольку эти одноклеточные способны жить при таких показателях углекислого газа, которые для прочих — многоклеточных растений — слишком малы для поддержания жизни. Кроме того, синезеленые водоросли не нуждаются в кислороде.
Гибель растений до неузнаваемости изменит сухопутные организмы и всю природу на поверхности планеты. Исчезнут корни, и поверхностные слои суши станут неустойчивыми, изменится характер рек. Большие извилистые реки, какими мы их знаем, начали формироваться со времен силура (около 400 млн лет назад), когда появились наземные растения, поскольку для образования берегов требовались корни, сдерживающие породу. Когда растений нет — из-за крутого склона, неблагоприятной почвы или других причин, — образуются реки совершенно иного рода: потоки со множеством рукавов, как это бывает в аллювиальных дельтах или на границах ледников — то есть в среде того типа, где существование растений с развитой корневой системой затруднено или вовсе невозможно. Такова была природа рек на поверхности планеты до распространения сухопутных растений, такой она станет и в случае, если растения исчезнут из-за нехватки углекислого газа.
Выветривание почв также может стать неизбежной и грустной потерей. С исчезновением почв обнажатся горные породы. Когда на поверхности планеты начнется этот процесс, изменится альбедо — отражательная способность земной поверхности, и больше света начнет отражаться обратно в космос, а это, в свою очередь, повлияет на температурный режим Земли. Атмосфера, теплообмен в ней и режим осадков полностью изменятся. Ветер начнет переносить частицы песка, образованного совокупным воздействием жары, холода и воды на обнаженные горные породы. Механическое выветривание создаст огромные массы песка, несмотря на то что воздействие химического выветривания вследствие исчезновения почв снизится. Поверхность планеты покроется бесконечными барханами.
Хотя этот период и станет провозвестником окончательного вымирания растений на суше (а возможно, и в океане), но скорее всего растения продолжат свое существование еще долгое время, может, сотни миллионов лет — пока будет позволять количество углекислого газа в атмосфере. Гибель растений приостановит выветривание, а углекислый газ снова начнет накапливаться в атмосфере, позволяя некоторым сохранившимся семенам и корешкам прорасти и пожить, по меньшей мере, еще несколько тысячелетий, хотя численность растений будет гораздо меньше прежней. Как только растения снова распространятся на суше, усилится выветривание, а углекислый газ из атмосферы станет уходить интенсивнее.
Жизнь животных зависит от уровня кислорода в атмосфере. Практически не существует животных, которые могли бы существовать в условиях отсутствия кислорода или при наличии очень небольшого его количества в окружающей среде (в 2010 году в глубоководной области Средиземного моря были обнаружены беспозвоночные, способные жить бес кислорода). Дэвид Катлинг из Вашингтонского университета предположил, что примерно через 15 млн лет после исчезновения растений в атмосфере останется всего 1 % кислорода.
Будущая эволюция человека
Жизнь служит и двигателем своего развития, и причиной собственной гибели. Питер Уорд, кроме того, что он является одним из авторов этой книги, также создал «теорию Медеи», основной тезис которой заключается в следующем: жизнь в большей степени враждебна сама себе, чем полезна; чем дольше существует какая-либо экосистема, тем меньше вероятность того, что виды, ее населяющие, станут еще более приспособленными к условиям существования в данной экосистеме. Как мы уже неоднократно показывали, реальным фактором самых масштабных массовых вымираний являлись прежде всего различные токсины, вырабатываемые микроорганизмами. Поэтому мы считаем вполне логичным закончить наше сочинение небольшим комментарием относительно вида, в наибольшей степени склонного к саморазрушению, — человека разумного. Какое будущее нас ожидает?
Научная фантастика изображает человека будущего существом с огромной головой, высоким лбом и очень большим, больше современного, мозгом, с еще более развитым интеллектом. Однако вряд ли мозг станет больше. Палеонтологическая летопись показывает, что времена быстрого увеличения мозга, если судить по размерам черепов за последние несколько тысяч поколений, давно прошли, и условия (как предполагается, климатические), способствовавшие увеличению размеров мозга, не повторятся. Если эволюция не коснется размеров мозга, то что на самом деле может произойти? Впрочем, существует не менее интригующий вопрос: насколько человеческий вид уже развился со времени своего появления 200 тысяч лет назад?