П. К. Чудинов. Иван Антонович Ефремов (1907 - 1972)

    В заключение И. А. Ефремов подчеркнул, что восток Русской платформы содержит фауну наземных позвоночных, которая связывает две громадные области возникновения и развития наземных позвоночных: раннепермскую фауну Лавразии (Северная Америка + Европа + Азия) и позднепермскую фауну Гондваны (Африка + Индия + Южная Америка + Австралия). Поэтому разработка и совершенствование стратиграфических схем по наземным позвоночным придает палеонтологии объективную картину палеогеографических и палеоклиматических построений.

    "Исследования по детализации, расширению и уточнению стратиграфических схем,— говорил И. А. Ефремов на Всесоюзном палеонтологическом совещании в 1954 г.,— целиком возникшие и развившиеся за советский период, стоят на правильном пути и требуют только расширения раскопочных работ во всем их комплексе. Мы знаем, где искать и что искать, и знаем также, с какими фаунистическими комплексами связаны те или иные фации континентальных отложений. Известно, какие ступени эволюционного развития должны быть восполнены нашими поисками и раскопками, какие из них более важны для разрешения стратиграфических вопросов, какие менее".

    Рассмотренная схема соотношений фаунистических комплексов наземных позвоночных и стратиграфических горизонтов пермских и триасовых континентальных отложений использована в упомянутом "Каталоге" и позднее вошла в небольшую статью 1956 г. В последней в связи с открытием так называемых североамериканских элементов в фауне пермских пресмыкающихся СССР акцент сделан на сравнении фаун этих регионов. Находки североамериканских пеликозавров-казеид и котилозавров-капторинид в отложениях с фауной приуральского дейноцефалового комплекса показывают преемственность фаун: верхняя пермь СССР содержит заключительные этапы в развитии этих групп. Поэтому в отличие от приводимых ранее схем фауна первой и второй зон наших разрезов сопоставляется с фауной североамериканских горизонтов верхней пермп.

    Выступая па Всесоюзном палеонтологическом совещании, И. А. Ефремов остановился также на общих задачах и роли палеонтологии позвоночных. Прежде всего он подчеркнул ее значение для построения стратиграфических схем, которые еще нуждаются в уточнении. Последнее возможно лишь при развертывании раскопок и сопровождающих их тафономических исследований. От этого зависит обеспечение геологической практики качественными стратиграфическими исследованиями.

    Основным содержанием палеонтологии, помимо определения эволюционного уровня позвоночных и условий их существования, является выяснение ряда биологических проблем первостепенной важности. К таковым И. А. Ефремов относил причины образования, вымирания и смены фаун, выяснение филогенезов и обоснование систематики. Особую роль он придавал позвоночным с их разнообразием приспособлений к условиям существования. Позвоночные позволяют проследить в деталях процесс развития жизни. Геологам строение позвоночных дает возможность судить о физико-географической обстановке, восстанавливать палеогеографию, палеоклиматологию. Выявление причинной связи между строением организма и его образом жизни возможно лишь при изучении того и другого, хотя бы у близких форм. Поэтому, как считал И. А. Ефремов, палеонтолог должен в деталях знать строение и образ жизни современных животных и в их числе — близких по строению к вымершим. К таковым относятся некоторые редкие вымирающие группы тропических и субтропических пресмыкающихся и млекопитающих, птицы, "живые ископаемые" — сумчатые Австралии и Америки — и другие реликты минувших эпох.

    И. А. Ефремов отмечал явно недостаточную изученность этих животных с позиций морфофункциональных исследований, особенно важных для палеонтологии. Примером такого подхода он считал объяснение постепенного уплощения и вторичное охрящевение черепа во многих эволюционных рядах земноводных-стегоцефалов. Этот процесс явился результатом приспособления к жизни пассивного хищника. Интересны и данные по функциональной морфологии зверообразных пресмыкающихся. Тип движения крокодилоподобного неуклюжего пресмыкающегося является не архаичным пережитком, унаследованным им от далеких предков, а результатом специального приспособления для передвижения в топкой местности. При изучении функциональной морфологии динозавров выяснилось, что все их группы имеют свои специфические зоны жизни, располагающиеся в прибрежной области. Некоторые из них, например зоны для крупнейших динозавров-завропод, даже выдвинуты в море. Таким образом, в морфофункциональных исследованиях И. А. Ефремов видел основные для палеонтологии позвоночных направления работ, способные принести важные теоретические результаты. Перспективность этих исследований, по мысли Ефремова, зависела от расширения экспедиционных работ в пермских и триасовых красноцветах СССР, в мезокайнозойских отложениях Средней и Центральной Азии, Казахстана и Сибири — обширных областях развития наземных позвоночных.

    "Палеонтология — одна из трех наук,— говорил И. А. Ефремов, владеющих исторической перспективой развития, является, особенно для нашего общества, отраслью знания величайшей важности". Всякие направления в исследованиях, подчеркивал ученый, должны развиваться там, где они дадут наибольший эффект для народного хозяйства и культуры.

    Дальнейшее развитие этих положений прослеживается в докладе И. А. Ефремова "О значении морфологии для палеозоологических (палеонтологических) исследований". Ученый выступил с ним на молодежной конференции Биологического отделения АН СССР 9 апреля 1957 г.

    Для палеонтологии с ее ограниченными возможностями изучения фоссилизированных, окаменевших остатков скелета вместо целых организмов особенно важны две отрасли морфологии: сравнительная анатомия, восстанавливающая строение животных, и функциональная морфология, объясняющая причину данного типа строения. Эти отрасли морфологии составляют две диалектически необходимые стороны познания любого организма. И. А. Ефремов подчеркивал, что детальное познание морфологии животных показывает всю сложность и тонкость приспособительных структур, посредством которых осуществляется адаптация организма к определенным условиям существования. В качестве примеров приспособительных структур он упоминает открытие ультразвуковой локации летучих мышей, радиолокацию у рыб мормирид, отличающихся громадным развитием мозжечка, электрических рыб и др.

    С развитием смежных биологических дисциплин — физиологии, биохимии — сравнительная анатомия и функциональная морфология, по мнению Ефремова, полнее раскроют великую сложность строения организма. Морфология подходит к познанию организма с его противоречивым единством приспособительных изменений и, следовательно, различиями уровней энергетической системы. Последняя слагается из множества исторических наслоений органов и систем управлений, что составит существо исследований функциональной морфологии будущего.

    Изучение детальной морфологии организмов часто приводит палеонтологию к неожиданным результатам и нарушает представления о постепенном развитии приспособительных изменений, координированном с общей физиологией организма. Нередко высокий уровень адаптации достигается отдельными группами животных при весьма общей архаической физиологии. Так, указывает И. А. Ефремов, высокая организация нервной системы у головоногих моллюсков как бы противоречит их низкому физиологическому уровню. Осьминог обладает относительно большим мозгом и бинокулярным зрением хорошо развитых глаз. Бинокулярное зрение у наземных позвоночных было достигнуто впервые в несовершенном виде лишь у динозавров. Высокий уровень метаболизма и связанное с ним мощное кровоснабжение мускулов и теплокровность имеются, например, у тунцовых рыб. Это вызвано адаптацией к необычайно быстрому передвижению. По словам И. А. Ефремова, такого рода примеры показывают, что палеонтолог должен быть весьма осторожным при оценке условий существования и решении вопроса о характере адаптации в той или иной группе животных.

    Ефремов особенно подчеркивает необходимость наложения детального функционального анализа на почву общей энергетики организма, т. е. выделением соотношений возможностей организма с направлением его приспособлений. Здесь нетрудно сделать ошибочные выводы. Для палеонтолога парадоксально, например, что последний представитель крупных амфибий — исполинская саламандра живет лишь в очень холодной воде горных речек. Между тем все представления о жизни крупных амфибий прошлого связываются с тропическими низменностями и затопленными лесами. Современная исполинская саламандра — пассивный хищник, существует благодаря резкому снижению метаболизма в холодной воде и, следовательно, сокращению потребности в пище. Вместе с тем нельзя забывать, что разнообразие адаптации, сложность приспособительных систем в организме ограничены и повторяются закономерно в определенных условиях существования. Поэтому морфология всегда способна подобрать для палеонтологии сходные адаптации хотя бы в различных группах животных.

    И. А. Ефремов считал, что при изучении редких и архаических животных необходимо в совершенстве знать условия их существования, питания, размножения, движения, часто неизвестные даже в общих чертах. Задача эта неотложная; большинство этих животных обречено на скорое вымирание. Существенную помощь в этом деле может оказать тысячелетний опыт наблюдений охотников племен Африки, Индии и других тропических и субтропических стран. Эти наблюдения, сопоставленные с точными данными сравнительной анатомии, помогут понять морфологические особенности архаических животных в связи с условиями их существования. Обобщение этого опыта — задача также первостепенная: с его утратой человечество навсегда простится и с бесценными наблюдениями, накопленными нашими предками. "Этого недосмотра,— подчеркивает И. А. Ефремов,— нам потомки не простят, как не простят и того, если мы не сумеем изучить морфологию вымирающих редких форм животного мира пашей быстро изменяющейся планеты". Следует заметить, что эти соображения он высказал в период, когда проблемы глобальной экологии и охраны среды лишь только начали вырисовываться во всей их полноте и значении.

    Основные положения этого доклада И. А. Ефремова позднее нашли отражение в редакционной статье первого номера только что учрежденного "Палеонтологического журнала": в ней, в частности, подчеркивались важность освещения "вопросов функциональной морфологии скелетных образований, правильное понимание которых осмысливает наблюдающиеся особенности строения; что "вдыхает жизнь" в окаменелости, а вместе с тем уточняет родственные связи и филогению ископаемых организмов, их систематику — в первую очередь необходимую палеонтологу в его работе, и влияние на теорию эволюции, и на практику геологии".

    В статье "Некоторые соображения о биологических основах палеозоологии" (1961) Ефремов снова возвращается к биологической направленности палеонтологии. Биологический анализ образа жизни животных и реконструкции обстановок не могут быть выяснены в деталях вследствие неполноты скелетных остатков. В первую очередь это относится к остаткам беспозвоночных, обладающих меньшей биологической информацией. Возникли новые косвенные методы исследования, такие, как палеоэкология, с помощью которой исследователи пытались получить биологическую характеристику вымерших животных через анализ пород, вмещающих остатки организмов. Породы рассматривались как индикатор условий обитания организмов и, следовательно, критерий адаптации. Ефремов подчеркивал, что палеоэкология в применении к палеозоологии беспозвоночных стала все более уклоняться в сторону вспомогательных методов исследования как показателей геологических процессов образования палеонтологических документов. Центр тяжести исследований сместился с морфологического изучения на расшифровку процессов распределения в породах органических остатков и характеристику самих осадков. Вмещающие породы, по мысли Ефремова, не могут служить показателем условий обитания особенно для неподвижных донных форм. В целом же закономерность захоронения наземных животных в континентальных отложениях, по его мнению, относится также и к морским отложениям с остатками морских животных. Поэтому Ефремов считал ограниченными возможности палеоэкологического метода в раскрытии биологической адаптации животных по условиям их жизни. Детализация биологических исследований на современных организмах полнее раскрывает сложность приспособительных устройств, посредством которых осуществляется адаптация к определенным условиям существования. В этой связи прежние представления, намечавшие лишь прямую связь организма с внешней средой, представляются весьма примитивными.

    Изучение всей сложности современных организмов расширяет возможности выявления сходных адаптаций у вымерших форм, весьма различных по происхождению и ступени развития. Использование биологических данных в палеозоологии, как подчеркнул И. А. Ефремов, особенно плодотворно при диалектическом методе. Сущность подобного анализа биологических, палеонтологических или других явлений составляет прежде всего вскрытие двойственной противоречивости всякого явления и всякого развития. И. А. Ефремов приводит примеры подобной двойственности, связанные в общем виде с повышением индивидуальной энергетики организма от низших форм к высшим в процессе эволюции. Чем выше организация животного, тем менее оно зависимо от внешней среды и тем более чувствительно к резким изменениям условий. Суть двустороннего анализа биологических приспособлений заключается в первую очередь в раскрытии "оборотной", негативной стороны каждой адаптации — ее невыгодности в определенных условиях жизни.

    К этой тематике под разными углами зрения И. А. Ефремов многократно возвращался в своем творчестве, специфику которого трудно охватить в кратком обзоре. О широком круге его научных интересов свидетельствует и библиография его трудов ученого.

    Заметная роль в книгах, газетных и журнальных статьях И. А. Ефремова отведена научной популяризации. В работах этого направления особое место занимает его небольшая книга "Тайны прошлого в глубинах времен". Научно-популярная по характеру и содержанию, она во многом служит мостом между творчеством Ефремова-ученого и Ефремова, писателя-фантаста.

    Первые разделы книги расшифровывают геологическую летопись с документами прошлой жизни в пластах каменной книги — показывают развитие представлений об изменении лика Земли, раскрываются механизм геологических процессов на земной поверхности, причины неполноты этой летописи и методы ее изучения.

    История природы в представлениях И. А. Ефремова приобретает особое значение на пороге космической эры. От изучения земной поверхности исследователи переходит к выяснению происхождения, эволюции и дальнейшей судьбы планеты как носительницы жизни — планеты, на которой материя достигла наивысшей формы своего существования. С первого взгляда трудно уловить связь между дисциплиной, изучающей отпечатки прошлой жизни, и науками о небе. Однако едва лишь перед человеком встали вопросы о жизни на других планетах, о братьях по разуму, как стало очевидным, что ключ к решению проблемы могут дать исторические науки о Земле и Жизни.

    И. А. Ефремов задается вопросом: не будет ли жизнь на других мирах непохожей па наши земные формы, смогут ли братья по разуму, если таковые окажутся, понять землян? В подобных взглядах Ефремов видит влияние тысячелетий антропоцентризма, который мешал человечеству осознать беспредельность пространства и времени, допустить существование иных центров жизни. Новейшие открытия точных наук, как считает И. А. Ефремов, и их применение в биологии подводят человека к представлению о жизни как неизбежной стадии развития материи везде, где для этого существуют подходящие условия. Великое множество планет во Вселенной подразумевает возможность обилия населенных миров, а появление разумных существ есть также неизбежное следствие длительного развития материи. Именно поэтому достижения точных наук и перспективы освоения космоса позволили Ефремову утверждать: "Я жду подтверждения самой важной для меня, как палеонтолога, гипотезы о единстве органических форм жизни во Вселенной, которую я всегда защищал, защищаю и буду защищать".

    Что же говорят палеонтология и историческая геология о пути развития земной жизни? Несмотря на отсутствие сведений о первых этапах жизни и несмотря на неполноту геологической летописи, палеонтология дает общую картину постепенного усложнения животного мира в геологическом времени. И. А. Ефремов, оценивая характер этой палеонтологической документации, считал, что представления о скачкообразности развития жизни, о периодах расцвета, катастрофах и массовых вымираниях животных сложились как результат непонимания особенностей эволюционного процесса. Неполнота палеонтологического материала сделает частые {вероятно подразумевалось "частные" — прим. распознавателя} случаи общими, распространенными по всей планете.

    Очень существенным фактором, наблюдаемым по всей истории жизни, была, по мнению И. А. Ефремова, направленность ее развития. Эволюция идет не в случайном направлении. Всякое усовершенствование организмов вызывает новую "вспышку" образования видов, когда прежние экологические ниши, или совокупность внешних условий обитания, заселяются новыми видами, более приспособленными к новым условиям. Количество экологических ниш на земной поверхности всегда было ограниченно, что породило конвергенцию, т. е. приобретение разными организмами похожей формы, образа жизни, поведения. Как видим, эволюция ставит перед организмом одни и те же задачи и, следовательно, имеет направленность.

    В процессе эволюции организмы приобретают не только внешнее, конвергентное сходство. Возможно сходство органов чувств, нервной и гормональной систем. Энергетические уровни жестко ограничены, и повышение уровня энергетики резко увеличивает потребность в пище, укорачивается продолжительность жизни. Она как бы ограничивается направляющим коридором естественного отбора, из которого ведет единственный выход — усовершенствование организма и приобретение им большей независимости от внешней среды. Частная приспособляемость приносит временный успех и вслед за изменением условий происходит массовая гибель и вымирание. Это положение, по мнению И. А. Ефремова, подтверждается палеонтологической документацией.

    Существует два пути развития жизни: адаптация, приспособление к частным условиям жизни и общее усовершенствование организма, с его усложнением, повышением энергетики, уменьшением зависимости от внешней среды. Первый путь — это адаптивная радиация, которая заводит в тупик и ведет к вымиранию, второй — повышение уровня организации. Оба пути составляют две стороны одного и того же диалектического процесса, в котором усовершенствование организма проявляется через сумму случайных адаптаций. Тем самым слепой, естественный отбор получает направленность. Совершенствование и приобретение универсальности ведет к усилению энергетики: силы мышц, запасов энергии, мощных органов чувств и механизмов управления, т. е. нервной и гормональной систем. Отсюда неизбежно возникновение большого мозга, деятельность которого предусматривает высокую энергетику и питание.

    В этих положениях И. А. Ефремов не видит ничего нового, но в преломлении к процессу эволюции они, по его мнению, позволяют понять появление интеллекта у высших форм и стремление организма к приобретению независимости от среды обитания. Эти соображения привели И. А. Ефремова к убеждениям общего, философского характера: низшие формы жизни вроде грибов, плесени, растений, крабов, осьминогов и т. п. не могут обладать разумом. "Мышление следует законам мироздания, которые едины повсюду. Мысль, где бы она ни появлялась, неизбежно будет иметь в своей основе математическую и диалектическую логику. Не может быть никаких "иных", совсем непохожих мышлений, так как не может быть человека вне общества и природы".

    Примечательной особенностью органического мира, считает И. А. Ефремов, является чрезвычайное разнообразие низших форм, превосходящее все наши фантазии о возможных формах жизни на других планетах. Этому разнообразию резко противопоставляется сходство высших форм животных с повторением однотипных конвергенций. Поэтому И. А. Ефремов сравнивает лестницу эволюции жизни с ленинской спиралью развития, широкой в основании и узкой в вершине.

    В заключение книги И. А. Ефремов высказывает свое кредо ученого-естествоиспытателя, палеонтолога — кредо, послужившее отправным пунктом для его "космической тематики". "Можно допустить,— писал он,— что общие законы, действовавшие и действующие в процессе исторического развития жизни на Земле, те же самые, как и на планетах отдаленных звезд. Если принять с очень большой долей вероятности, что белково-кислородно-водяная жизнь наиболее распространена во Вселенной, то мы должны изучать нашу планету как гигантскую лабораторию эволюции жизни на пути ее самоусовершенствования. Фактические наблюдения в этой лаборатории, т. е. изучение палеонтологических документов и их сопоставление с биологией ныне живущих форм, позволяет нам понять и даже предсказать ход развития жизни в иных мирах.

    Ныне начинается новый этап палеонтологии. Благодаря успехам физических наук и кибернетики обратная связь организма со средой и формирующая роль условий обитания уже не являются для нас загадкой, и направленный характер эволюции более не требует признания каких-то особых сил. Более того, с полным основанием мы можем рассматривать палеонтологию как ключ будущего, помогающий открывать причинные связи в строении живых существ, а следовательно, и проблемы сохранения диалектического равновесия в биологии организмов и вообще всей живой природы".

    В этой связи особенно ярко звучат слова об этой науке, сказанные И. А. Ефремовым в статье "Космос и палеонтология": "Палеонтология — наука, погруженная, казалось бы, в недра планеты,— служит окном в космос, через которое мы научимся видеть закономерности истории жизни и появления мыслящих существ".