Геофизики: у минералов, как и у животных, была своя эволюция

0

Эволюционное развитие, оказывается, удел не только живых организмов. Американские ученые из геофизической лаборатории института Карнеги исследовали физические, химические и биологические процессы, происходившие в мире минералов, и пришли к поразительным выводам.

Камни и минералы, как известно, появились задолго до возникновения жизни на Земле. Но всплеск их своеобразной эволюции случился именно тогда, когда зародились биологические существа.

Время собирать камни

Ученые предполагают, что еще до возникновения планет и Солнца во Вселенной существовало порядка 12 типов минералов. Все известные на сегодня химические элементы тогда уже были представлены в звездной пыли. Формирование же кристаллических решеток известных нам сегодня минералов началось, как только межгалактические пылинки стали собираться в более или менее крупные тела – древнейшие астероиды-хондриты. Как был запущен этот процесс, ученые сказать пока не могут, но считают, что в хондритах было представлено уже около 60 минералов. Их находят сегодня в метеоритах, прилетающих на Землю.

На следующем этапе каменной эволюции хондриты объединились в планетезимали, более крупные астероиды, из которых впоследствии сформировались планеты. Высокие температура и давление в юных космических телах стали причиной образования новых минералов – их общее число увеличилось уже до 250. Следующий этап связан с началом вулканической деятельности, и счет минералов пошел уже на сотни. Так было на Марсе и Венере, где, по предположению американских ученых, насчитывается сегодня около пятисот типов минералов.

На этом история минеральной эволюции в космосе закончилась. Она не получила бы продолжения и на нашей планете, если бы не постоянное движение тектонических плит. Оно не давало минералам спокойно «жить» на поверхности Земли. Породы с уже сформировавшейся кристаллической решеткой периодически подминались и уходили в недра планеты. Там их ждали совершенно иные условия – экстремальное давление и высокая температура. Эти факторы разрушали структуру минералов, формируя совершенно новые вещества, которые потом вновь поднимались на поверхность. В итоге, на Земле появилось более тысячи видов минералов.

Не по Дарвину

Но самый большой прорыв случился около четырех миллиардов лет назад, когда, как считается, на Земле появилась жизнь. Существует множество гипотез о ее истоках. Вполне возможно, предполагают исследователи, что к этому процессу «приложили руку» метеориты.

Ученые пока не знают, какой могла быть роль неорганических соединений в истории возникновения органики, но зато они точно определили, что развивающиеся организмы оказали на камни большое влияние. «Около двух третей из известных ныне 4300 минералов образовалось именно при новых, биологических условиях», – говорит руководитель исследования, профессор-геофизик Роберт Хейзен.

Взаимодействие органической жизни и минералов началось тогда, когда микробы стали использовать камни для получения энергии. Микроорганизмы включали минералы в реакции, трансформируя их химически. «Более половины элементов периодической таблицы Менделеева может использоваться в процессе метаболизма, – рассказал доктор геофизики из университета Аризоны Роберт Даунс. – Изымая электроны из атомов неорганических веществ, простейшие биологические существа нарушали тем самым их кристаллические решетки. В итоге, на свет рождался уже другой минерал, с иными свойствами и характеристиками».

Следующий этап минеральной эволюции наступил, когда развивающаяся на Земле жизнь стала способна выделять кислород. Простейшие микроорганизмы и водоросли научились производить этот газ в процессе фотосинтеза, что резко изменило атмосферные условия. Множество важных минералов, таких как железная и медная руды, образовалось в результате окисления других веществ.

«Эволюция минералов в корне отличается от эволюции живых существ, которую мы знаем благодаря теории Дарвина, – говорит Доминик Папино, напарник профессора Хейзена. – Камни не мутируют и не самовоспроизводятся. Тем не менее, мы обнаружили, что разнообразие и богатство минералов менялось драматически на протяжении 4,5 миллиарда лет истории планеты Земля. Этого не произошло бы на безжизненной планете».

Идея развития, казалось бы, безжизненных веществ заставляет в очередной раз задуматься об их роли в судьбе планеты. По сути, камни – такие же участники эволюции, как первые одноклеточные организмы. Они по праву могут считаться самыми древними обитателями Земли.

Древние гены

Кто сказал, что камни неподвижны и мертвы? Просто, возможно, у них совершенно другая динамика, не такая, как у людей или животных. Ведь минералы постоянно перемещаются, вступают во взаимодействие с окружающим миром. Хорошо известен легендарный Синь-камень, лежащий неподалеку от Переславля-Залесского на берегу Плещеева озера. По преданиям, его и в землю зарывали, и сбрасывали под лед, а он все равно возвращался на прежнее место, то самое, где ему издревле поклонялись люди. Этот мегалит неплохо исследован учеными, которые чуть ли не из года в год наблюдают, как он уходит в землю, а потом вновь приподнимается. Исследования чудо-камня показали, что он состоит из 55 различных химических элементов, а его возраст порядка 2,5 миллиарда лет. То есть. он появился, когда минералы вовсю взаимодействовали с зарождающейся земной жизнью.
Геофизики не склонны одушевлять камни и приписывать им свойства живых существ, они лишь приводят некоторые параллели с живыми организмами. Роберт Хейзен, говоря о структуре минералов и камней, не отрицает, что они, как люди или животные, обладают своими характеристиками, только «в отличие от живых существ каждый тип минерала различается еще и по кристаллической структуре». Именно особой структурой решетки ученые объясняют некоторые удивительные свойства камней.
Профессиональный астролог Алексей Пензенский, которому в своей работе нередко приходится советовать людям те или иные камни-амулеты, считает «жизненность камней» несомненным фактом. Все дело, по мнению астролога, в понятийном аппарате. На санскрите мудрецы с легкостью описывали свойства и функции различных минералов. Теперь этот язык мертв, вместе с ним ушла и часть древних знаний о камнях. Но неслучайно, наверное, в мифологии многих народов мира камням отводилась особая роль. Они наделялись душой, специфическими свойствами. Многие люди верят в то, что один минерал дарит здоровье, другой – богатство, третий – душевную гармонию. Алексей Пензенский уверен, что «любой камень или минерал является своеобразным ретранслятором, который ловит космический сигнал и преобразует его в биологический». Связь с космосом продолжает оставаться тесной. Ведь минералы, как доказали американские геофизики, – это потомки астероидов, что возникли в самом начале Вселенной. То есть они «генетически» связаны со всеми планетами и звездами.

Люди, которые напрямую сталкиваются с камнями в своей работе или жизни, прекрасно понимают эту особенность. И если для кого-то кусок мрамора – это просто набор атомов или кристаллических решеток, то скульпторы, например, ни на минуту не сомневаются, что камень не просто материал. Это живая материя, которая может позволить сотворить шедевр, а может расколоться, пустив насмарку долгий кропотливый труд. Так стоит ли отрицать, что каждый камень, как и человек, обладает своим характером?

Владимир Крючков,
[link=http://www.itogi.ru]«Итоги» [/link]

Поделиться.

Комментарии закрыты