Питер Уорд о массовых вымираниях.

Я хотел бы начать с одной чудесной картины из моего детства. Я обожаю научно-фантастические фильмы. Вот она: «Этот остров Земля». И пусть Голливуд решает, что да как. Два с половиной года на съёмки! (Смех) Даже креационисты дают нам 6 000 лет. Но Голливуд отправляется в погоню. В этом фильме мы видим то, что, как нам кажется, где-то там: летающие тарелки и пришельцы. В каждом мире есть пришельцы, и у каждого пришельца есть летающая тарелка, и они летают с невероятной скоростью. Пришельцы.

В итоге, мой друг Дон Браунли и я, наконец, дошли до точки, когда мы устали включать телевизор и видеть космические корабли и всех этих пришельцев каждую ночь, и пытались писать опровержения этому и рассказывать о том, что действительно необходимо для того, чтобы Земля стала обитаемой, для того чтобы планета стала Землёй, чтобы было место не только для жизни, но и для возникновения сложности, что требует огромного объёма эволюции и, следовательно, постоянства условий. И вот, в 2000 году мы написали «Редкую Землю». А в 2003 мы решили, давайте не будем думать о том, где в космосе есть Земли, а подумаем, как долго Земля была Землёй? Если вы вернётесь на 2 миллиарда лет назад, вы больше не будете на планете, похожей на Землю. То, что мы называем планета Земного типа, - это все лишь короткий промежуток времени.

«Редкая Земля», на самом деле, научила меня тому, как встречаться с публикой. Прямо сразу я получил приглашения на научно-фантастический съезд, и я пошёл туда со всей серьёзностью. Дэвид Брин собирался дискутировать со мной об этом, и, как только я вошёл, толпа разразилась неодобрительными возгласами. Одна девочка подошла ко мне и сказала: «Мой папа говорит, что вы дьявол». Нельзя забирать у людей пришельцев и ожидать, что останешься хоть с кем-то друзьями. В продолжение этого, вскоре я направился к Полу Аллену. Я увидел его среди аудитории и вручил ему копию «Редкой Земли». Джил Тартер была рядом, она повернулась ко мне и посмотрела на меня, прямо как та девочка из фильма «Изгоняющий дьявола». Словно: «Обжигает! Обжигает!». Потому что SETI не хочет это слышать. SETI хочет, чтобы «там» что-то было. Я действительно аплодирую их усилиям, но мы же до сих пор ничего не услышали. И я полагаю, нам пора начать думать о том, что такое хорошая планета, а что — нет.

Я показываю этот слайд, потому что он указывает на то, что даже если SETI и слышит что-то, можем ли мы понять, что они говорят? Потому что это был слайд, который передавали между двумя великими разумами на Земле: от Mac к PC, и даже в буквах ошиблись. (Смех) Так как же мы собираемся разговаривать с пришельцами? Если они в 50 световых лет от нас, и мы звоним им, и бла бла бла, и через 50 лет получаем ответ, а они говорят: «Пожалуйста повторите». Вот о чём и речь.

Наша планета - это хорошая планета, потому что на ней есть вода. Марс - плохая планета, но она достаточно хорошая, чтобы нам туда полететь и жить на её поверхности, если мы защищены. Венера - очень плохая планета, самая плохая. Несмотря на то что она землеподобная и что ранее она могла питать жизнь земного типа, она вскоре не выдержала парникового эффекта — это 800 градусов Цельсия на поверхности — из-за растущего уровня углекислоты.

Мы знаем из астробиологии, что возможно предсказать, что произойдёт с нашей собственной планетой. Прямо сейчас мы живём в чудесной прослойке существования, по крайней мере, жизни на Земле, следующей за ужасной эрой микробов. Во время Кембрийского взрыва жизнь появилась в болотах, возникла сложность, и, из того, что мы знаем, мы сейчас на середине пути. Животные продолжат существовать на этой планете ровно столько, сколько они уже здесь пробыли, до того как мы вступим во второй век микробов. И это произойдёт. Парадоксально, в контексте того, что вы слышите и глобальном потеплении, когда уровень СО2 снизится до 10 частей на миллион, исчезнут растения, которые обеспечивают фотосинтез, а с ними и животные. И после этого у нас, вероятно, есть 7 миллиардов лет. Солнце увеличит свою интенсивность и яркость, и, наконец, спустя примерно 12 миллиардов лет с возникновения, Земля будет поглощена огромным солнцем. Всё так и закончится. То есть планета, как и мы, повзрослеет и постареет, а сейчас мы живём в период золотого века.

Но у всего есть две судьбы, не так ли? Многие из вас умрут в старости, но некоторые из вас, что очень печально, умрут от несчастного случая. И у планеты такая же судьба. Земля, если нам повезёт — если она не столкнётся с кометой Хейла-Боппа или не будет взорвана ближайшей сверхновой звездой в следующие 7 миллиардов лет — всё ещё будет у нас под ногами. А что на счёт случайной смерти? Палеонтологи изучали смерть в течение последних 200 лет. Странно, но вымирание, как концепция, даже не рассматривалось до того, как барон Кювье во Франции нашёл первого мастодонта. Он не мог найти соответствие ни с какими иными костями на планете, и он сказал: «Ага! Оно вымерло». И вскоре после этого регистрация найденных окаменелостей дала очень точное представление о числе растений и животных, существовавших с того момента, как сложные формы жизни начали оставлять очень интересные окаменелости. В этих сложных хрониках окаменелостей были периоды, когда множество существ умирало, по-видимому, очень быстро, и праотцы геологии назвали это «массовыми вымираниями».

Долгое время это считалось либо деянием Бога или, возможно, долгим, медленным изменением климата. Всё изменилось в 1980м году, на этом обнажении горных пород рядом с Губбио, где Уолтер Альварес пытался понять, какая была временная разница между этими белыми породами, которые содержали существа из Мелового периода, и розовыми сверху, содержащими ископаемые Третичного периода. Сколько времени потребовалось, чтобы перейти от одной системы к другой? То, что они нашли, было совсем неожиданно. В этом промежутке между тонким слоем глины и вот этим слоем глины они нашли вот эту очень тонкую красную прослойку, заполненную иридием. И не только иридием, но и стеклянными шариками, и зёрнами кварца, который был подвержен невероятному давлению: сжатый кварц.

А на этом слайде белое - это мел, и этот мел отложился в тёплом океане. Сам мел получается из планктона, который опустился с поверхности на дно моря, так что 90% этого осадка — это скелеты живых существ. А следом появляется этот красный слой в один миллиметр, а после — чёрная порода. Чёрная порода — это отложение на дне моря в отсутствие планктона. Это именно то, что происходит в случае астероидной катастрофы, потому что так и произошло, конечно. Это знаменитая К-Т граница. Десяти километровый объект столкнулся с планетой. Его последствия покрыли всю планету тонким слоем, и произошла быстрая смерть динозавров, смерть этих прекрасных аммонитов: вот — Leconteiceras, а вот — Celaeceras, и многие другие.

Кажется, очень правдоподобным, ведь с того времени было два голливудских блокбастера, и эта парадигма, с 1980 по 2000, полностью изменила то, как мы, геологи, думали о катастрофах. До этого актуализм был господствующей парадигмой, утверждавшей, что если что-то происходило на планете в прошлом, то сегодняшние процессы должны это объяснять. Но мы не были свидетелями большого столкновения с астероидом, поэтому это тип нео-катастрофизма. Научному истеблишменту потребовалось примерно 20 лет, чтобы, наконец, осознать: да, удар был и да, последствия этого удара привели к массовому вымиранию.

Было пять основных массовых исчезновений за последние 500 миллионов лет, названных «Большой пятёркой». Начиная с первого 450 миллионов лет назад до последнего, К-Т границы — номер 4, но самое большое было P, или Пермское вымирание, иногда называемое матерью всех массовых вымираний. И каждое из них было впоследствии приписано к столкновению с большим объектом. А правда ли это?

Самый последний, Пермский, считался столкновением из-за вот этой красивой структуры справа. Это Бакминстерфуллерен, углерод-60, потому что он похож на те ужасные геодезические купола из моих возлюбленных поздних 60-х. Они называются фуллерены. На основании этого доказательства утверждалось, что в конце Пермского периода, 250 миллионов лет назад, нас ударила комета Во время удара кометы давление создаёт фуллерены, которые захватывают частички кометы. Гелий-3, очень редкий на поверхности Земли, но весьма распространённый в космосе.

Так ли это на самом деле? В 1990м, работая над К-Т вымиранием уже в течение 10 лет, я переехал в Южную Африку, чтобы работать дважды в год в пустыне Большое Карру. Мне повезло наблюдать, как Южная Африка становится новой Южной Африкой, пока я приезжал год за годом. И я работал над этим Пермским вымиранием, расположившись около кладбища Буров, месяцами. А ископаемые были исключительные. Понимаете, вы глядите на вашего очень далёкого предка. Они зверообразные рептилии. В культурном смысле они незаметны. Мы не снимаем фильмы о них. Это Горгонопс или Горгон. Это 45-сантиметровый череп животного, который был, вероятно, 2-2.5 метра в длину, ползавший, как ящерица, с головой, возможно, как у льва. Это сверххищник, Тираннозавр своего времени. Есть ещё столько всего. Вот мой бедный сын Патрик. (Смех) Это называется палеонтологическое жестокое обращение с детьми. Не двигайся, ты для масштаба. (Смех)

Тогда всё было большое. 55 видов звероподобных рептилий. Эра млекопитающих началась в полной мере 250 миллионов лет назад... ...а потом произошла катастрофа. А потом наступила эра динозавров. Всё это было ошибкой; этого никогда не должно было произойти. Но произошло. Сейчас, к счастью, это Тринаксодон, здесь размером с яйцо дрозда: этот череп я нашёл прямо перед тем, как сделать этот снимок — ручка для масштаба, он действительно крошечный — это в Нижнем Триасе, после того, как массовое вымирание закончилось. Вы можете видеть глазницу и маленький зуб спереди. Если это не выжило, то это не я стою здесь и говорю. Что-то другое, но не я, потому что, если это не выживет, то нас здесь нет — нет млекопитающих. Так просто. Один вид прорывается.

А что мы можем сказать об особенностях тех, кто выжил, и тех, кто не выжил? Вот, своего рода, конец десятилетней работы. В этом диапазоне красная линия — массовое вымирание. Но у нас есть выжившие и те, кто прорвался, и получается, что те, кто прорвался - преимущественно хладнокровные. В это время теплокровные животные принимают сильнейший удар. Выжившие, которые остаются, производят мир крокодилоподобных существ. Пока ещё нет динозавров, только это медленное, похожее на ящерицу, чешуйчатое, противное, болотистое место с парой крошечных млекопитающихся, прячущихся в бахроме. И там они будут прятаться 160 миллионов лет, пока не будут освобождены тем К-Т астероидом.

А если не столкновения, то что? А то, что, я думаю, мы вернулись туда, откуда пришли, в Докембрийский мир, первая эра микробов, и микробы все ещё с нами. Они ненавидят нас - животных. Они очень хотят вернуть свой мир себе. И они пытались снова и снова. Это наталкивает на мысль, что эта форма жизни привела к массовым вымираниям, потому что то, что она сделала по своей сути против теории Геи. Вся эта идея Геи, что жизнь делает мир лучше для самой себя, кто-нибудь, бывавший на автостраде Лос-Анджелеса после обеда, верит в теорию Геи? Нет.

Поэтому я действительно подозреваю, что есть альтернатива, и что жизнь пытается себя сохранить, не сознательно, а просто так. А вот и оружие, кажется, оно использовалось последние 500 миллионов лет. Есть микробы, которые в процессе своего метаболизма производят сероводород, и они это делают в огромных количествах. Сероводород очень опасен для нас, людей. Даже такое количество, как 200 частей на миллион, убьёт вас. Нужно только отправиться к Чёрному морю и нескольким другим местам, некоторым озёрам, и опустится, и вы увидите, что вода там лиловая. Она становится лиловой из-за присутствия многочисленных микробов, которым нужно достаточно солнечного света и сероводорода. И мы можем их обнаружить сегодня, мы можем их увидеть, но мы также можем установить их присутствие в прошлом.

Последние три года наблюдался невероятный прорыв в совершенно новой области. Я почти вымер — я, палеонтолог, который собирает ископаемые. А новая волна палеонтологов — мои выпускники — собирают биомаркеры. Они берут само отложение, извлекают из него масло, и из него они могут создать соединения, которые, оказывается, очень конкретные для каждой микробной группы. Это возможно, потому что липиды настолько прочны, что могут сохраниться в отложении, выдержать сотни миллионов лет, необходимых, чтобы быть извлечёнными, и рассказать нам, кто там был.

И мы знаем, кто там был. В конце Пермского периода, на пороге многих массовых вымираний, вот, что мы находим - изорениератен. Он очень специфичный. Он может получиться, только если на поверхности океана нет кислорода и она полностью насыщена сероводородом — достаточно, например, чтобы выпасть из раствора. Это позволило Ли Кампу и другим из Пенн Стэйт и моей группы предложить то, что я называю гипотезой Кампа: многие из массовых вымираний произошли из-за снижения уровня кислорода при высоком уровне CO2. И наихудший эффект глобального потепления, получается — сероводород, выходящий из океана.

А что является его источником? В данном случае, источником был, снова и снова, трапповый магматизм (излияния базальта). Вот как выглядит Земля сейчас, если его извлечь в большом количестве. Каждое из них выглядит, как взрыв водородной бомбы. На самом деле, эффект даже хуже. Это когда глубинное вещество выходит на поверхность, покрывает всю поверхность планеты. Это не лава убивает всё подряд, а углекислый газ, который выходит из неё. Это не Вольво — это вулканы. Но углекислый газ — это углекислый газ.

А вот новые данные, которые Роб Бернер и я, из Йельского университета, сопоставили. А что мы пытаемся сделать сейчас, это отследить количество углекислого газа во всём ряду пород. И мы можем это сделать с помощью различных средств и расставить все красные линии, когда эти, как я называю, парниковые массовые вымирания, произошли. И две вещи, которые мне здесь очевидны: эти массовые вымирания происходят, когда уровень CO2 повышается, а вторая вещь здесь не показана — на Земле никогда не было льда, если CO2 достигал тысячи частей на миллион. Мы достигли 380 и продолжаем подниматься. Мы достигнем тысячи через три столетия, самое позднее, но мой друг Дэвид Баттисти из Сиэтла считает, что через сто лет. Исчезнут ледяные шапки, и уровень моря поднимется на 75 метров. Я живу сейчас в доме с видом. У меня будет берег.

Хорошо, а какое последствие? Океан становится лиловым. И мы думаем, что это причина, из-за которой понадобилось столько времени, чтобы сложность возникла на Земле. Эти сероводородные океаны просуществовали огромный период времени. Они помешали существованию сложной формы жизни. Мы знаем, сейчас на планете сероводород извергается в нескольких местах. Я показываю этот слайд (кстати, это я, два месяца назад), потому что на этом слайде — моё любимое животное, наутилус помпилиус. Он был на этой планете с тех пор, как появились животные — 500 миллионов лет назад. Это эксперимент по сопровождению, если вы аквалангист,♪ если вы хотите поучаствовать в самом крутом проекте, то вам к Большому Барьерному Рифу. И пока мы говорим, эти наутилусы показывают нам своё поведение.

Но трудность этого в том, что, время от времени, мы, дайверы, попадаем в трудную ситуацию, поэтому я проведу здесь эксперимент на смышлёность. Вот большая белая акула, которая съела несколько моих ловушек. Мы подняли её, вот так. И вот она на свободе, со мной, ночью. И я плаваю рядом, и она откусывает мне ногу. Я нахожусь в 130 километрах от берега, что со мной произойдёт? Сейчас я бы умер. А вот что, я надеюсь, со мной произойдёт через пять лет: меня поднимут на лодку, дадут газовую маску — 80 частей на миллион сероводорода. Затем бросят в ёмкость со льдом, я охлажусь на 15 градусов и смогу быть отправлен в реанимацию. Я смогу это сделать, потому что мы, млекопитающие, пережили серию таких сероводородных событий, и наши тела адаптировались. И сейчас мы можем это использовать. Я думаю, это станет большим медицинским прорывом.

Это Марк Рот. Он спонсируется агентством DARPA. Он пытался понять, как спасти американцев после боевых травм. Он пускает кровь свиньям. Он даёт им 80 частей на миллион сероводорода — то, что осталось после всех массовых вымираний, и он превращает млекопитающее в рептилию. «Я полагаю, то, что мы видим в этой реакции — это результат того, что млекопитающие и рептилии несколько раз подвергались воздействию H2S». Я получил этот имэйл от него два года назад, он сказал: «Я думаю, у меня есть ответы на некоторые твои вопросы». Теперь он усыпляет мышей на четыре, а иногда на шесть часов. И вот совершенно новые данные, он отправил мне на пути сюда. Наверху, а, вот запись температуры мыши, которая прошла испытание — пунктирная линия, - температуры. Температура начинается с 25 градусов Цельсия, и опускается, опускается. Спустя шесть часов температура поднимается. Сейчас той же мыши даём 80 частей на миллион сероводорода, на этой сплошной линий, и смотрите, что происходит с температурой. Температура падает. Она падает до 15 градусов с 35, и возвращается в отличном состоянии.

Вот как мы можем доставлять людей в реанимацию. А вот как мы можем достаточно охлаждать людей, чтобы дождаться реанимации. А сейчас вы все думаете, а что насчёт тканей мозга? Это самый большой вызов, который надо принять. Вы попали в аварию. У вас два выбора: вы умрёте, или вы примете сероводород, и, скажем, 75% из вас будет в порядке ментально. Что вы сделаете? Должен ли у каждого из нас быть маленький значок с надписью «Дай мне умереть»? Это идёт к нам, и, я думаю, это будет революция. Мы будем спасать жизни, но за это придётся заплатить.

Новый взгляд на массовое вымирание — да, нам доставалось, и, да, нам надо думать наперёд, потому что нам достанется опять. Но есть и худшая опасность, противостоящая нам. Мы можем легко вернуться в сероводородный мир. Дайте нам несколько тысячелетий. А нам, людям, удастся просуществовать несколько тысячелетий. Произойдёт ли это снова? Если мы продолжим, это произойдёт. Сколько нас прилетело сюда на самолёте? Сколько из нас исчерпали свою Киотскую квоту только на полёты в этом году? Сколько из вас её превысили? Да, я точно превысил. Как вида нас ожидает огромная проблема. Нам надо её победить. Я хочу иметь возможность вернуться к этому рифу. Спасибо.

(Аплодисменты)

Крис Андерсон: У меня для вас один вопрос, Питер. Правильно ли я вас понимаю, вы говорите здесь, что в наших собственных телах есть биохимический отклик на сероводород, то, что, по-вашему, доказывает существование прошлых массовых вымираний из-за изменения климата?

Питер Уорд: Да, каждая клеточка в нас может производить может производить малые количества сероводорода во время сильного кризиса. Это то, что Рот нашёл. А то, что мы ищем сейчас: оставляет ли это сигнал? Оставляет ли это сигнал в кости или растении? Тогда мы возвращаемся к окаменелостям, и мы можем обнаружить, что из этого произошло в прошлом.

КА: Это одновременно и потрясающая медицинская технология, и ужасающая...

ПВ: Благословение и проклятие.