понеделник, 29 ноември 2010 г.

Atheism vs. Religion

Ето едно кратко изложение на религиозни ритуали и практики, чрез които се засвидетелства обич и страхопочитание пред боговете. Нека видим на какво са способни да се подложат някои хорица в името на несъществуващото.

№1 Храмовото бельо.

Това са вид долни дрехи, които мормоните считат за свещени. Те са единствения вид бельо, което им е разрешено да носят. Може да е постно на вид и отблъскващо, без всякакъв стил и вкус, но по него са изписани специални символи, които предпазват вярващия от огън, наранявания, всякакви зли сили, включително и от... изкушенията. При вида на въпросното бельо постигането на последното не е чак толкова учудващо, въпреки онази приказка за забранения/скрития плод, който бил най-сладък. Така или иначе, това си е един от най-странните начини да засвидетелстваш отдадеността си на боговете - като забраниш на влюбените да си... оберат плодовете, както им е угодно :)

№2 Екзорсизъм.

Това е ритуална практика, с която се прогонват злите духове и демони, които понякога се вселяват в определени места, предмети, животни и дори хора. Застъпена е в много религии по света, но най-популярен и организиран е католическият екзорсизъм. Извършва се от свещеници, разбира се, които единствено са достатъчно компетентни да се занимават с божиите дела на земята. Най-общо казано това е замяната на една мания (обсебването от демон) с друга такава (обсебването от Бог). Т.е. вместо болният да получи адекватна помощ, той бива подложен на безмислени, а често и с летален изход процедура. Има си дори правила, които екзорсистът трябва да спазва. Едно от тях гласи: " Екзорсистът трябва да е сигурен, че има наистина работа с обладан от дявола, а не болен от психическа болест", сякаш има разлика между двете.


№3 Ритуално обрязване.

Представлява генитално осакатяване на жени и малки момичета. Това е операция по отстраняване на клитора, което води впоследствие до непълноценен сексуален живот, болезнена и проблемна менструация, проблеми при уриниране и много други. Всъщност операция е силно казано, защото се извършва в домашни условия от някоя "опитна" баба в селото. Практикува се от последователи на Исляма и законите на шериата най-вече в Африка и Индонезия. Наблюдава се много висока смъртност, а в цивилизованите страни, естествено, е наказуема.


№4 Парад на вегетарианството.

Тези празненства се провеждат ежегодно на тайландския остров Пукет. Вегетариански, вегетариански... колко да са вегетариански? Съпътствани са от така наречените ритуали за пречистване, по време на които екзалтирани мъже и жени пронизват части от тялото си с ножове, шишове, игли, кой каквото има под ръка. Вярват, че така гонят злото от телата си, че не е възможно да се получат усложнения от тези интервенции, защото те, все пак, предоставят плътта си на боговете.


№5 Ритуали за възмъжаване в Папуа Нова Гвинея.

Този ритуал се изпълнява в някои племена в Папуа Нова Гвинея. Нека отбележим, че там мъжете живеят отделно от жените, заради вярвянето, че могат да се "заразят" от тях и да се превърнат в хомосексуалисти. В ранна възраст (около 5 години) на всички момчета се изпълнява следната процедура - с остра пръчка се бърка дълбоко в носа им, докато не започнат да кървят обилно. След това те пият тази кръв, която наричат "мъжко мляко", като превенция срещу хомосексуализма. След дългогодишно повтаряне на този ритуал на момчетата се разрешава все пак да се оженят, но след всеки сексуален акт се къпят и търкат обилно с кал, за по-сигурно.


№6 Ритуал за възмъжаване в Уганда.

С този ритуал в Уганда се отбелязва навлизането на младите момчета в пубертета. И какво по-подходящо от това да им завържат камъни за пенисите. И така поне до 18 годишнината им, като камъните междувременно се подменят с все по-тежки. В резултат на това в края на този период младите мъже могат вече да носят с пенисите си тежести до 10 килограма! Всичко това естествено ги удължава до умопомрачителните... 45 сантиметра! Е, да, но поради насилственото удължаване настъпват увреждания и ерекцията става невъзможна. Кофти. Всъщност размерите им стават толкова огромни, че въпросните африканци ги завързват на възел или ги увиват около кръста си.






№7 Ритуалът Нагол.

Нагол или Н'гол (на кого му пука) е ритуал, с който приключва сезона на жътвата във Вануату, което пък означава, че е време да се благодари на боговете. Представлява скачане от поне 25 метрова кула с главата надолу и вързани за краката лиани. Дължината на лианите трябва да е така добре изчислена според височината на скачащия, че главата му да докосне (макар и едве-едве) земята. Това означава, че реколтата през следващата година ще е добра и сами разбирате, че е много важно. Повечето от тях предпочитат да рискуват с по-дълго въже и съответно счупен врат, отколкото с лоша реколта по тяхна вина. Всъщност, не само мъжете изпълняват този ритуал, но и младите момчета, които пък с това си свалят гаджетата. Е това са то "трудни жени".
№8 Хвърляне на бебета от покрив.
Изпълнява се в Индия и представлява точно това, което чувате - хвърляне на бебета от високи сгради. Много дивашко! Дечицата се овесват от ръба на покрив, на около 50 метра височина, след това се хвърлят, а долу тълпата ги улавя в платнище. Не мога дори да си представя шока, който изпитват. Вярва се, че това ще донесе късмет на семейството и дълъг живот на детето. Е, ако оцелее...


№9 Флагелантство.
Флагелантството (или самобичуването) е религиозна практика, водеща началото си от мрачните ХІІІ-ХІV в. Включва публично самобичуване, като целта е да се постигне изкупление и пречистване от греховете. Днес най-често се практикува от шиитите при религиозни шествия. По време на техния празник Ашура (в Ирак), например, хиляди поклонници излизат на площада в Кербала и изпълняват кървава церемония в израз на съпричастност към трагичната съдба и мъчителна смърт на Имам Хюсеин през 680 г. За да изразят разкаянието си, че не са спасили Хюсеин, мъжете се самобичуват с вериги или самонарязват с ножчета телата и главите си. В шествието, прекосяващо града към лобното място на Хюсеин, участват мъже от всички възрасти, дори малки момчета.
№10 Страстната седмица във Филипините.
Случва се през сезона на така наречените "велики пости". Страстната седмица символизира последните дни на Исус  преди разпъването му на кръста. И подобно на иракските си събратя, много филипинци се вживяват твърде в тази история, и в знак на съпричастност към мъченическата смърт на своя бог, те се самонараняват по най-разнообразни начини, повечето от които напомнят сюжети от Новия завет. Най-разпространено е разпъването на кръст, като ръцете и краката се пробождат с пирони, както си му е редът. Други пък предпочитат да се отъркалят по легло с тръни. Кой както го предпочита, важното е да бъде достатъчно мъчително, но и зрелищно. Все пак и публика има.
Не ни остава нищо друго освен да въздъхнем - ех, колко безсмислени болки, напразни мъчения и лишения можеше да си спестят хората, ако не бяха изобретили религиите! След всичко казано дотук (а има и мнооого още), е повече от очевидно, че за човечеството прогрес означава атеизъм.

събота, 27 ноември 2010 г.

Грешките в науката.

Вярвате или не, учените не винаги са прави. Издигнали сме ги на пиедестал, смятаме ги за непогрешими... Но те са преди всичко хора и не е редно да очакваме от тях да са перфектни. В повечето случаи обаче науката се самопречиства от грешките. Да, такива е имало, вероятно ще има за в бъдеще. Но по-важното е, че те не остават премълчани, потулени, а съответно и непоправими, както става в много други области (пример - религията). Именно затова от позицията на времето повечето от тях са се превърнали в забавни спомени от зората и развитието на научната мисъл. Нека видим някои.
Алхимията. Идеята, че е възможно да превърнем олово в злато, може би ви изглежда налудничава от съвременна гледна точка, но върнете се назад във времето и си представете, че живеете в древни или поне средновековни времена. Представете си също, че никога не сте учили химия на гимназиално ниво и не знаете нищо за елементите, атомните числа или периодичната система. Сега си представете, че наблюдавате химически реакции, които изглеждат много внушителни: веществата променят цветовете си, хвърчат искри, експлодират, изпаряват се, стопяват се,  отделят странни аромати - и всичко това пред очите ви. Естествено, ще решите, че щом химията може всичко това, значи е разумно да очаквате, че може да превърне и един обикновен, сив, прост метал в бляскав, златистожълт такъв, нали? С надеждата да получат всичко това учените са търсили митичния философски камък - субстанция, за която са вярвали, че може да увеличи магическите им способности. Те също така са прекарвали много време и в търсене на елексира на живота. Никога не го откриват, разбира се.
По-тежките предмети падат по-бързо. Един подвеждащ въпрос - дали по-тежките предмети падат по-бързо от по-леките? Днес всички знаем, че не е така, но е някак разбираемо защо Аристотел е стигнал до погрешно заключение. Никой преди Галилео (в края на 16 век) обаче не е тествал това. Мисля си, че той най-вероятно не е пуснал тежестите от наклонената кула в Пиза, както разказва легендата, но по-важното е, че извършва експеримента за целите на собствената си теория - че гравитацията ускорява всички обекти с една и съща стойност. През 17 век Исак Нютон отива стъпка по-далече, описвайки гравитацията като привличащата сила между две тела. На Земята най-важна е привличащата сила между много масивния обект - нашата планета - и всички останали обекти разположени на нея. Няколко години по-късно теорията на Алберт Айнщайн ще ни отведе в съвсем нова посока, разглеждайки гравитацията като изкривяване на пространство-времето, което телата причиняват. Но това не е всичко. Днес учените се опитват да намерят една обща теория, която включва гравитацията и работи еднакво добре както на макро, така и на микро ниво, а дори и на субатомно такова.

Флогистон. Моля? Никога не сте чували за флогистон? Е, не се упреквайте прекалено, защото той така или иначе не съществува. Предложен е през 1667 г. от Йохан Бехер като още един от основните елементи (другите са: вода, земя, въздух, огън, а понякога и етер). Флогистонът сам по себе си не е огън, но е карал нещата да горят. Бехер смята, че всички горими вещества притежават флогистон, като в процеса на горене го освобождават. И така учените започват да използват тази нова теория, за да обясняват огъня и горенето: защо нещата горят (трябва да освободят съдържащия се в тях флогистон), защо огънят се нуждае от въдух (въздухът вероятно абсорбира флогистона), защо дишаме (за да се освободим от съдържащия се в телата ни флогистон)... Днес знаем, че процесът дишане доставя кислород на тъканите ни, че веществата се нуждаят от кислород, за да горят и че флогистонът просто не съществува.
След оран винаги следва дъжд. Де да беше толкова лесно. Всъщност е шокиращо, че човечеството доскоро е поддържало схващането, че чрез земеделие земята може да стане (ако не е) плодородна. Така ли пък никой не се е огледал, за да види, че земеделието в сухите области не е направило много? Толкова за методите на наблюдение. Всъщност тази погрешна теория (много популярна по време на заселването на Америка и Австралия) е поддържана толкова време отчасти защото понякога наистина е работела... или поне така е изглеждало. Днес обаче знаем, че не оранта носи дъжда, климатичните условия го правят. Сухите територии (като американският запад, например) минават през дълги периоди на засушаване, последвани от по-дъждовни години. Ако чакате достатъчно дълго, да, ще доживеете няколко по-влажни такива. Но има един проблем - след още няколко години дъждовният период отминава и отново настъпва суша, независимо какво правите.
Земята е на само 6000 години. Някога, преди мнооого лета, Библията е била считана за научна книга. Сериозно. Хората просто са приемали, че е вярна, дори когато не са виждали особен смисъл в написаното. Да вземем възрастта на планетата като пример. През далечния 17 век един религиозен учен се захваща с отговорната работа да преброи всички поколения в Библията и стига до заключението, че Сътворението се е случило през 4004 г. пр. н. е. И като добавите още приблизително 2000 години, които го делят от 18 век, ще получите има-няма 6000 години.  Днешните проучвания, базирани на датирането с радиоактивни изотопи, определят възрастта на Земята на приблизително 4,5 млрд. години. Всъщност още през 19 век учените започват да осъзнават, че  ако геологичните процеси са толкова бавни, колкото показват проучванията им и ако Дарвин е прав за еволюцията (която също е изключително бавен процес), Земята трябва да е много по-стара, отколкото са предполагали. Откриването на радиоактивния разпад в началото на 20 век в крайна сметка доказа правотата на тези им предположения.
Атомът е най-малката неделима частица. Истината е, че хората в древни времена не винаги са били чак толкова глупави, колкото понякога изглежда. Идеята, че материята е съставена от по-малки отделни единици (атоми) съществува от хиляди години - но на идеята, че съществува нещо по-малко и от атома й е по-трудно да се появи. Поне не и преди началото на 20 век, когато физици като Томпсън, Ръдърфорд, Чадуик и Бор слагат ред в света на физиката на елементарните частици: протони, електрони и неутрони, и как те изграждат атома. Оттогава до днес сме изминали дълъг път: през харизматичните кварки и Хигс бозона до анти-електрони, неутрино и мюони.
ДНК не е от такова значение. ДНК е открита през 1869 г., но дълго време е оставала недооценена нейната роля: вършила е цялата работа без никакво признание, винаги в сянката на много по-интересните протеини. Дори след като в средата на 20 век експериментално е потвърдено, че ДНК всъщност представлява генетичния материал на клетката, много учени продължават да твърдят, че протеините, а не ДНК, са ключът към наследствеността. Смятали са, че ДНК е твърде просто устроена, за да носи толкова много информация. Чак след като Уотсън и Крик публикуват своя двойно спирален модел на структурата на ДНК през 1953 г., биолозите започват да разбират как така една толкова проста по състав молекула може да прави толкова много. Предполагам, че са сбъркали елегантността с простотата.
Земята е център на Вселената. Доста показателно за огромното колективно его на човечеството. Геоцентристкият (и очевидно погрешен) модел на Слънчевата система на астрономът от 2 век Птолемей не просто оцелява някакви си 20-30 години, а доминира повече от хилядолетие. Едва 1400 години по-късно, през 1543 г., Коперник публикува своя хелиоцентричен модел. Коперник, разбира се, не е първият, който забелязва, че всъщност ние обикаляме около Слънцето, но неговата теория е първата, която получава подкрепа. Повече от 90 години след публикацията му католическата църква е все още привързана към идеята, че ние сме в центъра на всичко, която достига своя връх при Галилео и неговата защита на коперниковите идеи. Старите навици умират трудно.
Кръвоносна система. Днес не е нужно някой да е доктор, за да знае колко важно е сърцето, но някога в Древна Гърция можехте да сте доктор и пак да нямате представа за това. В онези времена, доктори като Гален, например, вярвали (без майтап), че черният дроб (а не сърцето) движи кръвта (заедно с жлъчката и храчките), докато сърцето (съвсем сериозно) движи... жизнения дух (каквото и да е това). Човек се пита - ама как може толкова да са грешали?! Но става и по-лошо. Гален предполага, че кръвта се движи постъпателно напред-назад и се консумира от органите като гориво. Нещо повече, тази идея се утвърждава за много дълго време. Колко дълго ли? Чак през 1628 г. английският лекар Уилям Харви ни посвещава в тайните на сърцето със своя труд "Анатомични особености на движението на сърцето и кръвта при животните".

петък, 26 ноември 2010 г.

Биостратиграфия и ръководни вкаменелости.

Биостратиграфията е клон от историчната геология, в който за определянето на относителната възраст на отделни скални слоеве се използват съдържащите се в тях фосилизирани организми. Фосилите са много полезни в това отношение, защото слоеве, които са на една и съща възраст, могат да изглеждат абсолютно различни в зависимост от минералния им състав и условията, при които се е извършвало утаяването. Например, един слой може да е изграден предимно от глини и мергели, докато друг от варовици, но ако видовият състав на фосилните находки съдържащи се в тях е сходен, има голяма вероятност двата слоя да са на една и съща възраст.

Организмите, които се използват в биостратиграфията се наричат ръководни вкаменелости и са изключително разнообразни. Амонити, граптолити, археоциатиди и трилобити са едни от най-популарните в тази област. Микрофосили като акритархи, хитинозои, конодонти, динофлагелати, поленови зърна, спори и фораминифери също често биват използвани. За различните по възраст слоеве се използват различни фосили. Трилобитите, например, са много полезни за датиране на камбрийски пластове. Често биостратиграфските изследвания се основават на съобществата, не на отделните видове, тъй като това позволява по-голяма точност.

Фосилните находки се използват за определяне продължителността на отделните периоди, като повечето от периодите, които познаваме днес, завършват с масово изчезване на характерните организми или т. нар. фаунистичен обрат.

Колкото по-кратко е съществувал даден вид, толкова по-точно могат да бъдат датирани пластовете благодарение на него, така че бързоеволюиращите видове са по-ценни от тази гледна точка. Следователно най-добрите ръководни фосили са бързоеволюиращи, лесни за определяне до вид и са били широко разпространени. Т.е. ръководните фосили са такива организми, които имат малко вертикално и широко хоризонтално разпространение. Амонитите, например, отговарят на всички тези условия и са едни от най-често използваните ръководни фосили.

Други важни групи, които включват ръководни вкаменелости са корали, брахиоподи, трилобити и морски таралежи. Често се използват и фосилизирани зъби на бозайници. Макрофосилите имат предимството, че лесно се забелязват, макар да са по-редки, докато микрофосилите са по-често използвани от петролните изследователи и индустриите, интересуващи се от минерални ресурси, когато е необходимо да се определи точната възраст на скалните пластове.

Ето някои примери за ръководни вкаменелости, разпределени по период:

Viviparus sp.
Неозой. Ръководните вкаменелости характерни за тази ера се считат за последни. Тук са включени фосили от кватернер - Pecten gibbus, Neptunea tabulata (1,8 млн. год.), ранен плейстоцен - Viviparus glacialis (0,5 млн. год.), както и такива от терциер - Calyptraphorus velatus, и еоцен - Venericardia planicosta. Фосилите на Pecten gibbus, например, са идентични с някои черупки от миди, които се срещат и днес.
Мезозой. Ръководните вкаменелости от тази група биват кредни - Scaphites hippocrepia (145,5 до 65 млн. год.), Inoceramus labiatus; юрски - Perisphinctes tiziani, Nerinea trinodosa; триаски - Trophites subbullatus, Monotis subcircularis. Пример за група ръководни фосили характеризиращи мезозойската ера са амонитите, срещащи се от 65 до 245 млн. години.
 
Палеозой. Характерни за: пермски период - Leptodus americanus, Parafusulina bosei; пенсилвански период - Dictyoclostus americanus, Lophophyllidium proliferum; мисисипски период - Cactocrinus multibrachiatus, Prolecanites gurleyi; девон - Mucrospirifer mucronatus (416 до 359 млн. год.), Palmatolepus unicornis; силур - Cystiphyllum niagarense, Hexamoceras hertzeri; ордовик - Bathyurus extans, Tetragraptus fructicosus; камбрий - Paradoxides pinus, Billingsella corrugata (540 млн. год.), долен камбрий - Archeocyathids. Останките от трилобити, които са съществували през палеозойската ера преди 245 до 540 млн. години, съставляват половината от всички палеозойски фосили. Тези ръководни вкаменелости представляват морски безгръбначни с твърд екзоскелет и са чудесни маркери за камбрийския период. Изчезват преди около 250 млн. години през перм.
Реконструкция на долнокарбонски тропически риф, базираща се на фосилни находки.

вторник, 23 ноември 2010 г.

Динозаврите - факти.

Може би най-вълнуващият за широката публика раздел от палеонтологията е този, изучаващ динозаврите. От научна гледна точка изучаването на динозаврите е изключително важно, както за разбирането на причините довели до масовите измирания, така и за промените в биологичното разнообразие вследствие на климатичните и геологични промени в историята на Земята. Тези процеси продължават и днес. През последните десетилетия са натрупани много нови данни за динозаврите и схващането за тях като бавни, тромави зверове е коренно променено. Затова нека се опитаме да дадем отговор на най-често задаваните въпроси по отношение на динозаврите и да разсеем някои погрешни твърдения.

Кога динозаврите за първи път се появяват на Земята?
Най-старите фосилни останки от динозаври са намерени в Аржентина и Бразилия, и са на около 230 млн. години. Най-примитивният от тях, Eoraptor, представлява дребен месояден динозавър. Тъй като скелетът му показва някои специализации, възможно е да бъдат открити и по-стари представители.

Съществували ли са съвместно хора и динозаври?
Не! Хората се появяват приблизително 65 млн. години след измирането на динозаврите. Въпреки че дребни бозайници са се срещали по това време. Повечето палеонтолози са на мнение, че птиците са директни потомци на една група месоядни динозаври и всъщност представляват съвременните динозаври. Е, така погледнато въпросът може да получи и положителен отговор :)

Къде са живели динозаврите?
Динозаврите са били разпространени по всички континенти. В началото на "Ерата на динозаврите" (Триас, преди 230 млн. години) континентите, които познаваме днес, са били събрани в една обща суша - суперконтинента Пангея. През следващите 165 млн. години тези континенти бавно се разделят. Отделните части заемат приблизително съвременното си разположение, движени от процес, наречен тектоника на плочите. Вулканите, земетресенията, образуването на планините и океанското дъно са все следствия от този процес, който и днес продължава да променя планетата ни.

Всички динозаври ли са съществували по едно и също време?
Отделните динозавърски съобщества са били разделени както във времето, така и в пространството. "Ерата на динозаврите" (мезозой) включва три последователни геологични периода - триас, юра и креда. През всеки от тези периоди са живели различни видове динозаври. Например, юрският динозавър Stegosaurus е изчезнал 80 млн. години преди появата на кредния Tyrannosaurus. Тоест времевият период разделящ Stegosaurus и Tyrannosaurus е по-голям от този, който разделя Tyrannosaurus от нас, хората. Тъй като през триас е съществувала само една суша (Пангея), всички тогава съществували динозаври са били разпространени по нея. След разделянето на Пангея и раздалечаването на отделните континенти динозаврите се оказват под влияние на географска изолация, която в съчетание с локалните особености на средата задвижва процеса видообразуване.

Кой е бил най-големият динозавър? А най-малкият?
Най-големият известен ни динозавър е Brachiosaurus (или Giraffatitan brancai). Достигал е 23 метра на дължина и 12 метра височина. Откривани са фрагменти от крайници и прешлени на дори по-едри динозаври, но скелетите им са твърде непълни, за да бъде определен точния размер. Някои от тях (като например Argentinasaurus, Amphicoelias, Bruhathkayosaurus и др.) може би са били до два пъти по-едри от Brachiosaurus. Едни от най-дребните динозаври са били Epidexipteryx и AnchiornisAnchiornis е достигал 34 см. дължина и тегло 110 грама, а Epidexipteryx hui около 164 грама.

Колко вида динозаври познаваме?
Не се знае с точност, тъй като непрекъснато се откриват нови видове. Проучването и потвърждаването на някои от тях продължава. Те са систематизирани в около 500 рода (Stegosaurus, Diplodocus и др.). Според палеонтолозите предстои да бъдат открити поне още 700 до 900 рода динозаври. Много родове динозаври понастоящем съдържат само един вид (например, Deinonychus), докато други - повече (Iguanodon). Дори всички  публикувани дотук видове динозаври да бъдат потвърдени, техният брой пак си остава твърде малък в сравнение с днешните животински видове - около 1/10 от броя на известните ни видове птици, 1/5 от всички днешни бозайници и по-малко от 1/3 от описаните паяци.

Били ли са динозаврите топлокръвни животни?
По този въпрос има различни, често противоречиви становища. Някои палеонтолози смятат, че динозаврите са били ендотермни по абсолютно същия начин като днешните птици и бозайници: притежавали са бърз метаболизъм. Други считат за невъзможно който и да е динозавър да е притежавал такъв метаболизъм. Доста разпространено напоследък е схващането, че големите динозаври са поддържали постоянна телесна температура пасивно, благодарение на големите си размери, подобно на някои днешни морски костенурки. Възможно е някои динозаври наистина да са били топлокръвни, което се потвърждава от костната хистология и някои особености на респираторната и кръвоносната система. Но за категоричен отговор са необходими още изследвания.

С какво са се хранели динозаврите?
Някои динозаври са се хранели с гущери, костенурки, яйца, дори ранни бозайници. Част от тях са ловували други динозаври или са се хранели с мърша. Повечето обаче са били растителноядни (но не и тревопасни, тъй като тревите все още не са били еволюирали). В скалните пластове, съдържащи фосили на динозаври, са откривани също така полени, показващи съществуването на стотици хиляди растителни вида по това време. Въпреки че точният момент на поява на покритосеменните растения не е известен, последните от динозаврите със сигурност са имали и плодове на разположение.

Били ли са динозаврите социални животни?
Много видове динозаври са били социални. Някои находки свидетелстват, че те дори са мигрирали заедно (фосили на динозаври са откривани и на север от арктичната окръжност, където хранителните запаси трябва да са били сезонни). Откривани са също така струпвания от гнезда на хадрозаври.

Кога изчезват динозаврите?
Динозаврите изчезват преди около 65 млн. години (в края на креда), след като съществуват повече от 165 млн. години. Ако времето от появата на първите динозаври до днес бъде поместено в 365 дни (една календарна година), то динозврите се появяват в началото на януари и изчезват през третата седмица на септември. Ако използваме същата времева скала, Земята пък се формира 18,5 години преди появата на динозаврите, а ние хората (Homo sapiens) се появяваме на сцената едва на 31 декември. Дългият период, през който динозаврите господстват на Земята, със сигурност ги определя като най-успешната група в историята на живота.

Кои са причините довели до изчезването на динозаврите?
Има няколко теории по въпроса. По време на мезозой отделни видове динозаври еволюират и изчезват по различни причини. Но драматичното масово изчезване в края на креда елиминира и последните от тях, както и летящите влечуги, големите водни влечуги и много други големи морски животни. Съществуват доказателства навсякъде по земното кълбо за това, че основна роля за изчезването е изиграл метеоритен сблъсък. Допълнителни фактори, като вулканични газове, климатично захлаждане, ниски репродуктивни нива, отровни газове от комета, промяна в магнитното поле и орбитата на Земята, може би също са допринесли за изчезването.

понеделник, 22 ноември 2010 г.

Суеверията

В отдавна отминали времена, когато знанията не са били достатъчни, за да обясняват света, живота, природните явления, хората са вярвали, че свръхестествени сили ръководят недостъпните за тяхното познание неща и определят съдбите. От съвременна гледна точка суеверията изглеждат напълно безсмислени, дори вредни. Но в едно примитивно общество те могат да донесат повече полза, отколкото вреда, да бъдат рационални и животоспасяващи. Били са свързани най-общо с ползата или вредата от определени постъпки и действия, нещо като предупреждения, целящи да възпрепятстват дейности, които биха навредили на общността, на индивида. Днес науката дава отговор на всичките ни въпроси и вече не е нужно да всяваме страх от нескончаеми бъдещи нещастия у децата си в случай, че посегнат на лястовицата или гнездото и, а просто да им обясним, че тези птици са изключително важни за екологичното равновесие. Да знаят, че ако хвърлят сол в огъня, това само по себе си няма да им донесе нещастие, но разхищението може да го направи. Суеверията в едно общество отразяват неговия примитивизъм. Те са мерило за интелектуалното и научното му развитие, като връзката, съвсем разбираемо, е обратнопропорционална.

Хиляди, стотицихиляди суеверия има по света - всяка култура, всеки народ, всяка общност си има своите. За да бъдат събрани и описани ще са нужни десетки човешки животи, както и поне няколкостотин тома. Затова тук ще представя най-популярните от тях, техния възможен произход и евентуалното им значение в миналото.

  • Черна котка. Една от версиите на това суеверие гласи, че ако черна котка пресече пътя ви, ще ви настигне лош късмет. В друга версия се твърди, че ако черна котка ви приближава, това ще ви донесе много късмет, но ако се отдалечава от вас, ще отнеме всичкия късмет. В Древен Египет богинята Бастет е изобразявана като черна котка. Съответно котките в това общество, чиято икономика се базира почти изцяло на реколтата от зърнени култури, са били на почит. Християните обаче са имали амбицията да изчистят всякакви следи от други религии, за да доминира тяхната. Така че черните котки (а и котките въобще) минават в немилост и са обявени за демони, а изтребването им за богоугодно дело. Стигнало се е дотам, че са насочили страховете и омразата си дори към жените, притежаващи котки в домовете си, обявявайки ги за вещици. И така, нарочени за демони, черните котки пресичащи пътя ви стават символ на откъсването от Бога.
  • Разсипване на сол. Суеверието гласи, че ако някой разсипе сол, трябва да вземе щипка от нея и да я прехвърли през лявото си рамо. В миналото солта е била много ценна стока. Имайки предвид, че твърде трудно е било доставянето и, това е разбираемо. В Древен Рим са заплащали на войниците в сол, откъдето е възможно да произхожда и английската дума за войник, soldier - от латинското sal dare, което означава "давам сол". Римският историк Плиний Стари пише, че тъй като първоначално заплащането на римсите войници е било в сол, думата заплата - salarium - вероятно произхожда от тази практика. Солта е считана също и за пречистваща съставка, способна да прогонва злото, което може би се дължи на нейните бактерицидни свойства. Използвана е като консервант при приготвянето на храни, както и в медицината. Разхищението на солта съвсем разбираемо се е смятало за "лош късмет".
  • Минаване под стълба. Според това суеверие, ако някой премине под стълба, това ще му донесе много лош късмет. Изключвайки очевидното - че нещо отгоре може случайно да падне върху преминаващия - вярването, че минаването под стълба носи лош късмет, вероятно е свързано и с триъгълната форма, която стълбата образува със стените и пода. Това символизира Светата Троица и който я нарушиш преминавайки през нея, това го свързва по някакъв начин с дявола и му носи нещастие. Според друга версия причината минаването под стълба да се счита за лошо предзнаменование е, че в миналото палачът е използвал стълба, за да овеси някого на бесилото и заради това се вярва (поне в Йоркшир, Англия), че ако минеш под стълба, палачът ще впери поглед в теб така да се каже, или с други думи "Смъртта ще те забележи".
  • Счупено огледало. Според това суеверие, ако някой счупи огледало, това ще му донесе 7 години лош късмет. Някога се е вярвало, че отражението в огледалото представлява душата на човека и отразява нейното състояние. Счупването на огледалото, съответно и отражението на човека, наранява душата. Според една от версиите причината счупеното огледало да носи именно 7 години лош късмет е, че в миналото огледалата са били много рядка и съответно ценна стока. Толкова са били скъпи, че който счупи някое, трябва да служи 7 години на собственика, за да изплати цената му. Преди изобретяването на огледалото хората са виждали отражението си - своето "друго аз" - в потоци, реки и езера, и неясното отражение се е възприемало като предвестие на злини, болести и нещастие. След изобретяването на стъклените огледала, римляните са тези, които свързват счупването им с лошия късмет. А легендата, че този лош късмет трае точно 7 години идва от тяхното вярване, че човешкото тяло периодично се възстановява, като всеки цикъл трае именно толкова - седем години.
  • Чукане на дърво. Според поверието, трябва да чукнете на дърво 3 пъти, ако ви споходи късмет, иначе той ще се обърне. Американската версия е "да чукнеш на дърво", докато английската "да докоснеш дърво". Тази практика може да бъде свързана с древните езически вярвания, че духовете се намират в дърветата, особено в дъбовете, и почуквайки по тях или докосвайки ги, им засвидетелствате уважение, и ги молите за закрила и здраве. Това суеверие може да бъде проследено и в древногръцките вярвания, че дъбовете са свързани със Зевс и докосвайки ги, човек комуникира с него, което ще го пази от лош късмет. Една вариация на това суеверие е при липса на дърво да се почука на глава. Също така в съвременното общество, където все по-рядко се срещат дървени повърхности, можете да почукате по такива, които поне изглеждат като дървени. В краен случай може просто да почукате където и да е, или дори само да изречете: "Да почукам на дърво". Всичко това показва как дори първоначалната причина да бъде забравена с годините, самото действие остава, променяйки се, нагаждайки се.
  • Кръщение. Според това суеверие, ако свещеникът в храма налее чешмяна вода върху главата ви, произнасяйки определени думи под формата на напяване, вие като по чудо бивате очистени от първородния грях, с който за целта предварително ви е натоварила съответната религия и ставате част от божието семейство. Води началото си от Библията.
  • Кръстен знак. Това е вярването, че изобразяването с ръка на кръстен знак, или т.нар. прекръстване, предпазва от зли сили. Според християнските вярвания ние живеем между два полюса на света - божествената любов и противодействащото и зло. Това суеверие гласи, че изобразяването на древен уред за мъчения - в случая кръст - представлява своеобразна бариера срещу злото.
В заключение може да се каже, че хората обичат ритуалите - те придават значимост и смисъл на иначе незначителни и безсмислени неща, обединяват привидно, дават напразни надежди... Затова и религиите са толкова популярни - те се градят на суеверия. Хората обичат да им бъде казвано как да постъпват и да се държат с неща, които са им непознати и плашещи. Тази черта е довела до хилядолетно господство на суеверията над бита. Днес, с развитието на науката,  суеверията си остават просто една занимателна област от историята и еволюцията на човешкото познание... Или поне така трябва :)

сряда, 17 ноември 2010 г.

Съвременни методи за датиране.

 Съвременните методи за датиране на земята и основните събития в еволюцията на живота се базират главно на разбирането на процесите на радиоактивен разпад. Някои радиоактивни изотопи в скалите са движещите механизми на своеобразен "атомен часовник". Например уран-238 се разпада в няколко етапа до олово-206. Скоростта, с която се извършва процеса е постоянната, а периода на полуразпад на уран-238 е 4,5 милиарда години. През 1905 г. американският химик Бертрам Болтууд осъзнава, че може точно да се определя възрастта на древни скали, като внимателно се измери съотношението в тях на тези два изотопа. През 1907 г. той датира с този метод най-старите скали, които успява да намери и закрючава, че земята трябва да е на повече от 2 милиарда години.

Този линк ще ви отвори филмче, нагледно представящо радиоактивния разпад.

В началото на 60-те години на миналия век е открит периода на полуразпад на много други елементи и това започва да се прилага в радиометричното датиране. Геолозите започват усилено да търсят най-старото късче от земната кора. Днес е известно, че скали на възраст 3,5 милиарда години са относително често срещани на всички континенти. Една от най-старите скали, която е откривана, се намира в Хъдсън Бей, Канада. Тази скала - Acasta gneiss - датирана на 4,28 милиарда години, не е част от първичната земна кора. Всъщност това е парче диорит, формиран най-вероятно чрез утаяване в дълбоководни хидротермални извори. Още по-стари са и циркониевите кристали, открити в седиментни скали в Западна Австралия. Датирани са на 4,36 милиарда години. Те също не принадлежат към първичната земна кора. Скалата, от която произхождат, е ерозирала, а частиците впоследствие стават част от седиментната скала, от която е пробата. Малковероятно е някога да открием непокътнато парче от първична земна кора, защото ерозията и други геологични процеси в продължение на милиарди години са я рециклирали. Но е почти сигурно, че планетата ни е по-стара от твърдата земна кора, защото в началото повърхността й е била изградена от разтопени скали.

Повечето астрономи смятат, че астероидите и малките скални обекти, които обикалят около Слънцето, главно между Юпитер и Марс, са формирани по същото време като Земята. Тъй като тези тела не са достатъчно големи, за да са притежавали разтопена кора или атмосфера, е много вероятно да са почти неизменени от момента на формирането си. Периодично някои от тях биват извеждани от орбита от преминаващи комети и падат върху Слънцето, а в редки случаи и Земята се оказва на пътя им. Останки от такива метеори са датирани с помощтта на разнообразни радиометрични методи и възрастта им датира от 4,29 до 4,56 милиарда години. Въз основа на това, учените изчисляват, че Земята най-вероятно е на възраст от 4,54 ± 0,02 милиарда години. В подкрепа на тези данни са и пробите лунни скали, донесени от астронавтите на мисиите Аполо на НАСА в началото на 70-те. Най-старите от тях са на възраст от 4,29 до 4,56 милиарда години.

Методи за датиране, история

Кога е образувана Земята? Кога се появява животът на нея? Кога за първи път се появяват хората и останалите примати? Съвсем естествено, точни отговори на тези въпроси няма преди 60-те и 70-те години на миналия век, когато са открити методите за радиометрично датиране, които позволяват датирането на проби на милиони, милиарди години. Въпреки това, много учени в миналото са опитвали да определят възрастта на Земята и началото на живота.

В древни времена изследванията са се базирали основно върху преброяване на поколенията в свещените текстове. Например Манетон (ІV-ІІІ в. пр. н. е.), древноегипетски жрец и историк, прави списък с всички династии, фараони и богове, които са царували до това време. Според този списък Земята е на 38000 години. В началото на 17 в. пък ирландският  архиеп. Джеймс Ушер приема юдео-християнския Стар завет буквално и пресмятайки поколенията на библейските персонажи определя, че дата на началото на сътворението е 23 октомври 4004 г. пр. н. е. (преди около 6000 години).
James Ussher
  1581-1656

С бързото развитие в областта на европейската наука, предимно след 17 век, става все по-ясно, че Земята е на много повече от няколко хилади години. Някои учени отхвърлят теологичните методи и започват да търсят други, с помощта на които да определят възрастта на земята на базата на естествени, природни процеси. През 1691 г. британският астроном и математик Едмънд Халей изказва предположението, че ако водата в световните океани първоначално е била сладка, то може да се определи възрастта на Земята като се раздели общото количество сол в момента в океаните на добавяното всяка година количество от реките и потоците. Въпреки че Халей не разполага с всички необходими данни за подобно изчисление, той все пак пресмята, че Земята не е по-млада от 100 млн. години.
Edmond Halley
1656-1742 

През 1785 г. шотландският геолог Джеймс Хътън предполага, че различните геологични пластове принадлежат към различни времеви периоди, като наблюденията му показват, че по-дълбоко са разположени по-старите пластове. През 1799 г. Уилям Смит, британски инженер и геолог, доразвива тази идея като разделя седиментните скални пластове на 6 основни подразделения, базирайки се главно на фосилните данни, които се съдържат в тях:
  • Неозой - съвременни форми на живот.
  • Мезозой - междинни форми на живот.
  • Палеозой - древни форми на живот.
  • Протерозой - ранни форми на живот.
  • Археозой - начални форми на живот.
  • Азой - липсват форми на живот.
Тези основни подразделения, или ери, предложени от Уилям Смит стават основа на геологичната времева скала, която използваме и днес. Смит също така създава и първата подробна геоложка карта на Англия. Не случайно днес е считан за баща на геологията.
William Smith
1769-1839
В средата на 19 в. някои учени започват да определят времевите периоди, които стоят зад всяка промяна в животинските видове, чиито фосили са намерени в скалните проби на Смит. Тогава се е приемало погрешното схващане, че видовете еволюират на етапи, които са строго определени и могат да бъдат измерени. Английският геолог Чарлс Лайъл използва този подход през 1867 г., за да определи че животът съществува на Земята от около 240 млн. години. Това се случва 8 години след като Чарлс Дарвин публикува "Произход на видовете", където обяснява как естественият отбор може да доведе до образуването на нови видове.
Друг неточен метод за определяне възрастта на Земята е предложен от Уилям Томпсън (Лорд Келвин) през 1862 г. Базирайки се на законите на термодинамиката и изхождайки от предположението, че Земята в своето начало е била съставена от разтопени скали, той изчислява времето, което ще е нужно на повърхностните скални слоеве, за да се охладят до сегашна температура. В резултат заключава, че Земята е на повече от 400 млн. години.
Charles Lyell
1797-1875
Charles Darwin
1809-1882
William Thomson
1824-1907
Въпреки огромното значение за развитието на науката на тези и други научни методи, целящи да определят възрастта на Земята и живота, те си остават доста неточни. Днес ние знаем, че Земята е на приблизително 4,54 милиарда години, а живот има на нея от поне 3,5 милиарда години.

вторник, 16 ноември 2010 г.

Произход на перата.

Векове наред се е приемало, че перата са типични само за птиците. Днес знаем, че това не е вярно. През последните няколко години палеонтолозите откриха данни за наличие на оперение при различни видове динозаври. Кога перата се появяват за първи път и как еволюират? Учените продължават да търсят отговори на тези въпроси.

Провинция Ляонин е разположена в Североизточен Китай, на няколко дни път от Пекин. Известна е със своите ферми и фабрики, както и с едни от най-богатите фосилни находища в света. Фосилните находки от Ляонин предоставят едни от най-важните доказателства в подкрепа на теорията, че птиците и динозаврите са близкородствени, както и данни за произхода и еволюцията на перата.

Caudipteryx zoui
Както повечето сложни биологични структури, перата еволюират на етапи. Фосилните находки от Ляонин подкрепят тази идея. Някои от динозаврите, намерени в този регион, са притежавали прости пера (протопера), докато при други са открити много по-сложни такива, сходни по устройство с тези на днешните птици. Еволюцията на перата може да бъде проследена назад до около 150 милиона години.

Caudipteryx zoui - птицоподобен динозавър, с перушина, покриваща цялото тяло. Срещал се е в началото на креда. Пропорциите на тялото са сравними с тези на днешните нелетящи птици.  Перата при Caudipteryx са много подобни на тези при днешните птици. Те притежават централна осева част, с многобройни по-фини разклонения, оформящи типичната структура на перата. Въпреки наличието на пера, Caudipteryx не са можели да летят, тъй като предните им крайници са твърде къси. Което показва, че съвременният тип пера еволюират много преди способностите за летене.
Фосилна находка на Caudipteryx zoui.

Microraptor gui - птицоподобен динозавър, живял в началото на креда. Бил е един от най-разпространените от така наречените нептицеподобни динозаври в екосистемата си. Представен е от повече фосилни находки, отколкото който и да е друг дромеозавър - над 300. Оперението по предните и задните му крайници оформя четири аеродинамични повърхности - крила. Перата при Microraptor са идентични с тези на днешните птици. Учените не са единодушни по отношение на това дали тези динозаври са можели да летят. Повечето предполагат, че по-скоро са планирали между дърветата, подобно на летящите катерици.
Microraptor gui

Перата насъвременните птици се състоят от стотици тънки влакна, водещи начало от кух ствол, простиращ се по дължина. На повърхността на всяко влакно са разположени множество малки нишки с форма на кукички, чието предназначение е да държат влакната свързани. Тази сложна структура еволюира на етапи в продължение на милиони години:
  • Етап 1 - тънки и кухи нишки, появяващи се преди около 150 млн. години.
  • Етап 2 - снопчета от нишки, които донякъде напомнят пуховите пера.
  • Етап 3 - множество нишки, закрепени за централна ос.
  • Етап 4 - разклоняваща се централна ос, тези пера осигуряват аеродинамична повърхност, необходима при летенето.
 
Tyrannosaurus rex се е срещал в Северна Америка преди повече от 66 млн. години. Един малък представител на същото семейство е обитавал горите на Ляонин. Този дребен родственик на T. rex без съмнение е бил също свиреп хищник. Наречен е Dilong paradoxus. На местен език родовото име означава "императорски дракон". Външният вид на тези динозаври е сходен с този на T. rex. Притежавали са огромни челюсти с много малки предни зъби. Но този тиранозавър е притежавал и една изненадваща характеристика - тялото му е било покрито с протопера. Тези протопера са изследвани от екип палеонтолози от Китайската Академия на Науките и е установено, че са помагали на животните да регулират телесната си температура.
Dilong paradoxus
 
Dilong paradoxus е притежавал сравнително дълги предни крайници с по три пръста. Тиранозаврите са класифицирани като тероподи - двукраки, месоядни динозаври - а наличие на пера е установено при много видове тероподи, което навежда на мисълта, че са типични за групата като цяло.
 
Дали е възможно T. rex да е притежавал пера? Според много специалисти е възможно, особено в млада възраст. Много палеонтолози са на мнение, че перата се появяват първо в отговор на нуждата от терморегулация. И докато младите животни вероятно са притежавали фина покривка от протопера, възрастните не са се нуждаели от такава, за да съхранят телесната си температура. Големите топлокръвни животни - като днешните слонове, например - генерират вътрешна телесна топлина и не се нуждаят от изолационна покривка (косми или пера), за да я съхранят. Вероятно поради тази причина възрастните слонове нямат козина.
 
T. rex
Пера или пух? Летящите влечуги, наречени птерозаври, са само далечни родственици на динозаврите. Птерозаврите не са притежавали пера, но някои са били покрити с фини нишки, понякога определяни като пух. Възможно е първите етапи от еволюцията на перата да са представени при предшествениците на птерозаврите и динозаврите.
Jeholopterus ningchengensis
 
Sinosauropteryx prima е птицоподобен динозавър, чието тяло е било покрито с къси, фини и кухи нишки. Фосилните находки от Sinosauropteryx са първото доказателство, че и други животни освен птиците са притежавали пера, макар и много по-примтивни. Тези протопера вероятно са служили за регулиране на телесната температура.

Sinosauropteryx prima
 
Фосилните находки на друг динозавър - Sinornithosaurus - са забележителни с това, че отпечатъците от пера са изключително ясни. Както изглежда  Sinornithosaurus са притежавали три типа пера - прости космоподобни нишки, пухоподобни снопчета и съвременен тип пера. Филогенетичните анализи определят Sinornithosaurus като едни от най-примитивните сред дромеозаврите.  Но някои техни характеристики - като устройство на черепа и раменната кост - са сходни с тези на Archaeopteryx. Тези факти показват, че ранните дромеозаври са били по-птицеподобни, отколкото по-късните такива, което опровергава един от аргументите на критикуващите теорията, че птиците произлизат от динозаврите.

Sinornithosaurus
 
Продължаващите открития на пернати динозаври в Ляонин носят важна информация за произхода на перата и полета, както и еволюцията на птиците. Тези находки са забележителни не само със своето изобилие и видово разнообразие, но и с това, че са изключително добре съхранени. Деликатни характеристики като текстура на кожата и пера са ясно видими при повечето от екземплярите. Бъдещите изследвания на тези находки с помощта на морфологични, екологични, генетични и биохимични методи ще допринесат за по-детайлното изясняване на филогенетичните им взаимоотношения със съвременните птици, както и за произхода, и еволюцията на перата.

понеделник, 8 ноември 2010 г.

Идеята за еволюция в древността.

And in the ages after monsters died,
Perforce there perished many a stock, unable
By propagation to forge a progeny.
For whatsoever creatures thou beholdest
Breathing the breath of life, the same have been
Even from their earliest age preserved alive
By cunning, or by valour, or at least
By speed of foot or wing. And many a stock
Remaineth yet, because of use to man . . .

Лукреций, "За природата на нещата", книга V.


Дори във времената на оскъдни научни познания, хората са имали подробна представа за живите организми около тях. От тях често е зависел и животът им. Когато тези знания са систематични и на тяхна основа могат да бъдат правени заключения и предвиждания относно заобикалящия свят, можем да говорим за научни традиции. Такива традиции са притежавали древните египтяни и вавилонци. Египтяните, например, развиват научните традиции в медицината, базирани на внимателни наблюдения. Гърците полагат основите в развитието на научния мироглед, в който с помощта на естествени, не магически обяснения, се добива представа за процесите и явленията в природата. Най-ранните древногръцки философи живеят и работят не в самата Гърция, а в една от нейните колонии - Йония (в днешна Турция). Географското положение на Йония е било подходящо не само за развитие и процъфтяване на търговията, но и за разпространяване на идеи. По този начин гръцките идеи повлияват научните познания и философия в Близкия Изток, Египет и дори Индия през различни периоди от историята. По-късно древноримски мислители продължават тази традиция, въпреки че техните научни идеи, не са така оригинални.

Не е възможно да се обхване всичко от широкия спектър и дългата история на научната мисъл в древния свят. Ще покажем само някои течения сред древните мислители, които по-късно са определящи за развитието на еволюционната биология.

Йонийска философска школа.

Историята на еволюционната теория започва с йонийския философ Анаксимандър (611 - 546 пр. н. е.). Много малко е известно за неговия живот, но се знае, че е написал дълга поема, "За природата", която е обобщавала неговите проучвания. Тази поема не достига до нас, запазени са само цитати от нея в други древни произведения. Но и това е достатъчно, за да бъдат до голяма степен реконструирани идеите на Анаксимандър. Според него светът се развива от неопределена, непозната субстанция, която той нарича апеирон. Земята, която е образувана от апеирона, е била покрита с вода в един начален етап от историята си, а растенията и животните са образувани от тинята. Хора не са съществували в тези ранни етапи, те се образуват впоследствие от рибите... Тази поема оказва донякъде влияние на по-късни мислители, включително Аристотел.

Не е ясно дали Анаксимандър е виждал фосили, нито дали е изучавал сравнителна анатомия на риби и хора. За жалост няма как да разберем какви доказателства е прилагал в подкрепа на идеите си. Но така или иначе неговата теория има някои сходства с еволюционната. Той е смятал, че след като всеки човек започва живота си като малко, недоразвито същество, което има нужда от време, за да се усъвършенства и оформи, то същото може да се приложи и към човешкият род като цяло - хората призхождат от по-низши, по-примитивни организми, чието развитие в течение на много векове е довело до произхода на човека. Анаксимандър прилага тази идея и към другите животниски видове. В същото време теорията му изглежда повлияна и от някои гръцки митове, като например историята за Девкалион и Пира, в която хората и племената произхождат от пръст или камък. Концепцията му за апеирон напомня много на китайското философско течение Тао и идеята за безформената и пуста земя от еврейската митология за сътворението, и др. Но дори да приемем, че теориите на Анаксимандър се базират в основата си на тогавашни религиозни митове, той си остава първият, който опитва да даде научно обяснение за произхода и развитието на космоса и живота.

В 6 в. пр. н. е. Ксенофан от Колофон (починал 490 г. пр. н. е.), който е бил ученик на Анаксимандър, доразвива неговите теории. Той изследва фосили на риби и миди, и заключава, че територията, която населяват, преди време е била морско дъно. Ксенофан смята, че светът се е формирал чрез кондензацията на водата и първичната кал. Той е първият човек, за когото е известно, че е използвал фосилни находки в подкрепа на своите теории за историята на Земята.

Древногръцкият историк Херодот (484-425 г. пр. н. е.) също изучава фосили на миди в Египет и ги привежда като доказателство, че някога Египет е бил под вода. Той също така описва долина в Арабия, планините Мокатан, където е намерил прешлени и ребра на някаква змия, която не може да идентифицира. Той приписва тези кости на крилати змии, които са били убити от ибиси. Днес знаем, че тези кости принадлежат на фосилни бозайници, дъждовете ги вадят на показ през всеки влажен сезон. Някои други древни историци също споменават и описват фосили, като Хипократ (460-357 пр. н. е.) е първият, за който е известно, че дори ги е колекционирал. При сравнително скорошни разкопки на Асклепион е намерен фосилизиран кътен зъб на слон.

Емпедокъл от Акрагант.

Друг гръцки философ от 5 в. пр. н. е., Емпедокъл от Акрагант (Сицилия) смята, че Вселената е изградена от четири елемента - земя, въздух, огън и вода. Тези елементи са свързани с две основни сили, които Емпедокъл нарича Привличане и Отблъскване. Постоянното взаимодействие на тези елементи, взаимното им привличане и отблъскване, формира Вселената. Емпедокъл смятал, че Земята дава живот на организмите, но че първите от тях са били безтелесни органи, които впоследствие се обединяват случайно в най-разнообразни комбинации чрез силата на Привличане, като тези от организмите, които са несподходящи за поддържане на живот, измират.

От днешна гледна точка тази теория изглежда странна, но все пак Емпедокъл формира своеобразна еволюционна теория - естествен отбор в отминали епохи е отговорен за живите същества, които наблюдаваме днес. Според Емпедокъл също така определящо за произхода на живота е взаимодействието на безлични сили, а не боговете. Разбира се, има съществени различия между идеите на Емпедокъл и съвременната теория за естествения отбор: Емпедокъл, например, определя своят "естествен отбор" като процес от миналото, не като процес, който продължава и днес. Ние не знаем на какви факти са се базирали идеите на Емпедокъл и неговите теории. Възможно е да е бил повлиян от митологичните същества, които са описвани като сглобени от части на различни животни - кентавър, сфинкс, химера... Но е възможно да е виждал и деформирани животни или фосилни кости на "чудовищни зверове".

Лукреций.

Много по-късно римският поет и философ Тит Лукреций Кар (99-55 пр. н. е.), пише своята дълга философска поема De Rerum Natura ("За природата на нещата"). В тази поема Лукреций предлага, освен всичко друго, "еволюционна" теория, сходна с тази на Емпедокъл. Което е иронично, тъй като той атакува Емпедокъл, често доста категорично, в други части на поемата. И според Лукреций видовете произхождат на Земята, формирани от случайната комбинация на различни елементи, а естествен отбор е отговорен за изчезването на някога живяли "чудовищни" организми. Тези организми, които оцеляват, оцеляват благодарение на своята сила, скорост или хитрост, или благодарение на това, че са полезни за хората. Но Лукреций не е вярвал, че нови видове могат да се образуват от някога съществували, но изчезнали такива - другата съществена част от съвременната еволюционна теория. Той отхвърля възможността сухоземните животни да са еволюирали от морски същества. Също като Емпедокъл той смята, че растенията и животните са "родени" от Земята и по този начин формирането на видове приключва, не продължава.

Wherefore, again, again, how merited
Is that adopted name of Earth - The Mother! -
Since she herself begat the human race,
And at one well-nigh fixed time brought forth
Each beast that ranges raving round about
Upon the mighty mountains, and all birds
Aerial with many a varied shape.
But, lo, because her bearing years must end,
She ceased, like to a woman worn. . . And what
She bore of old, she now can bear no longer. . .
Поемата на Лукреций представя философията на Епикур и е забележителна преди всичко с начина, по който предлага емпиричният метод като единствен при придобиването на знания:  "До кого да направим запитване? За какво? Може ли да съществува нещо по-сигурно от сетивата ни, с което да определяме грешното и истинното?" Тази творба се отличава също така с дългото, подробно обяснение на атомизма - схващането, че всичко в света е изградено от атоми. Лукреций не е автор на тази идея, тя принадлежи на древногръцкия философ Демокрит (5 в. пр. н. е.), но именно неговите описания и разяснения повлияват много писатели и мислители през Средновековието и Ренесанса, както и предизвикват опозиция от страна на Църквата.

(Цитатите от "За природата на нещата" на Лукреций са взети от тук.)

сряда, 3 ноември 2010 г.

Костенурките.

Изчезването на повечето от влечугите, като например динозаври и птерозаври, в края на мезозой оказва огромно влияние върху развитието на екосистемите в началото на терциер. Много други групи влечуги обаче продължават да процъфтяват през палеоцен. Една такава група са костенурките, разред Chelonia или Testudines.

Костенурките са влечугите с най-изобилни фосилни находки и най-голямо разнообразие в палеоценската фауна, които явно не са повлияни особено от събитията през К/Т периода. Утаечни пластове в американския щат Монтана осигуряват обилни находки, представящи непрекъсната линия от развитието на костенурките от късна креда и ранен палеоцен. Въпреки че няколко рода изчезват през К/Т периода, раннопалеоценските костенурки са представени от най-малко 15 рода и са с по-голямо разнообразие от който и да е последващ период. Освен това изкопаеми останки от тези животни се намират навсякъде, което дава основания на някои автори да наричат тази първа част от терциер "ерата на костенурките".

Palaeotrionyx.
И съвременните, както и вече изчезнали семейства костенурки, са представени в палеоценската фауна. От съвременните най-добре представени са сем. Trionychidae, костенурки с мек панцер. При тези водни животни плътен слой кожа заменя роговите плочи, които обикновено покриват горната страна на панцера - карапакс. Също както живите си съвременници тези раннотерциерни костенурки са били водни хищници, криещи се в тинята по дъното на реки и езера, и нападащи жертвите си из засада. Групата е разнообразна и широко разпространена през палеоцен, но откъслечните фосили, каквито най-често се намират, е трудно да бъдат идентифицирани. Родовете Trionyx и Aspideretes са съвременни трионихиди, които често са определяни като раннотерциерни членове на семейството. Къснокредните и раннотерциерни видове Aspideretes са били големи животни, с дължина на панцера 50 см. Малките палеоценски трионихидни костенурки от С. Америка може би принадлежат към изчезналия род Plastomenus, първоначално датиран като еоценски. Долната част на панцера - или пластрон, - който е редуциран при останалите членове на семейството, тук е добре развит.
Trionyx.

Други две съвременни групи костенурки, съществуващи най-рано от палеоцен, са блатните и каймановите костенурки. Каймановите костенурки от сем. Chelydridae са водни, дебнещи в засада хищници, с голяма глава, силни челюсти и дълга, люспеста опашка. Днешните алигаторови костенурки (Macroclemys), например, са известни с това, че дебнат в засада с широко отворена уста, примамвайки рибите със своя гърчещ се, червейоподобен език, докато мощните челюсти не уловят плячката. Това семейство костенурки е слабо представено във фосилните находки, най-вероятно заради самотният, изолиран начин на живот на членовете му, но изглежда води началото си от С. Америка. Protochelydra се среща най-рано в къснопалеоценски находки от Северна Дакота, а северноамериканският Emarginochelys - срещащ се от късна креда до началото на палеоцен - може би е дори още по-ранен член на групата.

Блатните костенурки от сем. Emydidae са с много по-типично устройство. Това семейство днес включва голямо разнообразие от видове, които са предимно водни. Те са били най-разнообразни през палеоцен в Азия, където вероятно са възникнали. През късен палеоцен групата на блатните костенурки в Азия е включвала изчезналите родове Anhuichelys, Hokouchelys и Pseudochrysemys (днешните Chrysemys, или боядисани костенурки). А в С. Америка блатните костенурки са представени от един, все още неименуван род (с работно име "Emydid C"), който е съществувал още през среден палеоцен, а в края на периода се превръща в най-широко разпространен. Тези животни са имали необичайно голяма глава, което дава отражение и върху карапакса, силно вдлъбнат отпред. Челюстите показват по-скоро смесена диета.
Пластрон на Adocus.

Растителноядните сладководни костенурки са представени през палеоцен от Adocus - големи животни с дължина на панцера до 80 см. Adocus съществуват от късна креда до късен палеоцен в С. Америка, а в Азия оцеляват до еоцен. Деликатно устроеният им панцер е сплеснат и издължен, със сравнително гладка повърхност, а пластронът има големи странични отвори, позволяващи по-свободно движение на крайниците. Всичко това показва, че Adocus са били изключително водни животни и добри плувци. От съвременните  костенурки подобни на тях са речните Dermatemys, срещащи се в Мексико и северната част на Централна Америка - реликтен вид, без живи родственици, който е класифициран в собствено семейство, Dermatemyidae. Дълго време Adocus са считани за ранни представители на Dermatemyidae, но сега са отделени в отделно семейство - Adocidae. Челюстите на Adocus притежават много по-сложни дъвкателни повърхности, каквито се наблюдават при растителноядните Dermatemys. Това е признак за сходна диета.

Друга изчезнала група палеоценски сладководни костенурки са сем. Baenidae, срещащи се от креда до късен еоцен в С. Америка. Тези животни са откривани предимно в утаечни скали на речни корита. Панцерът им е бил с изпъкнала, заоблена форма, имали са много дълга опашка и извити нокти на силните си крайници. Baenidae притежават много интересен модел на нарастване - когато бъдат достигнати размерите на възрастен индивид, плочите на панцера срастват и той спира да расте на ширина. Вместо това се увеличава неговата плътност, особено на пластрона, който в резултат на това достига изключителна дебелина при някои представители. Повечето баениди притежават мощни челюсти, като вероятно са се хранили с мекотели. Известни са няколко палеоценски рода от Монтана - Plesiobaena, Eubaena, Palatobaena, Stygiochelys и вероятно Neurankylus. Всички те успешно преминават К/Т границата. В едина уникална находка на фосилизиран панцер от големите палеоценски костенурки на Ню Мексико, Neurankylus, се различава дори оригиналният цвят на плочките - черни петна на червеникаво-кафяв фон.
Черепи на костенурки от сем. Baenidae.

Compsemys, причудлив представител на костенурките в къснокредната до среднопалеоценска фауна на С. Америка (а вероятно в началото на терциер и в Европа), първоначално е считан за член на сем. Baenidae. Впоследствие е преместен в друго семейство, Pleurosternidae, изчезнала група, чиято история може да бъде проследена назад до юра. Здравият панцер на тези средни по размери животни, с дължина около 30 см., е покрит с туберкули, които не се срещат при нито една друга група, което позволява дори малки фрагменти от панцера на животните да бъдат лесно идентифицирани. Наскоро открит череп на Compsemys показва поразително сходство с тези на алигаторовите костенурки - със силно извити (клюноподобни) челюсти с високи, тънки ръбове. Подобно на тези днешни костенурки Compsemys вероятно е бил воден хищник.

Въпреки че познанията ни относно костенурките от палеоцена на Ю. Америка са много ограничени, известни са поне две семейства, характеризиращи сладководната фауна на този континент. Змиеглавите костенурки от сем. Chelidae и сем. Pelomedusidae (афроамерикански страничношийни кастенурки). Двете семейства принадлежат към подразред Pleurodira, страничношийни костенурки, които прибират при опасност главата си в панцера чрез странично движение на врата. Всички останали, съвременни костенурки принадлежат към подразред Cryptodira и използват движение назад, за да прибират главата си. От страничношийните костенурки повечето представители на Chelidae имат изключително дълъг врат, което им позволява да дишат на повърхността на водните басейни без да показват тялото си. Сред палеоценските находки от това семейство има и представители на съвременния род Hydromedusa (южноамериканска змиеглава костенурка), които се появяват за първи път през ранен палеоцен в Патагония. Няколко вида афроамерикански страничношийни костенурки са се срещали през палеоцен в Ю. Америка, включително подобни на днешните Podocnemis (южноамериканска страничношийна речна костенурка). Находки от Chelidae и Pelomedusidae могат да бъдат проследени в този континент назад до късна креда. 
Hydromedusa.
Podocnemis.

Докато сладководните костенурки са честосрещани в палеоценски седименти, сухоземните са по-редки. Дори отчитайки факта, че животни обитаващи реки и езера имат по-голям шанс да бъдат фосилизирани, изключително редките находки на сухоземни костенурки от палеоцен все пак показват, че това едва ли се дължи само на особености на процеса фосилизация, а по-скоро на слабото им присъствие в тогавашните съобщества. Basilemys, голяма сухоземна костенурка със слоноподобни крайници и панцер, достигащ 1 метър дължина, е обитавал С. Америка през късна креда. Тези влечуги измират по време на К/Т периода, подобно на много други големи сухоземни животни. По-малки (с дължина на панцера 30 см.) сухоземни костенурки, които оцелява до палеоцен в С. Америка, са Agomphus, далечни родственици на днешните блатни костенурки от сем. Kinosternidae. Също като последните, панцерът на Agomphus е имал овална форма, силно изпъкнал, с гладка повърхност, което предполага, че са обитавали сходни хабитати. Истински костенурки от сем. Testudinidae не се срещат в С. Америка до началото на еоцен, но първите представители на това съвременно семейство са присъствали в къснопалеоценските съобщества на Азия. Мигрирането им в С. Америка започва по време на затоплянето в началото на еоцен, когато благоприятните климатични условия позволяват и на много бозайници да мигрират между северните континенти през провлак в големите географски ширини.
Панцер на Agomphus.

Други сухоземни костенурки са Planetochelys, срещащи се от късен палеоцен до ранен еоцен в С. Америка. Въпреки че не са добре проучени, тези високоспециализирани животни имат много сходства с днешните костенурки Terrapene, например по подвижно свързания пластрон, който им позволява при опасност плътно да затворят панцера след като приберат главата и крайниците. Формата на панцера показва, че тези животни са били предимно сухоземни, което се потвърждава и от следите оставени от зъбите на гризачи. Челюстите на  Planetochelys са характерни за всеядни животни.

Може би най-необичайните от всички палеоценски сухоземни костенурки са рогатите костенурки от сем. Meiolaniidae, като ранните представители на тази група са все още непознати. Забележителни фосили от род Meiolania от това семейство, са открити в плейстоценски пластове в Австралия, близо до остров Лорд Хоу. Тези гигантски животни от късен неозой са имали дължина на панцера над 1 метър. Черепът им е притежавал големи роговидни израстъци, а опашката завършва с костни образувания. Meiolaniidae са добре проучени, сравнително съвременни костенурки, чиито фосилни находки в Аржентина могат да бъдат проследени назад до късна креда. Рогатите костенурки са част от южноамериканските влечуги до началото на еоцен. По-късното им присъствие в Австралия е в резултат на миграция през Антарктида, която тогава е била без ледена покривка и свързана с другите две големи суши.

В областта на моретата истинските гиганти сред костенурките са вече измрели дълго преди началото на палеоцен. В късна креда сем. Protostegidae е представено от гигантски морски костенурки като Archelon, с дължина на панцера над 2,2 метра, но тези животни изчезват преди К/Т периода. Родствениците на днешните морски костенурки от сем. Cheloniidae обаче са процъфтявали в океаните на ранен неозой. Подобно на днешните морски костенурки те са притежавали големи предни крайници видоизменени в плавници, както и тенденция за редуциране и сплесване на масивния, костен панцер, наследен от предшествениците им. Много мезозойски и раннонеозойски представители притежават все още примитивни черти и биват класифицирани често в изчезналото сем. Toxochelyidae, но разграничаването им от съвременните  Cheloniidae е трудно. Представителите на Toxochelyidae вероятно не са били добри плувци, а орбитите им са насочени нагоре, не напред както при съвременните морски костенурки. Това означава, че тези животни вероятно са обитавали дъното на плитководни морета. Osteopygis, откривани в къснокредни до раннопалеоценски морски утаечни пластове в САЩ са типични представители на тези примитивни влечуги, достигащи дължина на панцера до 70 см. Много съвременни представители също се срещат в палеоценски пластове. Например останките на голяма морска костенурка от ранен палеоцен в Илинойс, класифицирана към Chelonia - родът, към който принадлежат днешните зелени морски костенурки. Докато повечето от случаите на определяне на късномезозойски или раннонеозойски фосили на влечуги към съвремени родове, впоследствие са доказани като грешни, тази класификация все още очаква потвърждение.
Osteopygis emarginatus.

Съвременните морски костенурки включват и още едно семейство, Dermochelyidae, представено единствено от кожестите костенурки, Dermochelys. Това е най-голямата съвременна костенурка, с дължина на панцера над 2 метра. При кожестите костенурки се наблюдава силна редукция на костния панцер, като вместо това притежават кожеста обвивка, донякъде сходна с тази на трионихидите. Фосилните находки от Dermochelyidae са много малко. Въпреки това е ясно, че семейството има дълга история, като най-ранните представители са се срещали още през късна креда. Малко се знае за кожестите костенурки през палеоцен, но предимно еоценският род Eosphargis, големи животни с дължина на панцера над 1-1,5 метра, може би се появяват за първи път през късен палеоцен в източните части на САЩ.

Изненадващо, през късна креда и ранен терциер морските костенурки са представени и от видове страничношийни костенурки от семейство, което беше споменато по-горе - Pelomedusidae. Тъй като днешните представители на това семейство са изключително сладководни, можем да предположим, че в миналото са обитавали плтководни, крайбрежни морки води. Много широко разпространени са били например представителите на род Taphrosphys, който се появява първо през късна креда в С. Америка, но в началото на неозой вече се е срещал от двете страни на Атлантическия океан, включително в територии от днешните Северна и Южна Америка, Европа и Африка. Видовете от р. Taphrosphys са имали овален панцер, без отличителен релеф, който не е бил много изпъкнал. Африканският вид Taphrosphys congolensis от палеоценски пластове на Кабинда, по-рано известен като Bantuchelys, е имал дължина на панцера около 50 см. Заедно с други пеломедузидни костенурки са обитавали плитки вътрешни морета, разположени на територията на днешна Сахара и свързани чрез предшественика на Средиземно море с Атлантическия океан.

Също както и днес, костенурките са обитавали разнообразни хабитати през палеоцен. От ранен палеоцен датират едни от най-разнообразните сладководни костенуркови съобщества. Общо около 50 рода костенурки са известни от палеоценски пластове, които съставляват около 40% от всички родове влечуги от този период. С изключение на няколко изчезнали групи, почти всички съвременни семейства костенурки възникват през палеоцен, както и някои от днешните родове. Може да се каже, че костенурките притежават един наистина много успешен, вечен дизайн, който се е оказал изключително подходящ, за да преживеят събитията, които променят драматично екосистемите на земята преди около 65 милиона години.