I. Первые деревья, первые леса
Миллионы лет в лесах нашей планеты росли, сменяя друг друга, разные виды растений. Леса появлялись, развивались и погибали, в разных местах Земли они выглядели по-разному. Объединяло их одно: во всех лесах бок о бок росли древесные растения высотой от нескольких до сотни метров. Каким бы разным ни было их происхождение и облик, но в любом лесу со временем накапливалась гигантская биомасса, под пологом деревьев царила тень и создавался своеобразный климат, так что во все эпохи лесные экосистемы представляли собой особый мир, не похожий на открытое пространство.
На ранних стадиях истории Земли лесов как целостных экосистем еще не было. Чтобы понять, как они появились, придется сделать небольшое отступление и вспомнить о том, как возникла на Земле жизнь, в первую очередь растения (это для нас особенно важно), и как первые из них освоили сушу.
Поверхность Земли, поначалу раскаленная, медленно остывала, пока температура не понизилась настолько, что на ней могла существовать жизнь. Охлаждение атмосферы привело к конденсации воды, образовались моря. Их огромные водные массы, в свою очередь, влияли на атмосферу, смягчая постоянные колебания температуры. И если ранее процесс этот был неровным, скачкообразным, то теперь температура снижалась равномерно. В самих морях температура была особенно устойчивой, что и стало одной из причин, почему развитие жизни в водной среде вероятнее, чем вне ее. Сложные углеводороды живых организмов, например, молекулы белков, при резких колебаниях температуры изменяются, и организм может погибнуть. Равномерные температуры, напротив, удерживают сложные молекулы в стабильном состоянии.
Ко времени появления жизни атмосфера Земли имела не такой состав, как сегодня, в частности, в ней не было кислорода. Именно он делает возможным химический процесс дыхания, то есть реакцию кислорода с углеводородами[12]. При этом освобождается энергия, которую можно использовать в других процессах. Важно и то, что накопление