Текст книги "Похождения видов. Вампироноги, паукохвосты и другие переходные формы в эволюции животных"

Глава 9
Родина венедов и холмы Эдиакары. Украина и Австралия

В середине 1980-х гг. меня занесло на родину венедов – Подолию, что на юго-западе Украины. Венеды, или венеты, в честь которых последний период протерозойского эона получил одно из своих прежних названий, – это, по мнению историков, книжное имя племен, которые населяли в античные времена юго-восток Европы. Современное официальное название данного подразделения Международной хроностратиграфической шкалы происходит от Эдиакарских холмов в Южной Австралии.

Случилось так, что американский физик Джозеф Киршвинк, который разгадал выкрутасы пчелиных плясок, раскопал остатки древнейших магниточувствительных бактерий и нашел склад металлолома (триллионы кристаллов магнетита) в мозге голубей, китов и человека, решил узнать, где в эдиакарском и кембрийском периодах (635–485 млн лет назад) находились Сибирь и Балтия.

Таких материков давно уже нет. У каждого континента, как и у любого человека, есть своя судьба. Он появляется на свет, растет, постоянно двигается и сталкивается с другими и заканчивает жизнь в какой-нибудь общей могиле вроде Евразии.

Всякая гипотеза переживает два периода, прежде чем занять подобающее место в арсенале науки (или на пыльных книжных полках в забытом и затопленном библиотечном подвале). Сначала она и ее создатель (при жизни) считаются сумасшедшими и недостойными даже критических упоминаний на страницах истинно научных журналов. Затем он (обычно посмертно) признается гениальным, а она привлекается для объяснения всего и вся. Примером служит судьба немецкого метеоролога Альфреда Вегенера. В 20-е гг. XX в. он окончательно выбил почву из-под ног обывателей, сказав, что материки движутся (мобильны).

В 1960-х ученые наконец-то смогли всерьез взяться за исследование океанического дна, где, как выяснилось, нет никаких затонувших древних континентов (даже пресловутой Атлантиды), зато есть срединно-океанические хребты, от которых расходятся тектонические плиты. Космическая техника позволила даже измерить скорость движения плит, несмотря на ее малость. Плиты скоростной режим не нарушают: разъезжаются со скоростью не более 130–150 км за миллион лет. (Впрочем, на таких «сверхскоростях» смещаются лишь сравнительно небольшие блоки.) От тряски на «дорогах» (землетрясений) и грандиозных аварий «транспортных средств» (коллизий плит) это все равно не спасает.

Выяснилось, что Вегенер был прав и материки двигались и движутся. До СССР осознание сего факта почти подпольно добралось еще лет на десять позже. Пока же, в конце 1970-х, когда весь мир перешел на мобилистские карты прошлого, студенты – будущие геологи рисовали Землю давних времен по канонам современной географии (фиксистские реконструкции). Лишь в выпускной год в курсе под лукавым названием «История геологических наук» профессор Виктор Евгеньевич Хаин объяснял, чем же живет современная геология. Исходя из постулата, что главное для студента – знать точку зрения преподавателя, был сделан вывод, что нужно быть «фиксистом», но с легкой примесью «мобилизма»…

Не случайно Джо Киршвинк занимался самыми разными явлениями, связанными с магнитным полем Земли вплоть до разоблачения лозоходцев и слишком рьяных поклонников инопланетных вмешательств в дела земные. Все эти явления или их отсутствие так или иначе связаны с особенностями магнитного поля Земли. Модель поля – довольно простая – действует по принципу стержневидного магнита (диполя), помещенного в центре Земли и ориентированного вдоль оси ее вращения. Правда, ось диполя на 11° отклонена от географической в направлении западного меридиана. Диполь положительно заряжен с одного (северного) конца и отрицательно – с другого. В любой точке земной поверхности магнитное поле можно представить как вектор в трехмерном пространстве, т. е. как очень точный указатель. Задается этот вектор следующей системой координат: магнитным склонением (углом между меридианом и проекцией вектора на плоскость, касательную к поверхности Земли), наклонением (углом между вектором и плоскостью, касательной к поверхности Земли) и величиной (напряженностью поля).

И почему бы этими показателями не воспользоваться? Ведь глинистые частицы, содержащие магнитные минералы (магнетит, ильменит и др.), обладают естественной остаточной намагниченностью. Будучи тоже диполями, они навсегда застывают в горной породе, словно прижатая к стеклу стрелка компаса, и четко указывают на положение магнитных полюсов в древности…

На поиски «глиняных» компасов мы с Киршвинком отправились из Москвы в Подолию…

По словам Леси Украинки, краса ее родной земли – Подолия. Не случайно эта земля пережила столько драм, и ее обрывистые кручи штурмовали войска величайших европейских и азиатских полководцев, начиная с Батыя. В Подолии сохранилось множество крепостей, по числу которых на единицу площади она уступает разве что Уэльсу: внушительный Меджибож, Хотин, ставший декоративным из-за постоянного присутствия в фильмах на средневековую тематику, и, конечно, Каменец – «Старая крепость» из популярной кинотрилогии советского времени. Их все мы миновали, добираясь к месту.

В свое время турки основательно перестроили не только цитадель Каменец-Подольского, но и внесли заметный вклад в архитектуру самого города. Выбрав шесть наилучших зданий для мечетей, янычары использовали прочие под конюшни и казармы. Так над каплицей (часовней) кафедрального собора Святых апостолов Петра и Павла, посвященного отныне падишаху, вырос 27-метровый минарет (этим минаретом турки будто отмерили срок своего господства в Подолии – 27 лет), а в доминиканском костеле, ставшем мечетью имени возлюбленнейшей наложницы султана – Рабии Гюльнуш Эметуллах, появилась резная беломраморная лестничка-кафедра – мимбар, откуда произносились молитвы. Несколько храмов поменьше не тронули, позволив совершать «пустые и суеверные» обряды.

Вернув город, поляки не стали разрушать мусульманские новостройки. Остался мимбар, стоит и минарет у кафедрала. Только на его вершину в 1756 г. под колокольный звон и пушечную пальбу водрузили позолоченную медную статую Девы Марии. Дева в венчике из 12 звездочек будто плывет над городом в лодочке – поверженном символе ислама – полумесяце. И если минареты в городах нынешней Европы перестают быть чем-то удивительным, то для прошлых столетий подобное сочетание архитектурных стилей было совершенно невероятным явлением. Начинающаяся в центре города Армянская улица круто спускается к внушительному серому зданию казарм. Здесь проходил службу Константин Николаевич Батюшков, начинал карьеру врача полевой «лекарь с отличаем» Михаил Афанасьевич Булгаков. Вниз от казармы стояла хатка «премилой девушки» Ванды – «Подолянки» Владимира Ивановича Даля. На другом берегу Смотрича сидел за мольбертом крепостной кондитер графа Ираклия Моркова Василий Андреевич Тропинин и писал «Девушку с Подолья». А на известковых плитах, по которым скачет быстрый Смотрич, местами проступают тени древних обитателей сих красочных мест – силурийских ракоскорпионов.

Нам же предстояло забраться немного подальше и на 125 млн лет «поглубже». Причем за два дня, согласно строгим, но, как всегда, бессмысленным указаниям чиновников, сделать то, на что требуется не меньше двух недель: просверлить несколько сотен дырок в породах и замерить углы залегания самих пород и полученных дырок, чтобы не перепутать нынешний Северный полюс с «ископаемым». Нужные слои в окрестностях Каменец-Подольского обнажаются исключительно в обрывах водохранилищ и выемках дорог. Особенно интересным нам показался разрез под железнодорожным мостом через реку Прут в нескольких километрах от границы тогдашнего СССР. Пограничники соседней заставы вяло наблюдали, как два совершенно заляпанных глиной человека споро разбуривают естественную опору у объекта государственной важности, постоянно что-то измеряя с помощью компаса и рулетки. Когда же тяжелый бур вырвался из рук Джо, упал ему на ногу, покатился вниз, по пути сбив бидон с водой для охлаждения, и с шумом свалился в реку, а мы начали орать друг на друга на непонятном честным советским пограничникам языке, они несколько насторожились. Но, прежде чем настороженность воплотилась в действиях, я мысленно попытался представить себе, как объяснить в им в доступных выражениях наш глубокий интерес к приграничным мостам. Понял, что вразумительного объяснения основ тектоники плит у меня не получится, и почел за благо подхватить бензобур, емкость с остатками воды и Киршвинка в заляпанных очках, продолжавшего излагать по-американски, что и как он хотел бы сделать с буром, со мной и чиновниками, и со всем этим скрылся за холмом, где стоял наш ГАЗ-53. На команду: «Гони!» – шофер среагировал без лишних вопросов…

Наверное, вдоволь налюбовавшись на неопохмеленных бомжей, пытавшихся с утра угоститься огурцами из его тарелки, шестичасовую очередь за железнодорожными билетами до Киева и другие достопримечательности СССР в целом, где все происходит вопреки здравому смыслу, профессор и придумал «Землю-снежок». Иначе говоря, земной мир, где материки и ледники располагаются по обе стороны от экватора. Во времена всех более поздних оледенений крупные массы материков располагались строго наоборот – вблизи полюсов. Чтобы обосновать «противоестественную» модель, и нужно было доказать, что материки находились в тропическом поясе. И действительно, как теперь ни крути куски континентов на эдиакарском глобусе, большинство из них все равно оказываются между Северным и Южным тропиком, а вместе с ними и криогеново-эдиакарские ледниковые отложения…

Отправив поездом на Москву Киршвинка на пару с примкнувшим к нам на вокзале нигерийцем, который умолял братьев по языку не бросать его в Киеве, я решил, что все закончилось. Но тут все и началось. Обратных билетов до Хмельницкого (ближайший к Каменцу железнодорожный узел) в кассах не было. Совсем. На неделю вперед. На перспективу – очередь нужно было занимать немедленно. Лишь к одной кассе никто почему-то подойти не пытался. На ней значилось: «Для Героев Советского Союза». Я все же решил рискнуть и объяснил улыбчивой кассирше, что негоже начальнику отряда со всеми деньгами и документами находиться в 500 км от самого отряда. Кассирша прониклась (причем не за часть этих денег и даже не за шоколадку, которой тогда просто не существовало ни в одном привокзальном буфете), и я очутился в поезде. На этот раз облегченно вздыхать не стал, героем себя тоже не почувствовал. И правильно сделал…

Далеко не многозвездочным, но самым интересным местом для проживания в Каменец-Подольском представляется Русская брама – мощные городские укрепления XVI–XVII вв., поставленные в той части города, которая приютила его православных жителей – русинов – смесь древнего русско-литовского населения и украинцев, не пожелавших перейти в католичество. Удобства, конечно, во дворе, и воду надо греть самим, но зато – полная тишина за полутораметровыми стенами, приятный вид на уютную садовую природу и несколько минут ходьбы до прочих исторических мест, включая крепость. Утром, пока не нагрянули экскурсанты, можно полазить по боевым галереям брамы и полюбоваться на внушительное каменное ядро, будто застрявшее между бойницами, ставшими гостиничными окнами. На вопрос туристов: «Как оно туда попало?» – гиды обычно отшучиваются: «Из пушки». Но слишком доверчивым потом поясняют, что по традиции ядро вмуровывалось в стену крепости, чтобы сделать ее непреступней. (Иногда с этой же целью туда вмуровывали девушку.)

По возвращении в Русскую браму, где размещался отряд, я застал у крепостной стены новый неподвижный экспонат – поломанный автомобиль со спущенными шинами и без бензина (полагавшиеся в те времена на него талоны нам на обратную дорогу не выдали – из Москвы нужно было отправить как можно больше отрядов хотя бы в одном направлении). За деньги бензин не продавался, а в пору уборочной страды, на которую пришлось наше путешествие, обслуживалась только имевшая к ней отношение техника. Поломку устранили на табачной фабрике, расположенной по соседству, залить бензин за наличные распорядился в письменном виде секретарь Каменец-Подольского горкома КПСС, а шесть шин до нужного количества атмосфер пришлось накачать самим в четыре руки с шофером. И нигде никто ничего не попросил за оказанные услуги…

Во время поездки в Подолию с Киршвинком два обстоятельства, связанные с захоронением эдиакарских организмов, показались мне весьма странными. Во-первых, то, что принято было называть медузами, явно сидело на дне. Это были огромные (до 20 см в поперечнике) воронки, заполненные осадком. Будь они плавучими животными, попавшими на дно после гибели, то никак не могли бы застыть в таком положении. Во-вторых, наиболее богатые окаменелостями слои представляли собой крупнозернистые песчаники. (Песчаник – это затвердевший песок, который перемывался и дробился волнами и течениями, поэтому никаких цельных объектов в нем обычно не остается.) Как же в подобных породах могли сохраниться многочисленные отпечатки нежных медуз? Ведь их в ископаемом виде находят исключительно редко.

Такая особенность захоронения эдиакарских организмов повторялась везде, где мне потом удалось побывать, включая холмы Эдиакары.

В вечном, как тогда казалось, СССР набирала ход перестройка, и меня впервые выпустили за границу. До этого, правда, я провел несколько полевых месяцев в Монголии, но «найти десять отличий» между нами и ими тогда вряд ли бы кто смог. А первой по-настоящему иностранной и западной страной для меня оказалась… далекая и южная, даже названием, Австралия. Пара моих тамошних коллег – Дэвид Грэйвсток из Южно-Австралийского департамента горного дела и энергетики в Аделаиде и Пьер Круз из такого же департамента, но Северной Территории в Дарвине – пригласили меня для изучения местных кембрийских рифов. Попутно предлагалось посмотреть все, что только можно, включая Большой Барьерный риф и наскальную живопись в национальном парке Какаду.

В этих местах я так никогда и не побывал, поскольку из-за проволочек с визой (СССР в том году почему-то раздружился со страной-континентом) опоздал с прибытием почти на месяц. В сиднейском аэропорту меня встречал местный геолог Габор Фёльдвари, который… приходил туда весь этот месяц еженедельно, как на дежурство, чтобы я не потерялся. С моим знанием языка я бы так и сделал, поскольку считал, что в «снек-барах» подают змей (ну перепутал snack и snake), а попытка приобрести взамен развалившегося новый рюкзак в лавочке при бензоколонке завершилась тем, что продавец предложил мне порнографические книжки (что он еще мог предложить, услышав сбивчивое «sekbacks, backseks» вместо «backpacks»?). На вопрос Габора, как бы я хотел провести пару часов до отлета в Аделаиду, я ответил: «На пляже!» Австралийский июль – это по-нашему январь, но не заплыть в Тихий океан я не мог.

В отличие от Сиднея, Аделаиду я в день прибытия не увидел даже из окна автомобиля, который устремился куда-то за город, где меня терпеливо ждал автобус с прочими участниками международной экскурсии в горы Флиндерс, сложенные кембрийскими рифами и эдиакарскими песками. Жить нам предстояло в бывшем шахтерском поселке Блинмен. Медные рудники давно закрылись, но высокий ветряк все так же исправно поставлял электроэнергию в гостевой дом, по сути живущий за счет геолого-палеонтологического туризма. И видимо, неплохо живущий: на обед мы на выбор получали несколько блюд из баранины, самым востребованным из которых оказалось T-bone – огромный ломоть мякоти вокруг тонкой Т-образной лопатки.

К югу от Блинмена открывался самый древний пейзаж планеты: более полумиллиарда лет назад этот участок Австралии стал сушей и с тех пор никогда не возвращался в морскую стихию. Местные долины прорезали еще позднекембрийские реки, а когда-то высокие горы превратились теперь в едва заметные холмы Эдиакары, красные из-за пустынного загара (все железо на поверхности изначально зеленых песчаников среагировало с кислородом, и они покрылись корочкой из окислов). Перепады температуры сделали свое дело, и перед нами открывалась каменистая пустыня, покрытая отстроугольной плитчатой щебенкой. Мы могли только медленно брести по камням и высматривать плитки с необычным узором. Этим узором и являлись бывшие обитатели местного эдиакарского моря. Кроме них, встречались чопперы – простенькие рубила из гальки с заостренным концом (насколько древние – неизвестно, местная культура долго пребывала в неизменном состоянии) и нечто зеленоватое, похожее на крупные чешуйчатые шишки. Сначала подумалось: какие-то аборигенные суккуленты. Но, услышав шуршание плиток, «шишки» лениво приподнимались на коротких лапках, широко открывали розовую пасть и вываливали толстый ярко-синий язык. Все, ритуал устрашения соблюден. Этих обитателей холмов современные австралийцы так и называют «синими языками», а те, кто пообразованнее, – синеязычными сцинками.

Иногда плитка оказывалась намного крупнее самой фоссилии. Тогда я присаживался и аккуратно, но сильно выбивал нужное содержимое, чтобы не тащить в рюкзаке, а главное, потом и в багаже килограммы перевеса. Оберегая наручные часы, болтавшиеся на металлическом браслете, я снимал их и клал на видное место по соседству. Так они на одном из «видных» мест и остались, как я уже думал, навсегда… Через два месяца меня разыскал геолог из частной компании, который выложил часы на стол передо мной со словами «рашн уоч». Оказалось, что, картируя с вертолета перспективные меденосные участки (медные руды богаты на редкие элементы и снова стали востребованы), он заметил что-то блестящее и явно инородное. Вертолет сел, а предмет оказался часами с надписью на кириллице «Ракета». По возвращении в Аделаиду геолог начал расспрашивать, не затесался ли где-нибудь его русский коллега (кого еще занесет в эти места?), и вышел прямо на меня. Так я узнал, что на холмах Эдиакара дожди не проливаются по два месяца (на самом деле и по нескольку лет может ни капли не упасть). А вот носи я Rolex, меня бы ни за что не вычислили…

Набрать окаменелостей можно было сколько хочешь. Вечером, когда вдалеке на холмах возникали прыгучие тени исполинских красных кенгуру, мы раскладывали дневную добычу на развернутых бумажных рулонах, и аделаидский палеонтолог Ричард Дженкинс придирчиво осматривал улов. Наиболее интересные образцы он забирал в коллекцию университета, остальные определял и записывал. Так уже несколько лет велась перепись эдиакарского населения, позволившая сделать выводы, из каких видов и в каких пропорциях состояли донные сообщества того времени, а в Австралии они были одни из самых богатых. Чаще всего встречались кругляши цикломедуз (Cyclomedusa), похожие на отпечатки ребристых подошв дикинсонии (Dickinsonia) и напоминающие раздавленные эклеры кимбереллы (Kimberella). Еще мы побывали в ущелье Буньеру, где под каменным карнизом прямо на стенке (все-таки горы, слои могут быть и сильно перевернуты) красовались две дикинсонии, полутораметровой длины каждая. (Увы, черные копатели впоследствии добрались и до этих заповедных диковин, и редчайшие окаменелости сгинули навсегда.)

Позднее, поскольку из всех экскурсантов я один оставался в Аделаиде, меня удостоили чести доставить коробки с «данью» гуру эдиакарской палеонтологии Мартину Глесснеру. К моему удивлению, почетный профессор приветствовал меня и пригласил зайти на чашку чая на хорошем русском языке. Представьте, были времена, когда заранее гуглить информацию было нечем и не на чем. Иначе бы я мог узнать, что Глесснер начинал свой путь палеонтолога в Австрии, потом перебрался в СССР (его пригласили, чтобы наладить в стране микропалеонтологические исследования, важные для нефтяной геологии) и некоторое время изучал раковинки фораминифер и панцири древних раков в том самом Палеонтологическом институте, где много лет спустя работал и я. С началом охоты на иностранных шпионов (традиция у нас такая), Глесснер и его русская жена вынуждены были вернуться в Австрию и поспели как раз к аншлюсу. Именитый палеонтолог был отправлен мыть армейские казармы – исключительно потому, что машина концлагерей по уничтожению унтерменшей еще не была отлажена. Однако некоторое расхождение во взглядах тогдашних австрийский властей с нацистскими бонзами по окончательному решению вопроса неарийского населения помогло его родственникам переправить семью Глесснера в Англию. Вторую мировую войну он встретил уже в Австралии, где руководство армии союзников нашло применение его обширным геологическим знаниям: фронту нужны были полезные ископаемые. А после войны был Аделаидский университет, где он стал одним из пионеров изучения докембрийской жизни.

Далее в Аделаиде я занялся тем, зачем меня призвали, – раннекембрийскими рифами, а также английским и седиментологией. С последней оказалось не лучше, чем с английским: то, чему нас учили, давно и безнадежно устарело. Нужно было запоминать, что красивые шестоватые оторочки в рифовых полостях – это морской известковый цемент, который образуется во время роста рифов, а не «вторичные отложения», накопившиеся за долгое время после их гибели. Что карбонатные породы, даже обломочные, отличаются от каких-нибудь кварцевых песчаников не только минеральным составом, но и тем, что образовались на том самом месте, где и остались лежать, а не переносились на десятки километров к месту упокоения. И все это – результат бурной жизнедеятельности различных организмов: кто-то «пожертвовал» своим скелетом, кто-то менял параметры среды на благоприятные для осаждения карбоната кальция. Что любая мельчайшая крупинка, видимая под микроскопом на тонком срезе породы, обязательно что-то значит: кучка угловатых обломков, похожих на битую черепицу, – кусочки чьего-то скелета, высверленные губкой; мельчайшие пятнистые шарики – пелоиды, скатанные из известкового ила и собственных выделений какими-то членистоногими; извилистые канавки, когда-то пустые, а теперь наполненные изометричными кристаллами позднего кальцита, – следы выедания ила микромоллюсками. И это мы заглянули лишь в небольшую рифовую полость 3 × 3 см².

Были и полевые выезды с Дэвидом Грэйвстоком на раннекембрийские рифы полуостровов Йорк и Флери, на лагуны Те-Куронг, где бактерии строят свои рифы – куполовидные строматолиты, причем из магнезиального карбоната – доломита, чего не может делать ни одно другое живое существо. В палеонтологии, если есть возможность что-то увидеть собственными глазами, ею нужно пользоваться. (Мог ли я знать тогда, что представления об этих лагунных бактериальных сообществах через 30 лет мне пригодятся для выяснения природы мощных эдиакарских доломитов Сибири?) Попутно я собирал все интересное, что встречалось в ущельях, карьерах, старых горных выработках или на современных пляжах: веточки кораллиновых красных водорослей, похожие на кораллы; панцири морских ежей, напоминающие искусно сложенную трехмерную мозаику; огромные и круглые, как кусты перекати-поля, остовы мягких губок (одна из них до сих пор висит у меня вместо люстры, и каждый гость пытается ее включить). Одно дело – ископаемые животные, и совсем другое – их современные останки, на которых можно изучать самое начало превращения живого существа в его посмертное альтер эго. Однажды у выхода из катакомбы попалась солидная, килограммов на десять, глыба, усеянная небольшими, но зубастыми челюстями, будто в нее впилась стая прожорливых хищников и так и окаменела. Резко торчавшие вперед крупные резцы выдавали в них сумчатых млекопитающих. Как было не утащить такую замечательную находку с собой, пусть и пришлось поупираться? В Южно-Австралийском музее глыба очень порадовала куратора коллекции позвоночных Невилла Пледжа: ведь перед ним оказалась целая популяция древних сумчатых из нескольких десятков особей. Он-то и объяснил, как можно по зубам легко отличить их от других млекопитающих, и добавил, что, несмотря на малые размеры, это могут быть дипродонтиды – родственники гигантских сумчатых «львов» и «тапиров», а также пока живых вомбатов и коал.

И все это время меня не оставляли мысли о холмах Эдиакары и их древних обитателях: как большие мягкие существа могут в таких количествах сохраняться в столь грубых породах, как песчаник? Что, если не многоклеточные животные они вовсе, а что-то другое? Например, скелеты гигантских одноклеточных вроде фораминифер ксенофиофор? Эти фораминиферы живут в глубинах океана и строят раковины из того, что соберут на дне, поэтому по составу они неотличимы от вмещающей породы. И еще накапливают массу всяких инородных частиц внутри скелета (особенно кристаллов барита – сульфата бария), поэтому и называются ксенофиофорами (Xenophyophorea), буквально «производящий и носящий чужое» (от греч. ξενοσ – чужой, φυω – производить и ϕορεω – носить). Плоская дольчатая, кустистая или многолопастная раковина может достигать четверти метра в высоту и, как у всех фораминифер, состоит из отдельных камер. Внешне они похожи на многих эдиакарцев и по размерам почти сопоставимы. (Вопрос гигантизма, необычного для одноклеточных, решается просто: клетка, хоть и одна, но многоядерная, что позволяет увеличить ее объем, и представляет собой систему тонких трубочек, расходящихся по всему пространству скелета.) Свои догадки я вскоре изложил на международном геологическом конгрессе в Киото, во время которого жил в деревянном домике жены Киршвинка – Ацуки и ее родителей.

Во многом я был не прав, но очень большого и весьма голодного червя сомнения в животной природе эдиакарских существ научному сообществу подложил…