Автор книги: Эльза Панчироли
Жанр: Биология, Наука и Образование
Возрастные ограничения: +12
сообщить о неприемлемом содержимом
Текущая страница: 7 (всего у книги 22 страниц) [доступный отрывок для чтения: 7 страниц]
В общей сложности исследователи выявили целых 48 синапоморфий, особых характеристик скелета, которые определяют терапсидов. Сравнивая эти особенности с предшествовавшими им пеликозаврами, становится ясно, что терапсиды произошли от плотоядных сфенакодонтов. У них так много общих черт, что их родство настолько вероятно, насколько только возможно в палеонтологии. А значит, культовый диметродон с «парусом» относится к числу наших наиболее близких – не по времени, разумеется, – родственников.
Какими бы важными ни были изменения в черепе терапсидов, они далеко не самые радикальные. Впервые наши древние предки-млекопитающие начали двигаться знакомым нам образом. У самых ранних синапсидов все еще была размашистая походка, похожая на ту, что сохранилась у многих рептилий. Форма костей их конечностей и то, как они соединялись друг с другом, ограничивало диапазон их движений – пеликозавр не дал бы вам «пять» при всем желании. Но у терапсидов все стало иначе. Плечевые кости уменьшились в размерах, и они потеряли сложные соединительные кости вокруг грудной клетки, смирительной рубашкой опоясывающие их предков. Изменились и бедра: у самой большой кости ноги, бедренной кости, появилась округлая головка, которая плотно прилегала к тазовой впадине, а не просто опиралась на нее. Более изящное, обтекаемое строение приблизило конечности к телу.
Последствия для экосистемы эхом доносятся и до наших ушей. Но чтобы узнать больше, мы должны поискать кости этих животных на широких просторах России.
Говорят, что до того, как была построена Транссибирская магистраль, было быстрее переплыть Атлантический океан, пересечь Америку и Тихий океан, чтобы добраться до Дальнего Востока, чем пытаться пройти через Сибирь. Ничто не сравнится с путешествием по железной дороге. В двадцать с небольшим, подпитываемая детским восторгом от путешествий и «Доктора Живаго», я провела две недели, преодолевая расстояние в 9289 километров от Москвы до Владивостока по самому большому и суровому материку нашей планеты.
Путешествие было невероятным, но я чувствовала каждый преодоленный километр. В купе по ночам было холодно, а треснувшее окно изнутри покрывалось льдом. Но днем, напротив, было ошеломляюще жарко и душно. Спасаясь от духоты, большую часть пути я провела, стоя в тамбуре. Пахло дизельным топливом, температура оставалась ниже минус 10°, но в моем уединенном, замерзшем мирке я наблюдала за редким пейзажем и далекими горами, проносящимися мимо, и напевала как колыбельную «Вальс Лары» или Life on Mars Дэвида Боуи [48]48
«Вальс Лары» – культовая композиция с участием русского струнного инструмента балалайки из «Доктора Живаго» (1965), которая звучит на протяжении всего фильма. А Боуи проехал по Транссибу, возвращаясь из своего турне по Японии в Великобританию в 1973 году. Интересно, что он напевал себе под нос по пути?
[Закрыть].
В пермском периоде не было никакой России. Трудно представить, что эти тысячи километров тайги и гор, настолько удаленных от океана, насколько только возможно, существовали не всегда. Там, где величественные Уральские горы сейчас разделяют надвое евразийский континент, когда-то протекал мелководный Палеоуральский океан. Он отделял массивы суши – нынешнюю Европу и самую западную часть России – от Сибири, Казахстана и остальной Центральной Азии. По мере того как каменноугольный период подходил к концу, а пермский только вступал в свои права, этот океан сомкнулся, и земля под ним смялась. Поднявшаяся земля образовала Уральские горы – заживший шрам возрастом 250 миллионов лет. Сейчас Россия – часть самого большого континента на Земле, который в пермский период был всего лишь головой и плечами гораздо более могущественной Пангеи.
Когда шотландский геолог Родерик Импи Мэрчисон путешествовал по России, в 1841 году нанося на карту Уральские горы, железной дороги, которая могла бы ускорить его путешествие, не было – первые рельсы были проложены только в 1891 году. На создание Транссибирской магистрали ушло 26 лет и неизмеримые человеческие страдания и жертвы. Она строилась китайскими рабочими, солдатами, изгнанниками и каторжниками. Под ее поверхностью похоронены тела рабочих, погибших от наводнений, оползней, бубонной чумы, сильных холодов, холеры, сибирской язвы, разбойников и тигров.
Лежат в этих землях и гораздо более древние тела, принесенные в жертву при создании фундамента самой России. Россия – лучшее место в мире для поиска окаменелостей пермских терапсид. В то время как ранние синапсиды сильнее тяготели к более теплому и влажному климату на экваторе Пангеи, их потомки быстро разбрелись по всему миру, заселив как Лавразию, так и Гондвану.
Это не хладнокровные «звероподобные рептилии», как их привыкли величать. Они – прародители первых сложных экосистем на суше, быстрые охотники и опасные хищники, лазающие по самым высоким ветвям и глубоко зарывающиеся в землю. Разгар пермского периода был временем сновидений [49]49
Время сновидений – основополагающая часть культуры и духовности австралийских аборигенов, отсылающая к эпохе творения.
[Закрыть], а сюжетные повороты эволюции уже намечались.
Легендарным животным подобают легендарные имена. Одна из древнейших групп, наиболее отдаленная от нашей с вами ветви древа, – биармозухи. Имя рода восходит к древнескандинавскому названию области около Белого моря – Биармии. У биармозухов были отчетливые крупные клыки и нечто, не встречающееся у современных млекопитающих: костное кольцо в глазу, называемое склеротикальным кольцом. Оно поддерживает глаз, и его наличие у биармозух, а также у некоторых других терапсидов и более ранних синапсидов (и у рептилий) говорит в пользу того, что такое кольцо было распространено у их общих предков, а позже утеряно.
В скелете [50]50
На самом деле считается, что восстановленный скелет биармозуха принадлежит детенышу, который мог бы стать гораздо более крупным зверем, но я привела его описание ради примера. На самом деле он мог принадлежать эотитанозуху или ивантозавру. Если это так, то взрослая особь достигала бы пяти метров в длину.
[Закрыть] биармозуха первой бросается в глаза его нетерпеливая поза: он напоминает мне бультерьера, готового погнаться за палкой. В целом он был немного меньше собаки, но у головы вырисовывается тот же сильный профиль. У него не было наружного уха – тех кожных складок, которые выступают и поворачиваются, чтобы уловить звук, свойственных большинству современных млекопитающих, – только отверстия, ведущие к простому внутреннему уху, как у их предков. И несмотря на то, что передние конечности бирмозуха немного растопырены, нетрудно представить, как он мчится по зарождающемуся ландшафту пермской России, но в погоне за обедом, а не за брошенной веткой. Пеликозавры были динамичными, но биармозухи и им подобные, несомненно, просто созданы для того, чтобы бегать.
В пермском периоде не было динозавров, но были диноцефалы. У них нет ничего общего с этими рептилиями, кроме корня в названии: эти синапсиды не были «страшными ящерами», но у них действительно были «страшные головы» [51]51
Чтобы еще больше вас запутать, был даже диноцефал с родовым именем «динозавр», названный через несколько лет после того, как Оуэн ввел в употребление свой термин. Диноцефалов также не следует путать с разновидностю жуков-усачей Dinocephalus. Видимо, их головы тоже наводят ужас.
[Закрыть]. Все из-за их устрашающих лиц с утолщенными костями черепа (называемыми пахиостозом) – но пусть это вас не вводит в заблуждение; не все диноцефалы были свирепыми. Эта группа возникла одной из самых первых, но в ее состав входили плотоядные, всеядные и травоядные животные. На какое-то время они стали самыми многочисленными терапсидами, и их кости можно найти не только в России, но и в Китае, Южной Африке, Зимбабве и Бразилии – этакие граждане мира.
Один из самых харизматичных диноцефалов – это мосхопс из Южной Африки. Вот уж он настоящий здоровяк: больше двуспальной кровати и сложен как вышибала из ночного клуба. В этой груде располагались пищеварительные камеры, необходимые для переработки растительных веществ, потому что, как и большинство крупнейших животных, живущих сегодня, мосхопс был травоядным. У него были массивные коренастые плечи и короткая шея, а также черты, характерные для диноцефалов: крупный череп, круто наклоненное книзу лицо и столь же круто наклоненная спина. В целом мосхопс выглядел как треугольник с ножками.
В 1983 году мосхопс получил телевизионную известность в Соединенном Королевстве благодаря одноименному мультсериалу с покадровой анимацией. Вскоре его известность пересекла Ла-Манш и добралась в Данию. Однако, как и в случае с диметродоном, наш здоровяк оказался не на своем месте в геологическом времени: его окружил пестрый ансамбль друзей из юрского и мелового периодов, включая аллозавра, дедушку Диплодока, трицератопса миссис Керри, дядю Рекса и мистера Ихтиозавра. Но винить создателей мультфильмов не стоит: у мосхопса идеально милое для телевидения лицо, вполне оправдывающее название рода, которое означает «телячья морда».
Брат мосхопса эстемменозух, напротив, годился разве что для радио. Это всеядное животное из России могла любить только мать – настолько утолщен его уродливый череп. Из головы эстемменозуха во все стороны торчали рога, как будто в черепушке взорвался фейерверк. Два корявых выступа располагались над маленькими округлыми глазами, и еще два торчали из щек. И как мосхопс, он был тем еще качком, достигая трех метров в длину.
Слепок черепа эстемменозуха выставлен в Королевском Тиррелловском палеонтологическом музее в Драмхеллере, Канада (оригинал, наряду со всеми остальными известными окаменелостями этого животного, находится в Палеонтологическом институте в Москве). В Канаде череп выставлен с открытым от удивления ртом – такую же реакцию он вызывает и у зрителей. Я почувствовала укол грусти, когда наблюдала за очередью посетителей, проходящих мимо и фотографирующих эстемменозуха из-за его гротескности, вдвойне оскорбляя бедное животное предположениями, что это какой-то динозавр. Но то, что нам кажется в нем странным, вероятно, делало этого гиганта силой, с которой приходилось считаться, и, возможно, было украшением, используемым при ухаживании. Подобно трицератопсу и другим подражателям из отряда цератопсов много миллионов лет спустя, эстемменозух и другие диноцефалы, должно быть, использовали выросты на голове и пахиостоз для защиты и соперничества, а также для усиления удара головой1.
Похоже, терапсиды развили и довели до совершенства еще одно качество задолго до остальных [52]52
Несколько более молодая (более поздняя) пермская группа рептилий, парейазавры, также обзавелись головными орнаментами вскоре после того, как вымерли диноцефалы. Они тоже были большими неповоротливыми травоядными.
[Закрыть]. Они задавали тенденции, и они же первыми развили один из самых культовых признаков ископаемого животного: саблезубость.
Саблезубая кошка, по-видимому, самое любимое вымершее животное всех времен и народов. Не считая динозавров, это настолько узнаваемое животное, которому нет живого эквивалента, что оно стало мультимедийной звездой книг и фильмов и узнаваемым лицом в пантеоне любимых детьми мегазверей. Тот факт, что люди жили с ними бок о бок, делает их только популярнее. Но то, что мы называем саблезубыми кошками, включает в себя ряд довольно отдаленно родственных животных, у которых за последние 42 миллиона лет в результате конвергентной эволюции выросли чрезмерно большие клыки.
Самой известной и одной из самых последних саблезубых кошек был смилодон. Некоторые также называют его саблезубым тигром, но, хотя тигры и смилодон – оба кошачьи (Felidae), смилодон принадлежал к другой, вымершей, группе. Смилодон невероятно хорошо известен благодаря сотням окаменелостей, извлеченных из ила смоляных карьеров Ла-Бреа в Лос-Анджелесе, США. Это был крепко сложенный хищник, нападающий из засады, с такими невероятно непропорциональными клыками, что ему пришлось развить исключительно широкую пасть, чтобы суметь поместить туда что-нибудь, за что можно было бы укусить.
Однако существовало много других саблезубых «кошек». В том же семействе, что и смилодон, был близкородственный мегантереон и целый ряд несколько более отдаленно родственных животных, называемых нимравидами и барбурофелидами (все вместе известные как «ложные саблезубые»). И это только фелиды (семейство кошачьих) и их близкие сестры. До того как хищные [53]53
Отряд хищные (Carnivora) – это отдельная группа, включающая таких животных, как собаки, кошки, медведи, гиены, ласки, мангусты, барсуки, еноты, тюлени и морские львы. Они обладают особыми карнассиальными задними зубами, которые эволюционировали для того, чтобы разрезать плоть. Хотя большинство из них питаются преимущественно мясом, важно отметить, что не все плотоядные животные в мире относятся к хищным.
[Закрыть] заявили о своей главной роли мясоедов в раннем кайнозое, существовала другая группа млекопитающих, называемая креодонтами. Они обзавелись собственным саблезубым представителем махероидом, который питался первобытными лошадьми более 40 миллионов лет назад. И такие саблезубые охотники появились не только в северном полушарии. Сумчатые не остались в стороне, представив свой уникальный взгляд на эту адаптацию: сумчатый саблезубый тигр, или тилакосмил, из загадочной группы под названием спарассодонты, появившийся в Южной Америке около 21 миллиона лет назад [54]54
Технически они не сумчатые, они принадлежат к более крупной группе, называемой метатерии (в которую входят сумчатые). Мы еще обсудим это различие в последующих главах.
[Закрыть].
Хотя эти звери отличаются точной формой и длиной своих клыков, они доказывают, что хороший способ добывать пищу имеет тенденцию появляться снова и снова как решение проблемы выживания. Увеличенные клыки могут использоваться не только для убийства, но и для конкуренции внутри вида. Если мы включим сюда и бивни, то увидим, что они есть у кабарги и моржа, а также у верблюдов, приматов и большинства свиней. Бивни обычно представляют собой удлиненные клыки (за исключением слоновьих бивней, которые на самом деле резцы), но есть тонкая разница между бивнями и саблезубостью. Бивни растут непрерывно на протяжении всей жизни, в то время как зубы заменяются. Однако это различие непросто применить к летописи окаменелостей, где есть примеры того, что кажется саблезубостью и бивнями в одних и тех же генеалогических древах. Часто недостает окаменелостей одного и того же вида на разных стадиях жизни, чтобы отличить одну структуру от другой.
Заглядывая в глубины эволюции млекопитающих, мы видим, что увеличенные клыки – далеко не новая идея. Более 252 миллионов лет назад среди терапсидов появились первые саблезубые. Двумя основными группами, обнаружившими преимущества увеличенных клыков, были горгонопсы и аномодонты. Оба они сыграли фундаментальную роль в истории эволюции млекопитающих, но оба вымерли, не оставив выживших.
Ни одно имя так не легендарно среди терапсидов, как имя горгонопса. Ричард Оуэн окрестил его в честь греческих горгон: трех мифических сестер с волосами из живых змей, которые своим взглядом обращали людей в камень [55]55
Если посмотреть на фото Ричарда Оуэна, то можно подумать, что он тоже обращал в камень.
[Закрыть]. Сам горгонопс уже давно окаменел, но его облик по-прежнему внушает страх. Хищник, способный вырасти до размеров мотоцикла. Его длинные мощные конечности способствовали быстрым движениям, но самым характерным признаком его образа жизни были зубы: саблезубые клыки, которые выступали значительно ниже остального зубного ряда.
Горгонопсы появились в конце пермского периода, но быстро стали доминирующими хищниками в экосистемах нынешних Африки, России и Индии. Размеры их варьировались от всего около метра в длину до размеров медведя. По сравнению с некоторыми другими терапсидами, горгонопсы и им подобные не отличались особым разнообразием. Они сохранили некоторые черты своих предков, из-за чего предполагалось, что они принадлежали к гораздо более ранней ветви терапсидов. Все прояснилось, когда исследователи, включая Дениз Сигоньо – позже Сигоньо-Рассел, – обратили на них свое внимание в 1960–1980-х годах. Сигоньо-Рассел, чья докторская диссертация в 1969 году была посвящена терапсидам в Южной Африке, позже стала одним из самых продуктивных исследователей мезозойских млекопитающих Европы, ее фундаментальные работы, в частности, освещают ископаемые из ее родной Франции и Британских островов.
Большая часть внимания, уделяемого горгонопсам, сосредоточена на их огромных зубах. Помимо заостренных клыков, иногда зазубренных по заднему краю, у этой группы были хорошо развитые резцы в передней части рта, плотно прилегающие друг к другу. С другой стороны, их заклыковые зубы были сильно редуцированы, а у нескольких видов и вовсе утрачены. В задней части черепа образовался большой костный выступ, к которому крепились сильные мышцы, обеспечивающие мощный прикус.
Палеонтологов, изучающих саблезубых животных, мучает один вопрос. Как и у смилодона, у животных вроде горгонопсов наблюдается набор родственных черт скелета, сделавших их первоклассными хищниками. Но как можно кусать и убивать добычу такими огромными зубами?
По челюстному суставу мы видим, что у этих животных были огромные зевы, позволявшие им вонзать зубы в свою добычу, но что потом? Вот у вас во рту брыкается тонна обезумевшего вегетарианского мяса. Зубы начинают выглядеть ужасно хрупкими на фоне такого объема, а сломанный клык может серьезно навредить хищнику или даже убить его, если он больше не сможет охотиться. Некоторые ученые предполагали, что для охоты слишком опасно использовать эти зубы, а значит, не навыки убийцы привели к удлинению клыков. Например, исследователь Марсела Рандау и ее коллеги изучили взаимосвязь между размером зубов и размером тела у разных саблезубых кошек и предположили, что к увеличению размера зубов, возможно, привел половой отбор, а не употребление мяса2.
Палеонтологам всегда хотелось понять, как саблезубые убивают. Современные плотоядные используют клыки для убийства добычи и борьбы. Но по длине и тонкой форме клыков саблезубых становится ясно, что они не смогли бы усмирить сопротивляющуюся добычу, не сломав себе зубы. Другая теория гласит, что саблезубые охотники закалывали свою пищу насмерть, используя торчащие клыки как пару кухонных ножей, чтобы нанести глубокие смертельные раны. На первый взгляд это кажется правдоподобным, а усиленное основание зубов обеспечивает колотые, а не режущие раны при укусе. Но был бы слишком велик риск задеть кость и выбить зуб во время отчаянных ударов. Также неясно, как можно было бы добиться такого движения, чтобы при этом не мешала нижняя челюсть.
Какое-то время излюбленной гипотезой был режущий укус. Предполагалось, что после того, как смилодон уложит добычу, он нанесет зияющие раны на более мягком животе и отступит, чтобы жертва ослабла и упала. Завершающим движением был бы смертельный укус в горло и прижимание измученной жертвы к земле мощными передними конечностями, так она не могла вырваться и как-то навредить зубам, поскольку ее дыхательное горло было раздавлено.
Присяжные все еще не пришли к согласию относительно механизма убийства. Однако ясно одно: универсального ответа на все вопросы нет.
Что до горгонопсов, неясным остается и то, как они использовали свою саблезубость. В отличие от групп млекопитающих в последние 42 миллиона лет, у этих терапсидов не было специализированных задних зубов, чтобы разрезать мясо перед тем, как проглотить его. Было высказано предположение, что сочетание мощных челюстных мышц, длинных клыков, укрепленного черепа и отсутствия режущих задних зубов означает, что горгонопсы, вероятно, быстро нападали на свою добычу из засады, нанося огромный ущерб ее самым плотным частям тела глубокими укусами и рваными ранами. В отличие от саблезубых кошек, горгонопсам не нужно было беспокоиться о том, что они сломают зубы во время нападения – а они частенько их ломали, – поскольку сломанный клык вскоре заменялся новым [56]56
Мы не знаем, как скоро вырастал новый зуб. Непрерывная смена зубов – это особенность, позже утраченная в родословной млекопитающих, о чем мы узнаем в следующих главах.
[Закрыть]. Возможно, затем, подобно саблезубым кошкам, они ждали, пока с их ослабленной добычей не станет легче иметь дело. Большие передние зубы можно было использовать для срезания кусков мяса, которые проглатывались целиком.
Эпичная погоня охотника за добычей – излюбленный мотив в документальных фильмах о дикой природе. Мы очарованы рассказами о грозных хищниках, проникаясь этим смертельным танго, которое снова и снова разыгрывается по всему миру.
Эта простая пищевая цепочка, в основе которой стоят растительноядные, которыми питаются хищники, была во все времена и во всех культурах. Впервые эта система проявилась в пермском периоде. Какими бы странными и древними ни казались его обитатели, они – основоположники экосистемы, которая окружает нас и сегодня.
Аномодонты, наша вторая группа саблезубых млекопитающих, похожи на черепах-вампиров, вылезших из своих панцирей. Более поздние особи, в частности, представляли собой нечто уникальное: их тела были длинными и низкими, головы крупными, а ножки и хвосты короткими. Они не только обзавелись саблезубыми клыками (или, как отмечалось ранее, бивнями), но и соединили зубы с чем-то еще более радикальным: клювом.
Сегодня зубы и клювы вряд ли встретишь одновременно; их можно даже считать взаимоисключающими. В летописи окаменелостей Южной Африки, Китая и России зубы аномодонтов в передней части лица неуклонно редуцировались, заменяясь клювом, но полностью они не исчезли. Их клыки остались нетронутыми и значительно удлинились. Самый удивительный экземпляр – тиараюденс, возможно, первое саблезубое травоядное животное.
Тиараюденс родом из Бразилии. Он был размером примерно со свинью, но щеголял похожими на кинжалы клыками длиной с ладонь3 – точная их длина пока неизвестна, поскольку у единственной описанной на данный момент окаменелости отсутствует кончик зуба. В функции этих зубов убийство, безусловно, не входит; хотя тиараюденс – ранний аномодонт и поэтому лишен клюва, его полный рот зубов явно предназначен для отщипывания и измельчения растительности. Большие клыки почти наверняка выставлены напоказ для устрашения и, возможно, пары-тройки ссор4. Хотя у поздних аномодонтов уже не такие саблевидные зубы, как у их предшественников, все же они обладали выдающимися клыками. Их обычно называют бивнями, и они имеют то же назначение, что и бивни современных млекопитающих.
Тем временем в России еще один аномодонт не остался в тени, когда дело дошло до инноваций. Суминия была размером примерно с лемура. Она известна по многочисленным скелетам, включая 15 молодых особей, выброшенных в илистую пойму к западу от только сформировавшихся Уральских гор. У этого аномодонта строение тела предполагало образ жизни, который раньше не встречался ни у одного другого синапсида. Суминия была первым древесным жителем в родословной млекопитающих [57]57
Хотя пальма первенства могла принадлежать другому зверю. Считается, что животное под названием асцендонан из ранней перми вело древесный образ жизни. Оно принадлежит к группе, называемой варанопидами, которые когда-то считались синапсидами. Однако когда я писала эту книгу, вышла новая статья моих коллег из Оксфордского университета, в которой утверждалось, что на самом деле они ближе к рептилиям6. В этом-то и трудность написания книги о науке: она никогда не стоит на месте. Кто знает, что еще выяснится к тому времени, когда книгу опубликуют?
[Закрыть].
Жизнь на деревьях сопряжена с рядом проблем. Прежде всего у вас должно быть достаточно маленькое тело, чтобы вы могли забраться наверх. Большинство маленьких существ могут вскарабкаться на дерево, но это не делает их древесными. Чтобы по-настоящему жить на верхушках деревьев, требуются ловкость и хваткие руки и ноги. Скелет суминии позволяет предположить, что это первое четвероногое, развившее все необходимые черты. Длинные пальцы на руках и ногах, пропорции которых больше напоминают современных древесных обитателей, чем его близкородственных собратьев-аномодонтов, предполагают, что суминия цеплялась за ветви5. Об этом говорят и длинные конечности. Возможно, у суминии даже был цепкий хвост, способный сворачиваться вокруг ветви, помогая удержаться на высоте.
Пока не было найдено никаких других древесных аномодонтов, но, если суминия действительно обитала на деревьях, в резюме терапсид можно занести еще один пункт. Да, пермский период древний, но он представлял собой разнообразную современную экосистему.
К концу пермского периода, чуть более 252 миллионов лет назад, одна группа аномодонтов, называемых дицинодонтами, полностью потеряла свои передние зубы. Клюв, выросший им на смену, был жестким и ороговевшим, как у черепахи, и крепился к мощной мускулатуре. Эти животные могли перегрызть даже самые жесткие стебли. Столь превосходная способность себя оправдала, и вскоре дицинодонты включали как представителей размером не больше кролика, так и существ ростом с бегемота. Более того, эта группа сыграла значительную роль в эпической истории эволюции млекопитающих, потому что, как мы вскоре узнаем, они сумели выжить даже перед лицом катастрофы.
И вот, когда пермский период подошел к концу, Пангея была наводнена терапсидами. Огромный диапазон размеров и пищевых привычек прокладывали им путь в будущее. Возникла первая узнаваемая современная пищевая цепочка, в которой казеиды, биармозухи, диноцефалы и, наконец, дицинодонты воспользовались преимуществами обилия зелени, обзаведясь отважными помощниками – кишечными бактериями. Горгонопсы заняли свое почетное место на олимпе плотоядности.
Все это происходило на планете, где также размножались рептилии и другие четвероногие. Некоторые из членов их групп также эволюционировали в гигантов, как, например, травоядный парейазавр, но многие по-прежнему сохраняли свое первоначальное «ящероподобное» строение тела, которое они делили с синапсидами с первых дней освоения суши. В частности, это относилось к одной группе, архозавроморфам, которые позже сыграют главную роль… но пока они лишь скучная массовка на съемочной площадке пермского периода.
В Шотландии тем морозным ноябрьским днем мы обошли карьер Клашах, изучая недавно отколотый камень, который был сброшен взрывом со скал. Пешеходную дорожку окаймляли солдаты из утесника. Эти плиты, каждая из которых содержит один или несколько пермских следов, поражали, но их нашли более 20 лет назад, когда карьер был наиболее активен. Остались ли еще в скалах Клашаха окаменелые пермские отпечатки или эти слои давно удалены?
В 1990-х годах геолог Кэрол Хопкинс исследовала следы близ Элгина. Ее работа, которая, к сожалению, так и не была опубликована, была последним крупным исследованием здешних следов, пока я не обратила на них свое внимание в 2017 году. Окаменелости и новые следы, найденные Хопкинс и последующими учеными и энтузиастами-любителями, каталогизировали и надежно сохранили в коллекциях музея Элгина, Национального музея Шотландии и нескольких других учреждений в Великобритании и за рубежом.
Но в последние годы про Клашах позабыли. Отпечатки у тропинки засыпаны листвой и покрыты слежавшимся лишайником. Большинство из них больше похожи на последствия геологической катастрофы, чем на биологические следы. Табличка у «амфитеатра», рассказывающая, какие звери когда-то обитали на этом берегу, выглядела так, словно и она здесь со времен пермского периода. Когда я приехала сюда во второй раз, она и вовсе исчезла.
Вовсю пользуясь своими геологическими познаниями, Хопкинс пыталась понять, что камни Клашаха могут рассказать об окружающей среде пермской Шотландии. Это явно была засушливая пустыня с огромными золотистыми дюнами. Но сам факт того, что сохранились отпечатки, означал, что не обходилось и без влаги, которая связывала песчинки вместе. Возможно, ранняя утренняя роса или даже редкие осадки – на некоторых камнях были пятна, которые могли быть отпечатками дождевых капель на иссушенном ландшафте.
Хопкинс заметила, что следы часто оставались на наклонных поверхностях. Это видно по тому, как песок деформировался под ногами животного, оставляя больший ободок на наклонной стороне отпечатка. Согласно некоторым предположениям, следы вели в одном и том же направлении, возможно к источнику воды. В конце пермского периода водоем, называемый Цехштейнским морем, располагался над сегодняшними Северным морем и северной частью материковой Европы. Глядя из песчаникового карьера на залив Мори-Ферт, казалось, что география, подобно естественному отбору, претерпела свою собственную форму конвергенции.
Животные, которые ходили этим путем, были первыми в своем роде. Исследователи оставили в покое черепах и пришли к выводу, что эти следы оставили пермские терапсиды. Предположительно, суровые жаркие недра Пангеи были монокультурой прародителей млекопитающих.
По всему миру находили все больше отпечатков, добавляя красок к общей картине. Изучив аналогичные места в Южной Шотландии и Германии, исследователи предположили, что за ископаемые следы ответственны по меньшей мере пять различных видов животных. К ним относятся терапсиды, но также и другие представители пермской экосистемы – парарептилии, такие как крупные парейазавры и их более мелкие сородичи. Кроме того, часто встречаются норы и следы насекомых – ямочки, оставленные множеством неопознанных ног. Легко представить себе среду обитания, мало чем отличающуюся от современных пустынь, где животные справлялись с сильной дневной жарой, прячась под поверхность и выходя наружу только после захода солнца. Возможно, некоторые из этих отпечатков означают вовсе не поход к водоему, а возвращение в тень после долгой ночной охоты.
Карабкаясь по завалам Клашаха, наша команда надеялась найти свежие отпечатки. Если бы нам действительно повезло, возможно, нам попалось бы что-то еще более впечатляющее. Начиная с викторианского периода в многочисленных карьерах в районе Элгина находили как отпечатки ног, так и кости древних животных пермского и последующего триасового периодов. Большинство этих карьеров давно закрыты и серьезно заросли, съеденные ландшафтом. В 1880-х годах на участке вдоль побережья недалеко от Клашаха обнаружили почти целые скелеты, принадлежащие пермским дицинодонтам и парейазаврам. Их назвали элгинскими «рептилиями» – еще одно прозвище, которое стоит переосмыслить, поскольку, как мы теперь знаем, из этой парочки только парейазавров можно причислить к семейству рептилий.
В Клашахе кости встречаются исключительно редко. Несколько раздробленных фрагментов – вот и все, что тут находили до 1997 года. Изучая карьер, Хопкинс установила хорошие отношения с рабочими карьера. Она попросила их высматривать любые необычные следы, которые обнаружатся во время работ. Но она также попросила их высматривать дыры.
Хотя горная порода и не подходит для сохранения окаменелостей, иногда она может сохранить их очертания. Когда животные умирали на песчаных дюнах пермской Шотландии, песчинки уплотнялись вокруг тела. Но песок пористый и пропускает через себя влагу. Со временем этот процесс может полностью разрушить кость, но если окружающий песчаник достаточно плотный, он остается на месте и сохраняет пустоту там, где раньше была кость. Хопкинс и ее коллеги-палеонтологи надеялись, что такие ископаемые пустоты есть и в Клашахе.
В конце 1990-х годов рабочие карьера наконец нашли то, на что все надеялись. Они раскололи валун, и внутри него оказалось отверстие, похожее на сморщенную рану, 10 сантиметров в поперечнике. Хотя заглянуть внутрь не представлялось возможным, Хопкинс вставила в отверстие кусок припойной проволоки, который ушел примерно на 25 сантиметров в глубину. Это была большая дыра какой-то сложной формы – должно быть, та самая пустота. Валун извлекли из карьера и с помощью компьютерной томографии (КТ) и магнитно-резонансной томографии (МРТ) увидели внутри форму полного черепа дицинодонта [58]58
Из формы пустоты создали цифровую модель, которую затем преобразовали в 3D-модель. Вы можете увидеть эту пустоту и получившуюся модель на выставках в музее Элгина.
[Закрыть].
Наша команда была в поиске следующего черепа. Иногда можно наткнуться на окаменелость совершенно случайно, но мы отдавали себе отчет в том, что наши шансы стремятся к нулю: потребовалось 200 лет, чтобы найти первую пустоту в Клашахе, случай тут не помощник. Как и ожидалось, черепа мы не нашли, но я заметила несколько новых следов. Отпечатки не больше монетки, со следами от когтей. Местные жители и работники карьера до сих пор находят здесь отпечатки, и раз нам удалось найти что-то всего за несколько часов поисков, в этом месте еще полно сокровищ. Эти ворота в Древнюю Шотландию нужно было защищать. Кто знает, когда следующий призрак пермского периода поднимет свою голову из песков глубокой древности?
Терапсиды были главными новаторами пермского периода. Многочисленные невероятные группы сделали этот мир своим домом более 252 миллионов лет назад: они появлялись и процветали, развивали новые приспособления для охоты, переваривания пищи, борьбы, лазания и рытья. Хотя все они – часть нашего разросшегося синапсидного древа, пока что все группы, с которыми я вас познакомила, наши дальние родственники, чьи потомки, за исключением нескольких случаев, так и не покинули пермский период. Мы связаны с ними родственными узами, но не так тесно.
Внимание! Это не конец книги.
Если начало книги вам понравилось, то полную версию можно приобрести у нашего партнёра - распространителя легального контента. Поддержите автора!Правообладателям!
Данное произведение размещено по согласованию с ООО "ЛитРес" (20% исходного текста). Если размещение книги нарушает чьи-либо права, то сообщите об этом.Читателям!
Оплатили, но не знаете что делать дальше?