Текст книги "Эволюционизм. Том первый: История природы и общая теория эволюции"

Но только у обезьян и особенно у человекообразных обезьян развитие коры головного мозга позволяет перейти к постоянному обмену голосовыми сигналами с целью коммуникации и систематической, а не ситуативной, как у других отрядов животных, корректировке поведения. Центральная нервная система с корой головного мозга, получающей сигналы от рецепторов и преобразующей эти сигналы в восприятие целостных образов, управляющей на основе полученной информации поведением, является наиболее высокоразвитой мобилизационной структурой в животном мире. Обретя её, древние обезьяны получили мощнейшую предпосылку для совершенствования биологической работы и дальнейшего развития в самых различных направлениях.

Поражает широта «экспериментальной базы» живой природы палеогена, в изобилии производившей экзотические виды млекопитающих, которые возникали в различных зоогеографических зонах, широко в них распространялись, а затем вымирали, став родоначальниками других не менее экзотических видов, которые тоже потом исчезли с лица Земли. Огромные индикатерии, крупные бронтотерии, обитавшие по берегам болот, озёр и рек, похожие на гиппопотамов копытные корифодоны, хищные свиньи энтелодоны, непарнокопытные лошадеобразные гиракотерии, предковые формы носорогов, бегемотов, слонов – все эти животные появились и исчезли, чтобы породить ещё более широкое разнообразие видов следующего периода – неогена.

Именно в палеогене класс млекопитающих становится вершиной эволюции в животном мире. Он разделяется на многочисленные отряды, среди которых наиболее сложной и всесторонне мобилизованной организации достигли высшие животные. Сложные поведенческие реакции мобилизации и адаптации были связаны у них с развитием головного мозга. Взаимоотношения высших животных сформировали особую систему равновесия, которой не было и не могло быть у динозавров. В палеогене эта система только зарождалась, её развитие продолжалось в неогене и завершилось в антропогене.

Суть данной системы состояла в обеспечении эффективной конкуренции между хищниками и растительноядными, крупными и мелкими животными. Такое «качающееся равновесие» (или «эволюционные качели») становятся формой саморегулирования биосферы, такой формой, при которой мобилизационные преимущества, обретённые хищниками, приводят к сокращению численности жертв, а это в свою очередь приводит к сокращению численности хищников. Размножение и процветание слабых и малых становится основным условием выживания крупных, сильных и мощно вооружённых. В свою очередь потенциальные жертвы вооружаются способами мобилизации, позволяющими эффективно скрываться, путать следы, убегать, создавать коллективные формы защиты и т. д.

Наряду с млекопитающими в палеогене активно распространяются птицы, освоившие воздушную среду и питание чрезвычайно размножившимися насекомыми. У птиц исчезают зубы, появляются острые клювы. Огромные хищные птицы диатримы, достигавшие в высоту около 2,5 метров, бегали с бешеной скоростью, преследуя своих жертв, и заклёвывали их длинными клювами. Но нарастив значительный вес тела, они совсем утратили способность летать и соответствующее развитие крыльев. Внешне они были похожи на современных гусей и, возможно, у них с гусями были общие предки. Диатримы были широко распространены в самых различных палеогеографических областях.

В морях палеогена также возникает немало экзотических видов, особенно беспозвоночных – гигантские фораминиферы (как мы помним, фораминиферы почти полностью исчезли в конце мелового периода), очень специфические формы кораллов, моллюсков, морских ежей. Но преимущество в развитии с этого времени и до наших дней переходит к костистым рыбам.

В конце палеогена, как уже отмечалось, климат становится всё более холодным и сухим. Чрезвычайной интенсивности достиг процесс горообразования. В неогене эти процессы продолжились. Неблагоприятная для многих экзотических видов животных обстановка привела к их полному исчезновению, но им на смену пришли другие, нередко не менее экзотические и непривычные для современной зоологии виды. Эти виды были уже либо прямыми предками, либо родственными боковыми линиями в эволюции нынешних.

Разнообразные хищники, носороги, бегемоты, быки, слоны, медведи, примитивные волки, пятипалые лошади гиппарионы, верблюды, свиньи, антилопы, жирафы, гиены, олени, грызуны, приматы приходили в этот мир непохожими на нынешних, но каждый из них, стремясь в нём оставаться, становился участником единой эволюционной системы биосферы, в которой даже тупиковые линии способствовали становлению и развитию наиболее прогрессивных, а прогрессивные на данном конкретном этапе с изменением обстановки теряли свои мобилизационные преимущества и уходили из этого мира в осадочные породы, откуда их извлекают для составления палеонтологической летописи.

Эта летопись знает и своих героев. Величайшим среди хищников неогена был махайродус – первая из саблезубых «кошек», львиноподобное свирепое существо, обладавшее чрезвычайно развитой мускулатурой конечностей и спины, огромной разверстой при нападении пастью и длинными, на две трети пасти, острыми клыками, не обращёнными вперёд, а свисавшие с верхней челюсти вниз, к земле, что позволяло вонзить их в жертву, придавливая нижней челюстью захватываемый кусок плоти. В мире млекопитающих махайродуса можно считать аналогом тираннозавра в отошедшем в историю мире динозавров. Во второй половине неогена махайродусов в качестве наиболее мощно вооружённых хищников сменяют саблезубые тигры смилодоны, пасти которых с похожими на клинки клыками, торчащими уже вперёд, а не вниз, представляли собой столь совершенное орудие уничтожении, что, по мнению ряда специалистов, они сами создавали себе проблемы с питанием, уничтожая всё живое на больших расстояниях.

Для неогена характерно появление различных «экспериментальных» видов слонов, различавшихся прежде всего по форме и расположению бивней – гигантских слоновьих клыков. Так, у динотериев бивни находились на нижней челюсти, были направлены почти вертикально к земле и могли быть использованы против любого хищника сокрушительным ударом с высоты слоновьего роста. У мастодонов, напротив, бивни торчали из верхней челюсти, они были гораздо длиннее, чем у современных слонов, превосходя по длине даже хобот.

Это создавало определённые неудобства при их использовании в качестве оружия самозащиты: ими можно было, скорее всего, только держать противника на расстоянии. Впрочем, высокий рост и огромная по сравнению с другими сухопутными млекопитающими масса тела наряду с толстой кожей сами по себе служили надёжным средством защиты, связанным с длительным наращиванием размеров и массы тела как характерным признаком именно этих млекопитающих. Но и они не спасали от хищников, особенно саблезубых тигров, огромные челюсти которых были приспособлены и для охоты на слонов.

Большое разнообразие странных, экзотических, «экспериментальных» видов наблюдается в неогене и среди птиц. Возникают очень специфичные виды ворон, грифов, кондоров, гусеподобных птиц с очень большими по современным меркам размерами и массой тела. Широко распространяются виды хищных птиц, у которых такое наращивание массы и размеров тела сделало невозможным использование воздушной среды для полётов, зато они приобрели способность быстро бегать, подобно современным страусам.

Разнообразие мелких мобилизационных инноваций в неогене было связано с интенсификацией геологических, палеографических и климатических процессов в этот период, которые начались ещё в палеогене, а в неогене ускорились и стали завершаться. Образование Великого горно-складчатого пояса Евразии, включавшего Альпы, Апеннины, Балканы, Кавказ, Памир, Гиндукуш и Гималаи, которое проходило в это время, вызвало глобальные климатические и физико-географические сдвиги. По мере поднятия горных цепей от Гибралтара до Японский островов на рубеже палеогена и неогена, усиливаются и различия между зоогеографическими регионами, всё более обособляющимися друг от друга, образуя отдельные комплексы.

Глобальное распространение холодного сухого климата отозвалось в относительно тёплых климатических зонах широким распространением степей, саванн, пустынь и полупустынь, которые были образованы уже в палеогене. В саваннах неогенового периода развивались гиппарионовые фаунистические комплексы, названные так по их наиболее часто встречающемуся представителю – гиппариону – древней трёхпалой лошади. Наряду с гиппарионами в этих комплексах проживали носороги, олени, газели, антилопы, жирафы, свиньи, бывшие объектами охоты саблезубых тигров, медведей и других хищников.

В конце неогена постоянно усиливавшееся похолодание стало приводить к распространению ледников от Северного Ледовитого океана по северным регионам континентов северного полушария и прилегающим к ним островам. Приближалась эпоха великих оледенений антропогена. В результате теплолюбивые растения и животные не выживают, а им на смену развиваются холодостойкие виды. По мере смещения климатических зон на континентах северного полушария Земли распространяются тундровые и таёжные растения, а из животных – покрытые шерстью мамонты, медведи, волки, большерогие олени, шерстистые носороги, зубры, туры и другие окутанные естественными «шубами» млекопитающие.

В отличие от динозавров, более гибкие приспособительные механизмы млекопитающих выдержали испытание холодом. Они позволили не только преодолеть последствия ухудшения природной среды, аналогичные тем, которые привели к тотальному вымиранию динозавров, но и обрести новые мобилизационные стимулы к дальнейшей эволюции, в ходе которой сформировался человек. Животные же, выдержавшие глобальное похолодание и развившие в себе приспособления, помогающие выжить в условиях низких температур и промерзания почв, стали окружением человека, объектом его охоты и средством выживания. В такой сложной и неблагоприятной обстановке закончился неоген и начался антропоген – период формирования, распространения и прогрессивного развития человека.

Антропоген подразделяется на две эпохи – плейстоцен и голоцен. Плейстоцен характеризуется сменой периодов оледенений и потеплений, обусловливающих радикальные изменения климата и природной среды в целом. Колебания природно-климатической среды выражались в смене трёх основных стадий: предледниковье, оледенение, послеледниковье. Эти стадии могли быть длиннее или короче, но в целом их продолжительность охватывала жизнь очень большого числа поколений животного и растительного мира, вынужденных приспосабливаться к стойко изменившимся условиям.

Это стимулирование приспособительных процессов приводило к интенсификации развития, формированию гибких приспособительных механизмов, отсеиванию как чересчур специализированных, так и недостаточно специализированных форм. Бросая свои создания то в жар, то в холод, земная природа закаляла их мобилизационные структуры, побуждала к использованию всё новых форм биологической работы, результатами которых становились всё более сложные поведенческие стратегии. Полезные приспособления физиологического характера в антропогене уже не давали прочной гарантии выживания, на ведущую роль выходили формы биологической работы сами по себе. В антропогене выжили не те медведи, которые имели самую густую шерсть, а те, которые научились оборудовать берлоги.

Основой своеобразной тренировки млекопитающих для подготовки к смене стадий ледниковых периодов стала смена времён года. С наступлением тёплой поры у многих видов происходила линька шерсти, а с наступлением холодов отрастала новая густая шерсть. Широко распространилась «строительная» деятельность различных видов, сооружение нор, настилов, всякого рода укрытий, многие виды стали совершать далёкие миграции регионального масштаба, переселяясь на другие континенты через межконтинентальные ледяные «мосты». Так, мамонты и шерстистые носороги, распространившись по Евразии, через Берингову сушу поселились и в Северной Америке.

Холодостойкие растения и животные заселили приледниковые степи, которые возникали вдоль окраины ледяных щитов и немногим отличались от современной приарктической тундры. Посреди чахлой растительности этих степей обитали мамонты, шерстистые носороги, овцебыки, северные олени, бурые медведи, волки, лисицы, песцы, куропатки, лемминги и другие животные. Все они являются представителями мамонтовых фаунистических комплексов.

Южнее, в умеренном поясе, продолжали своё существование многие животные прежних фаунистических комплексов – различные виды слонов, носорогов, бегемотов, быков, медведей и саблезубых тигров.

Саблезубые тигры, чаще именуемые в палеонтологии саблезубыми кошками, на кошек были очень мало похожи, хотя и относились, безусловно, к семейству кошачьих. Их мощная и жёсткая мускулатура не располагала к кошачьей гибкости и грации. Громадная пасть и длинные, похожие на кинжалы клыки были приспособлены к прокусыванию толстой кожи, костей и позвонков крупных и могучих растительноядных животных. Верхние клыки были настолько длинными, что намного заходили за пределы нижней челюсти, а пасть открывалась вниз под углом до 100⁰. Длина тела саблезубых доходила до 3–4 метров, а мощные лапы с длинными втягивающимися когтями, в отличие от лап современных кошачьих, крепко, но не цепко упирались в землю и были приспособлены таранить любого, самого крупного противника. В результате саблезубые обладали способностью успешно охотиться на слоноподобных мастодонов, гигантских носорогов, броненосцев и ленивцев.

Длительные похолодания плейстоцена обусловили гибель теплолюбивых растений, служивших пищей этим животным, что в свою очередь стало приводить к их постепенному вымиранию. Довершили разгром своих могучих жертв сами саблезубые благодаря своему смертоносному естественному вооружению. Оставшись без пищи, саблезубые также начали вымирать. Переключиться на более мелкую добычу они не могли, поскольку им не хватало скорости и выносливости для преследования. Их мускулистые лапы и огромные челюсти были непригодны для охоты на мелкую добычу. Более того, они сами стали объектом охоты – со стороны первобытных людей.

В конце плейстоцена та же участь постигла наиболее защищённых от низкотемпературной среды представителей мамонтовой фауны – мамонтов, шерстистых носорогов, овцебыков и прочие суперхолодостойкие виды. Узкоприспособленные к приледниковой тундровой степи, эти виды, как и саблезубые тигры умеренного пояса, оказались в ситуации быстрого исчезновения жизненно необходимой питательной среды. Тундротайга сместилась далеко на север, к Северному Ледовитому океану. На прежних местах остались топкие болота, разогреваемые жаркими лучами солнца. Для перехода к новым способам питания при появлении новых типов растительности времени явно не хватало. Если вымирание динозавров заняло миллионы лет, то вымирание мамонтов и других представителей мамонтовой фауны растянулось всего лишь на сотни.

Часть мамонтов, успевших мигрировать на север, некоторое время ещё поддерживала угасающие популяции. На местах же их прежнего обитания остатки некогда многочисленных популяций добивали новые чрезвычайно опасные охотники – первобытные люди. Их многочисленность, вооружённость внеорганизменными приспособлениями и способность к коллективной охоте компенсировали их физическую слабость по сравнению с гигантами, на которых они охотились. Они загоняли мамонтов в глубокие ямы с заострёнными кольями и добивали их камнями. Мясо мамонтов и их шкуры помогли людям перенести тяготы ледниковых периодов и скудных по источникам питания периодов послеледниковья. Кости мамонтов образовывали каркасы древних жилищ и ветровых заслонов на стоянках, а их шкуры натягивались на эти каркасы. Внутри этих жилищ ярко горели костры, на которых припаливалось мясо.

Динозавры и млекопитающие представляют собой две альтернативные линии эволюции живой природы, две величайшие «империи» позвоночных животных. Господство динозавров длилось на Земле около 150 миллионов лет, господство млекопитающих – меньше половины этого срока, около 70 миллионов лет.

По-видимому, самое первое сообщение об обнаружении остатков динозавра было сделано в китайской хронике третьего века нашей эры. Там говорится о находке «костей дракона». Первое научное описание динозавра принадлежит профессору геологии Оксфордского университета Уильяму Бакленду, который в 1824 г. обследовал остатки рептилий около семи метров в длину с мощными клыками и тремя длинными когтями на задних лапах. Чудовище было названо мегалозавром.

В 1824 г. директор Лондонского музея естественной истории Роберт Оуэн предложил название «динозавр», которое, как уже отмечалось, означает «ужасный ящер». К началу 1930-х годов окаменевшие остатки динозавров были найдены на всех континентах. Однако сам термин «динозавры», широко распространившийся в популярной и художественной литературе, в науке употребляется без чёткого определения, а иногда просто отвергается. И хотя большинство учёных используют этот термин в качестве собирательного понятия для всех рептилий мезозойской эры, есть немало научных снобов, которые предпочитают вообще не употреблять самого понятия динозавров как якобы ненаучного, а исследовать конкретные виды древних рептилий. Другие исследователи называют динозаврами только наземных сухопутных рептилий, а летающих ящеров именуют птерозавравми, плавающих же – ихтиозаврами и плезиозаврами. Но как бы ни называли этих существ в рафинированной научной терминологии, в общечеловеческую культуру и в эволюционно-историческое мышление все они прочно вошли в качестве динозавров.

Интерес к динозаврам в современной культуре не случаен, он столь же закономерен, как в традиционной культуре интерес к мифам о драконах. Динозавры рассматриваются современными людьми как воплощение грубой силы, природной вооружённости, как реальное воплощение мифологических чудовищ, обладавших огромными размерами тел, громадными челюстями, сеющими смерть, длинными когтями, холодным ящерообразным телом.

Вымирание динозавров и расцвет млекопитающих воспринимается в современной культуре как победа более высокой организации над грубой силой, тупой и жестокой воинственностью. Что ж, в этом современном онаученном мифе содержится и зерно истины. Но для того, чтобы это зерно проросло и дало полезные мировоззренческие плоды, необходимо освободить его от глянцевой мифологической оболочки, в которой подаёт его массово-развлекательная направленность культуры.

Рассматривая эволюцию динозавров, следует иметь в виду, что наиболее ранние из них были небольшими животными, размером не более современной кошки. Они происходили от рептилий, возникших ещё в эпоху господства земноводных и в свою очередь ведущих своё происхождение от самых различных групп земноводных. Первые рептилии сосуществовали с земноводными, но были так же мало распространены, как первые млекопитающие в эпоху господства динозавров.

Ещё в 1852 г. английский учёный Уильям Доусон открыл на территории Канады в отложении возрастом 310 млн. лет пресмыкающееся размером 20 см, похожее на современную ящерицу. На протяжении более 140 лет эта ящерица считалась самой древней рептилией на планете. Но в 1989 г. коллекционер окаменелостей Стэнли Вуд раскопал в горах Шотландии в отложении возрастом 650 млн. лет ещё более древнюю ящерицу.

Такая мелочь как находка останков очень древней и очень примитивной ящерицы тем не менее сыграла огромную роль в нашем понимании хода эволюции. В научном мире это было расценено как открытие, проливающее свет на историю позвоночных. Эта ящерица была современницей самого начального периода расселения земноводных на суше, и само её существование означало, что рептилии стали происходить от земноводных и обустраиваться вдали от водных источников не после широкого расселения земноводных, а уже в процессе этого расселения. Но в этот период пресмыкающиеся были очень мало распространены и поэтому так долго не попадали в поле зрения палеонтологов.

Доминирование земноводных не помешало пресмыкающимся эволюционировать, и некоторые из их видов стали наращивать массу и размеры тела, становясь первыми крупными животными на земной суше. Эта тенденция к образованию крупных тел и мощного естественного вооружения закономерно подводила к преобразованию древнейших рептилий в тех разнообразных драконоподобных существ, которых мы знаем под названием динозавров.

Название «динозавры» в переводе с греческого означает не только «ужасный», но и «странный» ящер. Действительно, это были очень странные ящерицы, эволюция которых в наиболее благоприятные для пресмыкающихся периоды мезозойской эры выработала у них уникальные особенности строения тела, движения, образа жизни, приспособительных механизмов. Можно с полной уверенностью утверждать, что если бы не те усовершенствования, которые эволюция жизни приобрела на стадии динозавров, никогда не возникли бы млекопитающие и человек как высшая форма земной жизни. И многие из этих усовершенствований проистекают из тех отличий как от древнейших, так и от современных рептилий, которые приобрели динозавры в процессе своего специфического прогрессивного развития в юрский и меловой периоды мезозойской эры.

Крупнейший американский специалист по палеонтологии позвоночных Р. Кэрролл предлагает безукоризненное обобщение современных научных достижений в сфере изучения биоэнергетических и двигательных особенностей динозавров (См.: Кэрролл Р. Палеонтология и эволюция позвоночных, т.2 – М.: Мир, 1993. – 283 с.).

Кэрролл отмечает, что уже в XIX веке после открытия динозавров было твёрдо установлено их отнесение к классу рептилий. Но отнесение динозавров к рептилиям привело к отождествлению их жизнедеятельности с жизнедеятельностью современных рептилий, и прежде всего ящериц и крокодилов с их низкой интенсивностью обмена веществ, боковым положением конечностей и ограничениями мышечной активности, накладываемыми анаэробным способом получения энергии для мышечных сокращений. В результате динозавров считали малоподвижными животными, учитывая к тому же большую массу их тел, которая, по мнению, многих учёных, должна была буквально придавливать их к земле.

Однако исследования последней трети XX века привели к получению многочисленных и разнообразных фактов, свидетельствующих о фундаментальных отличиях динозавров от обычных рептилий, их свойствах, в чём-то сближающих их с млекопитающими и птицами (хотя эту близость также не следует преувеличивать).

Конечности обычных рептилий достались в наследство от водоплавающих животных – рыб и земноводных, от которых они произошли. Поэтому они широко расставлены в стороны. У динозавров были, как правило, столбовидные конечности, обеспечивающие приподнятое положение тела над землёй. Такое приподнятое положение обычные рептилии получают при быстром движении, но большую часть времени они проводят, лёжа животами на земле. Особый способ передвижения и привёл к тому, что рептилии получили библейское название пресмыкающихся, поскольку они, подобно людям, пресмыкающимся перед власть имущими, передвигаются, ползая животом по земле.

Пресмыкание обычных рептилий обусловлено не только боковым положением конечностей, но и особенностями мускулатуры, которая приводит в движение эти конечности. У обычных рептилий энергоснабжение мышечных сокращений осуществляется посредством гликолиза, путём анаэробного расщепления глюкозы, что приводит к быстрому образованию молочной кислоты. Такой способ энергообеспечения очень выгоден и эффективен, поскольку для реакции гликолиза не нужен постоянный приток кислорода, а скорость реакции не зависит от температуры. Эта независимость необходима хладнокровным животным, поскольку без неё они не могли бы двигаться, не согревшись предварительно под лучами солнца.

Однако эти преимущества оборачиваются у обычных рептилий недостатками, поскольку, будучи способными на резкие броски и невероятные скоростно-силовые качества в течение недолгого времени, такие животные совершенно не обладают выносливостью мышц, и при накоплении молочной кислоты их мышцы совершенно отказывают и перестают повиноваться, вследствие чего после проявлений немыслимой мышечной активности рептилии вынуждены достаточно долгое время отлеживаться в ожидании возврата способности к движению. Поэтому ни одна из обычных рептилий не может долго бежать и их движение состоит из чередования фаз максимальной активности и торможения.

Положение тел у динозавров на выпрямленных ногах, о котором свидетельствует строение их конечностей и узкие следовые дорожки, оставшиеся от их передвижений отпечатанными на окаменевших породах, показывает и их способность к более устойчивой активности. Выпрямление конечностей у динозавров было связано прежде всего с тем, что только в таком положении эти конечности и их костные структуры могли выдерживать громадный вес их тел. Но и у многих мелких представителей отряда динозавров, передвигавшихся на задних конечностях, эти конечности были выпрямленными, а не раскоряченными, как у современных ящериц и крокодилов. Более того, положение на задних конечностях, требующее поддержания равновесия, требовало достаточно устойчивой мышечной активности. Всё это говорит об определенной активизации обмена веществ, создающей возможность активного передвижения в течение достаточно длительного времени.

Однако способность динозавров к длительной мышечной работе нельзя и преувеличивать. Исследования показывают большое количество хрящевой ткани в суставах динозавров, которое делало невозможным быстрое ускорение. Форма же суставных поверхностей показывает, что динозавры могли ходить с короткой длиной шага, что они уступали в беге не только млекопитающим, но и современным рептилиям (Там же, с. 126–127).

Анализ, проведённый Р. Кэрроллом, позволяет воспроизвести очень многие подробности жизни динозавров. При обычных передвижениях динозавры не бегали, а ходили с короткой длиной шага, и их шаги под нажимом огромных тел издавали гулкие удары о грунт. При нападении хищных динозавров на растительноядных обе стороны развивали высокую скорость, но быстро уставали, поэтому схватки продолжались в несколько этапов с довольно длительными перерывами для отдыха.

Весьма своеобразной была и терморегуляция динозавров. Долгое время считалось, что все вообще рептилии достаточно быстро принимают температуру окружающей среды, и температура их тел полностью зависит от изменений этой среды. Однако исследования последней трети XX века показали способность большинства рептилий поддерживать температуру своего тела выше температуры окружающей среды за счёт движения и длительного сохранения тепла, полученного от разогрева под поглощаемым солнечным излучением. Явление длительного сохранения тепла, полученного в тёплую погоду под лучами солнца, в течение ночи или даже в продолжение нескольких суток, получило название инерциальной гомойотермии. Но в отличие от теплокровных животных, млекопитающих и птиц, источник этого тепла находится не внутри организма, не заключается в выработке тепловой энергии при окислении углеводородных соединений, а связан с потреблением тепловой энергии извне и сохранением по инерции, благодаря хорошей изоляции покровами тела, но без всякого участия внутреннего обмена веществ.

Животные с более высокой массой тела приобретают более высокую способность сохранения приобретённой извне тепловой энергии. Так, большинство современных земноводных, а также таких относительно мелких рептилий, как ящерицы и змеи, легко теряют тепло и легко его приобретают. И наоборот, коммодские вараны, крупные крокодилы и гигантские черепахи быстрее приобретают тепло, чем его теряют, и сохраняют высокую температуру тела даже в холодные ночи.

Логично предположить, что тенденция к наращиванию размеров и массы тела была обусловлена у динозавров не только потребностями в превосходстве над естественными врагами, но и необходимостью сохранения тепловой энергии, повышения способностей организма к инерции тепловых процессов. Иными словами, ощущение холода способствовало выработке гормона роста, и стрессы от нападений хищников в течение многих поколений стимулировали усиленное потребление пищи, а наращивание размеров тела подкреплялось половым отбором, при котором преимущество получали наиболее крупные и мощные особи. Естественный отбор в целом способствовал сохранению именно таких особей, поскольку менее крупные и мощные становились жертвами хищников из других видов пресмыкающихся, либо, будучи хищниками, не могли добыть себе пищу, так как потенциальные жертвы превосходили их весом и естественной вооружённостью.

Естественный отбор во многих случаях отбраковывал некрупных особей ещё и потому, что незначительная величина тела и толщина его покровов не позволяли создать инерциальное сохранение температуры тела выше температуры окружающей среды при похолоданиях и ниже при опасности перегревания. Отсутствие такой инерции обрекало пресмыкающихся на малоподвижный образ жизни, заставляло после короткого проявления мобилизационной активности часами отлеживаться на солнце, согревая тело и поглощая накопившуюся в мышцах молочную кислоту.

Что касается мелких динозавров, то они выживали, по-видимому, благодаря быстрому получению тепла от внешних источников днём и впадению в спячку ночью. «Наиболее своеобразной чертой динозавров, – пишет Р. Кэрролл, – был их гигантский размер. Лишь несколько видов весили менее 5 кг, а масса многих достигала тонны и больше. Почти все птицы, млекопитающие и современные рептилии намного меньше. Одна из наиболее важных корреляций связывает размер тела с получением и потерей тепла. Из-за большого отношения поверхности тела к его объёму и отсутствия теплоизолирующих покровов большинство современных эктотермов, включая амфибий, ящериц и змей, легко теряют тепло. Быстрая теплопередача делает их эффективными эктотермами, но затрудняет приобретение эндотермии» (Там же, с. 131). Под эктотермией понимается получение тепла извне, а под эндотермией – изнутри.

Однако думается, что Р. Кэрроллом и другими учёными, изучающими биоэнергетику рептилий, недостаточно учитывается такой способ получения тепловой энергии, как преобразование в тепловую химической энергии мышц при движении. С точки зрения термодинамики любые формы движения связаны с теплопотерями, а применительно к живым организмам это означает приобретение тепла при движении в процессе расходования механической и химической энергии, а не только при преобразовании в тепло энергии, полученной от потребления пищи и аэробной работы мышц, как у птиц и млекопитающих. Поэтому мелкие динозавры, занятые коллективной охотой на относительно крупных животных, могли быть и ночными хищниками, получая тепловую энергию от быстрых движений и восполняя потерянную энергию пожиранием значительного количества пищи.