Александр Гангнус - Эволюция для всех, или Путь кентавра
Анастрофа звероящеров грянула в конце триаса — начале юры, и многие палеонтологи искали ее причины в больших климатических изменениях.
Помнишь, мы говорили о климатах девона. Девон был сухой и жаркий. Из-за этого пересыхали реки и озера. Из-за этого вынуждены были выйти на сушу сначала кистеперые рыбы, а потом и первые настоящие земноводные.
Говорили мы и о климатах карбона — каменноугольного периода. Самое начало его было влажным и теплым — по всей планете закладывались каменноугольные месторождения. Но к концу карбона — началу пермского периода многое переменилось. Огромный материк Гондвана, включавший современную Южную Африку, Австралию, Южную Америку, Индию и Антарктиду, был охвачен грандиозным оледенением — гораздо большим, чем недавнее оледенение северного полушария (правда, некоторые ученые считают, что последнее оледенение, во-первых, еще не кончилось, а во-вторых, еще не набрало полной силы и через 30–40 миллионов лет может превзойти пермокарбоновое).
Но конечно, не вся Земля была охвачена великой влажностью в карбоне или великим оледенением в пермокарбоне. Кое-где было сухо и жарко, как в девоне. Поэтому, говорили ученые, еще в каменноугольном периоде некоторые земноводные стали все больше «отвыкать» от воды. Кожа их грубела, переставала быть вечно влажной, их зародыши выходили из яиц все более сформировавшимися — исчезала стадия водоплавающей личинки. Появились яйца в плотной оболочке. Это были уже ящеры. С другой стороны, собаки, когда им жарко, они не могли размахивать широкими ушами (так выводят тепло из тела слоны). Короче, у них не была налажена теплорегуляция. И они… гибли от перегрева.
Но эта точка зрения вызывает массу возражений. Даже если изменившийся климат и давал преимущества обычным рептилиям, то почему это произошло по всей Земле? К тому же теплорегуляция звероящеров хоть и была плохой (с нашей точки зрения), вряд ли она была хуже теплорегуляции каких-нибудь текодонтов, предков динозавров или древних крокодилов. Скорее всего, дело было не в угнетающем действии того или иного климата, а в том, что улучшение климата способствовало развитию и конкурентоспособности соперников звероящеров.
К концу своего века звероящеры мельчают. Но это вовсе не обязательно означает какое-то таинственное вырождение. Звероящеры мелкие имели какое-то преимущество перед крупными. Если все-таки дело в резком триасовом потеплении, то мельчание звероящеров можно объяснить так: Чем меньше тело, тем больше у него, относительно веса, поверхность, а значит, лучше отводятся излишки тепла.
Но именно эти мелкие последние звероящеры оказались конкурентами своих потомков, первых настоящих млекопитающих, которые тоже были мелкими, жили рядом со своими предшественниками и питались тем же кормом. По правилу дивергенции, звероящеры, как менее приспособленный, исходный, промежуточный тип в этой конкуренции, были обречены: победителями вышли более прогрессивные млекопитающие.
Но до конкуренции с торжествующими динозаврами млекопитающие еще «не доросли». Прячась в норах и в густой листве деревьев, наши крошечные предки развивались медленно и незаметно, порой вымирая целыми родами и отрядами.
Но в своем «подполье» они не стояли на месте. Совершенствовали теплорегуляцию, нервную систему, мозг.
На Земле была эра теплого, мягкого климата — юрский и меловой периоды. Вырвавшись из-под власти вымерших ночных хищников, звероящеров, по планете распространились, захватывая все новые стихии, другие ящеры: ихтиозавры — в море, птерозавры — в воздухе, динозавры — на суше.
Новая перемена декораций наступила только в конце мелового периода.
В «подполье», в норы, в щели между камнями и под корнями деревьев уползли, в свою очередь, мелкие лепидозавры (обычные ящерицы), в воде сохранились крокодилы, самостоятельно сумевшие изобрести вторичное небо, да под прикрытием панцирей смогли пережить новую анастрофу черепахи — прямые потомки древних котилозавров.
Все остальные ящеры вымерли. И на суше и в реках и в морях. Причем в океане быстрее, чем в реках и на суше. В целом по Земле число родов всяких живых существ уменьшилось более чем вдвое, то есть вымирали не только динозавры. Такое планетарное вымирание трудно объяснить какими-то большими климатическими переменами, которые на самом деле проявляются только в сдвиге климатических зон по широте. За такими сдвигами легко перемещаться, чтобы уцелеть. Выжили же (хотя и с трудностями) тогда даже коралловые рифы, которые не могут перемещаться и могут существовать только в тропиках — они бы и дня не прожили, опустись температура в океане ниже четырех градусов. Или болотный кипарис в тогдашних приполярных районах…
Поневоле многие ученые (хотя и неохотно) обращаются к гипотезам о великих, но кратких, почти мгновенных не климатических катастрофах в геологическом прошлом, вероятность которых хоть и мала, но не равна нулю. Раз в 50 — 100 миллионов лет, как подсчитали астрономы, довольно близко от Солнечной системы должны были происходить грандиозные взрывы сверхновых звезд. Как посчитал канадский ученый У. Такер, потоки рентгеновского и гамма-излучения могли уничтожить озоновый слой, что пропустило к поверхности еще и жесткое ультрафиолетовое излучение Солнца, даже сдуть часть земной атмосферы, вызвав по всей планете временный «эффект высокогорья», к которому приспособлены далеко не все животные и растения. Скорее всего, даже и в этом случае вымирание длилось тысячи или даже миллионы лет и было вызвано резким нарушением обычной пищевой цепи растения-травоядные-хищники в самом первом звене. Но… палеоботаники не сообщили палезоологам ничего утешительного. В мире растений никакой катастрофы на рубеже мела и третичного периода они не замечают. И опять же непонятно, почему излучения и эффект высокогорья в первую очередь коснулись обитателей океана, открытого моря, в том числе и микроскопических. Мелководья и суша хуже защищены от таких бедствий, а пострадали гораздо меньше.
Почти в любой современной книжке про массовые вымирания в конце мела ты прочтешь, что именно в это время на Землю упал гигантский метеорит, целая планетка — около 12 километров в диаметре. По всей Земле геологи находят слой синей глины с необыкновенно высоким для нашей планеты содержанием редкого металла иридия. Этот слой как бы точно очерчивает границу — ниже еще меловые породы, где и динозавров и других вымерших еще полно, а выше — третичные, с уже обедненным составом организмов. Нашли даже место, куда упал этот метеорит — в Мексиканском заливе есть подходящая геологическая структура, что-то вроде остатков воронки-кратера 150 километров в диаметре.
Таких древних кратеров на Земле немало, в некоторых находят и добывают микроалмазы — от удара развиваются подходящие для их синтеза условия. Катастрофы на Земле были, океанская волна, цунами от удара такого астероида могла достигать сотен метров и даже километров в высоту, опустошить побережья всей планеты и сильно испортить жизнь как морским, так и сухопутным обитателям. На полгода по всей Земле мог почти прекратиться фотосинтез — из-за густого слоя пыли, надолго затмившего солнце. Дальше, по пищевой цепочке, должен следовать мор животных и в море и на суше, а за ним и вымирание видов, родов и семейств.
Все это в принципе могло быть, но многие конкретные исследования именно этого, на верхней границе меловых отложений, вымирания противоречат гипотезе простой гибели от удара. Ни один вид или родне вымер мгновенно, всякий раз оказывается, что процесс шел никак не меньше изредка тысяч, но обычно десятков, сотен тысяч, миллионов лет. Это был не миг, а процесс, и протекал он с разной скоростью для разных видов и состоял в очень быстром для геолога, но все же постепенном обеднении состава ископаемых организмов. И происходил все же обычно «до, а не после» — ниже иридиевого слоя, свидетеля катастрофы.
Гипотез для объяснения причин вымираний придумано множество. Но ни одна из этих гипотез пока не убедила всех ученых.
Между прочим, одна из великих эпох вымирания — это наше время.
Начав с уничтожения мамонтов в Европе и Азии, мастодонтов и гигантских ленивцев в Южной Америке, человек стер с лица Земли морскую корову (в XVIII веке), бескрылую гагарку и бескрылого голубя дронта, который был величиной с индюка, странствующего американского голубя (в прошлом веке). Вымирают сейчас прямо на глазах многие сумчатые звери Австралии и Тасмании.
Здесь причина вымирания ясна — человек, его техника, загрязнение среды. Сейчас народы и правительства встревожились, поняв, к чему может привести исчезновение животных и растений. Заключены международные соглашения об охране заповедных уголков, редких животных и птиц, воды и воздуха от загрязнений.
Нынешнее вымирание, хотя и не похожее на меловое, все же может подсказать ученым, в каком направлении надо думать, чтобы понять общие законы великих вымираний. А изучение по палеонтологическим свидетельствам великих вымираний прошлого может помочь нам в охране современной природы.
