Как живые: Двуногие змеи, акулы-зомби и другие исчезнувшие животные
Шрифт:
«Древнее болото, очевидно, служило обиталищем для бесчисленных амфибий, и, открыв его, я больше сделал за последний месяц пребывания в Тексасе, чем за все остальное время… Профессор Коп обыкновенно называл эти образцы "грязные головы", потому что они почти всегда были покрыты тонким слоем окременелой грязи… Почти все кости… заключены были в твердой красной оболочке» [29] , – живописал свою потрясающую находку ее первооткрыватель Чарльз Штернберг. Именно на его полевых работах во многом зиждился успех профессоров-палеонтологов той поры. Лучшие добытые образцы он тут же отсылал скорыми поездами в Филадельфию. (Коп скончался через 20 лет после этого открытия, когда знаменитый «охотник за ископаемыми» по его поручению вновь выбрался на пермские местонахождения Северного Техаса.)
29
Цит. по: Штернберг Ч. Г. Жизнь охотника за ископаемыми. –
Кости техасских диплокаулов действительно образовывали огромные скопления: на площади менее 4 м2 среди 400 определимых остатков, что само по себе внушительная масса, они составляли до 90 %. Только черепов – свыше 200! Вероятно, то была старица раннепермской реки, где эти существа пытались переждать засуху. (Отсюда Национальный музей Соединенных Штатов получил более двух тонн образцов.) Все это несколько напоминало современный Техас с изнуряюще жарким летом, пыльными бурями и мощными смерчами. Речка, то и дело пересыхавшая, когда-то несла свои воды на запад (Техас не сильно развернуло с тех времен) – в узкое теплое море. Здесь развивалось одно из крупнейших животворных сооружений в истории Земли – мшаночно-губковый риф Эль-Капитан. (Ныне – одноименная скала-башня, на отвесных стенах которой любят без страховки состязаться безбашенные скалолазы.) Ко времени гибели диплокаулы оставались в бочаге почти одни: вся рыба уже издохла или была съедена незадачливыми обитателями будущей братской могилы. Спастись им помешали слишком слабые ножки (с четырьмя пальчиками на передних и пятью на задних), которые, конечно, имелись, но для дальних переходов по суше оказались непригодными.
Здесь следует сказать пару слов о родословной диплокаула. Он и похожие создания принадлежали к нектридеям (Nectridea, от греч. ???? – «плавать» и ???? – «подобный»), представлявшим одну из главных линий развития наземных позвоночных – лепоспондильную (Lepospondyli, от лат. lepos – «красота» и греч. ????????? – «позвонок»), полностью вымершую. Наверное, эту группу можно назвать тупиковой, но для своего времени она была вполне успешной. Диплокаулиды, например, населяли всю тропическую часть Пангеи – от Техаса до Марокко, а род продержался с конца каменноугольного периода до середины пермского – более 35 млн лет. (Род человеческий, Homo, столько явно не протянет – и кто после этого тупик эволюции?) Кроме нектридей, к лепоспондилам обычно относят угревидных, безногих, с сильно редуцированными покровными костями черепа аистоподов (Aistopoda, от греч. ?-????? – «исчезнувший» и ???? – «нога»), микрозавров (Microsauria) и несколько небольших групп, существовавших с середины раннекаменноугольной до позднепермской эпохи (340–255 млн лет назад). Одно время они представлялись обособленной ветвью амфибий, возможно даже породивших всех современных земноводных. Но чем больше их изучали, тем меньше амфибийных черт находили. На всякий случай: полуводный и даже водный образ жизни таковой чертой не является (скажем, крокодилы и ихтиозавры – это рептилии, а киты, кто бы сомневался, – млекопитающие). Зрить надо в корень, т. е. тщательно изучать скелетные и прочие остатки.
К примеру, новые находки микрозавров из верхнекаменноугольного лагерштетта Мэзон-Крик в Иллинойсе, где их остатки сохранились практически целиком, позволили узнать, что тельца покрывала мелкая костяная чешуя со сложным ребристым орнаментом, а брюшко защищал панцирь из игловидных гастралий. В черепе микрозавров выделялись крупный треугольный парасфеноид и удлиненная квадратная кость, очерчивающая сзади глазничную впадину. Все это признаки скорее пресмыкающихся, чем земноводных. Если учесть, что даже самые мелкие, юные микрозавры никогда не «отращивали» никакие жабры, то, конечно, амфибиями они быть не могли. Просто из-за измельчания в ходе эволюции позвонки у них упрощались. Вот и получились рептилиоморфы, очень похожие на амфибий, но предпочитавшие жить в листовом опаде и в ходах, проделанных в почве, а не в воде.
У лепоспондилов сохранялась хорда, проходившая сквозь позвоночник; тела и дуги позвонков слились в единое целое, сохранив передние и задние углубления (отсюда и название «красивопозвонковые»); отсутствовали ушные вырезки позади черепа, а зубы были простыми (нескладчатыми). Обычно такие существа имели маленькие, вплоть до полного исчезновения (у аистоподов), лапки, а хвостик длинный. На него приходилось две трети длины тела. У нектридей, судя по симметрично расположенным и очень длинным верхним (невральным) и нижним (гемальным) дугам, хвост был сжат с боков.
Как и у рептилий, юные особи у лепоспондилов не являлись головастиками и ничем, кроме как размером, не отличались от взрослых животных. Скелет быстро окостеневал, что позволяет изучать их «ранние годы жизни» во всех подробностях. Многие из них вели водный образ жизни, но форма костей конечностей и отсутствие наружных жабр даже у личинок указывают на происхождение от наземных предков. Просто выживать в полупогруженных в воду угольных лесах легче было, плавая и ползая по плотам из листьев в поисках насекомых, многоножек и всяких паукообразных. Из-за несколько упрощенного строения скелета, связанного с миниатюризацией, лепоспондилов нередко считали предками саламандр, лягушек и прочих современных земноводных. Однако они исчезли до появления первых представителей этой
Среди прочей лепоспондильной мелюзги диплокаул смотрелся великаном. Самая выдающаяся во всех отношениях его часть – «излишние рога» – вызвала среди палеонтологов небывалый прилив творческой фантазии. «Излишние» – в данном случае научный термин, подразумевающий, что какой-то орган или его часть у особей данного вида непомерно развиты в сравнении с родственниками. По мнению одних, эти «излишества» могли прикрывать длинные наружные жабры для облегчения дыхания в затхлых водоемах или поддерживать кожные клапаны над ними. Другие полагали, что без такой дуги диплокаул не смог бы создать необходимую подъемную силу, чтобы всплыть к поверхности. А может, это были случайные изменения, вызванные нарушением обмена веществ? Но что выросло, то выросло… Через 70 лет после открытия загадочного земноводного Эверетт Олсон из Чикагского университета, лично объездивший пермские местонахождения почти всего мира, предположил, что выросты поддерживали боковые кожные мембраны, позволяющие диплокаулу скользить надо дном подобно скату. Он же предложил и другую идею: своей головой животное, как лопатой, копало ямки, чтобы спастись от хищников или пережить засуху. В конце концов «рога» могли просто спасать своего обладателя от кровожадных соседей: не каждый способен растянуть пасть вширь на треть метра!
Труды Олсона тщательно изучал Иван Антонович Ефремов, создавая новую и важную палеонтологическую дисциплину – тафономию. А Олсон в разгар холодной войны несколько раз выбирался в Советский Союз и возвращался в США с книгами Ефремова, считая, что тафономию необходимо преподавать в американских университетах. «Нас, конечно, непосредственно занимали вопросы пермских животных и взаимосвязи русских и американских фаун, но даже в них проявлялись глубокие философские различия, – вспоминал Олсон о своих спорах с фантастически одаренным советским ученым в Москве. – Я происходил из общества, погруженного в традиции линейной логики и простых убеждений о причинно-следственных связях; Ефремов опирался на свой собственный сложный сплав восточной диалектической философии, узкого материализма и веры в социальную утопию как высшую цель» [30] . (В ФБР тем временем недоумевали: уж не шпион ли этот почитатель советской науки? В КГБ, соответственно, под подозрение попал Ефремов. Надо же было двум важным организациям оправдывать свое существование.)
30
Цит. по: Olson E. C. The other side of the medal – A paleobiologist reflects on the art and serendipity of science. Blacksburg, Virginia: McDonald & Woodward Publishing Co., 1990.
Споры о предназначении «рогов» не прекратились по сию пору, хотя и стали более технологичными. Переднюю часть диплокаула воссоздали из пробкового дерева и пластилина и поместили модель в аэродинамическую трубу, чтобы определить ее лобовое сопротивление и другие физические параметры. Кроме того, учитывались особенности строения животного, которые были открыты позднее, а именно: сильно расширенные ключицы и межключица; длинные (до 10 см) уплощенные ребра, расходившиеся от спинных позвонков в плоскости черепных выростов, и очень длинный хвост (рис. 18.2). Все животное, не более 3 см толщиной и утончавшееся кзади, выглядело как изящный китайский воздушный змей.
Рис. 18.2. Реконструкция скелета диплокаула с сильно расширенными ключицами и межключицей и сжатым с боков хвостом; ширина 30 см; раннепермская эпоха (290–275 млн лет); шт. Техас, США (Денверский музей естественной истории)
Выяснилось, что даже без задней части тела голова могла служить идеально сбалансированным подводным крылом, создававшим подъемную силу. Диплокаул непринужденно и быстро всплывал к поверхности. Причем чем круче задирался угол набегавшего потока (в пределах 22°), тем проще было маневрировать животному. Не снижал плавучести и открытый рот. Чем не преимущество в быстрых реках? Облегченный ямчатый череп и губчатые позвонки тоже способствовали жизни на плаву. До поры до времени диплокаул мог лежать на дне, притаившись в тени древовидных хвощей, широколистых цикадофитов и гигантоптерид, росших вдоль берегов. Он высматривал обращенными вверх глазами небольшую рыбешку, затем резко всплывал, хватал добычу и уходил вместе с ней обратно на дно. Быстро погружаться опять же помогала утяжеленная голова: достаточно было развернуться рылом вниз. Мальки местных ганоидов, целакантов и двоякодышащих рыб (у взрослых был слишком прочный чешуйчатый покров), личинки амфибий, угодившие в реку насекомые вполне годились в пищу. Как раз крупные листья местных деревьев особо привлекали шестиножек, которые объедали их, высасывали соки и порой падали в воду. Каждая ветвь широкой нижней челюсти диплокаула несла около 30 остроконечных зубов; позади них, но только в передней части виднелся второй ряд. Два ряда таких же зубов торчали сверху (внутренние сидели на сошнике). При смыкании зубные частоколы входили в пазы между собой, образуя сплошную давилку.