Кости: скрытая жизнь. Все о строительном материале нашего скелета, который расскажет, кто мы и как живем
Шрифт:
Это было притягательное место. Зеленый песок был богат минералом под названием «глауконит», который повсеместно использовался в качестве удобрения, и работавшие там рудокопы регулярно натыкались на останки созданий, населявших здешнее побережье более 66 миллионов лет назад. Некоторые, например черепахи и крокодилы, выглядели знакомо, однако здесь находили и останки динозавров, а также окаменелости гигантских морских ящеров – мозазавров. Как нельзя кстати для натуралиста, которого ждал для анализа и описания целый ископаемый мир, зажиточному Копу даже не приходилось копаться в породе самостоятельно. Все, что ему нужно было делать, – это платить рудокопам, чтобы они поаккуратнее обходились с образцами, на которые наталкивались, разрабатывая карьеры. Марш – амбициозный мужчина из богатой семьи, для которого дядя-меценат Джордж Пибоди основал музей при Йельском университете в 1866 году, – запросто мог позволить себе делать то же самое. Увидев научный потенциал ископаемых находок, поступающих благодаря связям Копа, Марш стал приплачивать рудокопам, чтобы они отправляли кости на север, в его коллекцию в Нью-Хейвен, а не на запад,
Неудивительно, что вскоре разразился громкий скандал. Коп был в бешенстве от такого предательства Марша, и эта обида стала лишь первой в долгой череде взаимных нападок, продолжавшихся все последующие годы. Из-за своей гениальности и заносчивости они стали самыми неугомонными соперниками. Вся палеонтология как наука превратилась для них в инструмент сведения счетов – они телеграфировали описания обнаруженных видов за океан и тратили личные состояния, чтобы делать как можно больше публикаций в вечном стремлении переплюнуть друг друга.
Результаты их ожесточенной борьбы оказались не такими уж и плохими. Мир познакомился с такими звездами мезозойской эры, как трицератопс, бронтозавр и цератозавр, и все благодаря соперничеству ученых, которое преобразило и саму сущность палеонтологической науки. Коп и Марш не только стали одними из первых палеонтологов, разбирающихся в огромном разнообразии животных – вместо того чтобы сосредоточиться на какой-то одной группе, они в свое удовольствие описывали рыб, рептилий, амфибий, птиц и млекопитающих, – но еще они наняли и обучили многих людей, образовавших ядро следующего поколения палеонтологов. Тем не менее затаившаяся у Копа и Марша обида друг на друга оказалась настолько сильной и непреклонной, что в 1873 году редакторы научного журнала «Американский натуралист» – приобретенного самим Копом в качестве личного плацдарма для публикаций – в конечном счете отказались принимать новые статьи, подливавшие масла в огонь этого соперничества, сообщив читателям, что «противоречия между данными авторами стали носить сугубо личный характер, а [так как] «Натуралист» не собирается больше способствовать этому соперничеству, то в дальнейшем любые публикации будут разрешены лишь в качестве приложений, публикуемых за счет авторов» (13). Но это нисколько не помогло уладить разногласия между учеными. В 1890 году журнал New York Herald предал их конфликт широкой огласке, опубликовав статью с заголовком «Ученые ведут ожесточенную войну», что остальные палеонтологи восприняли как публичное опорочивание их профессии. В конечном счете проиграли оба. Десятилетия попыток переплюнуть друг друга истощили их личные сбережения практически до нуля, а стресс подорвал их здоровье. В 1897 году, лежа при смерти в своем личном музее в окружении окаменелостей и домашних рептилий, Коп не собирался признавать своего поражения. Он запланировал продолжить «костяные войны» и после смерти.
Никто достоверно не знает, от чего именно умер Коп. Нет никаких убедительных подтверждений слухам о том, что его сгубил сифилис, последствие интрижек молодости. Годами он страдал от хронических инфекций и проблем с мочевым пузырем, простатой и окружающими тканями, а лечился по большей части собственными силами. Несмотря на уговоры друзей, он и слышать не хотел об операции, которая могла бы облегчить его боли. По словам автора биографии, ученого-историка Джейн Дэвидсон, подобные операции тогда были в новинку, и Коп не мог смириться с перспективой остаться беспомощным инвалидом (14). Он просто продолжал принимать белладонну – препарат из ядовитого растения, который, возможно, ускорил его смерть, – и писать научные работы, до своего последнего дня не прекращая соревноваться с Маршем. А еще у него родился определенный план. Коп умер 12 апреля 1897 года, но успел бросить своему сопернику из Йеля биологический вызов, чтобы раз и навсегда установить, кто из них был величайшим палеонтологом.
Копа не интересовало, что станет с большей частью его плоти. Его мышцы и внутренние органы были кремированы, а прах выставлен в музее при Вистаровском институте в Филадельфии. Для других своих останков он запланировал иную судьбу. «Я завещаю, чтобы после похорон мое тело было предоставлено антропометрическому сообществу с последующим проведением вскрытия», – написал Коп в своем завещании, оговорив в качестве особого условия, что «мой мозг должен быть сохранен в их коллекции мозгов» для изучения в будущем. Так он бросил перчатку в последний раз. Он отдал свой мозг науке, чтобы его взвесили и измерили, убежденный, что серого вещества у него окажется больше, чем у Марша. Но заклятый враг Копа так на это и не клюнул. Марш был похоронен в 1899 году на кладбище, расположенном неподалеку от музея, которому он посвятил свою жизнь.
Вопреки слухам о его пропаже или краже мозг Копа по сей день покоится в своей жидкой гробнице в Вистаровском институте. Да и остальная часть главного натуралиста, как его называл его ученик Х. Ф. Осборн, находится неподалеку. Помимо мозга, Коп завещал науке свой скелет, хотя он и не был выставлен на всеобщее обозрение. Коп не стал посмертным зрелищем, подобно Гроверу Кранцу, что вполне соответствовало научному духу той эпохи. Динозавры и другие ископаемые создания предназначались для глаз ученых, а не общественности, и единственным динозавром, которого могла лицезреть широкая публика в Америке, был восстановленный скелет гадрозавра, утконосого динозавра, выставленный в академии естественных наук в 1868 году (15). Так что вычищенные кости Копа хранились под замком в качестве наглядного пособия для студентов-антропологов.
Практически вся жизнь и деятельность Копа сопровождались слухами и домыслами, не миновала такая судьба и его останки. Кто-то говорил, что настоящий череп Копа упал и разлетелся на множество осколков десятки лет назад, но на самом деле он и по сей день цел и
И тем не менее, подобно Кранцу, Коп – отличная отправная точка для путешествия, которое мы собираемся с вами совершить. Подобно нам, он был носителем около 206 костей, характерных для нашего вида с момента его первого появления на эволюционной сцене порядка 300 000 лет назад (17). Каждый человеческий скелет – в том числе и ваш – хранит в себе историю, уходящую корнями дальше, чем вы можете представить, он является частью континуума жизни, в котором все старое постоянно и постепенно изменяется, становясь чем-то новым. Сама структура нашего скелета – это мозаика, собиравшаяся на протяжении всей эволюции, от первого появления костной ткани до сегодняшнего дня. Эта история слишком громоздкая: чтобы ознакомиться с ней во всех подробностях, мы рассмотрим лишь несколько видов, которые помогут нам понять, как формировались, соединялись, терялись и изменялись кости, чтобы в конечном счете обрести форму, характерную для современного Homo sapiens. Если у меня все получится, то вы сможете взглянуть на свое тело и разглядеть в нем черты древней рыбы с мясистыми плавниками, сопящих примитивных малюток-млекопитающих, первых приматов, а также остальной нашей родни, с чьей внутренней структурой мы можем ознакомиться в залах музеев.
Когда имеешь дело со столь быстрыми и важными изменениями, сопутствовавшие им обстоятельства играют первостепенную роль, так что давайте отмотаем назад, к самому началу времен.
Наша вселенная родилась в результате Большого взрыва примерно 13,8 миллиарда лет назад. Обстоятельства этого события способствовали появлению основных элементов, из которых в итоге и сформировалась кость – равно как и все остальное. Затем с точки зрения нашей с вами истории наступило затишье, длившееся 9 миллиардов лет. Примерно 4,5 миллиарда лет назад зародилась наша планета путем слияния огромного количества космической пыли и газа. Спустя примерно еще 400 миллионов лет древняя Земля получила космический шлепок от протопланеты Тейи, в результате чего сформировалась планета, что у вас под ногами, а также Луна на ее орбите. Но даже тогда до костей было еще очень далеко. Непостижимая искра, спровоцировавшая появление жизни в известном нам с вами виде, вспыхнула лишь 3,7 миллиарда лет назад, и у первого организма не было каких-либо твердых частей, а значит, и шансов на попадание в палеонтологическую летопись. Мы знаем о существовании этих первых видов лишь потому, что они немедленно принялись менять окружающий мир – некоторые в процессе жизнедеятельности выделяли кислород, оставляя на камнях свою доисторическую подпись в виде полосок ржавчины. И на протяжении долгого-долгого времени жизнь вполне устраивало подобное состояние: дальше ковров из морских водорослей она и не думала заходить. Континенты двигались, климат менялся от жаркого к холодному и обратно, и жизнь разбрелась по всей планете, превратив ее в планету микробов (а если смотреть по численности, то она такой остается и по сей день). Тем временем, разумеется, происходили грандиозные перемены. Одни клетки объединялись с другими, создавая еще более сложные формы жизни, и у некоторых видов ДНК оказалась свернута в единое ядро вместо того, чтобы свободно болтаться по всей клетке. Вместе с тем для помешанных на окаменелостях фанатов вроде меня все было весьма скучным, пока примерно полмиллиарда лет назад не произошел кембрийский взрыв и появились такие организмы, как пикайя, аномалокарис и другие очаровательные создания из сланцев Бёрджес, положившие начало постоянному расширению разнообразия невероятных видов, которое продолжается и сейчас.
Но даже во времена пикайи кость была в лучшем случае отдаленной перспективой. Жизнь запросто могла бы обойтись и без нее, сложись окружающие условия иначе. Прототип кости появился лишь 455 миллионов лет назад, спустя 30 миллионов лет после завершения кембрийского периода, а кость в том виде, в котором она присутствует в нашем с вами скелете, дала о себе знать лишь 419 миллионов лет назад. Хотя мы и можем ткнуть своим костлявым пальчиком в эту дату, воскликнув: «Ага! Вот где начинается наша история», на деле зарождение костной ткани было не таким уж и грандиозным событием. Панцирные рыбы, первые обладатели костей, не особо болели за это нововведение и уж точно не стали хором требовать, чтобы их извивающиеся крошечные тельца незамедлительно покрыли этим новым и выдающимся строительным материалом. Если бы панцирные рыбы того времени могли что-то обсуждать – а из-за отсутствия у них челюстей это маловероятно, – то они приняли бы кость за проходящую моду. Кость стала эволюционной случайностью, которой посчастливилось оказаться невероятно прочной, гибкой и полезной в формировании удивительного зверинца сквозь глубину времен.