Борис Александрович Трофимов
Шрифт:
Древние копытные млекопитающие фенакоды(из кондиляртр)
В неогене очертания морей и континентов, рельеф земной поверхности уже были близки к современным, климат стал холоднее, в горных районах были оледенения.
Древний хищник — креодонт диниктис охотится за копытным
Страннороги (диноцераты), жившие около 50 миллионов лет назад
В конце олигоцена и в миоцене происходят большие изменения наземной флоры и фауны. В умеренных поясах тропические и субтропические растения сменяются растениями с опадающей листвой, возникают поросшие злаками и другими травами степные и лесостепные пространства, и позднее, в конце третичного и в четвертичном периоде, появляется растительность тайги, тундр. На юге растительность, а также и животный мир изменялись меньше и сохраняли более древний облик.Изменение климата и особенно появление нового растительного покрова — широкое распространение сухих лугов и лесостепей, — как показал еще в 70-х годах прошлого века В. О. Ковалевский, резко сказалось на развитии млекопитающих и в первую очередь на травоядных копытных. Исчезают кондиляртры и другие питающиеся мягкой, сочной растительностью млекопитающие, креодонты, многие обитатели лесных чащ и болотных зарослей.
Крупные древние рогатые млекопитающие арсиноитерии,жившие
Различные представители индрикотериевой фауны,обитавшие в Азии 25—50 миллионов лет назад
В миоцене и плиоцене появились уже все семейства и многие рода ныне существующих млекопитающих: лошадиные, свиньи, олени, жирафы, полорогие, гиены, кошки, ластоногие, обезьяны, в том числе человекообразные, хоботные — мастодонты и древние слоны. У многих копытных (лошадиных, оленей, полорогих) выработались хорошие приспособления к быстрому бегу и питанию травянистыми растениями. Ноги их удлинились, коренные зубы стали постоянно растущими, с высокой коронкой.В конце миоцена и в плиоцене в Европе, Азии, Африке была широко распространена так называемая гиппарионовая фауна, в состав которой входили трехпалые лошади — гиппарионы, свиньи, олени, жирафы, разнообразные антилопы, мастодонты, гиены, барсуки, виверры, медведи, кошки, в том числе гигантские тигры саблезубы с большими кинжаловидными верхними клыками, грызуны, обезьяны. Из птиц характерны страусы. Несколько иной состав гиппарионовой фауны был в Северной Америке. Во второй половине плиоцена эта фауна исчезла в Европе, большей части Азии, в Северной Америке. В Африке она просуществовала дольше и превратилась в современную фауну африканских лесостепей — саванн. Если бы мы могли попасть несколько миллионов лет назад, например, на Украину, в Западную Сибирь, то нам представилась бы картина, сходная с саваннами Африки.Огромные скопления остатков гиппарионовой фауны обнаружены и раскопаны на территории Молдавии, Украины, Кавказа, Средней Азии, Западной Сибири.В СССР, особенно за последние 40 лет, обнаружены многочисленные местонахождения млекопитающих третичного и четвертичного периодов. Их остатки были изучены многими палеонтологами, среди которых надо особенно отметить академика А. А. Борисяка, почетного академика М. В. Павлову, профессора Ю. А. Орлова.
ВЕЛИКОЕ ПОХОЛОДАНИЕ
Четвертичный период, или антропоген, начавшийся около 1 миллиона лет назад, несмотря на свою относительную краткость, богат событиями. В течение антропогена возник человек и развивалось человеческое общество, образовались многие виды ныне существующих растений и животных, сформировались современные флора и фауна, появились созданные человеком культурные растения и домашние животные. В течение этого времени приняли знакомые нам очертания современные моря и океаны, горы и равнины, озера и реки. В этот относительно короткий срок произошли такие большие физико-географические перемены, как образование Балтийского, Карского, Эгейского, Красного и ряда других морей, произошло отделение островов Мальты и Сицилии от Африки, Великобритании — от Европы. Исчезла Берингийская суша, соединявшая еще сравнительно недавно, несколько сотен тысяч лет назад, Азию с Северной Америкой в районе Камчатки и Аляски. От азиатского материка в течение антропогена отделились Новая Земля, Новосибирские острова, Японские и Зондские острова. Неоднократно прерывалась и восстанавливалась связь между Аральским, Азовским, Каспийским, Черным и Средиземным морями. Происходили изменения границ суши и моря и в других местах, особенно, как показали последние исследования, в Арктике и на севере Азии. В антропогене продолжалось образование высоких хребтов Альпийских, Кавказских, Алтайских, Гималайских и других гор.
Саблезубый тигр
В начале антропогена было сравнительно тепло даже в умеренных северных зонах. Растительный и животный мир значительно отличался от современного. Широко были распространены крупные так называемые древние и южные слоны, степные носороги, крупные однопалые дикие лошади, дикие верблюды, олени, в том числе огромные широколобые лоси и гигантские, или большерогие, олени; много было антилоп, грызунов. Из грызунов интересны бобры трогонтерии, внешне напоминающие современных бобров, но они были значительно крупнее и жили, как сурки, в норах. Весьма диковинным зверем был носорог эласмотерий, или единорог, обитавший в северной Азии и Восточной Европе. Ростом эласмотерий был, как слон. У него на лбу, а не на носу, как у обычных носорогов, был огромный длинный рог (до 1 м). Единственный в мире скелет эласмотерия можно видеть в Палеонтологическом музее Академии наук СССР в Москве. В Западной Европе было настолько тепло, что жили гиппопотамы. В это время в теплых южных странах (Африка, Южная Америка, Южная Азия) доживали свой век некоторые тропические животные: мастодонты, гиппопотамы, саблезубые тигры, а также разнообразные сумчатые (Австралия и Южная Америка) и др.
Единорог — эласмотерий
Гигантский ленивец — мегатерий
На южных материках (Австралия, Южная Америка, Африка и тропическая Азия) были уже растения и животные, которые дожили до наших дней. Климат и вся физико-географическая обстановка там изменились меньше, чем на севере.В Южной Америке распространились млекопитающие, у которых не было передних зубов или даже отсутствовали все зубы. Поэтому их назвали неполнозубыми. Одни из них — броненосцы — были покрыты панцырем, как черепахи. У других развился толстый, мощный хвост, так что они могли вставать, опираясь на него. Самым большим из броненосцев был трехметровый глиптодон. С виду он был похож на черепаху. У глиптодона был такой тяжелый панцырь, что он еле-еле двигался. Питался он мягкими растениями. Близкими родичами живущим ныне в Южной Америке ленивцам были мегатерии. Ленивцы — медлительные и вялые животные: они по целым неделям не слезают с веток деревьев, прицепившись к ним ногами и свесившись спиной вниз. В такой позе они долго спят. Шея у них так устроена, что они могут поворачивать голову назад. Мегатерии были крупнее ленивцев и достигали размеров слона. Так же как некоторые ящеры, они могли подниматься на задние ноги, опираясь при этом на хвост, чтобы объедать листья деревьев. Когда Южная и Северная Америка соединились и по суше на юг двигались новые млекопитающие, мегатерии и многие другие удивительные звери, населявшие Южную Америку, вымерли. Их мелкие родичи до сих пор живут в лесах Южной Америки, являясь как бы живыми ископаемыми прошлых эпох. Вероятно, они тоже скоро вымрут. Во всяком случае их становится все меньше и меньше. В отрезанной от других материков Австралии развивались сумчатые млекопитающие и нелетающие птицы. Гигантами среди них были динорнисы — птицы в два раза выше человека.Последняя птица — гигант моа, — жившая в Новой Зеландии, была истреблена около 100 лет назад. Пути развития жизни в северной Европе, Азии и Северной Америке были совсем другими.Во второй половине антропогена началось резкое похолодание климата, приведшее к обилию снегового покрова и возникновению оледенений больших пространств на севере Европы, Азии и Северной Америки.Вместе с холодом увеличивалась и сырость. Глубокие снега покрывали северные земли и горные хребты. Жизнь замирала, отступала к югу; сравнительно немногие виды растений и животных смогли приспособиться к суровым условиям.
Длиннорогий бизон
Скелет большерогого оленя в Палеонтологическом музее Академии наук СССР
В начале великого похолодания, несколько сот тысяч лет назад, растительный и животный мир значительно отличался от современного. Представим себе мир млекопитающих того времени. На заливных лугах и опушках лесов пасутся косяки лошадей и стада крупных длиннорогих бизонов. Водится много лосей и большерогих оленей. Самки большерогих, как и многих других видов оленей, были безрогими. Множество было носорогов, крупных слонов — трогонтериев — предков появившихся позже мамонтов. Слоны трогонтерии были гораздо крупнее мамонтов и других слонов, появившихся позже. Бивни у их самцов достигали 3 метров в длину. В это же время жили еще и другие вымершие ныне млекопитающие — дикие верблюды, винторогие антилопы спироцерусы, страшные хищники того времени пещерные львы (тигрольвы), имевшие признаки тигров, пещерные гиены и медведи. Появились уже мало отличавшиеся от современных волки, лисицы, зайцы, шакалы, куницы и другие животные.Около 200 тысяч лет назад началось более резкое похолодание. На севере и в горах появились ледники. Скандинавия и север Северной Америки напоминали нынешнюю Гренландию. Эпоха оледенения оставила нам много памятников о себе: это фиорды, изрезывающие берега Норвегии, где ледник спускался сотнями языков в море, это разнообразные округленные и сглаженные льдом камни, которые зовутся курчавыми скалами, бараньими лбами, это камни, оторванные ледниками при их движении и перенесенные за сотни километров (такие камни-валуны часто встречаются на севере европейской части СССР. «Медный всадник» — памятник Петру I — стоит на таком крупном валуне). Наконец, ледники оставили после себя массу беспорядочных отложений горных, преимущественно глинистых, пород, изрытый рельеф, множество озер.О причинах великого похолодания и образования ледниковых покровов ученые высказывали разные предположения. Скорее всего они вызваны значительными горообразованиями, изменением очертаний берегов морей и океанов, направлений морских течений и другими физико-географическими переменами, происшедшими во второй половине антропогена. Некоторые ученые считают, что было несколько похолоданий, которые перемежались с теплыми эпохами. Не все животные и растения пережили великое похолодание; некоторые из них вымерли, другие отступили к югу, в более теплые места, третьи — приспосабливались к холодным суровым условиям.В этот период возникают умеренная и арктическая ландшафтные зоны, их флора и фауна. Формируется растительность тундры, тайги, смешанных лесов, изменяется облик степей. В это время на равнинах северной Европы и Азии широко распространились холодолюбивые виды животных: северный олень, появившийся в Северной Америке, мускусный овцебык, живущий сейчас лишь в Гренландии и на островах североамериканского архипелага, лемминги, зайцы беляки, песцы, белые куропатки, полярные жаворонки и некоторые альпийские птицы.Широко распространились волосатые носороги и слоны-мамонты, измельчавшие потомки трогонтериевого слона. Крупные длиннорогие бизоны и первобытные быки сильно измельчали. Эласмотерии, многие носороги, пещерные медведи и гиены, тигрольвы и другие млекопитающие вымерли. О значительности похолодания говорят такие факты. В Крыму, например, обитателями стали белые куропатки, песцы, зайцы беляки, северные олени, полярные жаворонки. Мамонт и его постоянный спутник волосатый носорог проникли на юг до Испании, Италии, Закавказья. Мамонты населяли Европу, Азию и Северную Америку вплоть до их самых северных окраин.Много прямых потомков животных этой эпохи дожило до наших дней, некоторые вымерли или сильно сократились их число и ареал распространения.Мамонтов, волосатых носорогов и других вымерших животных мы можем себе легко представить. Они дошли до нас как бы законсервированными, замороженными, с волосяным покровом, кожей и мягкими тканями. Это животные, которые случайно попали в трещины льда, замерзли в болотах и пролежали во льду много тысяч лет, не тронутые гниением.В Сибири были найдены голова и лапы волосатого носорога, целые туши или части мамонтов. В начале нашего века был найден почти целый мамонт, чучело которого стоит в Зоологическом музее Академии наук СССР в Ленинграде. В желудке этого мамонта сохранилась даже пища, которую он съел перед смертью, — осока, полевой тмин, дикие бобы, полярные лютики. Эти растения и теперь растут в Сибири летом. Зимой мамонт питался, вероятно, листьями и корой полярной ивы, вереском и другими низкорослыми кустарниками.На основе таких находок мы легко можем представить себе и внешний вид мамонта и его образ жизни.Мамонт — животное немного больше индийского слона, с высокой головой и коротким хвостом. Он был покрыт рыже-бурой шерстью, в метр длиной, свисавшей на брюхе до земли. Его изогнутые бивни — увеличенные резцы — достигали 3 метров в длину. Ими он защищался и выкапывал пищу из-под снега. Кожа у мамонта была очень толстая, с большим слоем подкожного жира, доходившим до 10 сантиметров. На голове и на спине этот жир образовывал целые горбы. Толстая кожа, шерсть и обилие жировых отложений хорошо предохраняли мамонта от холода.После великого похолодания снова началось потепление климата, которое в свою очередь вызвало вымирание и тем самым сокращение численности животных, приспособившихся к суровым условиям ледниковой эпохи, — мамонтов, волосатых носорогов, овцебыков и др. Последние мамонты вымерли в современную геологическую эпоху около 10 тысяч лет назад.
Большерогие олени
В это время сформировался растительный и животный мир, современниками которого мы являемся. В последние 10 тысяч лет климатические условия тоже не подвергались резким изменениям и напоминали современные. Флора и фауна в этот период испытывали большие изменения в связи с хозяйственной деятельностью человека, созданием им культурных растений и систематическим одомашниванием диких животных. Об этом будет рассказано в следующей главе.
ИСТОРИЯ СЛОНОВ, НОСОРОГОВ, ЛОШАДЕЙ
Первые плацентарные млекопитающие — предки современных — были небольшими животными, питавшимися преимущественно насекомыми, мелкими ящерицами и другой плотоядной пищей. Главным, что отличало их от живущих ныне, было отсутствие специализации в питании, движении и т. д. Все существующие теперь млекопитающие, например тигр, лошадь, обезьяна, резко отличаются друг от друга специализацией в каком-либо направлении: тигр — явный хищник, лошадь приспособлена к быстрому бегу и питанию травой, кит — для жизни в воде, обезьяна — для лазания по деревьям. Древние млекопитающие не были так односторонне развиты. Они были небольшими животными с маленьким мозгом и неопределенной специализацией. Многие из них сочетали признаки различных отрядов млекопитающих; мы уже говорили, что древние копытные имели признаки хищных, а древние хищные и приматы — признаки насекомоядных.В первой половине третичного периода шел «распад» однородного царства млекопитающих по разным путям специализации.Уже в палеогене — 50—60 миллионов лет назад — у древних млекопитающих имелись различия в образе жизни, питании: одни лучше приспосабливались к жизни на суше, другие — в воде, третьи — в воздухе. Одни приспосабливались к хищному образу жизни, другие — к растительноядному.Появились первые млекопитающие, которые жили в воде: киты и предки тюленей, моржей, сирен. Древние киты были еще небольшими животными в несколько метров длиной. Они имели маленькие передние ноги-плавники. У них было много крупных зазубренных зубов. Современные киты очень разнообразны по строению. Среди них имеются самые большие животные, достигающие 35 метров в длину.Появились млекопитающие и в воздухе — летучие мыши. Но наибольшего развития млекопитающие, так же как и пресмыкающиеся, достигли на суше. Возникли и широко распространились их виды, разнообразные по размерам и образу жизни.Древние хищники креодонты приспосабливались к ловле живой добычи, питанию мясом и разгрызанию костей. Тело их сделалось легким и гибким, когти крепкими и острыми, клыки превратились в острые кинжаловидные зубы, а коренные зубы стали режущими.От древних хищников произошли тюлени, моржи и другие водные хищники, которых называют ластоногими. С другой стороны, некоторые из них дали начало кошкам, собакам, куницам, медведям, барсукам. Наибольшее развитие хищнических особенностей наблюдается у кошек. Медведи и барсуки отчасти вернулись к всеядности, и у них ослабились хищнические особенности.Древесные насекомоядные дали начало обезьянам, о которых мы будем говорить особо.Большого развития достигли растительноядные млекопитающие. Предками различных копытных были первичнокопытные, или кондиляртры, которые имели хищнические черты в строении (когтевидные копыта, острые коренные зубы и хорошо развитые клыки). Особенного успеха достигли два отряда копытных, выделившихся из них. Это непарнокопытные и парнокопытные, остатки которых по числу и разнообразию видов занимают первое место среди находок ископаемых млекопитающих. Так как история многих копытных и хоботных млекопитающих хорошо изучена, мы остановимся на ней подробнее.
Овцебыки
Всем хорошо известны всего лишь два ныне живущих представителя хоботных млекопитающих — индийский и африканский слоны. А ископаемых хоботных известно около 400 видов. Своеобразные особенности хоботных ярко выражены: это огромные, направленные вперед и различным образом изогнутые передние зубы — резцы. Между ними спускается длинный, мясистый хобот, которым они подносят пищу ко рту и пьют воду. Туловище массивное, толстое, ноги прямые, колонновидные. Рост их достигает 4 метров.Эти особенности еще не были хорошо выражены у древних хоботных. История их прослежена с эоценовой эпохи до наших дней, то есть в течение 50 миллионов лет.Самые древние хоботные меритерии (по названию озера Мерис в Египте, около которого найдены их остатки) были величиной с осла; у них был небольшой хобот и две пары несколько удлиненных резцов — будущих бивней. От меритериев получили свое развитие мастодонты и динотерии.Мастодонты имели массивное, низко посаженное туловище, удлиненную голову с одной или двумя парами прямых или слабо загнутых бивней. Череп мастодонта имеет значительно более выдающиеся лицевые кости, то есть более удлиненную морду, чем слон. Интересно, что у новорожденных и молодых слонов морда более удлинена, чем у взрослых. Череп взрослого слона имеет крайне укороченную и вдавленную морду, как у бульдогов. Это — обычное явление: молодые животные часто имеют черты сходства с предками, исчезающие в зрелом возрасте. Зубы мастодонтов сильно отличаются от зубов слонов. У слонов имеются на передней части верхней челюсти два огромных боковых резца-бивня. В нижней челюсти соответствующих зубов нет. Далее пропуск зубов — диастема, — и потом идут замечательные коренные. Обе челюсти, верхняя и нижняя, укорочены, а коренные зубы очень велики, и поэтому одновременно в челюстях сидят по одному или по два зуба на каждой стороне, внизу и вверху. Однако слоны имеют в общем 12 коренных зубов, по три в каждой половине верхней и нижней челюсти. Они последовательно вырастают один за другим. Когда первый зуб изнашивается, он проталкивается вперед, на его место надвигается второй, а на место второго по мере его износа — третий. У молодых слонов этим зубам предшествуют три маленьких молочных зуба, которые выпадают один за другим в течение приблизительно первых 15 лет. Первый постоянный коренной появляется на шестнадцатом году жизни, второй лет через 5, а третий — лет через 20 после второго и остается до смерти слона, живущего 100—150 лет. Вторая замечательная особенность коренных зубов слонов — необычайная сложность их строения. У индийского и африканского слонов, у мамонта и других многочисленных ископаемых слонов коренные зубы имеют много узких гребней — до 27, — расположенных поперек коронки зуба. Количество гребней у различных слонов различно.