До и после динозавров
Шрифт:
Глава XII
По газонам ходить!
(середина палеогенового — начало неогенового периода: 55 — 5 млн лет назад)
Белая лошадка с передними ногами антилопы, козлиной бородой и длинным, торчащим на лбу винтообразным рогом — таково обычное изображение этого фантастического животного.
История лошади
Теплокровность и улучшенное пищеварение помогли млекопитающим в совершенстве освоить растительные корма. Кишечные бактерии разлагают и сбраживают даже самые грубые растительные ткани. У многих непарнокопытных, хоботных и грызунов брожение происходит в слепой кишке — мешочке на стыке малого и большого кишечника. Большинство парнопалых, некоторые сумчатые, приматы и древесные ленивцы переваривают в камере желудка — рубце. У взрослой коровы емкость рубца достигает 100–250 л. В каждой тысячной доле литра рубцовой жидкости проживает до 15 и более миллиардов бактерий. Корова потребляет не столько растительную пищу, сколько бактериальные белки.
Развитие отношений между растениями и животными можно выразить как сокращение пути от свежей зелени к желудку. Сначала мелкие растительноядные копытные предпочитали листья и траву посочнее. По мере увеличения размеров они поглощали все больше корма, богатого клетчаткой и волокнами. Крупные животные переваривают дольше и успевают извлечь все самое ценное даже из самой грубой пищи. Их совершенные коренные зубы с высокой коронкой и плоской жевательной поверхностью перетирают любые волокна.
Непарнокопытные, возникшие в самом начале палеогенового периода, были первыми млекопитающими, вкусившими по большому счету жесткой зелени. В середине периода они стали основными растительноядными в Северном полушарии. Только носорогоподобные диноцераты ( греч.«удивительнорогие»), украшенные несколькими парами рогов и устрашающими кинжаловидными клыками, недолго пытались соревноваться со всевозможными потомками кондиляртр. В кайнозое непарнокопытные (лошади, бронтотерии, халикотерии, тапиры и носороги) составляли не менее 12 семейств и 500 видов, но к концу неогенового периода уступили место парнопалым. Их отличительной чертой стало наличие одного или нескольких (но не двух) пальцев на передних и задних конечностях. Концевые фаланги пальцев оделись в роговой чехол — копыто.
Предками лошадей были мелкие (25–50 см в холке), совсем не похожие на современных скакунов среднепалеогеновые гиракотерии ( греч.«непонятные звери» — совершенно непонятное имечко). Питались они, подобно тапирам, листьями и фруктами. Среди древних лошадей к концу палеогенового периода появились виды, подобные мезогиппусу ( греч.«средняя лошадь»). Он был ростом с овцу, четвертый палец кисти утратился, а поверхность зубов стала гребенчатой. У меригиппуса ( греч.«частично лошадь») череп вытянулся в привычную лошадиную форму, а зубы приобрели высокую коронку. («Лошадиные» зубы — это и есть зубы с высокой коронкой.) Они выдерживали сильный износ при жевании пищи вперемежку с песком. Иначе такой наждачный порошок быстро истирал эмаль. Чтобы дать место длинным корням щечных зубов, челюсти и лицевая часть черепа стали выше, а зубной ряд сместился вперед по отношению к глазницам и челюстному суставу. Морда удлинилась, чтобы вместить разросшиеся резцы. На конечностях осталось по три пальца. Наиболее крупный из них — средний — принял на себя основную нагрузку. Мощная эластичная связка, расположенная позади этого пальца, усилила толчок. Когда нога опиралась на грунт, связка натягивалась. Мезогиппус уже был резвым травоядным обитателем открытых пространств. В середине неогенового периода таких лошадей вытеснили трехпалые гиппарионы ( греч.«лошадки») и однопалые лошади. С распространением луговых степей «вперед вырвались» лошади с высокими призматическими предкоренными и коренными зубами. Впадины на них между бугорками-коронками заполнились цементом. Такими зубами можно было жевать, а не только кусать. (Хотя кусаются лошади не хуже медведей.) Пища перемалывается непрерывным движением челюстей в горизонтальной плоскости. Нагрузка с трех пальцев постепенно перераспределилась на один, средний (или третий) палец. Преобразования, связанные с бегом, дали лошадям больше, чем изменения зубной системы.
У тапиров, которые в середине палеогенового периода разбрелись по всем материкам Северного полушария, развился хоботок. Первые носороги были похожи на тапиров, но отличались более высокими зубными коронками. Верхние резцы у них стали долотовидными, остальные резцы и клыки уменьшились или выпали. В конце палеогенового — начале неогенового периода носороги были обычны и разнообразны по всему Северному полушарию. Гиракодонтиды ( греч.«неяснозубые») прекрасно бегали на ногах с длинной узкой стопой, опираясь на трехпалую кисть. Казахстанский индрикотерий (индрик-зверь — персонаж русских сказаний) соревновался в размерах с другим безрогим носорогом — среднеазиатским белуджитерием («зверь Белуджей»): до 5 м в холке, длина черепа около 1,2 метра. Это были наземные гиганты, гораздо больше любого из живых и вымерших слонов. Носороги либо обгладывали ветви, либо щипали траву.
До середины четвертичного периода халикотерии (грен. «узда-зверь») населяли Старый Свет и Северную Америку. Особенности скелета такого животного позволяют понять, как восстанавливается облик полностью вымерших млекопитающих. У халикотериев была длинная шея, вытянутые передние конечности с крупными когтями и массивные задние. Малая изношенность зубов и отсутствие приспособлений для рытья указывают на то, что они не питались клубнями или кореньями. Удлиненные шейные позвонки с усиленными невральными дугами свидетельствуют о развитых мышцах шеи и спины. Причем голова тянула шею не вперед и вниз, а назад и вверх — к спине. Пальцы передних лап были дважды согнуты под прямым углом. Такой палец мог служить крючком-зацепом. Шероховатости на пястных костях отчетливо выражены — значит, хорошо работали мышцы — разгибатели передних конечностей. Задние конечности были короткие и массивные, стопа — трехпалая, с выступающим средним пальцем. Подобное строение скелета могло быть у животного, опиравшегося на задние ноги и цеплявшегося передними за древесный ствол. Крючковидный коготь второго пальца тем больше впивался в кору, чем большая тяжесть на него наваливалась. Голова задиралась вверх и отгибалась назад, чтобы захватить самые высокие и далекие от ствола листья. Утолщенный череп мог пригодиться, когда звери бодались. У некоторых неогеновых халикотериев когти были на всех конечностях и втягивались, как у кошки. Другие стучали при ходьбе костяшками.
Бронтотерии ( греч.«гром-звери»), обитавшие в Северной Америке и Азии, прошли за вторую половину палеогенового периода путь от зверька размером с собаку до здоровенных животных (4,3 м длиной, 2,5 м в холке, 4–5 т весом). По мере перехода в более тяжелую весовую категорию на предглазничной поверхности черепа развивались удивительные костяные выросты. Они возникли как сближенная пара шишковидных буфов у ранних мелких видов. Со временем они срослись в основании, удлинились и раздвоились рогаткой. При жизни выросты, вероятно, были покрыты огрубевшей кожей. Увеличенные, разросшиеся рога лучше защищали лицевую часть головы и челюсть в поединках. Дополнительную прочность черепу придавали усиленная носовая кость и теменная, служившая для прикрепления мощных затылочных мускулов. Если бы рога использовались только для устрашения, другие подпорки были бы не нужны.
Разнообразие непарнокопытных, в отличие от парнопалых, в позднем кайнозое сократилось (сейчас их осталось всего 6 родов).
Парнопалые (свиньи и жвачные) — самые многообразные среди крупных млекопитающих. Их зубы тоже пригодны для перетирания. Удлинение зубов и связанный с ним рост верхней челюстной кости сдвинули мозговую коробку назад. Хотя кишечное брожение жвачного типа возникло уже в середине палеогенового периода, распространились парнопалые в начале неогенового периода (быки, овцы, козы, жирафы, вилороги, олени, верблюды, гиппопотамы). Заднекишечные ферменты непарнокопытных годятся для быстрого переваривания обильного грубого корма. Жвачные с переднекишечными ферментами, разрушающими клетчатку, переваривают медленнее, но извлекают больше энергии из того же объема пищи. При этом не обязательно отращивать тушу свыше тонны весом. (Все сухопутные гиганты — заднеферментные.) Опять же способность переварить худшую пищу позволяет парнопалым не слишком зависеть от сезонности кормов. Их избирательность в еде тоже имеет преимущество над неразборчивостью лошадей. Итог — больше видов на единицу площади.
Среднепалеогеновые археомерициды ( греч.«древнее бедро») стали предками высших жвачных. Это были стадные грациозные животные размером меньше кошки (13–15 см в холке, до 50 см длиной и весом около 2 кг.) Над заостренной мордочкой торчали маленькие уши. Короткое туловище с выгнутой спиной низко сидело на укороченных пятипалых передних конечностях и удлиненных четырехпалых задних. Сзади свисал длинный хвост. Ели они прямо с земли смешанную пищу, включая насекомых, мелких позвоночных, плоды и листья.
Челюсти двигались вертикально с помощью височной мышцы, заполнявшей своим основанием почти всю заглазничную область, как у хищных. Предкоренные зубы были режущие, как у насекомоядных и хищников, но коренные — Уже годились для перетирания. Обоняние у этих обитателей влажных лесов развилось, как у примитивных насекомоядных и современных оленьков. Слух и зрение были слабые. Их прыгающий скоростной аллюр был похож на рикошетирующий прыжок сумчатых. Задние ножки, на которые приходилась опора, после отрыва выносились далеко вперед. Передние конечности также использовались для рытья.