Как живые: Двуногие змеи, акулы-зомби и другие исчезнувшие животные
Шрифт:
Возможно, что именно насекомые приносили сюда личинок микроконхид, улиток и двустворок, а также икру рыбы и «лягушек» – ведь должен был кто-то есть обильных братьев меньших? Так в сибирских водоемах, донные отложения которых вскрываются теперь по берегам Нижней Тунгуски и других рек, стремящихся в Енисей (или прямо в моря Северного Ледовитого океана), заводились позвоночные. Из рыб это были небольшие (до 30 см длиной) древние костные ганоиды, такие как тунгусихт (Tungusichthys) и эвенкия (Evenkia) с плотным чешуйчатым панцирем, сдвинутыми вперед крупными глазами и множеством мелких острых зубов. Вероятно, такими зубами они давили панцири насекомых и раковины моллюсков и микроконхид.
Единственным здешним четвероногим существом был тоже небольшой, немного похожий внешне на тритона тунгуссогирин Берга (Tungussogyrinus bergi). Понятно, что его родовое имя, как и многих других местных ископаемых, происходит от названия реки Нижней Тунгуски (и от греч. ??????? – «головастик»). Видовое название земноводному дал в 1939 г. Иван Антонович Ефремов в честь академика АН СССР и профессора Ленинградского государственного университета Л. С. Берга. Лев Семенович изучил первых ископаемых рыб с Тунгуски, а также множество современных сибирских речных обитателей. И,
26
Цит. по: Берг Л. С. Наука, ее содержание, смысл и классификация // Lethaea rossica. 2009. № 1. С. 72–82.
Ефремов не только описал позднепермскую сибирскую амфибию, но и обратил внимание на сходство древней кордаитовой тайги Тунгуски и южных материков и предположил, что «климатические пояса верхнего палеозоя располагались перпендикулярно к современным и экватор пермского времени стоял "вертикально", как наш современный меридиан. Следовательно, ось нашей Земли лежала в плоскости… вращения планет вокруг Солнца, подобно тому, как вращается в настоящее время планета Уран… Астрономы, пока упорно верящие в незыблемость планетных осей, будут находить всяческие возражения и авторитетно "опровергать" нас, геологов…» [27] . С опровержением, правда, выступили сами геологи, установившие, что планетарные оси все-таки далеко не отклоняются, а вот материки пребывают в постоянном движении. Палеоботаники выяснили, что пермская растительность Сибири и южных материков (Гондваны) различалась, а палеонтологи, например Эверетт Олсон, выявили огромное сходство американских и приуральских фаун.
27
Цит. по: Ефремов И. А. Дорога ветров (Гобийские заметки). – М.: Географгиз, 1962.
«Тунгусский головастик» оказался весьма необычным ископаемым. У него сохранились не только остатки жаберного скелета, но и отпечатки небольших наружных жабр, что придавало ему сходство с аксолотлем – личинкой-переростком (рис. 17.1).
Череп (всего до 11 мм длиной) был округло-треугольным и укороченным, особенно его заглазничная часть, а глазницы зияли почти в полчерепа – как у лягушки или саламандры. Крупная теменная скважина открывалась между глазами и вела в большой пинеальный мешок. От своих собратьев тунгуссогирин отличался необычными трехвершинными зубами верхней челюсти, уплощенными с боков и высокими. Зубы сидели и на зубной кости нижней челюсти, а также на очень небольших предчелюстной и верхнечелюстной костях, которые не соприкасались с квадратно-скуловой. Из-за этого орбиты доходили до крыловидной кости в нижней части черепа, разделяя его как бы пополам. (При жизни в этих полостях находилась глазные мышцы, и туда же могли втягиваться большие глаза.) Впечатление ажурности черепа усиливается крупными ноздрями спереди и дополнительным окном между ними. Довольно тонкими были и элементы нёбной части черепа – сошник, нёбная, крыловидная и другие кости. Разве что удлиненный парасфеноид с вееровидным основанием придавал ему некоторую крепость. Жаберный скелет, расположенный между черепом и плечевым поясом, состоял из нескольких мелких, слегка удлиненных гиобранхиальных элементов и едва заметных острых конических зубцов. (Последние, довольно разнообразные по форме у ближайших родственников тунгуссогирина, достались им в наследство от рыбьих предков.) Именно расположение этих элементов подсказывало, где располагались не уцелевшие хрящевые жаберные дуги. Позади черепа топорщились три пары наружных жаберных ветвей с короткими частыми нитями (см. рис. 17.1). Такие жабры помогали не только захватывать больше кислорода, но и споро избавляться от излишков двуокиси углерода, что на континенте вулканов представлялось совсем не лишним. (Сами зубцы могли также служить для фильтрации.) А то, что они не были чрезмерно развиты, указывает на медлительный придонный образ жизни тунгуссогирина. В позвоночнике окостеневали только парные невральные дуги, к которым примыкали короткие ребра. Пояса конечностей были развиты слабо. Плечевая и бедренная кости удлинились, причем их размеры заметно разнились у одновозрастных особей. Передние конечности заканчивались четырьмя пальчиками, и два средних особенно выделялись. На брюшке проступают округлые миллиметровые чешуйки с ростовыми слоями, подсказывающими, что особям было по четыре-пять лет. (Чешуя – совсем не редкий признак древних амфибий.)
Рис. 17.1. Отпечаток тела тунгуссогирина (Tungussogyrinus bergi) с пигментом сетчатки (в глазницах) и наружными жабрами (справа), сохранившимися в виде углистой пленки, нижний ракурс; длина черепа 7,5 мм; позднепермская эпоха (252 млн лет); Красноярский край (ПИН РАН)
Легкий скелет тунгуссогирина, многие части которого при жизни, видимо, оставались хрящевыми, в совокупности с приметным жаберным аппаратом выдавал в нем существо, сохранившее личиночные черты, включая наружные жабры. Иначе говоря, тунгуссогирин был неотенической формой. Обычно земноводные вынуждены прибегать к неотеническим «хитростям», если требуется выжить в быстро меняющейся среде, например в то и дело пересыхающих водоемах. Приходится взрослеть и размножаться, по сути, на личиночной стадии. Вулканические озера позднепермской Сибири постоянством не отличались – вот тунгуссогирин и предвосхитил появление половозрелых личинок, аксолотлей, которые откладывают икру по нескольку раз в год. Подобные животные – небольшого размера и быстро размножающиеся – называются r-стратегами («r» – обозначение коэффициента из уравнения, описывающего рост численности популяции). Длинные лапки с широкими перепонками помогали ему плавать. А странные для амфибии зубы шли в ход при сборе пищи: рыбы из озер Восточно-Африканского рифта соскабливают такими зубами водоросли, а тунгуссогирин мог соскребать обильных трубчатых микроконхид с раковин рачков.
Рис. 17.2. Одно из древнейших хвостатых земноводных чунерпетон (Chunerpeton tianyiensis), вид сверху; длина 15 см; позднеюрская эпоха (160 млн лет); Яньляо, пров. Внутренняя Монголия, Китай (Пекинский музей естественной истории)
Рис. 17.3. Предок современных пип чжэнибатрах (Genibatrachus baoshanensis) со слитным нёбом и всего с восемью предкрестцовыми позвонками, вид снизу; длина головы с туловищем 8 см; раннемеловая эпоха (130–120 млн лет); Чжэхоль, пров. Ляонин, Китай (Пекинский музей естественной истории)
Принадлежал тунгуссогирин к бранхиозавридам (Branchiosauridae, от греч. ??????? – «жабра» и ????? – «ящерица») – одной из вымерших групп темноспондильных амфибий. Появились бранхиозавриды в конце среднекаменноугольной эпохи (315 млн лет назад) в водоемах горной центральноевропейской части Лавруссии, и позднепермский тунгуссогирин оставался последним из прямых представителей этой группы. Первые из них были особенно мелкими и питались за счет фильтрации, используя жаберные зубчики. Они действительно сохраняли жаберное дыхание и по большей части хрящевой скелет на протяжении всей жизни (более 10 лет) и, видимо, никогда не покидали водоемов. Впрочем, по мере взросления количество костных элементов у них возрастало от единичных до трех десятков. Будучи совсем небольшими (5–15 см длиной), бранхиозавриды сотнями скапливались в озерах и старицах. Даже теперь их скелетики лежат по 20 штук на 1 м2. Наверное, могло бы быть и больше, но в тесноте амфибии поедали друг друга. Не помогала даже защитная окраска: красивый узор из расплывчатых угловатых пятен. Во многом – и в строении скелета, и в особенностях развития, и в образе жизни – они напоминали современных хвостатых земноводных и, видимо, принадлежали к линии их предков, возможно и бесхвостых тоже (рис. 17.2, 17.3).
Глава 18
Череп-бумеранг. Диплокаул
Огромная стрекоза подлетела к поверхности озера, выхватила из воды существо с головой, похожей на серп, и унесла в лес… Наверное, в гнездо, если следовать логике создателей этого научно-популярного фильма с шикарной компьютерной графикой. Потому что в таком случае длина раннепермской протострекозы-меганевриды достигала трех метров: ведь взрослый диплокаул большерогий (Diplocaulus magnicornis, от греч. ??-???? – «двойной» и ?????? – «рукоятка», лат. magnus – «большой» и cornu – «рог») вырастал до полутора метров, а юная особь выглядела совсем иначе – почти безрогой. У нее еще не развились так хорошо узнаваемые «рога», из-за которых диплокаул стал одним из самых популярных персонажей околонаучных произведений. Кончики разрастаний почти плоского черепа отстояли друг от друга на 35 см, а длина каждого достигала почти 10 см (рис. 18.1). Именно череп и тонкий позвоночник – все, что обычно остается от диплокаулов. Будто к копью вместо заостренного наконечника прикрутили бумеранг.
Рис. 18.1. Череп диплокаула (Diplocaulus magnicornis) с «рогами» из таблитчатых костей, вид сверху; ширина 30 см; раннепермская эпоха (290–275 млн лет); шт. Техас, США (Музей естественной истории Уайтсайда, Симор)
К открытию диплокаула приложил руку сам Эдвард Дринкер Коп из Пенсильванского университета в Филадельфии. В 1877 г. он установил род диплокаул с типовым видом – D. salamandroides из Иллинойса, а спустя пять лет добавил к нему наиболее известного представителя этого племени – «длиннорога». В околонаучной литературе выдающийся палеонтолог прославился как один из предводителей «банд» в костяных войнах, охвативших Дикий Запад во второй половине XIX в. Его противником выступал Отниел Чарльз Марш из Йельского университета, тоже немало сделавший для перехода палеонтологии со стадии собирательства к научному осмыслению. Коп был выходцем из богатой семьи пенсильванских ортодоксальных квакеров. Капитал его семьи и обеспечивал экспедиции и другие нужды ученого. Все изменилось со смертью отца – преуспевающего судовладельца. Коп вложился в серебряные рудники в Мексике, перспективность которых сам же и разведал. Увы, предприниматель из него вышел куда хуже, чем геолог и палеонтолог. Ученый разорился и последние 10 лет жизни провел, распродавая с любовью собранные коллекции – правда, исключительно в ведущие музеи Соединенных Штатов. Незадолго до смерти, как истинный естествоиспытатель, он завещал свое тело Антропометрическому обществу с пожеланием: «Мозг сохранить в коллекции мозгов, а скелет – отпрепарировать и сохранить в их коллекциях, в запирающейся витрине или выдвижном ящике… доступном для изучения студентами антропологии» [28] .
28
Цит. по: Osborn H. F. Edward Drinker Cope // National Academy of Sciences Biographical Memoir, 1929. XIII (3). P. 129–71.
Наиболее важными своими достижениями Коп считал вклад в изучение эволюции млекопитающих (от общего предка вплоть до человека, которого он, конечно, рассматривал как одного из приматов) и в историю позвоночных вообще. Действительно, целый ряд закономерностей, сейчас для нас вполне очевидных, например то, что все копытные млекопитающие происходят от предков с когтями, были впервые показаны Копом.
Среди прочего он обнаружил в Америке, конкретно в Техасе, пермские отложения. Отсюда, из пресноводных слоев, и происходил диплокаул, отнесенный автором к стегоцефалам, предковым для лягушек и саламандр. Коп отметил сходство двухголовчатых шейных и спинных ребер между собой, цилиндрические катушковидные позвонки и, конечно, удивительное разрастание в задней части черепа чешуйчатых и особенно таблитчатых костей, превратившихся в длинные боковые и отведенные назад «рога». Еще одной странностью черепа были огромные глазницы, вынесенные далеко вперед, так что они сблизились с ноздрями (см. рис. 18.1). Теменное отверстие едва проглядывало. Весь череп был испещрен небольшими ямками. Кости конечностей сохранялись редко, и поначалу считалось, что диплокаул ног не имел.