Технопарк юрского периода. Загадки эволюции
Шрифт:
Конечно, это маленькое открытие не отменяет существенной роли мелового импакта в ходе той катастрофы в биосфере. Но не температурное воздействие сыграло решающую роль. Что-то другое...
Стабильность физических условий сущестования - одна из особенностей нашей планеты, достаточно таинственная и редкая, если не уникальная в космосе, только она и могла обеспечить удивительный феномен столь долгой (а потому столь результативной) биологической эволюции. Конечно, в какие-то времена стабильности было меньше. Жизнь почти вымирала (если не в мелу, то уж, безусловно, в пермотриасе, о котором речь впереди). А вот юрский период, с точки зрения климатической стабильности, был почти образцовым. И именно он стал периодом расцвета динозавров, существ, достигших высокой степени совершенства, оттерших на самую обочину эволюции звероящеров, превращавшихся понемногу в млекопитающих.
Двуног, вооружен и очень опасен
Да, был такой, и даже не в юре, а еще раньше, в триасе, этакий предтеча, провозвестник великого будущего, и это был вовсе не человек и не пришелец.
Самые
Целофизис - ранний, триасовый еще динозавр, и до парка следующего собственно юрского периода не дожил толком. Вымер в ходе какой-то локальной катастрофы (может быть, и эпидемии), видимо, еще в пределах триаса, когда и появился. Но он - любимый персонаж анимационных фильмов Би-би-си по истории жизни на Земле. Открыл целофизиса в 1877 году в штате Нью-Мексико замечательный американский палеонтолог Эдвард Д. Коп. Но довольно долго эта находка оставалась на периферии палеонтологического сознания, хотя само название этого динозавра должно было вызывать самый пристальный интерес. Целофизис означает «полые кости». Полые кости-трубки - изумительное инженерное решение природы. При равной прочности скелета, они придавали ему самолетную легкость. Для динозавров, новых персонажей в мире, где еще господствовали весьма прогрессивные и устремленные в будущее звероящеры (некоторые из них уже, возможно, питали детенышей молоком или чем-то вроде молока), открывался эволюционный путь, во-первых, к наращиванию размеров (прочность и легкость давали преимущества, при прочих равных, позволяющие обогнать на этом пути звероящеров с их массивными костями). По этому пути пошла основная масса динозавров, титанов мезозоя. Во-вторых, новшество способствовало переходу на прямохождение, двуногость, бипедализм. Две ноги повышенной прочности прекрасно держали тело. Мы знаем, сколько преимуществ получил наш непосредственный предок-гоминид, выпрямившись и освободив себе тем самым передние конечности для дополнительной деятельности. Примерно такой же сенсацией эволюции более чем за 200 миллионов лет до гоминид был переход на двуногость в мире ящеров. Даже и при небольшом весе целофизис увеличивался в росте, нижние конечности были поджарыми и ловкими (таких ног у зверозубов и млекопитающих не будет еще двести миллионов лет), а за счет хватких «рук», вооруженных страшными когтями, он становился хищником, опасным даже для весьма крупных конкурентов и жертв.
И, наконец, в-третьих. Полые кости и переставшие быть средством передвижения передние конечности были прекрасной путевкой в будущее, в воздушную стихию сначала для летающих ящеров, а потом и для птиц, достойных потомков, ну, если не самого целофизиса, то кого-то из его менее заметных в слоях земных родичей. Это то, что эволюционисты называют преадаптацией, приспособлением на отдаленное будущее. Так это иногда выглядит, когда уже знаешь, какое именно приспособление дало начало новой славной ветви эволюции, хотя всякий раз можно искать и найти и истинную причину, почему именно это приспособление появилось тогда-то и тогда-то. Есть, по крайней мере, одно объяснение и появлению трубчатых костей именно у первых динозавров (хотя ' чем бы такие кости помешали нам, потомкам их соперников звероящеров?). Оказывается, звероящеров, в данном случае,. подвело, а динозаврам помогло то, что звероящеры раньше и лучше других ящеров научились дышать полной грудью, шевелить грудной клеткой при дыхании. Под это подстроился весь метаболизм наших предков, в том числе и терморегуляция. Постепенно дышать эффективней научились и динозавры. Но при этом и у тех и у других, при иссушении климата и разогреве атмосферы возникла проблема «кондиционирования воздуха», отвода излишков тепла. Звероящеры стали просто уходить от этой проблемы, переходя на ночной образ жизни, мельчая и прячась в норы, а динозавры приняли бой, «изобрели» полые, наполненные воздухом кости, которые, как думает немецкий палеонтолог Михаэль Майш из Тюбингенского университета, и дали предкам птиц (а потом и птицам) искомый кондиционер, позволивший и тем и другим по этому пункту, способности выдерживать высокие температуры, по сей день превосходить млекопитающих и их предков. А вскоре полые кости помогли динозаврам надолго обогнать соперников и в подвижности, а потом и при попытках «встать на крыло».
А ведь он и внешне походил на бескрылую птицу - на своих длинных сухих ногах, с маленькой головой, длинной S-образной шеей. От кончика носа до конца хвоста целофизис достигал чуть ли не трех метров, но при этом весил не более 30- 40 килограмм! Ел всех, с кем мог справиться, не брезгуя и подростками собственного вида. Охотился, возможно, стаями, как современная гиена или волк, добивая слабых и больных стадных травоядных мезозоя. Он рано вымер, не дожив до юры, но все последующие большие и малые страшные хищные динозавры, например, герой фильма Спилберга велоцираптор - «ловкий вор» из ранней юры, вплоть до меловых аллозавров и гигантского тиранозавра-рекса, так или иначе повторяли удачную триасовую конструкцию целофизиса, двуногого, вооруженного и очень опасного.
Динозавровый базар
Одного из динозавров в 20-х годах нашли в гнезде, полным яиц. И назвали «эораптор», то есть «пожиратель яиц». Так сильно даже в ученых проникла идея ненасытной жадности, тупости «доисторических чудовищ». И действительно, что еще было делать ящеру в гнезде? То, что ящер-самка могла быть наседкой, даже не приходило в голову. Ведь насиживают теплом собственного тела. Динозавры же - родичи крокодилов, которые сторожат кладку, выкладывают листьями, но не греют ее. Нечем!
Теперь никто не сомневается: по крайней мере часть прямоходящих динозавров,
Скорлупа динозавровых яиц, яйцо с эмбрионом Zupaysaums
Нашли гнезда. Потом - скопления гнезд. Это уже заставляло вспомнить птичьи базары. В особо кормных и удобных местах тысячи птиц, иногда одного вида (например, пингвины), а зачастую самых разных видов, но без наиболее одиозных и жестоких хищников, страхуя и помогая друг дружке хотя бы самой массовостью, страшноватой для тех же хищников, поднимая неистовый гам при малейшей тревоге, облепляют берега и скалы, взращивая потомство. В последних анимационных фильмах про динозавров двуногие зубастые ящеры все чаще наделяются повадками и голосами птиц. «Динозавровых базаров» еще не изобразили, но это скорее из соображений экономических. Очень трудно и дорого моделировать, рассчитывать и правдоподобно изображать не одного-двух, а тысячу особей и видов. В «Парке юрского периода» - всего семь динозавров - брахиозавр (недавно нашли этого гиганта, похожего на диплодока, в горах Антарктиды, в слое, пограничном межу юрой и триасом), велоцираптор, тиранозавр, галлимимус, птеродактиль, трицератопс и дилофозавр, придуманный и ни-
когда не существовавший вид динозавров (видимо, фантазии кинематографистов было тесно в узких научных рамках под пристальным взглядом специалистов). Но и те влетели в копеечку.
Колония майозавров, заботливых родителей
Галлимимус - означает «похожий на курицу». И таких, похожих, но вовсе еще не птиц, становится все больше. Орнитомимус («похожий на птицу»), струтиомимус (похожий на страуса), дромицейомимус (похожий на эму)- все эти имена отражают реальное сходство, с одной стороны, и крепнущее убеждение в среде палеонтологов в неслучайности этого сходства - с другой. С некоторым запозданием огромный мир динозавров (в котором, конечно, попадаются «чудовища», мало напоминающие птиц, те же трицератопсы или брахиозавры-диплодоки) все больше воспринимается как ступень на втором из важнейших путей эволюции позвоночных, на пути, ведущем к птицам. Повторяется история со звероящерами, которые уже сравнительно давно и бесспорно определены как ступенька на пути к млекопитающим.
Эораптор («первохищник»). Примитивней всех других динозавров, но уже ловкий парень. Обитатель Гондваны треть миллиарда лет назад. Его родич целофизис (внизу), живший в Северной Америке, был самым быстрым бегуном своего времени. Эти двуногие начали долгий славный путь, который через миллионы лет привел к царству птиц
На рубеже второго и третьего тысячелетий сделаны громкие открытия, за которыми не поспевают учебники. Уже ясно, что перья (вначале скорее пух) получились вовсе не из чешуи «гадов», унаследованной ими от рыб, как еще и сегодня где только ни написано и нарисовано, а из кожи динозавров, причем параллельно у множества видов и родов, но, конечно, не у всех. Эта теплозащита была нужна мелким существам. Как и в случае млекопитающих, им, в условиях континентального климата, то есть холодных ночей, понадобилась теплокровность (прежде всего, для обогрева яиц). А теплоту тела надо сохранять и поддерживать, в том числе и с помощью теплоизоляционного материала, шерсти или пуха, на каком-нибудь холоднокровном варане лишенными малейшего смысла. И если шерсть, которую взяли на вооружение предки млекопитающих, так и осталась теплоизоляцией и только (исключения вроде рога носорога, представляющего собой что-то вроде сверхтугой «косички», или китового уса, мало что меняют), то перу предстоял небывалый, головокружительный взлет в совершенно новом качестве. Многие, почти все оперенные динозавры так и не взлетели, некоторые научились лишь удлиненным прыжкам с дерева на дерево или через поваленные деревья при погоне за добычей или бегстве от хищника, но кто-то и взлетел. В Китае нашли птицеящера микрораптора, длиной в 1 метр, со всеми четырьмя оперенными конечностями, жившего около 130 миллионов лет назад, в раннем мелу. Четыре крыла это лучше, чем два? Ответ на этот вопрос тот же, что и в случае с целофизисом, который встал на две конечности и побежал так быстро, как никто до него не бегал. А когда четверорукие наши ближайшие родственники стали двурукими гоминидами, это означало прорыв к высотам человеческой мастеровитости. Избавление от эволюционных излишков - одна из важнейших закономерностей эволюции.
Так что вряд ли микрораптор, это чудо эволюции, пошел дальше простого перепархивания. Но там же, в Китае, находят все больше форм, демонстрирующих ту или иную степень продвинутости к полету.
Зубы не исчезают, а мельчают и настолько возрастают в числе, что превращаются просто в ровную режущую кромку постепенно (многократно и в разных вариантах) проступающего клюва.
Птицеящер струтиомимус («имитирующий страуса»)