Парнокопытные киты, четырехкрылые динозавры, бегающие черви... Новая палеонтология. Реальность, которая удивительнее фантазий | Андрей Журавлев | страница 50 | LoveRead.ec

«Дымящийся пистолет», как именуют в англоязычной литературе Чиксулубский кратер, намекая на него как на неоспоримую улику, вообще оказался не того калибра: чтобы случилось то, что произошло на границе мелового и палеогенового периодов, астероид должен был оставить вмятину в 1,5 раза больше. А как же иридиевая аномалия? Аномалией она выглядит лишь в нескольких разрезах, включая Губио, попавшийся Алваресам, а в других местах иридия накопилось в пределах земной нормы — менее 5 (а не 30) атомов на 10 миллиардов частиц. При событиях космических масштабов такого разброса не бывает.

Но может быть, веской причиной гибели всего живого были обширные извержения? Не похоже: кембрийские излияния случились уже после основных событий вымирания и, вероятно, оказались лишь причиной исчезновения последних рифостроящих организмов, которые, похоже, действительно растворились в подкисленной морской воде. На подходе к пермо-триасовому рубежу, согласно расчетам Марианны Пирсон и ее коллег из Университетского колледжа Лондона, наземные растительноядные позвоночные пережили два существенных обновления состава: в середине пермского периода исчезли диадектоморфы, казезавры и эдафозавры, на пермо-триасовом рубеже — парейазавры и капторины, а диноцефалы и болозав-ры пережили первое из этих вымираний, но не дожили до второго. Все эти полуводные ящеры напоминают пресмыкающихся, но парейазавры ближе к черепахам; диадектоморфы, капторины и болозавры сохранили признаки земноводных; казезавры, эдафозавры и диноцефалы начали приобретать черты млекопитающих.

Пестрота состава в этой последовательности фаун скорее говорит об их постепенном замещении, чем о внезапном вымирании, вызванном экстраординарными причинами. А Дмитрий Евгеньевич Щербаков из Палеонтологического института РАН показал, что сходным образом на этом интервале сменяют друг друга ведущие группы сосущих растительноядных и крупных хищных насекомых: например, число палеодиктеоптер (крупные насекомые с колющим хоботком и похожими на стрекозиные крыльями) и стрекоз начинает падать задолго до пермо-триасовой границы, а им на смену постепенно заступают новые — цикады и прямокрылые титаноптеры, похожие по характеру вооружения на богомолов. Нечто подобное в конце пермского периода произошло и с растительностью.

Для позднеордовикского вымирания своего обширного континентального излияния базальтов не находится, зато есть нижнеюрское базальтовое плато Кару в Южной Африке (190 миллионов лет) и нижнемеловое — Парана в Южной Америке (130 миллионов лет), для которых, напротив, трудно подобрать соответствующие их размаху вымирания.

Цветная революция

В начале 1990-х годов многие ученые обратились к анализу кризисов доисторических эпох с точки зрения не удара извне (падение астероида, взрыв вулкана), а состояния биоты, к которому она пришла за время развития. Важные работы на эту тему принадлежат Владимиру Васильевичу Жерихину, работавшему в Палеонтологическом институте АН СССР (позднее РАН). Будучи энтомологом, он обратил внимание на то, что среди насекомых, составлявших основу биоразнообразия суши, кризис случился не во время падения метеорита, а примерно за 35 миллионов лет до этого события — в середине мелового периода. Именно тогда древние, мезозойские, группы стремительно стали замещаться современными: наступила пора мотыльков, общественных насекомых (пчелы, осы, муравьи, термиты, жуки-короеды), а также златок и долгоносиков среди жуков: все эти шестиножки питаются разными тканями и выделениями покрытосеменных.

Поскольку жизнь насекомых тесно связана с растениями, Жерихин предположил, что в растительном мире свершилась революция: на смену голосеменным пришли цветковые, или покрытосеменные, составляющие 90 процентов разнообразия современных наземных растений (257 тысяч видов). Конечно, появились они раньше — не позднее начала мелового периода, но главенствующее положение начали занимать в середине периода и к моменту образования Чиксулубского кратера уже правили бал. Кайнофит (новый растительный мир) опередил кайнозой (новый животный мир) на 35 миллионов лет и повлиял на суше на все остальное: вслед за растениями должны были измениться или исчезнуть прежние группы растительноядных животных, а затем и хищники — все сообщества, или ценозы. Жерихин назвал это событие «среднемело-вым ценотическим кризисом».

Как удалось покрытосеменным 100 миллионов лет назад совершить переворот? Видимо, изначально это были невзрачные мелколистые кустарнички, выживавшие по берегам рек, озер, на обрывах и на других участках, где все часто смывало водой или засыпало грунтом. Голосеменные, довлевшие в устойчивых сообществах, не приживались в подобных непостоянных обстановках, а выживали там «эксплеренты», как предложил называть подобную экологическую группу растений географ и ботаник Леонтий Григорьевич Раменский, служивший в 1930-1950-е годы во Всесоюзном НИИ кормов. Он разделил растения в сообществах на три группировки: эксплеренты, или «заполнители» (от лат. ex-pleo — заполнять), виоленты, или «силовики» (violo — совершать насилие) и патиенты, или «терпельники» (patior — терпеть). Происходит примерно следующее: «заполнители» заполняют освободившийся в результате наводнения или иного природного катаклизма участок и преобразуют его в пригодное для относительно спокойного существования место; тогда появляются «силовики» и при попустительстве «терпельников» занимают удобную жилплощадь, вытесняя «заполнителей». В современном мире типичными эксплерентами являются одуванчики: они прекрасно себя чувствуют, пока городские службы с рвением, достойным лучшего применения, по нескольку раз в неделю налысо выбривают газоны; и чем чаще это происходит, тем лучше растут одуванчики, а отнюдь не декоративные травы, для которых газоны и задуманы. Но стоит газонокосилкам поломаться, на смену эксплерентам-одуванчикам приходит устойчивое сообщество — разнотравье с гвоздиками, цикорием, ромашками и клевером, радующее глаз и пчел.

Первые покрытосеменные были, по сути, такими же «одуванчиками», первопоселенцами на нарушенных участках, только роль газонокосилок выполняли растительноядные динозавры, а также разливы рек, оползни и лесные пожары. Но со временем цветковым удалось выйти из непостоянных убежищ и выдвинуться на позиции, занимаемые мезозойскими виолентами и патиентами — голосеменными и древовидными папоротниками. Хейролепидеевые, пентоксилеевые, чекановскиевые, кейтониевые и беннет-титы вымерли совсем (поэтому и представлены ныне лишь окаменелостями да малопонятными названиями), из многочисленных гинкговых осталось гинкго билоба {Ginkgo bilobd), а разнообразие саговников и хвойных (араукарии, болотные кипарисы, секвойи, ногоплодники, тиссы), а также папоротников, хвощей и плаунов сократилось. Если в начале мелового периода покрытосеменные составляли не более десятой доли разнообразия всех растений, то к моменту астероидного удара — 80 процентов, а в отдельных сообществах — все 100; таким образом, падение крупного небесного тела, несмотря на весь шум, произведенный этим объектом (а впоследствии неокатастрофистами), ничего в растительном царстве не изменило.

Как удалось цветковым выбраться из тенистых убежищ на оперативный простор, мы начинаем понимать только сегодня. Голландцы, известные первыми финансовыми — тюльпановыми — пирамидами, когда цены на луковицы тюльпанов с 1625 по 1637 год выросли в 25 раз (за одну луковицу некоторых сортов можно было купить все вплоть до кареты с парой лошадей, а потом биржа закономерно обвалилась), продолжают и ныне занимать лидирующее положение в области ботаники. Палеоботаник Гуго Ян де Бур и его коллеги из Утрехтского университета заметили, что в критическое для всего растительного царства время — в середине мелового периода — у покрытосеменных резко изменилось строение листьев, то есть органа фотосинтеза: жилкование стало намного плотнее, чем у первых цветковых, размер устьиц уменьшился, но зато их число на листовой пластинке существенно возросло. Развернулась и сама пластинка, преобразившись в разнообразные крупные, в том числе лопастные, листья.