По следам минувшего

На заре жизни

Биография жизни — это биография Земли, а всякую биографию обычно начинают с родителей.

К сожалению, это не так просто. Подробности рождения Земли до сих пор не ясны даже для специалистов. Большинство современных астрономов, пожалуй, согласны с тем, что родителями Земли были Солнце и облако.

Автор этой гипотезы, Отто Юльевич Шмидт, полагал, что много миллиардов лет назад Солнце прошло сквозь межзвездное облако пыли и газов. Пылевые частицы, захваченные светилом, начали вокруг него вращаться. Они сталкивались, слипались, вырастали, как снежный ком. Из них возникли планеты.

Однако вероятность такой встречи представляется очень малой, и сейчас принято считать, что протопланетное облако отделилось от молодого Солнца, когда оно сжималось и раскручивалось все быстрей и быстрей.

Другие ученые связывают рождение Земли с космической катастрофой. например, со взрывом звезды — спутника Солнца, как это предположил советский астроном С. К. Всехсвятский.

Споры о том, как родилась Земля и была ли она от рождения горячей или холодной, продолжаются и сейчас. Поэтому начнем рассказ с того, что сегодня кажется бесспорным, а именно с возраста нашей планеты.

ВОЗРАСТ ЗЕМЛИ

Земля родилась 4 миллиарда 500 миллионов лет назад. Определить ее возраст помогли две великие победы нашего века: открытие атомной энергии и полеты в космос.

В прошлом веке английский физик Томсон попробовал решить простую задачу. Если масса Земли известна и если вначале она была раскалена до температуры поверхности Солнца (температура эта тоже известна), то сколько времени потребуется, чтобы наша планета остыла до современного состояния? В ответе получилось 100 миллионов лет. Томсон был великим физиком. За свои открытия он даже получил титул лорда Кельвина. Ведь это он открыл первую элементарную частицу — электрон, и он же предложил абсолютную шкалу температур, которую и сейчас называют «шкала Кельвина». И все-таки лорд Кельвин задачу о возрасте Земли решил на двойку. Он ошибся в сорок пять раз. О своей ошибке он узнал много лет спустя, когда майским утром 1904 года пришел послушать доклад своего любимого ученика Резерфорда.

— Пока в недрах Земли есть уран, торий, — говорил Резерфорд, — она не только не остывает, но и разогревается. И не остынет, пока хватит «дров» в атомной кочегарке.

Расчеты Кельвина предсказывали скорое умирание жизни на Земле в объятиях вечного ледника. Теперь этого можно было не бояться. И один из сидящих в зале журналистов тут же записал в блокноте название будущей своей статьи: «Конец света откладывается».

Резерфорд говорил, что радиоактивные элементы помогли найти ошибку Кельвина. Они же помогут ее исправить. Скорость их превращений постоянна. Ни чудовищные давления, ни температура земных недр не в силах ее изменить. Ровно через 4,5 миллиарда лет половина всего количества первоначального урана превращается в свинец. Поэтому, определив соотношение свинца и урана в куске руды, мы точно определим ее возраст. «Вот этот кусочек урановой смолки, — Резерфорд поднял руку, — образовался 700 миллионов лет назад. Уран — не исключение. Периоды полураспада определены для всех радиоактивных элементов. Следовательно, в момент рождения Земли заработали десятки атомных часов, которые год за годом отсчитывают и сейчас ее время».

Лекция кончилась под гром аплодисментов. И пожалуй, горячее всех аплодировал Резерфорду его старый учитель.

Теперь дело было за геологами. Именно им предстояло найти свидетелей «начала начал» — горные породы и минералы, образовавшиеся при самом рождении Земли. Но отыскать этих свидетелей оказалось совсем не просто. Ведь Земля сплошь покрыта многокилометровой броней «молодых» осадков рек и морей, толщами лав, пластами гранитов, которые образовались много позже ее рождения.

Руда из Африки, которую показал на лекции Резерфорд, недолго оставалась самой древней. На Кольском полуострове, где на поверхность выходит древний кристаллический щит Земли, нашли породы полуторамиллиардной давности «рождения». Затем на первое место снова вышла Африка — три миллиарда лет. Совсем недавно, всего несколько лет назад, в Антарктиде нашли самый древний на Земле минерал — чарнокит. Его возраст — четыре миллиарда лет.

Значит, Земля никак не моложе четырех миллиардов лет. Но может быть, она гораздо старше? Что если завтра найдутся образцы пяти-, а послезавтра и десятимиллиарднолетней давности?

Геологи думали примерно так: наш космический дом — Земля — построен давно. Не раз и не два он был «облицован» и «оштукатурен» слоями молодых пород, и теперь трудно решить, берем ли мы пробу камня древнего фундамента или материалы последующих перестроек. Вот если бы удалось изучить строительный мусор, что остался от первых дней планетной новостройки, тогда ошибка была бы исключена. Ведь дом не может быть древнее камней, из которых он построен.

По единодушному мнению астрономов, таких отходов осталось много. Это те самые небесные камни, метеоры и метеориты, что чертят огненные линии в ночном небе. Они образовались вместе с другими телами Солнечной системы, но никогда не плавились в раскаленных недрах и не погребались под толщей осадков, как породы больших планет.

Возраст же всех метеоритов оказался одинаковым — 4,6 миллиарда лет. Получилась, как говорят артиллеристы, вилка: 4–4,6 миллиарда лет. Где-то между этими цифрами — точная дата рождения Земли.

Тем временем пришла весть, что на Алдане, в Сибири, нашлись породы древностью 4,5 миллиарда лет. Что это? Прямое попадание или случайная ошибка? На этот раз геологи, казалось, изменили своей сугубо земной профессии и, как древние жрецы, ждали ответа с неба. Американские «Аполлоны» и наши роботы-разведчики «Луна-16» и «Луна-20» наперебой задавали прекрасной богине ночи нескромный вопрос: «А сколько вам лет?»

От ответа зависело многое. Ученые были уверены, что Луна расскажет о тайнах рождения планет гораздо лучше, чем метеориты и Земля. Ровесница и родная сестра нашей планеты, но слишком миниатюрная и слабая, чтобы повторить бурную жизнь Земли, она обречена хранить облик космического детства Солнечной системы.

Но были приверженцы другой, красивой и дерзкой гипотезы, утверждающей, что Луна не сестра, а юная дочь Земли. Не на заре вечности, а совсем недавно, около 70 миллионов лет назад, она покинула материнское лоно, унося в космос загадку гибели динозавров. А в том месте, где она оторвалась от Земли, навеки остался след — впадина Тихого океана.

Особенно понравилась эта идея палеонтологам. Вдруг удастся продолжить исследования уже в космосе! Поработать там, куда не проникали разрушительные силы: воздух, вода и огонь. Ветер Космоса наполнил паруса старой науки. Незабываемое время! Темные лаборатории нашего Палеонтологического института словно озарились нездешним светом… Сотрудники жадно читали рукопись статьи Ивана Антоновича Ефремова «Космос и палеонтология». Известный палеонтолог, знаменитый писатель-фантаст, он — быть может, один из немногих, кому по росту титул «мыслителя», — в работе о космических путях эволюции еще раз напоминал о загадке рождения Луны. Да что Ефремов, давно сроднившийся с космосом в своих романах! О высохших мумиях, нетленных мощах мезозойских ящеров, которые, возможно, ждут нас в лунных пещерах, вдруг увлеченно заговорил его ученик, Анатолий Константинович Рождественский, автор книги «На поиски динозавров в Гоби», всегда строгий и сдержанный поклонник научных фактов.

Мечты на этот раз, увы, не сбылись…

Возможно, что гипотезе «молодой Луны» симпатизировал и американский геолог Шмидт, участник одной из лунных экспедиций «Аполлона». Во всяком случае, кадры кинохроники запечатлели его радостные космические прыжки вокруг осыпи красно-бурых камней, так непохожих на унылый покров лунных равнин. Но порода только казалась молодой. Все образцы из девяти районов Луны, изученные у нас и в Америке, показали возраст от 4 до 4,5 миллиардов лет.

Гипотеза «молодой Луны» рухнула. Зато стал точно известен возраст Земли и, по-видимому, всех планет Солнечной системы — 4,5 миллиарда лет. Только учебники, как всегда, не поспевают за последним словом науки и продолжают говорить о 5–7 миллиардах лет.

Так был получен ответ на первый из трех вопросов, заданных четыре тысячи лет назад безвестным мудрецом Древней Индии. «Где начало начал? — спросил он и продолжал: — Кто видел первое живое существо? Когда лишенная костей родила первого, обладающего костями?» Эти вопросы поставлены в «Ригведе», древнейшей книге Индии, среди наивных гимнов наивным богам. Что это? Темное бормотание оракула, в котором каждый угадывает нужный ему смысл, или дошедший до нас отблеск мысли Эйнштейна бронзового века? Неважно. Большая Наука начинается именно с умения правильно задавать вопросы. Наука нашего века поставила и решает вместе с тысячами других и три вопроса «Ригведы»: происхождение Земли, жизни и скелетных организмов.

Теперь, когда мы рассказали, как решается первый вопрос, перейдем к двум следующим.

КОЛБЫ И КОСМОС

У биологов прошлого века не было нашей техники, но не было и наших проблем. Не было и проблемы происхождения жизни — биогенеза. Все казалось ясным: либо творение, либо самозарождение. Творение находилось за пределами науки, а самозарождение было очевидным. Уже давно отвергнуты средневековые сказки о самозарождении мух и мышей, но гнилая вода на глазах ученых продолжала исправно рождать бактерий — примитивных, но живых белковых организмов. А «Происхождение видов» Дарвина объясняло все остальное.

Простоте настал конец столетие назад, когда Луи Пастер прокипятил эту животворную воду в стеклянной колбе и даже не запаял, а просто загнул вниз тонкое капиллярное горлышко. Оставался питательный раствор. Оставался чистый атмосферный воздух. Только невидимые споры бактерий не могли попасть в колбу по извилистому стеклянному пути. И вода в сосуде навсегда осталась безжизненной!

Значит, всякая жизнь происходит только от жизни, всякая клетка только от клетки. Так была убита наповал теория самозарождения, а вместе с ней и наивная вера в безграничную простоту Вселенной!

Что же теперь делать? Вернуться от Дарвина к библии? Сложность проблемы прекрасно понимал Фридрих Энгельс. Во-первых, на молодой Земле были совсем не те условия, что сейчас. Значит, нужно определить и смоделировать хотя бы самые важные из них.

Во-вторых, в распоряжении природы была почти безграничная лаборатория, весь земной шар, и почти безграничное время для опытов. Природа никогда не сможет сделать за сутки в склянке воды то, на что ей потребовались океаны и тысячелетия. Ускорить естественный процесс может только человек, если он хорошо знает законы, по которым этот процесс протекает. Впереди открывался долгий и сложный путь изучения биогенеза.

Но многим химикам и биологам все представлялось гораздо проще. Все живое состоит из белка. Белок состоит из 20 «кирпичиков» — аминокислот. Все они уже известны. Достаточно правильно соединить эти «кирпичики», и лабораторный белок закопошится, оживет. Но шли годы, а искусственные наборы аминокислот не спешили оживать. Они не закопошились и до сих пор.

Скандинавский ученый Сванте Аррениус предложил разрубить гордиев узел. Если материя вечна, то вечна и жизнь, предположил он. Живое вещество в виде мельчайших спор-зародышей существует с начала времен, оно вечно летит сквозь просторы Вселенной, подгоняемое давлением световых волн. Когда-то они встретились с молодой Землей, как встречались до этого и будут вечно встречаться с мириадами молодых планет. И везде начинался закономерный и неизбежный процесс эволюции.

Космос Аррениуса, сияющий и плодоносный, пришел к нам в детстве со страниц «Аэлиты» и сразу заставил смотреть в небо с восторгом и ожиданием. Алексей Толстой знал и любил эту гипотезу, смело утверждавшую кровное братство жизни и разума бесчисленных миров Вселенной. «Во Вселенной носится пыль жизни. Одни и те же споры оседают на Марс и на Землю, на все мириады остывающих звезд. Повсюду возникает жизнь, и над жизнью всюду царствует человекоподобный…» — говорит инженер

Лось красноармейцу Гусеву, объясняя ему свое стремление лететь к Марсу.

Но сейчас, много лет спустя, нам вспоминается не Толстой, а другое имя. Многочисленным наукам, изучающим Вселенную, гений Владимира Ивановича Вернадского сумел вернуть жизнь и разум, единство цели, ощущение цельности мира. Пожалуй, после его работ все естествознание стало иным. Он создал учение о биосфере — неразрывном единстве живой и неживой природы.

Гипотеза Аррениуса тоже казалась Вернадскому логичным и необходимым элементом этой цельности, и он до конца жизни не уставал собирать факты и искать пути их проверки.

Космические зародыши должны были падать на Землю с пылью и метеоритами. Но как отыскать их среди земных спор и бактерий, дождем осыпающих вершины Гималаев и снега Антарктиды?

В науке есть выражение «чистый эксперимент». Это опыт, в котором случайные ошибки и погрешности исключены. Чистый опыт по проверке гипотезы Аррениуса можно было поставить только в космосе. И Вернадский мечтал о Луне, миллиарды лет собиравшей пыль Вселенной. Он не дожил до эпохи «Лунников» и «Аполлонов». Свидетелем решающего опыта стало наше поколение.

Результат известен. Зоркие глаза электронных сканирующих микроскопов не обнаружили «пришельцев из космоса», хотя при попытках расконсервировать и вырастить микроорганизмы внеземного происхождения использовались самые, казалось бы, заманчивые для них среды и питательные смеси.

Начало жизни следовало искать только на Земле. Но гипотеза «обитаемого космоса», представление о единстве жизни далеких миров получила другую, более надежную опору. В метеоритах не оказалось живых зародышей, зато обнаружилось огромное количество сложных органических соединений. Судя по всему, это не остатки былой жизни, а ее предвестники. Своего рода полуфабрикаты, биологический «конструктор». Были бы только подходящие условия для сборки.

ПРЕДЖИЗНЬ НА КОНВЕЙЕРЕ

Один из интереснейших опытов поставил американский физик Миллер. Была создана искусственная атмосфера Земли тех далеких времен. Состав ее к моменту опыта был уже известен: метан, аммиак, водяной пар. Начали пропускать через нее электрические разряды — лабораторное подобие гроз, потрясавших юную Землю. И что же? Глазам ученых предстали комочки жизни — аминокислоты, составные части белка.

Но когда-то давно колбой Миллера был весь земной шар.

Юная Земля во власти могучих стихий. Земля, воздух, вода и огонь сошлись в битве титанов. Грохотали могучие вулканы, вздымая высоко в небо огненные столбы. Колыхались потоки раскаленных лав. Шипела и пенилась вода. Огромные клубы пара окутывали Землю, остывали и проливались стеной дождей. Сверкали невиданные ослепительные молнии. Гремели оглушительные раскаты грома. А ветер рвал и скручивал облачные громады, гнал вихри раскаленного пепла и швырял в воду огненные шары вулканических бомб. И совсем как в опыте Миллера, в водах океанов появились и начали накапливаться те самые «кирпичики» жизни, о которых мы только что говорили. Концентрация их росла, и в конце концов вода стала бульоном из белкоподобных веществ — пептидов и нуклеиновых кислот.

Кирпичики сталкивались между собой, образовывали непрочные скопления и распадались. Но однажды солнечный луч высветил странное скопление этих кирпичиков, которое почему-то не распалось. Система оказалась прочной. Элементы ее цепко соединились друг с другом. Мало того, вокруг этого скопления начали образовываться другие, очень похожие скопления. Они еще не могли двигаться сами, и океан распоряжался ими, как хотел: то уносил в глубины, то выбрасывал в кипящую лаву, и они спекались в черную угольную пленку. Эти скопления, эти студенистые капельки, известный советский ученый, академик Опарин, назвал коацерватами.

Итак, на молодой Земле в изобилии были аминокислоты. Часть их попадала на Землю из космоса при ее рождении. Другая — образовалась из первичной атмосферы. Но как природе удалось собрать эти кирпичики в сложные молекулы белка? Сейчас выяснилось, что для этого нужно по крайней мере два условия. Во-первых, энергия для сборки. Во-вторых — сборочный конвейер, который облегчил бы соединение молекул в определенном порядке.

Энергии хватало во всех ее видах: тепло лав, электричество гроз и могучий катализатор химических реакций — ультрафиолетовые лучи Солнца.

Сейчас на Землю сквозь экран атмосферы просачивается лишь ничтожная часть ультрафиолетового спектра. А древняя атмосфера была полностью прозрачна для этих невидимых лучей. Их доза смертельна для любого живого существа, но как раз достаточна, чтобы принудить к синтезу инертную мертвую материю.

Не было нехватки и в сборочных агрегатах. По-видимому, на Земле работало сразу несколько конвейеров по сборке белковых полимеров: горячая поверхность лав, глина морских прибрежий и, наконец, сама поверхность пептидов, плавающих в первичном бульоне. Все три способа сборки ученые испробовали в лабораториях, и все они действовали. Особенно хорошо «работал» глинистый ил. На нем из раствора оседали упорядоченные белкоподобные полипептиды почти неограниченной длины. Причем без нагревания. Значит, первичный белок мог рождаться почти везде — в воде, в грязи и в огне. Но белок, как мы теперь знаем, это еще не жизнь.

ПАМЯТЬ ЖИЗНИ

В чем сходство и в чем различие между живой и неживой природой? Сходство очевидно: кристалл кварца, лист березы, инфузория и обезьяна — все они имеют определенную видимую форму. Различие же между ними заключено в том, что в неживой природе форма эта мало зависит от происходящих в ней процессов. Тогда как в живой природе форма без них немыслима. Значит, живой организм — есть, прежде всего, движение. Движение осмысленное и великолепное, как симфонии Бетховена. Последовательно строгое, как теоремы Лобачевского. Тысячи и тысячи сложных реакций осмысленно разгораются каждая в свое время и в своем месте, обеспечивая в ряду поколений постоянство форм и устройств живой клетки.

Попробуем понять это.

— Помилуйте, — удивитесь вы. — Это — пушкинские строки! И непонятно, причем здесь они.

— А почему вы думаете, что это написал Пушкин? — в свою очередь спросим мы. — Чем докажете?

— Да тут и доказывать нечего! — возмутитесь вы, — Это есть в школьной программе. Мы учили и так хорошо помним!

Вот это нам и хотелось услышать! «Учили, помним» — и потому не переставим слов в этом прекрасном четверостишье, не нарушим его ритма.

То же происходит и с клеткой. Тончайшие ее устройства «научились запоминать» и поэтому точно помнят все слова, фразы и знаки препинания в сценарии своей жизни и могут точно перепечатать этот сценарий для своих потомков.

Память жизни хранят нуклеиновые кислоты. Сценарий, по которому разворачивается великое действо клетки, записан четырехбуквенным кодом нуклеотидов на бесконечной спиральной ленте ДНК.

Если вы захотите узнать об этом подробнее, прочтите великолепную книгу Уотсона и Крика «Двойная спираль». Наверное, никто не может рассказать об открытии лучше, чем сами открыватели, если они, конечно, захотят и сумеют говорить просто и понятно. А для нас пока самое важное вот что: жизнь, какой мы ее знаем сейчас, начинается с памяти, со взаимодействия трех блоков. ДНК хранит память, РНК «читает программу» и ведет сборку белков. Белок взаимодействует со средой и, в свою очередь, участвует в сборке ДНК и РНК. Именно это единство и есть тот самый крепкий орешек, который еще не разгрызла современная наука, чтобы окончательно решить проблему биогенеза. Понятно, как собирались детали блоков. Почти понятно, как складывались сами блоки. Но все еще не очень понятно, как они сложились в существо.

Взгляды многих современных ученых удивительно напоминают теорию древнего философа Эмпедокла. Он рассказал, как в первобытном хаосе блуждали, дико сплетаясь, части людей и животных. Красными лягушками прыгали сердца, фиолетовыми змеями извивались кишки, перебирая пальцами, ползли руки, и одинокая лошадиная нога вдруг ступала копытом на трепещущий мрамор безрукого бюста. Дико взирали на этот кошмар, достойный кисти средневекового художника-фантаста Иеронима Босха, головы будущих Венер и Горгон, которые катились со стуком сквозь чащу грив и хвостов.

Части соединялись. Вступали в союзы. Затем все противоестественные сочетания вымерли. Остались целесообразные — люди, звери, чудовища.

Вот так и в первичном океане встретились, по мнению некоторых ученых, активные комочки белка с мертвой памятью цепей ДНК. До этого была сплошная химия, преджизнь. Теперь началась жизнь, эволюция.

Но счастливые встречи на этом не кончились. Современная клетка очень сложна. В ее состав входит много сложных устройств — органелл. Возможно, и они были когда-то самостоятельными существами, которые вступили в союз ради общей пользы.

Так появилась клетка.

ГДЕ И КОГДА НАЧАЛА РАЗВИВАТЬСЯ ЖИЗНЬ НА ЗЕМЛЕ?

На вопрос «где» ответить не так трудно. Стоит только вспомнить, что живые существа на 90 процентов состоят из воды. Поэтому ответ напрашивается сам собой: жизнь начала развиваться в воде или в очень влажной среде. Значит, жизнь стала возможной только с момента образования воды.

Более сложен вопрос «когда». Как отыскать самих ультрамикроскопических участников Великого старта жизни, которые еще не имели формы? Для этого пришлось создать науку с многосложным названием «палеобиогеохимия». Ее сверхточные методы и поистине фантастическая аппаратура позволяют отыскать в толщах древних пород следы химических реакций, возможных только при участии живых организмов.

Современное естествознание неожиданно воскресило забытую, казалось, навсегда наивную идею античного философа Эмпедокла о том, что живые существа возникли благодаря слиянию независимых, существовавших до определенного момента самостоятельно частей, или органов. Ученые считают вероятным, что первые клетки «ядерных» организмов, давшие начало всем высшим животным и растениям, возникли вследствие симбиоза нескольких видов бактерий — организмов «безъядерных». Согласно другой гипотезе решающую роль в эволюции сыграла естественная «генная инженерия»: правда, в симбиоз вступали не органы, а блоки генетической информации, перенесенные вирусами от одних организмов к другим.

В основных чертах клетки всех эукариот весьма схожи: клеточная мембрана окружает содержимое живой клетки, включая ее ядро и цитоплазму.

Ядро, несущее наследственную информацию, управляет синтезом белков и через них — всеми физиологическими процессами в клетке. В хлоропластах, которые есть в клетках высших зеленых растений, происходит процесс фотосинтеза.

В 1975 году в Москве происходило совещание о важнейших этапах развития жизни, на котором академик Б. С. Соколов назвал цифру — 4 миллиарда 250 миллионов лет. Именно здесь, по новейшим научным данным, прослеживается граница между жизнью и нежизнью. Эта цифра очень важна. Получается, что самое главное событие в истории Жизни — возникновение ее молекулярно-генетических механизмов — произошло по геологическим масштабам прямо-таки молниеносно. Всего через 250 миллионов лет после рождения самой планеты и, по-видимому, одновременно с рождением океанов и атмосферы.

Напомним, что путь от рыбы до человека, который всегда казался короче, чем путь от мертвой материи до живой, занял в полтора раза больше времени — около 400 миллионов лет.

Быть может, преджизнь вообще не имеет истории, как не имеет ее химическая реакция.

Еще в пятидесятые и даже в начале шестидесятых годов нашего столетия биологи думали совсем иначе. Самый длинный путь — долгие миллионы лет от неживой материи до первых биологических систем. Чуть покороче — до первой клетки, и только потом колесо истории закрутилось повеселее. Думать так заставляла вся система теоретических представлений и расчетов.

И вдруг за последние двадцать лет, казалось бы, хорошо отлаженные часы биологической истории словно взбесились. Они то мчатся, то совсем некстати замедляют ход. Оказывается, одни события произошли гораздо раньше, чем предполагалось по теории, другие — значительно позже. И кто же выступил в роли «возмутителя спокойствия»? Как ни странно — палеонтология! Она вдруг осмелилась спорить с юными сестрами-великаншами — молекулярной биологией и молекулярной генетикой.

Происходит самое интересное событие в науке — кризис старых представлений, рождение иных основополагающих идей. И это касается самых основ теории развития!

ВРЕМЯ «НЕВИДИМОК»

Честно говоря, палеонтологам сейчас приходится очень трудно. Ведь почти все знания об организмах прошлого они получили, изучая их скелеты. Скелеты — это известковые веточки кораллов и раковины моллюсков, это хитиновые панцири раков и насекомых, фосфатные кости животных, кремневые иголки губок. Ну что между ними общего? Только то, что они твердые. Казалось бы, никакой связи между разными скелетами быть не может и появляться они должны в строгом порядке систематического старшинства. Сначала раковинки одноклеточных — амеб и корненожек. Потом скелеты губок, потом кишечнополостных и так далее. Так думали все. И вдруг оглушительный взрыв очередной палеонтологической «бомбы»: все разновидности скелета появились сразу. В один геологический век — 570 миллионов лет назад. Вот почему так поражает вопрос древней «Ригведы»: «Когда лишенная костей родила первого, обладающего костями?» Сегодня уже ясно, что вопрос этот имеет смысл: известен ответ. И известно, что за ответом кроется загадка одного из важнейших событий в истории Земли — «великой скелетной революции». Это событие делит историю Земли на две очень неравные части: эпоху «видимой жизни» — фанерозой, который начался 570 миллионов лет назад и продолжается ныне, и эпоху «скрытой жизни», или криптозой, который закончился 570 миллионов лет назад, а начался 4 миллиарда 250 миллионов лет назад. 6/7 истории Жизни приходится на темные века криптозоя. И только сейчас удалось выяснить кое-какие тайны этих «темных веков» и познакомиться с некоторыми «невидимками».

Как же все-таки удалось их разглядеть?

Однажды шахтеры расчищали засыпанную штольню в старом, давно заброшенном руднике. Скрипели лопаты. Мелькали в пыли шахтерские лампы. Вдруг звякнул обо что-то металл, и легла тишина, и каждый услышал стук собственного сердца: из-под завала торчала рука. Тусклым золотом мерцали скрюченные пальцы, и золотым был грубый сермяжный рукав, задев который зазвенела лопата.

Шахтеры угрюмо сняли шапки. Они знали: перед ними останки горняка, погибшего под обвалом. Минерал пирит полностью заменил все, каждую нитку холщовой одежды, каждую выпуклость сыромятного ремня, каждый волос на голове… Пирит способен создавать идеально точные копии мягких тканей: четыреста миллионов лет пролежала в земле пиритовая отливка древнего червя-полихеты, но и сейчас на нем видна каждая щетинка. Находят копии-отливки даже медуз — казалось бы, совсем уж «бестелесных» существ.

Пирит — не единственный и даже не лучший минерал, который использует природа для изготовления копий. Соединения кремния, как выяснилось, могут снять точную копию даже с молекулы органического вещества. Рассмотреть такую копию, или, как говорят биологи, «реплику на молекулярном уровне», можно только в электронный микроскоп.

Эти особенности кремния и помогли палеонтологам заглянуть в скрытую жизнь криптозоя. Сделать это оказалось очень непросто. Силы природы слишком долго работали над уничтожением старых архивов. Слишком редко возникали условия, при которых могли окаменеть «невидимки». Слишком малы оказались сами «невидимки». В породе трехмиллиардной давности найдены одни из самых древних клеток длиною 0,7 и шириной 0,2 микрона. Выделить и изучить такие пылинки — дело чрезвычайно трудоемкое. Породу приходится растворять в плавиковой кислоте. Приходится применять сложную технику. Но игра стоит свеч. Ведь в «темных веках» криптозоя произошло самое главное: появились живые существа, появились клеточные формы. Царство животных отделилось от царства растений, и, наконец, возникли многоклеточные существа.

На все это понадобилось примерно 3,5 миллиарда лет.

КОРОЛИ И КАПУСТА

Растения с помощью света производят органические вещества и кислород. Животные эти вещества при помощи кислорода разрушают. Налицо два царства, две главные «специальности» живой природы — созидатели и разрушители, сопряженные в вечном биологическом круговороте.

Нет сомнения, что современные растения и животные ведут начало от одного корня, от первичных существ — протобионтов. К какому же царству следует относить самих протобионтов? После выхода в свет «Происхождения видов» Чарльза Дарвина эволюционисты со всей дотошностью занялись выяснением этого вопроса и через сто с лишним лет убедились, что ни растительного, ни животного царства в действительности не существует и в научной классификации от них лучше бы отказаться.

Конечно, речь идет не о биологических «специальностях». Никто не усомнился, что элодея на свету выделяет кислород, а лошадь ест овес и сено, разумеется, в любое время суток. Однако царства, типы и классы живой природы выделяются не по «специальности», а по признакам наследственного сходства, по родству. Морскую капусту, мухомор и фиалку объединили в царстве растений лишь потому, что были уверены в их родстве, в том, что они ближе друг к другу, чем к корове или к кораллу. Вот это и оказалось ошибкой. А разрушила представление о великих царствах научно-техническая революция, дав биологам мощные средства исследования клетки: электронные микроскопы и технику для сверхточных биохимических анализов.

Оказалось, что по устройству клетки все живые существа следует прежде всего разделить не на животные и растения, а на организмы «безъядерные» — прокариоты — и «ядерные» — эукариоты. В группу прокариот попали все бактерии и часть водорослей — сине-зеленые. В группу эукариот — все остальные растения и животные. Так через царство растений прошла первая и самая глубокая трещина. Даже не трещина, а пропасть. Клетки всех «ядерных» удивительно похожи. И не только наличием «центра управления» — ядра с его хромосомами. В каждую клетку растительных или животных эукариот вмонтированы совершенно одинаковые и очень сложные «энергетические агрегаты» — митохондрии. Именно в них совершается главный цикл, обеспечивающий (летку энергией, — цикл окисления лимонной кислоты. Короче говоря, все клетки «ядерных» организмов очень высоко организованы, могут производить большую энергию и специально приспособлены к потреблению кислорода. А прокариоты очень просты и сохраняют черты глубочайшей древности. Ядра и митохондрий у них нет, а энергетика крайне разнообразна. Для многих из них кислород — смертельный яд, зато некоторые могут «дышать» смесью углекислоты и водорода, или, при помощи той же углекислоты, окислять сероводород.

Растительная клетка

Большинство микроорганизмов разрушают органические соединения, но зеленые и пурпурные бактерии ведут фотосинтез. Однако фотосинтез у них особый — кислород при этом не образуется. И наконец, синезеленые прокариоты работают как обычные растения.

Нетрудно догадаться, что «безъядерные» организмы и есть прямые наследники и потомки протобионтов, что они начали свой жизненный путь в первобытном бескислородном мире, насыщенном углекислотой и органикой. И только миллиарды лет спустя, когда условия несколько приблизились к современным, на арену жизни вышли эукариоты.

Совсем недавно палеонтологи, используя современную технику, смогли показать, что все происходило именно так: возраст бактерий, синтезирующих метан, оказался около 3,5 миллиардов лет, возраст синезеленых — около 3 миллиардов. Древние организмы не только выглядели как синезеленые — они были ими в действительности. Из древних вмещающих пород удалось выделить пигмент дикобиллин, который использует для фотосинтеза только эта группа.

Клетки первых эукариот почти втрое моложе. Уже на фотографиях этих ископаемых хорошо видны ядра и даже ядра в процессе деления.

Поначалу казалось, что новые факты ничем не угрожают сложившимся представлениям об эволюции жизни. Все очень просто: первичные «безъядерные» гетеротрофы[1] дали начало фотосинтезирующим, опять же безъядерным организмам — растениям. Те, в свою очередь, усложнились, приобрели ядро, митохондрии и жгутики, иными словами превратились в эукариот. Затем часть первичных жгутиконосцев утратила хлорофилл и превратилась в настоящих животных. Другая же часть продолжала совершенствовать свою «растительную» квалификацию.

Однако эта разумная гипотеза споткнулась вроде бы на ровном месте: никто из ее сторонников не смог объяснить, каким образом синезеленые водоросли превратились в «ядерные» организмы. И чем больше внимания уделялось этому вопросу, тем яснее становилась его неразрешимость.

В конце концов, узел противоречий пришлось не развязывать, а разрубать при помощи гипотезы симбиоза. В упрощенном виде она выглядит так: жила в первобытном океане довольно крупная бактерия-хищник. Пищей ей служили мелкие родичи, которых она поглощала и не спеша сбраживала, поскольку кислород использовать еще не умела. И вот однажды довелось ей проглотить пищу, которая вела себя совсем удивительно, вроде неразменного сказочного рубля, — вовсе не переваривалась, а силы и бодрости прибавляла. Это были дышащие аэробные бактерии. Жертва осталась жить внутри хищника. Но чудеса на этом не кончились. Вот что пишет один из авторов гипотезы, американец Маргулис: «К поверхности хозяина прикрепилась вторая группа симбионтов, жгутикоподобные бактерии, сходные с современными спирохетами, которые значительно увеличили подвижность хозяина». Увеличилась подвижность, увеличилась и возможность новых встреч. На этот раз гибридный организм проглотил подходящую синезеленую водоросль и до скончания времен прекратил охоту: теперь вечная пища всегда находилась внутри его тела. Так появилось растение.

Следовательно, животная клетка — эукариот, это химерический союз трех бактерий, а растительная — животной клетки и водоросли.

Вся эта история похожа на сказку не только в нашем, но и в строго научном изложении. Но обоснована она очень крепко, и потому ее приняло большинство авторитетных ученых. Во-первых, одноклеточные водоросли и сейчас легко вступают в союз с животными-эукариотами. Например, известная всем инфузория-туфелька может держать в плену столь же известную водоросль — хлореллу. Туфельки не переваривают свою, «домашнюю» хлореллу, которая всегда образует строго определенное количество клеток внутри хозяина. Однако любая «дикая» хлорелла, попавшая внутрь хищника, уже насыщенного своими водорослями, уничтожается мгновенно. Причем водоросли-сожители часто теряют способность к самостоятельному существованию.

Во-вторых, митохондрии и хлоропласты эукариот не только очень сложны и сопоставимы с прокариотными клетками. Они даже сохраняют остатки былой независимости. Если все остальные устройства клетки создаются заново, по команде ядра, то хлоропласты и митохондрии размножаются сами, как настоящие бактерии. У них есть своя собственная ДНК. Они могут размножаться даже в чужой клетке. Например, хлоропласты фиалки хорошо размножаются в курином яйце.

Очень похоже, что короли и капуста действительно приготовлены из одной смеси, и смесь эта с самого начала была животно-растительной.

Но родство королей и капусты неожиданно обнаружилось и на уровне многоклеточных организмов.

Недавно советские зоологи Олег Григорьевич Кусакин и Ярослав Игоревич Старобогатов предложили новую систему организмов, в которой строго соблюдается принцип объединения по родству. В этой системе морская капуста — ламинарии, фукусы и остальные бурые водоросли — стоит совсем рядом с многоклеточными животными, ближе, чем такие несомненные животные, как губки. В эту же смешанную группу попали и грибы. Зато все высшие растения и зеленые водоросли оказались совсем в другом разделе. Так рухнули границы царств, установленные еще Аристотелем.

Но если бы только это! На самом деле попытки выяснить, что происходило на заре жизни, как и когда появились растения и животные, изменили самые общие представления об эволюции. Еще вчера казалось, что единственный путь усовершенствования живых существ — постепенное усложнение их внутренней структуры, развертывание и преобразование уже существующих задатков.

Сегодня становится очевидным, что возможен и другой путь — путь симбиоза, путь создания единого целого из разнородных и самостоятельных частей. На новом витке спирали в биологию возвращается принцип древнегреческого философа Эмпедокла, который совсем недавно казался смешным пережитком античной мифологии.

Но житейская терминология консервативна. Хотя со времен Коперника и Галилея прошли столетия, мы продолжаем говорить «солнце село» и «солнце встало». И мы по-прежнему будем называть растениями все водоросли, грибы, лишайники, травы, кустарники и деревья.

ПОИСКИ ЛУЧШЕЙ ЖИЗНИ ПРОДОЛЖАЮТСЯ

Чем ближе к нашим дням, тем чаще живые существа встречаются в геологической летописи и тем полнее и достовернее становятся сведения о них. На их формирование влияла и сама Земля, которая вовсе не оставалась неизменной за эти миллиарды лет. Несколько геологических революций произошло на ней за это время. Менялась соленость океана, менялся климат, менялись и очертания суши. Океан уходил, обнажая остовы новых материков, нимало не заботясь о том, что станется с жизнью, которая не поспела за его бегом. И конечно, судьба живых существ была жестокой. Либо приспосабливайся, либо погибай. Некоторые, например, бактерии, выжили, приспособились и поэтому и в наши дни встречаются повсюду: в воде, в земле и в воздухе. Им незачем было еще как-то изменяться.

Но так идеально приспособились не все живые существа. Жизнь большинства из них продолжала оставаться беспокойной и неустроенной. Суровый отбор наиболее приспособленных делал свое дело.

В поисках «лучшей жизни» клетки «попробовали» объединяться в сообщества. Это и открыло перед ними невиданные раньше возможности. Раньше клетка должна была заботиться обо всем сама. Она добывает пищу, спасает свою жизнь, дышит, движется

и размножается. За такой «кучей дел» была ли у нее возможность «думать» еще и о совершенствовании? Конечно, нет! Теперь же, когда был создан многоклеточный организм, каждая клетка могла специализироваться в своем деле, не заботясь о других делах.

Усложнившись таким образом, некоторые организмы перестали быть игрушками волн. Они осели на дно и прикрепились к нему. Но, устроившись удобно и надежно, они пожертвовали драгоценной способностью к передвижению, а значит, и возможность дальнейшего совершенствования для них сузилась. От них произошли, к примеру, водоросли и кораллы.

Другие же продолжали оставаться морскими бродягами и приспосабливались на свой манер. Некоторые нарастили себе прочный домик-панцирь, который защищал их от врагов. От них в дальнейшем произошли моллюски.

«Лучшая защита — нападение!» — вот девиз третьих. И они не наращивали панцирь, не прикреплялись ко дну, а продолжали носиться по морским просторам. Со временем они научились противоборствовать течению — научились двигаться самостоятельно. Их путь развития оказался самым интересным и перспективным. Чтобы выжить, им ни на минуту нельзя было «забывать» о том, что они должны меняться и приспосабливаться — словом, чутко реагировать даже на самые ничтожные изменения вокруг. В них наиболее полно и бурно начали протекать процессы, которые ученые назвали красивым словом «эволюция».

Мир простейших весьма причудлив

Известковый панцирь фораминиферы.

Часто ли вам приходится называть точные даты, вроде: «А помните, как 6 июня 1975 года…»? Наверняка не часто. В каждой семье свой счет времени, своя хронология. Когда говорят: «Это было, когда мы вернулись из лагеря, но еще не переехали на новую квартиру» или: «Когда болела Наташа» — всем понятно, о каком времени идет речь. А такая датировка, как «в дни Октябрьской революции» или «во времена первых пятилеток», понятна каждому человеку в нашей стране.

Измерять время событиями, последовательность которых ясна, очень удобно. Такой способ относительной хронологии широко применяется в науке. Например: каменный век, бронзовый век. Эти названия ступеней человеческой истории известны всем, как и принцип, на котором построена эта хронология. Сначала люди научились делать орудия из камня, потом освоили бронзу. Точные даты таких событий не всегда можно установить, да и не так это важно, когда счет идет на тысячелетия. По такому же принципу построена хронологическая шкала, которой пользуются геологи и палеонтологи. Только в ее основу положено изменение живых организмов. Прогресс их — от простых, как каменные рубила, тварей палеозоя до современного человека — весьма заметен. Конечно, любой организм куда сложнее не то что рубила, но самого совершенного творения техники. И даже остатки высокоорганизованных существ, жесткую «скорлупу» вымерших организмов, уместнее сравнить не с глиняными черепками, по которым археологи судят об исчезнувших цивилизациях древности, а со сложными машинами. (Вероятно, любой из читателей этой книги способен только по внешнему виду автомобиля в кадрах старой кинохроники определить, когда снимался фильм — в двадцатые или в пятидесятые годы. А специалист назовет время с точностью до нескольких лет!) Однако в отличие от многих других ученых, палеонтологи и геологи предпочитают использовать в практике не абсолютные цифры, а названия тех или иных эпох. Наверное вы, как и все, кому впервые приходится знакомиться с этими названиями, спросите, почему бы просто не обойтись миллионами лет, как мы делали это до сих пор.

Во-первых, потому, что запомнить названия гораздо легче, чем цифры, особенно когда их много.

Во-вторых, относительная хронология может быть гораздо точнее, чем абсолютная. Конечно, в быту выражение: «В 18 часов 30 минут» всегда точнее, чем: «В то время, когда мама приходит с работы». Но в геологии дата «31573150 лет назад» не имеет реального смысла. «Атомные часы», о которых мы говорили, измеряют такие огромные промежутки времени с точностью всего до нескольких миллионов лет. Дату придется записать так: «30±3 млн. лет». Три миллиона лет — очень большой срок. За это время могут накопиться сотни метров, даже километры осадков. А геологи часто ищут слой толщиной всего в несколько метров, скрытый в толще однообразных пород. Тут нужен очень точный адрес во времени. Относительная хронология может дать такой адрес. Например: палеозой, ранний ордовик, аренигский век, зона кордилодус. Только в это «мгновение» геологической истории жило существо, именуемое «кордилодус». Выше и ниже слои с другими датами-адресами.

Вот почему в геологии относительная шкала времени является основной, а абсолютная только вспомогательной.

Каждая хронологическая шкала имеет свой нуль, свою точку отсчета. Древние греки вели свое летосчисление от первой олимпиады, которая состоялась за 776 лет до начала новой эры, нашей с вами точки отсчета. В мусульманских странах календарь начинается с бегства Магомета из Мекки, через 630 лет после начала новой эры.

ТОЧКА ОТСЧЕТА — ВЕРХНЯЯ ГРАНИЦА «ТЕМНЫХ ВЕКОВ»

Точкой отсчета геологического календаря стало начало кембрия, первого из периодов фанерозоя, — этапа видимой жизни (от древнегреческих слов «фанерос» — видимый, явный и «зое» — жизнь). Жизнь действительно оставила явные следы в отложениях, которые первыми изучили в 1836 году молодые геологи Мурчисон и Седжвик. Тут были раковины и скелеты всех без исключения типов морских животных, которые сейчас живут на земле. Были и такие, что вымерли, не оставив потомков. Не было только рыб, не было вообще позвоночных. Даже самых простых. В Уэльсе, той части Англии, где работали Мурчисон и Седжвик, кембрийские слои лежали прямо на гранитном фундаменте, ниже всех остальных пород, которые впоследствии отложило море. Они были самыми древними, и геологи назвали их «кембрийскими» по древнему названию Уэльса — Кембрия. Соответственно период, когда образовалась эта толща, получил имя «кембрийский период» или просто «кембрий».

Богат и сложен животный мир кембрия, и странным кажется, что возник он как бы из ничего, на пустом месте. Геологи и палеонтологи очень надеялись, что рано или поздно под кембрийскими отложениями будут открыты другие слои — с раковинами и скелетами, пусть более простыми и менее обильными.

Но шли годы и десятилетия. Кембрийские отложения находили на всех материках, во всех странах: в Америке, Канаде, Африке и в далекой Австралии. Особенно много кембрийских отложений в нашей стране — в Сибири, на Урале, в Заполярье. И странное выяснилось обстоятельство. Кембрий здесь лежал не на кристаллических породах. Ниже были те же самые известняки, сланцы и песчаники. Но раковины, домики, скелеты — все твердые остатки живых существ — как ножом обрезало на нижней границе кембрия, за 570 миллионов лет до наших дней.

Вы уже знаете, что ниже лежали «темные века», слои криптозоя, но палеонтологи все-таки смогли выяснить, что жизнь началась неизмеримо раньше.

Геологов совсем не устраивали эти довольно скудные сведения. У них были свои точные и конкретные задачи. Выяснилось, что более половины мировых запасов железа, урана, марганца и многих других ископаемых лежат именно там, в докембрии, за пределами геологического календаря. И чтобы найти, разведать, оконтурить на геологических картах новые месторождения, требовались отчетливые ориентиры; более простые и надежные, чем многомиллионные цифры абсолютной шкалы. Требовалось продолжить точный палеонтологический календарь на целых полтора-два миллиарда лет в глубь времен. И ученые многих стран взялись за выполнение этой трудной задачи.

Наибольший успех выпал на долю советских палеонтологов. И первым, кому удалось расставить четкие вехи в однообразных толщах докембрия, был молодой палеонтолог, ныне доктор геолого-минералогических наук, Игорь Николаевич Крылов.

«КОСВЕННЫЕ УЛИКИ» РАСКРЫВАЮТ ДРЕВНИЕ ТАЙНЫ

Найти первых жителей Земли — редкость чрезвычайная! Проще обнаружить «косвенные улики». Оказывается, водоросли в результате своей жизнедеятельности выделяли известь из морской воды. Известь эта накапливалась и образовывала как бы желваки или целые постройки, похожие на рифы. Эти желваки и постройки геологи назвали «строматолитами» (от греческих слов «строматос» — ковер и «литое» — камень).

В очень редких случаях остатки водорослей и даже бактерий консервируются внутри такого строматолита, и тогда их удается рассмотреть и изучить. Но обычно в них нет ничего, кроме извести. Столбики и утолщения, составляющие строматолиты, переплетаются между собой, сливаются, образуя что-то очень напоминающее коралловый куст. «Кусты» эти тоже переплетаются и сливаются в рифоподобные толщи — биогермы. Изучение биогерм показало, что нарастали они в строго определенной последовательности.

Изучение биогерм и отдельных строматолитов привело к интереснейшим наблюдениям и открытиям. В частности, биогермы ответили на вопрос, в каких условиях жили их создатели. Какой солености была вода. Какой температуры. Куда было направлено течение, омывавшее их. Достаточно ли им было света. Проще говоря, геологи, ни разу не видя в глаза таинственных создателей строматолитов, смогли многое узнать о них.

Строматолиты и биогермы — продукты жизнедеятельности целых колоний водорослей. Продукт их совместного существования.

Но бывало и так, что водоросль не прикреплялась ко дну, а жила на комочке грунта. Течение перекатывало такие комочки, и постепенно они обрастали концентрическими слоями карбонатных корочек. Эти желвачки геологи назвали «онколитами» (от греческого слова «онкос», что значит «опухоль»). Если распилить такой желвачок, то перед нами будет кружочек с массой опоясывающих его слоев. Другие желвачки оказались не слоистыми, а состоящими как бы из слипшихся комочков и пузырьков. Их назвали «катаграфиями», что значит «древние письмена». Вот сколько следов оставила древняя жизнь на Земле!

Игорь Николаевич Крылов, сотрудник Геологического института Академии наук СССР, решил заняться именно строматолитами — самыми большими и неудобными окаменелостями из всех, что загромождают шкафы и подвалы лаборатории в Пыжевском переулке. Эти остатки жизни в докембрии в случае успеха обещали многое. Но самого успеха они как раз и не обещали. Известковистые кусты строматолитов переплетаются в известковистой породе, образуя с ней одно целое. Ни выбить их оттуда, ни вытравить кислотой невозможно. Можно только распилить камень дисковой алмазной пилой и рассмотреть разрез. Так делали многие, в том числе известный исследователь жизни докембрия член-корреспондент АН СССР А. Г. Вологдин. Особенных результатов они не достигли: слишком сложная картина открывалась на шлифе. Но даже если восстановить точный облик строматолита, что это даст? Можно ли по пятнам плесени определить вид водоросли? А ведь строматолиты даже не плесень, а только продукт ее жизнедеятельности.

Вот почему даже руководитель лаборатории, профессор Келлер, с сомнением покачивал головой, наблюдая за стараниями Крылова. И все же успех пришел! Когда Игорь Николаевич с помощью методов проективной геометрии научился точно воспроизводить формы «кустов» докембрийского подводного леса, оказалось, что для каждого этапа докембрия характерны свои «кусты». Строматолиты менялись закономерно!

Теперь палеонтологический календарь заработал на огромном, почти двухмиллиарднолетнем, этапе докембрия. Его назвали рифеем, по древнему названию Уральского хребта, где особенно развиты докембрийские отложения.

Строматолит.

Обо всем этом рассказывает в своей книге «На заре жизни» сам И. Н. Крылов. Прочтите ее и вы поймете, как трудно подчас бывает исследователю. Уже никто не верит в успех его работы, а он продолжает работать. Собирает по крохам, терпит неудачи, совершенствует методику изучения и, наконец, через пятнадцать лет доказывает правоту своего постоянства!

«ЗОЛОТОЙ ВЕК» МНОГОКЛЕТОЧНЫХ

Но загадка кембрия, загадка внезапной и мощной вспышки жизни не была решена. Миллиард лет густо зеленели у берегов водорослевые луга и пастбища. Миллиард лет тянулись к солнцу жесткие буроватые ветви подводных лесов-строматолитов.

А где же обитатели этого океанского рая? Где предки кембрийских животных? Ведь в теплой, насыщенной планктоном воде многоклеточные организмы должны были расти и множиться «как на дрожжах». У них еще не было врагов. Они еще не научились пожирать друг друга, да и нужды в том пока не было. Каждое многоклеточное, как бы мало оно ни было, по сравнению со своей микроскопической пищей казалось живой горой в океане живой мути. Оставалось лишь цедить, фильтровать эту сытную взвесь или даже просто всасывать ее всей поверхностью своего тела. Это был «Золотой век», «рай» многоклеточных, где будущий «волк» и «ягненок» — хищник и жертва — мирно колыхались рядом в изумрудных и опаловых потоках микроскопического планктона. И какими бы малыми и мягкими ни были эти многоклеточные, они были слишком обильны, чтобы не оставить следов. Именно их упорно и безуспешно искали палеонтологи.

Но в жизни ученых бывают поистине светлые дни. И к таким дням, несомненно, относится жаркий день 1947 года, когда австралийский геолог Р. Спригг нашел к северу от города Аделаида в засушливом, полупустынном районе Эднакары своеобразные отпечатки на песчаниках. Теперь количество тамошних находок превышает 1 500 экземпляров, описано 25 видов животных, которые относятся к 19 родам. В основном это медузоподобные организмы, очень разные по размерам и по внешнему облику.

Некоторые из них напоминают современных плоских червей. Другие — членистоногих, очень схожих с грядущими властелинами кембрийских морей трилобитами, только без панциря. Тут же возможный предок иглокожих, получивший название трибрахидиум. Это выпуклый дискообразный отпечаток с тремя спирально закрученными валиками в центре. И возможный предок моллюсков — преокембридиум.

Эдиакарскую фауну трудно переоценить! Она, как никакая другая находка, проливает свет на становление животного мира, который в великом многообразии окружает нас сегодня.

Позже отпечатки, похожие на эдиакарских медузоподобных, были найдены у нас в Прибалтике, на Кольском полуострове и в Приднестровье. Найдены также и другие животные, которые своим удивительным сходством с растениями поначалу сбили с толку геологов: они решили, что перед ними листья папоротника. Но это оказались вовсе не растения, а колонии кишечнополостных животных, напоминающие кораллы, только без твердого скелета. Колонии подобных полипов, так называемые морские перья, и сейчас колышутся на дне океанов.

Несмотря на все ошибки и трудности, достоверные следы эдиакарских невидимок нашлись за последние десятилетия почти на всех континентах. И все эти находки оказались приуроченными к самому концу рифея, то есть к 150–200 миллионам лет перед началом кембрия.

Остатки многоклеточных — не единственное доказательство изобилия древних морей. Сейчас выяснилось, что самые большие залежи фосфоритов, этого «вещества плодородия», приурочены к тому же отрезку докембрия — эдиакарию. Фосфориты образовались из остатков бесчисленных животных, по-видимому того самого планктона, который ели и не могли съесть древние многоклеточные. И теперь плодородие докембрийского океана превращается в плодородие наших полей.

ПОЧЕМУ «НЕВИДИМКАМ» ПРИШЛОСЬ ПРИОДЕТЬСЯ

Итак, кембрийский расцвет жизни вовсе не начался мгновенным появлением типов, классов, бесчисленных отрядов животных. Ему предшествовал другой расцвет, другая — докембрийская — вспышка жизни. И лишь одно событие четко и резко разделяет оба эти этапа — появление скелетов. Тогда стоит ли уделять столько внимания ничтожным ракушкам, названия и приметы которых известны только специалистам? Такой вопрос иногда задают те самые люди, которые с уважением и интересом читают заметки об открытии новых элементарных частиц.

Увы! Мы еще не привыкли к тому, что ракушки и букашки могут нести не меньше информации о великих событиях в мире, чем потоки нейтронов. Не привыкли и к тому, что события прошлого Земли касаются нас ближе, чем вспышки сверхновых звезд и «черные дыры» Вселенной. «Великая скелетная революция» кембрия несомненно была таким событием.

С самого начала ученых насторожила повсеместность и одновременность появления скелетной фауны. Настолько насторожила, что многие из них потратили годы и десятилетия жизни, чтобы доказать обратное: не было никакой революции, все происходило постепенно и разные группы скелетных организмов возникали в свое время и на своем месте. Такая реакция понятна, ведь новые факты угрожали сложившимся уже представлениям о равномерном развитии живой природы. А сложились такие представления не только из векового опыта биологии, но и под влиянием той картины мира, которую рисует нам физика.

В физическом микромире события происходят мгновенно и случайно — именно так перескакивают с орбиты на орбиту электроны в квантовой модели атома. Но к макромиру это отношения не имеет. Земля, планеты и само Солнце, состоящие из таких атомов, равномерно движутся по своим извечным путям. Разумеется, ни о каких случайных скачках тут не может быть и речи. Примерно так же рассуждают и биологи. Пусть в микромире эволюции, то есть в молекулах наследственного вещества ДНК, скачкообразно происходят элементарные случайные процессы — мутации. Но большинство из них уравновешивается и не проявляется в развитии организма. А те, что остались, вышли на поверхность как новые признаки, вовлекаясь в медленный и равномерный процесс приспособления и отбора. В длительном ходе эволюции жизни не предполагалось резких скачков.

Как это ни странно, так думал и Владимир Иванович Вернадский, подаривший миру науки одну из самых революционных идей — идею самой большой биологической системы — биосферы. Он доказал, что живая оболочка Земли (в это понятие он включал совокупность всех организмов) обладает огромной геохимической мощью, превосходящей мощь всех остальных геологических процессов. Но эта сила оставалась, по его мнению, постоянной с начала времен. Она не возрастала, не убывала, не менялась в своих проявлениях, как бы не менялись организмы, составляющие биосферу.

И вот всему этому противоречили факты, добытые собирателями раковин. Сходные наборы разнообразнейших панцирных существ везде появились на одном уровне — 570 миллионов лет назад. Тогда многие ученые обратились к неисчерпаемому арсеналу гипотез «случайного толчка», которые могли бы объяснить случайную «скелетную революцию».

Были перебраны почти все гипотезы, которыми пытались объяснить и более поздние революционные ситуации, возникавшие в биосфере Земли. Тут и вспышка сверхновой звезды, вызвавшая массовые мутации, и возможный старт Луны из недр Тихого океана, повлекший за собой появление отливов и приливов. Во внезапной круговерти воды бесскелетным пришлось бы туго. Для объяснения использовалась и возможность усиления гравитационного поля Земли.

Но у всех этих остроумных догадок имелись одни и те же общие недостатки. Те из них, которые можно было проверить, не соответствовали фактам, а те, что проверить нельзя, бесполезны для науки.

Вполне строгого объяснения «скелетной революции» нет и сейчас. Но большинство ученых сходятся во мнении, что причиной изменения жизни на границе кембрия была сама жизнь. Не внешний толчок, а законы внутреннего развития биосферы.

В первобытном океане не было кислорода. Значит, первые живые существа не могли жить так, как современные нам животные, потому что они не могли окислять пищу. А ведь окисление — сегодня главный источник энергии для живых существ. Древним животным этот способ не годился. Они сбраживали органические вещества — так, как сбраживают сегодня сахар хорошо всем знакомые дрожжи. Для этого кислорода не нужно, зато энергия получается в 10 раз меньше, чем при нормальном окислении.

Первыми к кислородному дыханию перешли водоросли. Они же стали первыми зелеными растениями на Земле. Они не только поглощали кислород при дыхании, но и выделяли его в воду как продукт процесса фотосинтеза. Однако насыщение воды кислородом шло очень медленно. Ведь воды в океанах громадное количество, а тут еще многие вещества, как органические, так и неорганические, начали активно вступать в реакции с кислородом.

Жесткое ультрафиолетовое излучение не позволяло растениям жить на поверхности океана. Им приходилось держаться на глубине не меньше 10 метров. Там мало света, а значит, мало и кислорода. Поэтому растения еще не могли как следует развернуть свою созидательную работу. В этих условиях животным не было смысла переходить на потребление дефицитного кислорода. Ведь гораздо проще сбраживать вещества, накопленные растениями. Выходит, что на Земле существовали две формы жизни, и обе они были маломощными. Растениям не хватало света, а животным — кислорода. Они все делали медленнее, чем теперь: медленно двигались и росли, медленно размножались. Жизнь текла словно замедленные кадры кинофильма. Морские осадки докембрия накапливались в десять раз медленнее, чем в кембрии. Так продолжалось до начала кембрия.

По мнению геологов, большинство древнейших осадочных пород могло образоваться только в бескислородных условиях.

Перелом готовился долго, а произошел быстро. Когда содержание кислорода достигло одного процента от современного, в атмосфере возник надежный озоновый экран, закрывший дорогу самым опасным ультрафиолетовым лучам. Теперь ничто не мешало растениям подняться к самой поверхности воды, где света в сотни раз больше, и вырабатывать кислород в любых количествах. Так возник «кислородный бум». Жить и преуспевать стали кислородолюбивые организмы. А любителям брожения пришлось уйти глубоко на дно, в толщу ила.

Теперь, в кембрии, кислородная энергетика стала всеобщим достоянием. Все био- и геохимические процессы пошли в десятки раз быстрее.

Отсюда видно, что равномерная жизнь биосферы порой срывается, как стрела с натянутой тетивы лука, от совсем ничтожных причин. Что осталось от бескислородных существ, которые прожили одну вечность и намеревались прожить другую? Ну, например, дрожжи… А ведь началось все с одного ничтожного процента кислорода!

Отсюда видно, что к биосфере надо относиться бережно. Планеты действительно движутся без скачков. Но звезды и галактики иногда взрываются. В этом биосфера похожа на звезду.

Ну, а при чем же здесь скелеты? Да при том, что их строительство как раз и требует большого расхода энергии. В кембрии же, как мы говорили, значительно ускорились все био- и геохимические процессы, и многие животные поначалу просто не успевали избавиться от избытка минеральных солей и органических полимеров. Так возник скелет. Он стал как бы неизбежным приложением к новой жизни. Но очень скоро выяснилось, что скелет — это, как говорится, «надежно, выгодно и удобно». Эволюция животного мира подхватила новинку и пустила ее на конвейер отбора и приспособления.

ДОСТИЖЕНИЯ «НЕВИДИМОК»

Нельзя сказать, чтобы «скелетная революция» застала животных врасплох или что только с ее приходом начинает прокладываться тот путь, который впоследствии привел к человеку. «Невидимки» и сами кое-чего достигли. Например, благодаря пищеварительной трубке, которой обзавелись самые прогрессивные организмы, они смогли в одно отверстие трубки втягивать питательные вещества, а из другого извергать их остатки.

Значение появления пищеварительной трубки трудно переоценить, и появление скелета, по сравнению с ней, приобретение ничуть не большее. Ведь с развитием пищеварительной трубки движения животного обрели четкую направленность — входным отверстием вперед, так как основным занятием живых существ были поиски пищи. И на пути этих поисков трубка развивает и совершенствует вокруг себя органы зрения и обоняния, подсказывающие ей, где и какая пища находится. Развиваются щупальца, чтобы захватывать пищу, и наконец, нервные клетки, которые тоже сосредоточиваются возле входа в пищеварительную трубку, совершенствуются и усложняются, образуют контролирующий центр — прообраз мозга.

Наряду с этим появились и зеркально-симметричные левая и правая стороны тела и животные могли поворачиваться так, чтобы только одна часть тела была постоянно наверху.

Вот каких успехов достигли древние «невидимки» за 3 миллиарда лет своего существования!

В кембрийскую эпоху в геологической летописи появились почти все ныне живущие типы организмов, а также несколько типов, которые потомков не оставили. Как и сейчас, особенно разнообразным было население литорали — мелководного прибрежья морей и океанов. Своеобразной экологической особенностью этих первобытных сообществ было почти полное отсутствие хищников. Древнекембрийские представители животного мира были невелики по размерам и питались планктоном — мельчайшими организмами, взвешенными в толще воды, или же поглощали органические частицы из грунта.

Типичными представителями кембрийских сообществ были кишечнополостные, брахиоподы, примитивные моллюски, иглокожие и вымершая ныне обширная группа фильтрующих рифообразных животных — археоциат.

МОРЕ БЕЗ ХИЩНИКОВ

Причудливые скалы, покрытые ковром разноцветной плесени, громоздятся на берегах океана. Теплая прозрачная вода пронизана солнцем. Его лучи высвечивают дно мелководной лагуны огромного кембрийского моря. Колеблются длинные плети зеленых водорослей. То тут, то там тянутся вверх резные кубки археоциат. А вот словно густой кустарник без листьев. Это губки — неутомимые фильтровальщики. На большом камне, будто островок скошенного пшеничного поля, торчат бледно-розовые шпеньки древних кораллов. Возле камня — словно раскрытый шатер зонтика. Это тоже живое существо — сцифомедуза. Нет, она не взмахнет пышной бахромой, не поднимется к самой поверхности. Это полип. Он прикреплен ко дну и двигаться не может. Но наступит время, кружевной диск отделится от тела полипа и поплывет. Вот это уже медуза, которая живет в океанских просторах. Она никогда больше не осядет, не прикрепится ко дну. А ее личинки, покрытые ресничками, поплавав немножко, опустятся на дно, прикрепятся к нему и превратятся в полипа, точно такого, как тот, с которого мы начали свой рассказ о сцифомедузе.

Недалеко от сцифомедузы примостилось еще одно удивительное существо. Это конулярия — странная перевернутая пирамидка, с множеством щупалец на верхнем конце. У конулярий, в отличие от сцифомедуз, есть тонкостенный скелет, и они живут по-разному: одни прикрепляются ко дну и всю жизнь неподвижны, а другие не знают оседлой жизни, их удел — постоянное движение.

Вот чья-то тень появилась над зарослями кораллов. Это рак. Он плывет, непрерывно работая своими маленькими лапками-жабрами. Дышит и плывет. Плывет и дышит. Тело надежно защищено доспехами. А навстречу ему вдоль дна скользит другое, похожее на мокрицу, существо, тоже в латах, только усы наружу торчат. Это трилобит — безобидный властелин кембрийского моря.

На дне покачиваются крошечные существа, тела которых защищены раковинками. Это брюхоногие моллюски и брахиоподы. А если мы вглядимся в дно еще пристальнее, то заметим трубочки на тоненьких ножках. Из трубочек высовывается что-то колеблющееся, почти не различимое невооруженным глазом. Это хиолит быстро-быстро машет жабрами. Но вот на него наползла тень трилобита, и вмиг спрятались жабры в трубочку, а вход в нее поспешно закрыт крышечкой.

Необычен и удивителен этот мир маленьких, слабых, малоподвижных обитателей моря. Необычен хотя бы потому, что это мир без хищников — «золотой век» многоклеточных. Хотя хищничество уже, как говорится, «носилось в воздухе» и к нему уже готовились все — от мала до велика. А пока им еще нет нужды преследовать и пожирать друг друга. Одни из них пропускают через себя воду вместе с плавающими в ней водорослями и одноклеточными животными. Другие фильтруют ил — продукт разложения тех же водорослей и одноклеточных. И все они вместе представляют собой просто живые насосы. Вот эти-то насосы почти одновременно и выработали твердые скелеты. И не какой-нибудь один тип скелета, а все существующие сегодня его разновидности. И внешний, и внутренний, как например, у губок, иглокожих и радиолярий. А теперь приглядитесь внимательнее, и вы различите как бы три группы внешних скелетов.

КРЕПОСТИ, ДОМИКИ, ДОСПЕХИ…

Во-первых, скелеты-крепости, которыми обзавелись кораллы, губки, археоциаты и конулярии.

Во-вторых, скелеты подвижные — домики. Их «выбрали» моллюски и хиолиты.

В-третьих, скелеты-доспехи, в которые принарядились трилобиты и раки.

Трудно сказать, почему те или иные организмы получили тот или иной скелет. Но точно известно, что именно скелет и определил их дальнейшую судьбу.

Так, губкам и археоциатам «достался» скелет-арматура, скелет-каркас. Сложное переплетение балок и стержней, вроде остова современного дома из железобетона. Такой дом уже сам по себе располагает к оседлой жизни. А домоседы мало меняются. Разве что больше усложняют конструкции своих домов.

Примерно та же судьба и у кораллов. У них уже не просто дома, а дома-крепости, с прочными известковыми стенами. Кораллы любят селиться вместе и образовывать целые города со множеством причудливых башен и башенок, в которых проводят свой век бесчисленные поколения их мягкотелых обитателей. Время от времени с вершин башенок отрываются прозрачные студенистые купола. Это гидромедузы. Они плывут, величаво покачивая бахромой, в океанские дали. Так для оседлых животных решается проблема расселения. Где-нибудь личинка этой гидромедузы осядет на дно и даст начало новой колонии коралловых полипов. Так будет основан новый подводный город.

Коралловый город поначалу кажется городом только для своих. Ведь из каждой «бойницы» выглядывают стрекательные щупальца, жгучие, как крапива. На самом деле этот город приютил разные «слои населения». В его лабиринтах нашли пристанище водоросли, черви, моллюски и многие другие животные.

Такое сообщество взаимовыгодно. Водоросли снабжают коралл кислородом. А обилие пищи привлекает моллюсков и червей. Коралловый город живет своей сложной жизнью.

Дом моллюска тоже всегда при нем. Но это скорее кибитка кочевника. Двигаться в случае необходимости могут почти все моллюски, но некоторые из них — настоящие путешественники. Раковина не только не мешает им, а даже помогает. Недаром Жюль Верн назвал подводный корабль капитана Немо «Наутилусом» и снабдил его девизом: «Подвижное в подвижном». Ведь наутилус — это моллюск, и первые наутилусы появились как раз в те времена, о которых мы сейчас говорим. Они жили в конических раковинах, похожих на шапку звездочета. Сам моллюск сидел в переднем конце раковины, и чем больше он рос, тем длиннее становилась его раковина, а тело переселялось все вперед и вперед. Но свободное помещение даром не пропадало. Оно было разделено на множество водонепроницаемых отсеков, через которые проходила воздушная трубка. При помощи этой трубки моллюск мог регулировать давление воздуха в отсеках. Домик таким образом превратился в батискаф. Он не только ничего не весил, но еще и поддерживал тело моллюска в воде. Таким образом, моллюски ничего не потеряли в движении. Теперь одни из них могли плавать как ракеты, выбрасывая струи воды из жаберной полости, а некоторые — просто двигая щупальцами. Но таким кораблем-раковиной нужно было управлять. И у головоногих моллюсков развиваются органы чувств — глаза и головной мозг, равного которому нет ни у одного беспозвоночного животного. Началась долгая и славная история головоногих моллюсков, которая продолжается и по настоящий день.

А теперь посмотрим, какой «костюм» достался ракам и трилобитам — этим первым членистоногим животным на Земле. Они активно движутся, могут ползать, плавать, а трилобиты даже сворачиваются в клубок в случае опасности. Наружный скелет-панцирь не то что не мешает движению — движение без скелета было бы для них невозможно. Эти животные первыми используют для передвижения ноги. Ноги-ходули, ноги-весла. На ватных ногах не пойдешь: ноги должны иметь жесткую опору. Опору для мускулов дает скелет из хитина. Хитин — это твердый слой, который выделяется клетками животного, что-то вроде органической пластмассы. Хитин покрывает все тело животного, от кончика хвоста до кончика усов. В нем нет просветов, но есть сочленения, где слой более тонок и может гнуться. Такой скелет дает много преимуществ его владельцу. Он защищает от врагов, не мешает двигаться, сохраняет постоянную форму тела. Но у него есть недостаток. Он не может расти. Если членистоногие не хотели навсегда остаться маленькими, у них был только один выход: сломать панцирь, быстро вырасти и сделать новый, по росту. Но дело это не простое. Без своих надежных лат они совсем беспомощны, и любая случайность может их погубить. Это одна из причин, почему членистоногие никогда не были особенно большими. Исключение составляют только ракоскорпионы. Было время, когда они стали настоящими морскими чудовищами в три метра длиной. Клешни и челюсти сделали их властелинами древнего моря, грозой моллюсков и трилобитов. Но о них речь впереди.

Головоногий моллюск

Обитатели силурийского моря.

570 миллионов лет назад, с появлением скелетных организмов, кончилась туманная предыстория жизни и началась история, зримая и документальная. Словно вспыхнул свет рампы. Высветились монументальные декорации. Актеры в красочных костюмах повели замысловатый и захватывающий сюжет с превращениями, погонями и батальными сценами. Тут-то в затихшем зале обычно и раздается громкий шепот любознательного зрителя: «А где же здесь наши?» Ведь должны, обязательно должны во всякой порядочной истории действовать «наши», за кого можно болеть, кому от души хочется сочувствовать и желать победы.

В нашей истории в роли такого любознательного зрителя оказались биологи-дарвинисты, когда в середине прошлого века они приступили к составлению человеческой родословной. И выглядели они чуть ли не простаками: ведь для большинства людей тогда история человечества начиналась, согласно христианской догме, с Адама и Евы, то есть примерно 4–6 тысяч лет до нашей эры.

Потомками Адама и Евы собственно и ограничивался круг «наших». Ведь, согласно библии, все другие существа были сотворены отдельно и независимо. Знаменитый биолог граф Бюффон, правда, попытался расширить этот круг, включив в него и обезьян в качестве «опростившихся» потомков Адама и Евы, но вскоре отказался от своей кощунственной идеи.

Совсем иначе представлялось все это первым эволюционистам и, тем более, нашим современникам. Все живущие и когда-либо жившие на Земле организмы — это потомки первичных существ, протобионтов, появившихся, как мы теперь знаем, около 4 миллиардов лет назад. Общность тончайших биохимических реакций, одинаковое устройство аппаратов наследственности не оставляют в этом сомнений.

Значит, человек имеет право повторить пароль Маугли — «Мы с вами одной крови, вы и я!» — любому из полутора миллионов ныне живущих видов: и вирусу гриппа, и редиске, и скорпиону. Вот только поймут ли они? Услышат ли? Уж слишком далеко разошлись дорожки за четыре миллиарда лет. Даже в сказке Киплинга Маугли мог говорить только со зверями, птицами и змеями, а с дикими пчелами ни он, ни даже мудрый Каа общий язык найти не могли. Мир Маугли, его друзья и враги, — это мир позвоночных. От этого племени мы получили в дар красную кровь, крепкие кости, сильные мышцы и большой мозг.

Позвоночных не очень много. Сейчас на Земле их около семидесяти тысяч видов. А это всего 0,5 процента всех видов живых организмов.

Семьдесят тысяч линий тянутся через миллионы веков к общему рыбообразному предку, и среди них есть линия человека. Нам очень важно знать эту линию, и не только из законного любопытства. Изучая ее, мы сможем лучше понять законы эволюционного прогресса, законы преодоления тысяч запретов и ограничений, которые ставила природа на пути к разуму.

Но пройтись вдоль цепочки предков совсем не просто. Мешают десятки пробелов, десятки утерянных или нерасшифрованных страниц в летописи жизни Земли. И самая первая загадка, наивный вопрос: «А где же все-таки наши?», где позвоночные в самом начале фанерозоя?

ПОТЕРЯННЫЕ ПРЕДКИ

Летом 1888 года профессор Петербургского университета Иоганн Рогон совершал геологические экскурсии неподалеку от северной столицы, в окрестностях Павловска. Места эти очень его привлекали. Мало того, что здесь выступают на поверхность древнейшие слои, насыщенные остатками первобытных существ, в них прослеживается граница двух древнейших периодов палеозоя. Для геологов эта граница была беспокойной. Вот уже 50 лет пылал пожар пограничного «кембрийского конфликта», который разожгли два знаменитых англичанина — Мурчисон и Седжвик.

В тридцатых годах XIX века два друга-геолога, составляя карту Уэльса, убедились, что древнейшие слои различаются по остаткам организмов, и выделили два периода, которым присвоили имена древних народов — кембров и силуров. Точнее, кембрий, о котором уже говорилось, выделил Седжвик, а силур, о котором еще пойдет речь, — Мурчисон. Но по вопросу о границе они договориться не смогли и постепенно стали смертельными врагами. Неистовый Мурчисон и армия его сторонников требовали полностью ликвидировать кембрий и объявить силур первым и единственным периодом нижнего палеозоя. Более умеренный Седжвик и его друзья в Англии и Европе посягали только на половину силура.

Поскольку в пламени конфликта горели и научная объективность. и интересы практики, хитроумный соотечественник геологов-соперников Лэпворт предложил выделить спорный отрезок в самостоятельный период, названный тоже по древней народности, некогда населявшей Англию, ордовиком.

Научные основания для этого были. Именно в ту эпоху истории Земли появились и поплыли по всем морям новые существа — граптолиты, странные пузыри, от которых свешивались ветви, усеянные коническими ячейками — домиками. Что за существа образовали эти плавучие колонии, было совсем не ясно. Полагали, что это кишечнополостные, родичи кораллов и гидры.

Как ни странно, но конфликт в Европе угас. Агрессивные мурчинсонисты немедленно присоединили «буферный» период к силуру и успокоились. Сторонники Седжвика тоже были довольны, отхватив небольшой нижний кусочек ордовика в пользу кембрия.

В конце концов, не проиграл и Лэпворт. Ордовик официально признали сначала в Америке, а потом и во всем мире. Эхо этой геологической войны докатилось и до наших дней. Во многих научно-популярных книжках ордовика нет, а сразу за кембрием следует силур.

Вот и невысокий обрыв, где пресловутая граница четко выделяется зловещей черной полосой граптолитовых сланцев. Сотни миллионов лет как окаменели илы зараженного сероводородом моря, а запах чувствуется и сейчас… Пробираясь вдоль склона, Рогон не думал о Мурчисоне и Седжвике. Он вел свою собственную пограничную войну и пришел сюда за трофеями своей уже общепризнанной победы.

Вот этот слой зеленоватого песка, в котором покойный коллега Пандер, действительный член Российской Академии наук, нашел якобы зубы древнейших в мире рыб и столь непростительно ошибся в своем заключении…

Рогон небрежно завернул образцы и уверенным шагом двинулся по тропинке.

Под микроскопом невзрачный песок засиял, как драгоценности Эрмитажа, и Рогон привычно восхитился — зерна глауконита глубокого изумрудного цвета образовали фон, на котором в изысканном беспорядке мерцали и переливались мечи и кривые сабли, выточенные из лунного опала, боевые трезубцы и пилы, навершья шлемов, казалось, отлитые из медового янтаря.

Уверенное движение руки — и весь арсенал сказочных эльфов как бы растворился в одной капле анисового масла. Зато при большом увеличении стало видно внутреннее устройство «клинков». В большом мече, как в матрешке, вложен меч поменьше, а потом еще и еще. «И как только старый Христиан Пандер мог принять это за рыбьи зубы?! — сердился Рогон. — Ведь и тридцать лет назад знали, как растет и как выглядит под микроскопом настоящий зуб. Ведь зуб живой. Он только кажется кристаллическим монолитом. Из пульпы, где пульсируют кровеносные сосуды, почти до поверхности тянется тончайшая щетинка клеточных отростков. Их видно в любом зубе: в зубе акулы, крокодила или человека. Но их нет в пандеровских зубах — конодонтах. Следовательно, нет и не было позвоночных на границе кембрия. Они появились позднее — в конце силура. Там находили остатки рыб и сам Пандер и другие палеонтологи… А похожие на драгоценности конодонты — всего лишь челюсти ничтожных червей, полихет. Он, Рогон, первым понял и доказал это всему миру. Сам знаменитый Циттель, автор многотомного руководства — настольной книги всех искателей окаменелостей, счел за честь быть младшим соавтором в их общей работе».

Еще проба. Еще капля масла… Но два особо крупных, миллиметра по два, конодонта остались мутными, и под микроскопом проступила паутина дентиновых каналов. Рогон протер глаза и откинулся на спинку жесткого кресла. В конце концов он ждал этого.

Пандер не нашел, а он нашел позвоночных. И если прав Дарвин, на стекле лежат остатки предков птиц и ящеров, предки рыб и лягушек, предки львов и китов и самого Дарвина — все в одном лице. Нет, впрочем, в двух: зубы не похожи. Итак, он, Иоганн Рогон, не только разгадал тайну конодонтов. Отныне, думал он, ему принадлежит честь открытия первых позвоночных.

Теперь, девяносто лет спустя, мы знаем, что на предметном стекле под микроскопом лежали по крайней мере три тайны: тайна зубов, тайна конодонтов и тайна зеленого песка. А раскрытой на сегодняшний день оказывалась лишь третья, о которой сам Рогон, кстати, и не догадывался.

Вот эта тайна. Там, где накатывают на песок зеленые морские волны, рождаются такие же прозрачно-зеленые зерна минерала глауконита. В его состав входит радиоактивный изотоп калия. Волны и века надежно укрывают новорожденный минерал слоями осадков, и год за годом накапливаются в нем частицы радиогенного аргона. В наши дни по соотношению калий — аргон можно определить точное время рождения минерала и время, когда море выбросило на песок иглы конодонтов и находку Рогона. Это случилось ровно 500 миллионов лет назад.

Но мы не знаем, что же именно нашел Рогон. И мы не знаем еще, что же все-таки такое конодонты. Никто не смог повторить находку Рогона, а два зубика-пылинки бесследно унесены вихрем мировых войн и, возможно, навсегда. От двух предков, без затей нареченных «арходус» и «палеодус», что значит «древнезуб» и «старозуб», остались только рисунки Рогона, кочующие по страницам учебников и монографий.

ОБЛИК ПРАЩУРА

Но можно попытаться воссоздать облик всеобщего предка позвоночных и без помощи палеонтологии. Он, конечно же, дышал жабрами. Еще в начале прошлого века открыли, что у зародышей птиц и млекопитающих развиваются жаберные щели. Тогда это произвело сенсацию, но было истолковано как еще одно доказательство мудрого и единого плана творения. Истина стала понятной только после работ Дарвина. Жабры зародышей — наследие рыбообразных предков. А главное, стало понятно, что микроскоп, под которым изучают развитие эмбрионов, может служить иллюминатором в прошлое. Упрощая существо дела, можно сказать, что каждый многоклеточный организм, развиваясь, снова как бы проходит по цепочке превращений своих предков. От облика докембрийской клетки, праматери, до облика непосредственных родителей.

Немало тайн раскрыли эмбриологи на этом пути, восстанавливая историю и родственные связи животных, от которых в летописи Земли порой не осталось никаких следов. Но дело это далеко не простое. Живая природа вовсе не стремилась оставить ученым кинохронику своей истории. То, что мы обычно видим, больше похоже на кадры предшествующих событий перед началом последней серии телевизионного фильма. Но и это сравнение неточно. Скорее можно сказать, что развитие зародыша идет по программе, в которой зафиксированы наиболее существенные для развития этапы и операции. По этим относительно устойчивым вехам мы судим и о прошлом. Конечно, не всегда. К примеру, личинка водяного жука или комара вовсе не похожа на предков, которые были нормальными сухопутными насекомыми.

Используется и еще один метод восстановления предка по морфологическому ряду. Допустим, перед нами лягушка, ящерица и мышь. Очевидно, все общие черты их строения унаследованы от предка: четыре конечности, костный череп, пара глаз, сердце и так далее. А специальные черты, такие как. теплокровность мыши, длинные задние ноги лягушки, приобретены независимо.

Логично предположить, что предок вряд ли мог быть по устройству сложнее, чем самый низкоорганизованный представитель ряда, то есть — лягушка. Следовательно, у него была водная личинка и трехкамерное сердце.

Ну а хвост, которого у лягушек нет? Поскольку он есть у головастика, он должен быть и у предка. Заодно придется прибавить предку несколько позвонков, ребра, которые у лягушек недоразвиты, и многое другое.

Путем таких операций можно составить более или менее приемлемую схему праземноводного.

Маленький полупрозрачный ланцетник — словно оживший эскиз прототипа всех позвоночных: есть упругая ось хорды (1), над которой расположена нервная трубка (2), а ниже нее — пищеварительная система с глоткой (3), пронизанной жаберными щелями (4). Все это — в обтекаемом «чехле» из мускулатуры и гладкой кожи (5). Животные, подобные ланцетнику, появились более полумиллиарда лет назад.

Вот как выглядит одна из таких схем, полученная путем извлечения и суммирования черт всех ныне живущих позвоночных и их личинок. Веретеновидное, как ракета, тело. Три полупрозрачных гребня-стабилизатора. Один вдоль спины, два — горизонтально по бокам вдоль брюха. Сзади стреловидный хвост. Спереди круглое отверстие рта, окаймленное венчиком щупалец. Два крохотных глаза. За ними на боках длинный ряд пульсирующих щелей — жабры.

Внутри все скомпоновано просто, но надежно и экономично. От головы до хвоста протянулась упругая скелетная ось — хорда. К ней через хрящевые дужки — будущие позвонки — подключена батарея мышечных сегментов. Включится батарея — пробежит по телу волна изгибания, и животное движется вперед сквозь толщу воды.

Под хордой широкая прямая трубка кишечника — замечательная система питания живой машины, извлекающая горючее и окислитель прямо из воды. Делается это так: прямо к переднему концу трубки, иначе назовем его глоткой, справа и слева подсоединено по тринадцать мускулистых жаберных мешков. Как резиновые груши пульверизатора, они выкачивают воду из глотки и с силой выталкивают ее через жаберные щели, попутно поглощая растворенный кислород. А по желобу на дне глотки, никогда не останавливаясь, движется в кишечник поток слизи, к которому немедленно прилипает все съедобное: мельчайшие водоросли, инфузории, частицы ила. Но самое главное расположено над хордой. Это система управления — мозг. Его задняя часть похожа на простой шнур, от которого к нижнему правому и левому сегменту мышечной батареи отходят провода — нервы. Они не только дают сигнал к действию, но и проверяют его исполнение. О переднем же отделе — сложнейшем устройстве, соединенном с анализаторами электромагнитных волн, химическими датчиками, устройствами для приема звуковых колебаний и измерителями скорости потока, до сих пор могут только мечтать конструкторы космических кораблей и сверхзвуковых лайнеров. Мозг есть мозг. Даже самый простой, предковый.

Вот примерно такого прапредка всех позвоночных «сконструировал» шестьдесят лет тому назад знаменитый русский морфолог Алексей Николаевич Северцов.

Те же из вас, кто хорошо знает зоологию, наверное, заметили, что предок очень похож на обыкновенную миногу. Сработал принцип — предок похож на самого простого из современных позвоночных. Минога же действительно наипростейшее существо среди позвоночных. Оно состоит почти из сплошных «нет». Нет зубов и даже челюстей. Нет ни единой косточки. Нет парных плавников, и так далее.

Северцовская модель еще проще миноги. Но до чего же она сложна! Речь идет не о чудесных биохимических механизмах и даже не об изящных инженерных решениях, а только о том, насколько похоже на нас с вами это ничтожное беззубое существо, с его крохотными глазками, простеньким мозгом и бескостным позвоночником.

Когда природа сделала больший скачок? Когда внезапно повернула от шимпанзе к человеку? Или полмиллиарда лет назад, сотворив существо, казалось бы до скончания веков обреченное глотать собственную слюну и быть добычей всех, кто умеет ловить и кусать? Морфолог без колебаний укажет на второй случай. Ведь пропасть между человеком и обезьяной вырыта мощью человеческого разума, а сами предпосылки этого скачка были заложены еще тогда, когда 500 миллионов лет назад появилась модель, способная не только к почти безграничному увеличению размеров, но и к непрерывному усовершенствованию без существенной перестройки основной схемы.

Итак, предок был мал, беспомощен, но перспективен. Однако был ли он именно таким, каким нарисовал его академик Северцов? Сам Алексей Николаевич, безгранично веривший в методы сравнительной морфологии, счел бы такой вопрос кощунством. Но мир, по крайней мере мир науки, как всегда, ждал реального подтверждения теоретически построенной модели.

МОЗГ В КОРОБКЕ

Молодой энергичный швед Эрик Стеншё не спешил строить свои гипотезы (успеется!) и не жаждал проверять чужие (и так работы невпроворот!). Он просто работал с панцирными рыбами. Материала у него хватало. Скандинавские геологи интенсивно изучали Арктику. Шпицберген, Гренландия — здесь повсюду на поверхность выходят палеозойские породы с коричневыми и синевато-стальными скорлупами. Это и есть остатки панцирных рыб. Описывал их когда-то и старый Христиан Пандер. И до него их описывали. И после него. А сказать про них вроде бы нечего. Чешуйчатый хвост, туловище и голова в плоской костяной коробке. Похоже на сковороду с ручкой. В крышке сковороды прорези для глаз. А что за существо сидело внутри — непонятно. Форма и расположение костей совсем не такие, как у любой современной рыбы. Упорный швед изучал не только кости. Тончайшие детали внутреннего устройства водных позвоночных давно стали для него открытой книгой. Дело в том, что молодой ученый собирался заглянуть внутрь костяной сковороды. Идея эта большинству палеонтологов представлялась бессмысленной. Внутри была порода, окаменевший ил, твердый, как кремень. Эрик знал, что это не совсем так. На сколах внутри панциря просматривались какие-то остатки, принадлежащие самому животному. Но толку от этого не было. Невозможно разобраться, что за остатки и к чему они. И все-таки Эрик разобрался, изумив не только коллег, но и всех интересующихся естествознанием. (Это палеонтологам удается значительно реже, чем можно предположить.) Его способ решения никак нельзя назвать простым и легким. Стенше шлифовал свои находки, как шлифуют ювелиры агат или яшму. Но вряд ли даже огранка известнейших бриллиантов мира потребовала большего труда, терпения и знаний, чем обработка рыб методом Стенше.

Образец прижимается к бешено вращающемуся шлифовальному диску. Томительные минуты, наполненные гудением и звоном машины, — и один миллиметр породы превратился в пыль, а на шлифованной поверхности проступили белые разводы кости. Теперь обработка ксилолом, чтобы яснее проступил рисунок. И фотография. Еще миллиметр пришлифовки, и снова фотография. Десять сантиметров — сто пришлифовок. Двадцать сантиметров — двести фотографий. Только эти фотографии и остаются от образца к концу работы.

Впрочем, какой там конец!

Работа только начинается. Ведь любой из этих двухсот разрезов мало что говорит даже специалисту. Чтобы заставить их говорить, Стенше с фанатическим терпением лепит из цветного воска объемную модель. Это делается так. Фотографии увеличены в десять раз. Вот на первой из них в левом углу маленькое колечко. На следующей тоже. Значит, на модели проходит еще один сантиметр круглой трубки. На третьей фотографии рядом с большим колечком — колечко поменьше. Значит, трубка ветвится.

Эрику кажется, что работе не будет конца. Но на столе в прозрачном ящике уже лежит то, что было внутри костной сковороды. Это мозг.

Великолепный мозг позвоночного!

Сказочный спрут, раскинувший ветвистые щупальца нервов, опутанный сетью вен и артерий. Он принадлежал существам бесконечно далекого от нас мира, но все-таки был узнаваем. Мозг пращура, предсказанный А. Н. Северцовым в 1916 году и открытый Эриком Стенше в 1927 году.

Рассказывают, что и сейчас, полвека спустя, у подъезда лаборатории в Стокгольме даже после окончания рабочего дня и по выходным плавно тормозит машина и из-за руля поднимается Эрик Стенше — самый известный палеонтолог мира. Уважаемый патриарх и основатель новых методов, глава блестящей «шведской школы».

И он же — великий бунтарь, ниспровергатель общепризнанных истин, творец «безумных идей». Поэтому с ним спорят и вызывают на бой, как вызывали Ланселота рыцари Круглого стола.

Скрестить копья с самим Стенше и остаться в седле — большая честь. Но, это редко кому удается. Здесь не достаточно ума, отваги и четкой логики. Ведь пенсионер из Стокгольма уважает одни лишь факты. Его можно одолеть только работой.

А как переработаешь человека, который вот уже 70 лет не признает выходных дней?

Рыбы, изображенные на этом рисунке, в прошлом доставили немало хлопот палеонтологам. Закованный в панцирь птерихтис был типичным обитателем пресноводных водоемов девонской эпохи. Его жесткие членистые конечности настолько непохожи на плавники остальных рыб, что некоторые ученые всерьез считали это существо потомком ракообразных. Три глаза птерихтиса (два настоящих и теменной) посажены вплотную один к другому на самой середине лба.

Сейчас родство птерихтиса с остальными панцирными рыбами не вызывает сомнений. Установлено, что странные плавники при плавании работали как крыло с изменяемой геометрией у современных истребителей, а на быстром течении служили надежным якорем. Большинство акантод с характерными плавниковыми шипами также были пресноводными рыбами. В отличие от всех остальных позвоночных они имели больше двух пар конечностей: у некоторых акантод было до десяти парных плавников.

ВНИЗ ПО ЛЕСТНИЦЕ, ВЕДУЩЕЙ ВВЕРХ

Раскрыв тайну панцирных рыб, которые оказались вовсе не рыбами, а родичами миног и миксин — бесчелюстными, Стенше доказал правильность основных выводов Северцова. Однако при этом он невольно нарушил ранее твердо установленную морфологами последовательность эволюционных событий.

Как вы знаете, рыбы делятся на костных и хрящевых. У костных, например у карася, есть внутренний костный скелет. Это череп, позвоночник. Есть и наружный — чешуя. Четыре парных плавника, соответствующие конечностям наземных животных, и челюсти у карася тоже имеются.

У хрящевых, то есть у акул, тоже есть парные плавники, челюсти и наружный скелет в виде жесткой щетины из мелких зубов, растущих не только во рту, но и по всему телу. А внутри у них только хрящ.

Наконец, у бесчелюстных, как мы уже говорили, нет ничего: ни плавников, ни костного скелета, ни челюстей. Вместо челюстей у них круглая присоска.

Следовательно, общий предок всех позвоночных был гол и бескостен. Зачатки скелета, челюстей, зубов, рук и ног мы получили позднее от акулоподобных существ.

Стенше показал, что костная ткань была и у древних бесчелюстных. У некоторых из них были даже грудные подвижные плавники. Отсюда можно сделать вывод, что современные миноги не столько просты, сколько опростились за миллионы лет, основательно подрастеряв полученное наследство. Главное же состоит в том, что общий прародитель позвоночных должен иметь кости, а значит, его можно найти.

Академик Северцов и большинство других теоретиков с возмущением отвергли эту гипотезу. «Пусть панцирные рыбы — родичи миног! — говорили они. — Но они вовсе не их предки. Они вообще ничьи предки. Это боковая ветвь, выродки среди голокожих бесчелюстных. К тому же ветвь эта не очень древняя — все «рыбы», с которыми работал Стенше, не древнее 400 миллионов лет».

Отыскать позвоночное постарше оказалось несложно. В одном из музеев Америки уже лежало ископаемое, найденное почти одновременно с «древнезубом» и «старозубом». Оно всего 30 миллионов лет не дотянуло до рекорда Рогона. Ему дали красивое имя «астраспис», что значит «звездный щит». После пропажи «старозубов» к нему перешел титул древнейшего позвоночного Земли.

После работ Стенше несложно было выяснить и чрезвычайное сходство новоявленного старейшины с давно известной группой панцирных рыбообразных — птераспидами. Птераспиды, или «крылатые щиты», наверное, одна из самых необычных личин, под которыми скрывались позвоночные на бесконечном карнавале природы.

Когда в прошлом веке были найдены первые птераспиды, их приняли за каракатиц. Сейчас они кажутся скорее созданиями техники, чем творениями природы.

Взгляните на изображения птераспид, и вам невольно вспомнятся знакомые силуэты батискафов, глиссеров, реактивных истребителей, виденные если не в жизни, то на страницах журналов. Жесткие обтекаемые корпуса, четкие линии стабилизаторов, короткие стреловидные крылья. Короче говоря, весь сегодняшний день техники неожиданно открывается в позавчерашнем дне природы.

Похоже, что и на самом деле эволюция позвоночных опробовала пути, по которым пошли полмиллиарда лет спустя авиационная и морская техника человека.

Рядом с любой современной рыбой «крылатый щит» выглядит нелепо: никаких плавников, кроме хвостового, и тяжелая панцирная голова почти вдвое длиннее тела. У рыб же туловище в четыре-пять раз длиннее головы. Их тело — это мышцы, это двигатель, это свободное и легкое скольжение в воде. Поэтому палеонтологи решили, что этот урод и не плавал вовсе, а сидел на дне, как улитка в раковине, и лишь при крайней необходимости переползал с места на место.

Однако первые же опыты в аэродинамической трубе, такой же, в какой испытывают модели самолетов, показали, что это вовсе не так. «Крылатый щит» действительно был крылом, которое легко удерживало животное в толще воды. Притом крылом надежным. Если волна или поток воды переворачивали его брюхом вверх, он тут же принимал правильное положение без всяких дополнительных усилий. Двигать такое крыло мог и слабенький хвост-пропеллер.

Но вот что бросается в глаза: значительную часть головы занимают жаберные мешки. И эти мощные насосы выбрасывали воду не в стороны, как жабры миноги или акулы, а назад, через два костяных «сопла». Получается, что еще безногий и безрукий предок-недотёпа сидел в кабине реактивного самолета!

Но это и многое другое мешало признать крылатые щиты предками позвоночных. Слишком уж они специализированы! Сомневались и в том, что сами они — древнейшие позвоночные. Слишком сложны!

Не решился на такое и сам Эрик Стенше. В конце концов, между находкой Рогона и первыми панцирниками лежат 30 миллионов лет. В этом интервале и нужно искать предка попроще. Не в рыцарских латах, а в кольчуге из акульих зубов, вроде тех, что нашел Рогон. Такое предположение выдвинул и горячо защищал известный советский палеоихтиолог Дмитрий Владимирович Обручев.

Корни родословного древа рыб уходят в прошлое болee чем на 500 миллионов лет, в эпоху ордовика, когда появились панцирные бесчелюстные. Предполагается, что именно они дали начало всему разнообразию первичноводных позвоночных. Прямыми потомками панцирных бесчелюстных являются современные миноги и миксины. Две большие ветви настоящих рыб появились в силурийскую эпоху, 420 миллионов лет назад. Одна из них ведет к современным акулам, скатам и химерам, другая — к более прогрессивным костным рыбам. С девонского времени известны две важнейшие группы костных рыб: кистеперые и лучеперые, Кистеперые дали начало наземным четвероногим. До наших дней дожила единственная кистеперая рыба латимерия.

От древних лучеперых происходят осетровые, американские панцирные щуки и великое множество костистых рыб, расцвет которых начался в конце меловой эпохи.

Сначала «кольчужников» находили на уровне 400 миллионов лет. Потом — 420. Недавно в Сибири нашли на уровне 450. Глубже они пока не найдены.

В 1976 году на международном симпозиуме в Таллине Алекс Ритчи из Австралии объявил о повторении рекорда Рогона. Одновременно такая же весть пришла из Норвегии: и на севере и на юге страны найдены позвоночные с самой нижней границы ордовика, с уровня 500 миллионов лет. И оба они оказались крылатыми щитами. В битве за первородство латники пока одолели кольчужников.

И еще штрих. Участница симпозиума, крупнейший в мире специалист по зубам древних позвоночных, вильнюсский профессор Валентина Николаевна Каратаюте-Талимаа сообщила результаты «судебной экспертизы по делу о древнезубе и старозубе». Первый из них, судя по рисунку Рогона, осколок зубчатого орнамента «крылатого щита». Второй — вообще не принадлежит позвоночному.

Может быть, и в самом деле наконец удалось расхлебать кашу, которую заварил честолюбивый Иоганн Рогон, возвратившись девяносто лет назад со своей загородной прогулки?

А еще через год, на конгрессе в Париже, ученица профессора Обручева, Лариса Илларионовна Новицкая, рассказала о своих соображениях по поводу крылатых щитов. Их мозг оказался даже более совершенным, чем предполагал Стенше. Он обнаруживает сходство не только с мозгом миноги, но и с «мыслительным аппаратом» примитивных акул — настоящих рыб.

Выходит, что пришельцы с границ ордовика если и не предки всех позвоночных, то оказались очень близки к ним.

А в битвах научных школ и научных коллективов единственным победителем оказывается сама Наука с ее вечным стремлением к истине.

«РАЗВЕДЧИКИ» ИЗ БУДУЩЕГО

Суров мир раннего палеозоя, породивший позвоночных. Куда более суров, чем мир Великого Ледника, когда-то увиденный глазами первобытного человека.

Солнце, ворвавшись в просвет облаков, то рассыпается на ослепительных гранях ледяных гор, то глохнет в шершавой поверхности выветренных базальтов.

Мертва Земля. Её черно-белый наряд лишь кое-где раскрашен пленками окислов.

Мертв воздух, где летают одни облака да хлопья вулканического пепла. Жив только океан.

К вечеру утихает рев рвущихся из-под ледника водопадов. Они уже не швыряют во взбаламученную воду гигантские скалы, не вздымают к самому небу столбы водяной пыли. Могучий прилив неслышно и быстро разбавляет холодную муть ледниковых потоков прозрачной и соленой водой океана. Коричневые ленты водорослей на подводных скалах дружно, как флюгеры, повернулись к берегу. Вода проносит сквозь них облака планктона, синеватые купола медуз, оранжевые пузыри граптолитов, разноцветные конусы и завитки наутилоидей, украшенные густой бахромой колышущихся щупалец.

Словно кораблик, терпящий бедствие, закружился в водовороте неуклюжий трилобит, суматошно взмахивая ножками-веслами. Как все его родичи, он плывет на спине, и в его выпуклых стрекозиных глазах тысячекратно повторяется мелькание камней, раковин и полипов, усеявших дно. Как было прежде и как будет всегда, море начало ежевечернюю атаку прибрежья и бросило на штурм его мириады своих обитателей. Через несколько часов, оставив на берегу груды разбитых раковин, шеренги волн покатятся обратно, унося раненых острыми камнями, обожженных холодом, отравленных страшной пресной водой.

Трилобит, морские лилии, примитивная медуза.

Жизни не легко удержать эту фронтовую полосу, где все время меняются температура, соленость, течение и глубина. Но у жизни нет выбора. Она зажата на узком плацдарме между мертвой сушей и мертвой сероводородной бездной. Жизнь высылает разведчиков в обе стороны. Над отравленной зоной плывут яркие эскадры граптолитов, плывут понтоны водорослей с десантами полипов и моллюсков. А к берегу, сливаясь со скалами, жмутся толстостенные брахиоподы, забиваются под прибрежные камни плоские, как мокрицы, шипозадые трилобиты.

За отмелью, где близкое дно исчезло в глубине черной промоины, безвольную и беспорядочную толпу пленников прилива прорезал неожиданно четкий пунктир поблескивающих на солнце линий. Странные веретеновидные существа неслись бесшумными пологими скачками, чем-то похожими на полет вальдшнепа над вечерним лугом. Это были «крылатые щиты», а точнее — «гетеростраки», что значит «инопанцирные», наши далекие предки.

Не снижая хода, стая глотала планктон — густую окрошку из водорослей и рачков, оглушенных примесью пресной воды. Пресная вода, мгновенно разжижающая кровь и соки морских существ, не вредила предкам. Их внутренняя среда надежно ограждалась неустанной работой фильтрующих почек.

Вода прибрежья была даже защитой от хищных головоногих моллюсков, что во множестве населяли окраины материкового склона. Океан давно уже не был идиллическим пастбищем, где мирно паслись стада потребителей планктона.

Смутная вкрадчивая дрожь, едва различимая сквозь сутолоку многократных отражений прибоя, заставила вожака резко изменить курс. Повторяя маневр, стая метнулась к отмели, а из черного омута поднялось огромное и невыразимо мерзкое существо. Плоское, синевато-черное тело, покрытое грязными клочьями тины, покачивалось на многочисленных сизых ножках, составленных из десятков пухленьких члеников.

Гигантский ракоскорпион — смертоносная гадина прибрежной полосы — казался нежитью, и сходство это лишь усугублялось по-мертвому раскинутыми волосатыми клешнями и мертвыми оловянными глазами. Но его прыжок сквозь воду, вслед уходившей стае, был упруг и зловеще стремителен. Лишь способность вовремя распознать опасность но тончайшим колебаниям воды спасла на этот раз предков. Стая уходила над отмелью, унося в будущее свою генетическую программу — программу мгновенной реакции, железной закалки, безошибочного рывка мускулов, а также программу страхов, предчувствий и ночных кошмаров, в которых членистые клешни будут мерещиться их потомкам спустя полмиллиарда лет.

ВРЕМЯ РЫБ

Семьдесят миллионов лет длился ордовик, выделенный поначалу как буферная зона между кембрием и силуром. В два раза меньше времени приходится на долю мурчисоновского силура. Для неспециалиста периоды эти похожи как близнецы: почти те же кораллы — табуляты, почти те же головоногие — наутилусы, все так же ползут пучеглазые трилобиты, плывут граптолиты и разбойничают в прибрежных водах ракоскорпионы. Черные сланцы продолжают рассказ об отравленных сероводородом морях силура. То там, то здесь заметны следы ледников.

Но всего шесть находок позвоночных, не считая пропавшего старозуба, известно из ордовика, и тысячи — из силура.

Гипотеза американца Альфреда Ромера, не менее известного и авторитетного ученого, чем Эрик Стенше, похожа на средневековую легенду. Властелины древних морей, ракоскорпионы были жестокими гонителями кротких и миролюбивых предков позвоночных. Спасаясь от врагов, некоторые прародичи спрятались в песок, сторонясь борьбы и света. Они сохранили жизнь, но так и остались ничтожными ланцетниками, бледными, прозрачными тенями прошлого. Другие научились хорошо плавать и ушли на самые окраины обитаемой Вселенной, туда, где смешивалась живая вода моря с мертвой водой ледников и дождей. Они «изобрели» почки, наружный скелет, усложнили мозг и органы чувств. Но ракоскорпионы неумолимо шли по их следам. Скоро все пассивные средства защиты были исчерпаны, и тогда эволюция, как добрый волшебник, подарила им чудесное оружие. Передние жаберные дуги — внутренняя опора дыхательных мешков — превратились в челюсти. А зубы — защитные колючки на панцирях — уже были, их нужно было только развивать и увеличивать в размерах. Сколько времени заняло это волшебство — сотни тысяч лет или даже долгие миллионы, пока неизвестно. Но известен результат: целые легионы позвоночных. Здесь новые семейства, новые отряды, новые классы. Поначалу кажется, что ничего не изменилось. Те же жесткие панцири покрывают тело, те же жесткие шипы-крылья торчат в стороны, и те же маленькие глаза смотрят в узкие прорези. В результате ученые долго путали панцирных бесчелюстных и панцирных рыб. Ошибку обнаружил все тот же терпеливый ювелир Стенше. Под костными панцирями он нашел не только челюсти и жабры, но и усложненный мозг акулы. Это были уже не «крылатые щиты», а «крылатые рыбы» птерихтисы и артродиры — «членистые фурии». Теперь бежать и спасаться пришлось уже ракоскорпионам и всей их родне.

Четыреста миллионов лет назад опасными врагами древнейших позвоночных животных были ракоскорпионы — огромные членистоногие, достигавшие в длину трех метров! Некоторые из них были вооружены не только дробящими клешнями, но и ядовитым хвостовым шипом. Ракоскорпионы жили в тех же опресненных прибрежьях, что и первые позвоночные.

Добычу они подстерегали, укрывшись в засаде. В самом конце палеозоя, в пермскую эпоху, ракоскорпионы вымерли, но еще задолго до этого они дали начало ветви наземных скорпионов. Эта группа членистоногих чрезвычайно разнообразна и по облику и по образу жизни. Среди ракоскорпионов уже встречаются формы, приспособленные к земноводному существованию, способные длительное время передвигаться по суше.

Было бы неверно думать, что панцирные бесчелюстные превратились непосредственно в панцирных акул и что конечным результатом этого превращения была месть своим угнетателям. Нет. Все было проще и, одновременно, сложнее. В непрестанной борьбе за жизнь бесчелюстные уже к началу силура расселились по всей Земле, стали многочисленными и разнообразными. Некоторые из них продолжали идти по уже проторенному пути «крылатых щитов», увеличивая прочность панциря и размеры тела. Другие пошли по пути экспериментов, отказались от реактивных двигателей и приобрели привычный для нас облик рыбы и мелкую чешую. Третьи перешли к скрытому, придонному существованию.

В конечном счете, именно способность легко менять облик, привычки и образ жизни и сделали позвоночных «разведчиками будущего».

В разнообразии путей эволюции, в фейерверке «изобретений» древнейших позвоночных, которые оснастились даже электрической машиной для борьбы с ракоскорпионами, на время затерялась ниточка, ведущая к наземным животным. А именно на этой незаметной тропинке и совершались величайшие события в истории позвоночных.

Животные приобрели челюсти и зачатки будущих лап, крыльев, ног, рук — словом, парных конечностей.

Самые древние челюстноротые, которых мы находим в силуре, называются акантодами. «Акантода» по-гречески значит «отвратительная колючка». И видом и размерами эти ощетинившиеся острыми шипами рыбки похожи на ерша. Челюсти их были еще малы и слабы, зато конечностями природа одарила их в избытке. Позади грудных плавников, которые соответствуют нашим рукам, располагалось еще четыре-пять пар конечностей. И если бы эволюция в дальнейшем не отбросила эти избыточные варианты, то по Земле сейчас бегали бы восьми- и двенадцатиногие чудовища, а люди выглядели бы как танцующий Шива древнеиндийских легенд. Этого не случилось, и акантоды так и остались единственными «многоногими» в истории позвоночных. Но главное, они или их близкие родичи дали начало всему многообразному племени рыб.

Именно в силуре появились два могущественных клана позвоночных, которые и сейчас остаются властелинами вод. Это хрящевые и костные рыбы. Считается, что хрящевые навсегда сохранили примитивный хрящевой череп и позвоночник. Костные же приобрели и усовершенствовали легкий и прочный костный скелет. Но это не главное и даже не первичное различие между ними. Ведь самые древние акулообразные рыбы имели и костный панцирь и черепное окостенение, хотя по всем деталям строения они отличались от костных рыб гораздо сильнее, чем отличаются птицы от летучих мышей. За этими различиями ясно читается другая судьба, другой путь, навсегда отделивший наших костных предков от стремительных покорителей океана.

Мы уже говорили о том. что челюстноротые позвоночные возникли в переменчивых водах прибрежья, там, куда ракоскорпионы загнали их беспомощных прародителей.

Теперь, став сильными и независимыми, они могли выбирать место жительства.

Большинство акулоподобных вновь начали завоевывать моря. А костные рыбы, среди которых были и наши предки, через лагуны, лиманы и прибрежные озера постепенно двинулись в глубь континента.

Путь в море был проще. Плотная соленая вода хорошо держит тело. Кругом безбрежный простор. Была бы пара плавников-крыльев да крепкий хвост — плыви куда хочешь! Дышать всегда легко. Тут сойдут любые, даже самые плохонькие жабры. И можно расти и расти. В море достаточно места для исполинов и пища для них всегда найдется. И хотя акулоподобные не брезговали ни моллюсками, ни придонными растениями, все же они непременно стремились приобрести форму живой крылатой торпеды. Как мы видим сегодня, они вполне преуспели на этом пути, сохранив притом первобытную простоту устройства.

Но в море были и свои трудности. Ведь любой гигант в младенчестве — крошка. А в море всегда были любители рыбьих детенышей. Медузы, актинии и раки наносили и наносят большой ущерб поголовью мальков. Вот поэтому акулоподобным с самого начала пришлось позаботиться о потомстве. Одни из них приспособились откладывать не икру, а огромные плоские яйца с крепкой роговой скорлупой. Из такого яйца сразу вылуплялись вполне солидные рыбы, которые не всякому оказывались по зубам.

Другие акулоподобные вообще перешли к живорождению. Они оказались первыми, кто пошел по этому пути защиты своего потомства. Потом по нему же пойдут и высшие позвоночные.

Путь костных рыб был сложнее. Они жили в прибрежье, среди отмелей, скал, камней, во взбаламученной воде. Разгоняться здесь было негде. Здесь нужна ловкость, поворотливость. И неумолимый отбор способствовал развитию подвижных плавников-весел. В мутной воде, часто перегретой, дышать было не просто. Именно поэтому возникает и усовершенствуется их дыхательный вентилятор — жаберная крышка. Но пожалуй, самым главным «изобретением» костных рыб был плавательный пузырь.

Геликоприоп и гигант динихтис — представители ветви хрящевых рыб — жили в разное время, но одинаково знамениты. Панцирноголовый динихтис был самым большим и сильным хищником девонских морей. Его длина превышала десять метров.

Челюсти динихтиса, подобные ковшу экскаватора, представляли собой зазубренные дуги из твердого дентина, а передняя часть туловища была защищена жестким панцирем. От геликоприонид, населявших моря в конце каменноугольной и начале пермской эпох, сохранились только странные «дисковые пилы» — зубные спирали. Академику Карпинскому удалось доказать, что это загадочное образование украшало конец рыла хрящевых рыб, близких к химерам, и служило оружием в поединках.

Акула тяжелее воды. Она летит в воде, опираясь на широкие плавники, как самолет на крылья. Минутная остановка, и акула неизбежно начинает опускаться на дно. Но остановки эти ей не нужны, потому что добычу свою она ловит на ходу. А вот костной рыбе часто приходится останавливаться. То она срывает улитку со стебля водоросли, то вытаскивает из норки червяка или отыскивает проход между камней. Поэтому костной рыбе выгоднее быть легкой, как дирижабль. Тут ей и понадобились надутые воздухом пузыри. Они развились из задней пары жаберных мешков. «Изобретение» оказалось очень удачным. Пузыри помогли не только плавать, но и дышать. Именно они впоследствии стали нашими легкими.

Из числа костных рыб самыми приспособленными к прибрежной жизни оказались кистеперые. У них были ловкие мускулистые плавники, похожие на лапки, и большие плавательные пузыри-легкие. Они-то и двинулись по водным путям в глубь суши.

«Молчат гробницы, мумии и кости…» — писал некогда Валерий Брюсов, и даже самый ревностный палеонтолог знает, что в печальных этих словах заключена изрядная доля правды. Как были устроены пузыри-легкие кистеперых? Как сердце и сосуды обеспечивали работу двух независимых органов дыхания? Эти и другие подробности начала пути наших предков, наверное, остались бы тайной, если бы не дожившие до наших дней свидетели-ветераны. Тогда, в середине палеозоя, не одни кистеперые двинулись в глубь континентов по опасным дорогам рек, озер и болот. Вместе с ними шли двоякодышащие, очень похожие на кистеперых. У них были такие же мясистые плавники-лапы, такой же смешной хвост с кисточкой на конце, такие же пузыри-легкие. Не было только зубов. Их заменяли ребристые зубные пластинки, немного похожие на протезные челюсти, но весьма удобные для раскусывания любой растительной и животной пищи. Остатки таких рыб часто находили в древних слоях вместе с кистеперыми. И одну из первых двоякодышащих рыб выкопали и описали в 1825 году уже знакомые нам Мурчисон и Седжвик. Но им и в голову не пришло, что подобные рыбы еще живут где-то на Земле.

Впрочем, зоологи, изловившие десять лет спустя в болотистых джунглях Южной Америки чешуйчатое мяукающее создание, тоже не догадались, что в их сетях барахтается «живая окаменелость», современная двоякодышащая рыба лепидосирен, что по-русски значит «чешуйчатая сирена».

Огромная важность «живых ископаемых» стала очевидной лишь после работ Дарвина. Многим казалось, что двоякодышащие и есть предки наземных позвоночных. Тогда-то и началась полная удач и разочарований эпопея поисков живых свидетелей прошлого.

Легочных рыб-амфибий нашли в Африке, потом в Австралии. Они многое рассказали ученым о жизни и облике далеких предков. Но сами они не были предками. Выяснилось, что их сложная жевательная пластинка никогда и ни при каких обстоятельствах не могла превратиться в настоящие зубы. Предками были кистеперые, но они, увы, давно вымерли.

И вдруг — неслыханная, фантастическая удача! Случайный невод у берегов Южной Африки, как сказочную золотую рыбку, вынес на берег «старину-четверонога» — кистеперую латимерию. Но в руках ученых оказалось лишь жалкое чучело, которое ничем не лучше ископаемых остатков. Сотрудники провинциального музея не догадались, да и не сумели бы сохранить самое главное — мозг, внутренности, мягкие ткани.

А потом — долгие годы тщетных поисков и разочарований. Лишь один человек был исполнен оптимизма и не переставал надеяться.

Но даже этот человек, профессор Смит, наверное, не мог представить себе, что только через тринадцать лет он потрогает ящик с вновь обретенной латимерией и что при этом он будет трястись в кабине военного самолета, с ужасом ожидая погони истребителей.

Если вы еще не читали книгу Смита «Старина-четвероног», захватывающую историю драматических поисков латимерии, то попросите ее в библиотеке. Право же, она стоит многих детективных романов!

Изучение «живых ископаемых» продолжается и сейчас. Свидетели-ветераны отвечают на вопросы, которые не задашь окаменелостям. Совсем недавно биологи измерили содержимое наследственной ДНК в клетках двоякодышащих. Оно оказалось почти в тысячу раз больше, чем в хромосомах других рыб, млекопитающих и человека. В тысячу раз больше, чем нужно для сохранения и передачи нормальной генетической информации. Некоторые биологи думают, что именно в этом секрет удивительного постоянства «свидетелей», изменить которых не сумело даже всемогущее время.

Впрочем, в хромосомах единственной ныне живущей кистеперой рыбы, латимерии, нормальное количество ДНК, а ведь она тоже не слишком далеко ушла от своих предков.

Наука продолжает опрос свидетелей, мы с вами вернемся к моменту, когда разошлись пути водных позвоночных, хрящевых и костных рыб.

Вряд ли расставание их было по-родственному мирным. Ведь древние кистеперые рыбы были очень небольшими, всего сантиметров 30 в длину, а среди акулоподобных панцирных рыб уже появились страшные хищники — артродиры.

Во всех учебниках палеонтологии это название, образованное из двух древнегреческих слов, переводится как «членистошейные», или «суставчатошейные». И действительно, тяжелая, будто склепанная наспех из листовой брони, голова этой рыбы сочленялась с туловищным панцирем особым суставом. Но название этой рыбы можно перевести и совсем по-другому. Греческие слова «дейре» — шея и «дире» — фурия, богиня мести, пишутся одинаково. Так вот, пожалуй, второе значение как нельзя больше подходит к артродирам. Сами боги Греции, решись они отомстить ракоскорпионам и спрутам за всех съеденных ими позвоночных, не смогли бы принять более грозного облика. Ни раньше, ни после море не видело ничего похожего на эти бронированные громады с экскаваторными ковшами вместо головы. Эти чудовища (динихтис — десятиметровой, а титанихтис — тринадцатиметровой длины) ели, конечно, не только скорпионов. Так что в морском прибрежье сложилась очень напряженная обстановка. Ракоскорпионы теснили последних бесчелюстных. Кистеперые теснили скорпионов и бесчелюстных, а «фурии» — всех вместе.

Впрочем, случилось это уже в следующем периоде палеозойской эры — в девоне.

Латимерия

Ихтиостега

С девоном связаны судьбы всех героев предыдущей главы. Период этот выделили уже знакомые нам друзья-соперники Седжвик и Мурчисон. Это произошло в 1836 году, когда они дружно работали в графстве Девоншир — отсюда и название периода — и еще не успели поссориться из-за силура.

«Old Red» — «старый красный» — так назвали отложения девона английские геологи, потому что цвет песчаника, пятнами проступавшего по всему северу Англии, был красным — от кровавого до темно-бурого.

Странное дело, в нем почти не было морских беспозвоночных, зато часто встречались остатки рыб и растений. Особенно хорошую коллекцию удалось собрать в Шотландии. Коллекцию эту изучил и описал в своей книге тот самый академик Пандер из Петербурга, успехам которого втайне завидовал открыватель первых позвоночных Иоганн Рогон. Благодаря шотландским раскопкам мир узнал о самых первых кистеперых рыбах. А то, что именно им выпала честь стать родителями четвероногих обитателей суши, окончательно доказал знакомый нам Эрик Стенше.

Тем временем геологи по всей Европе и Америке вели разведку «старого красного», который оказался богатой кладовой нефти и угля. И везде им встречались рыбы. Находили рыб и случайно. Так однажды, выбирая грунт под фундамент в самом центре американского города Кливленд, рабочие увидели чудовищную трехметровую голову. Строители тут же бросили бульдозеры на раскопку кладбища артродир. Кажется, это был первый случай бульдозерных палеонтологических раскопок.

Но больше всего девонских отложений в нашей стране. А по Прибалтике до Ленинграда и Пскова протянулась зона, которую называют Главным Девонским полем. И это поле щедро «засеяно» ископаемыми. Разведать его, составить его геологическую карту очень помогли остатки рыб. Но среди обширнейших коллекций, собранных советскими палеонтологами, не было ни одной кистеперой рыбы, которая по сохранности могла бы сравниться с теми, какие привез из Шотландии Пандер, или с теми, которых изучали Стенше и его ученик Эрик Ярвик.

Как-то утром в кабинете литовского палеонтолога Валентины

Николаевны Каратаюте-Талимаа, той самой, что выступала экспертом «по делу о древнезубе и старозубе», зазвонил телефон, и взволнованный голос попросил ее срочно приехать на карьер Лоде: машинист экскаватора заметил в ковше странные остатки. На Лоде немедленно прибыли эстонские, латвийские и литовские палеонтологи — столь велик был интерес к этой находке.

Когда Валентина Николаевна и ее спутники сделали первую расчистку, они ахнули. Дно девонского озера открылось перед ними таким, каким оно было 380 миллионов лет назад. Его покрывали мелкие ракушки, устилали ветви папоротников, и среди них, казалось, дремали десятки крупных и маленьких рыб. Это были не кости и даже не скелеты, а полностью сохранившие объем и форму мумии кистеперых. Удалось опознать оба вида этих рыб. За много лет до этой находки, в разное время, они были описаны по отдельным костям и оба названы в честь Христиана Пандера: пандерихтис и лаккогнатус пандери, что значит «пандеровская рыба» и что-то вроде «яморот Пандера».

Несомненно, девон был веком расцвета рыб. И все же рыбы уже не основные герои этой главы.

ВЕЛИКОЕ ВТОРЖЕНИЕ

В девонский период мертвые пустыни континентов превратились в настоящие плодородные почвы, а значит, Земля с тех пор покрылась зеленым океаном растений. Выветривание горных пород, атмосферные осадки, речной сток, состав воздуха, всепланетный баланс воды и живых организмов — все стало похожим на то, что окружает нас сейчас, спустя 350 миллионов лет, и совсем не похожим на то, что было в недавно закончившемся силуре. Это была вторая великая геологическая революция.

Начало девона похоже на томительное предгрозовое затишье, растянувшееся на десять миллионов лет. Даже горные хребты, которые в течение всего силура медленно и непреклонно поднимали все выше к небу свои ледяные вершины, как бы устали расти, задремали под горячим солнцем. Затем они начали стареть, оседать, растекаться по равнинам потоками щебня и песка. А море аккуратно расстилало этот песок на пляжах, как бы готовясь ко сну. Оно было теплым, тихим и, как подобает теплому морю, изобиловало коралловыми садами.

Морские лилии и трилобит

Один из кораллов — сифонофрентис, стал самым большим из одиночных кораллов за всю историю Земли. Сильно поубавилось трилобитов, но они тоже увеличились в размерах. Трилобит далманитес достиг рекордной величины — 80 см. Появились головоногие хищники — аммониты. А кроме них, были еще и раки, и ракоскорпионы, и хищные рыбы. Так что в спокойном море сложилась очень напряженная обстановка. Особенно неспокойной она была у берегов, где в борьбу за существование вступали самые ловкие, привычные к переменам водножители. Толпы морских «авантюристов», казалось, ждали только вести об открытии Нового Света, чтобы устремиться на его завоевание.

И вот однажды глинистый мутный поток вынес в море странные упругие стебли: Великое Вторжение началось. Все произошло невероятно быстро. Девонский период делится на шесть геологических веков, примерно по 10 миллионов лет каждый. В первом из этих веков наземных растений почти нет, хотя редчайшие их остатки известны еще в силуре. Зато в самом начале следующего века наземные растения изобилуют на всех континентах. Вероятно, не совсем правильно называть «наземной» эту первую растительность заболоченных низин. Но риниофиты (так назвали эти растения по имени шотландского местечка Райни, где они были впервые обнаружены) уже имели все, что положено иметь зеленому украшению суши: жесткий стебель, способный противостоять силе тяжести, устьица для дыхания и что-то напоминающее корень. От этих «травок», редко достигавших полуметра, и начался путь к буйному разнообразию джунглей, сельвы, тайги и степных дубрав.

Древнейшая амфибия — ихтиостега — причудливым образом сочетала в себе признаки кистеперой рыбы и земноводного. Сегодня ясно лишь то, что ихтиостеги выходили на сушу вынужденно, если мелководье, в котором они обитали, пересыхало и надо было добраться до ближайшей воды.

По пути ихтиостега могла охотиться на наименее осторожных обитателей суши — например, на многоножек-диплопод.

Вместо того чтобы вырваться и уйти, диплопода извернула свое гибкое тело и попыталась передними конечностями вцепиться в морду ихтиостеги. Пока жвалы диплоподы бессильно скользили по панцирной голове хищника, челюсть-капкан ихтиостеги хлопнула безошибочно…

Уже в конце девона на Земле появились первые деревья — древовидные папоротники, лепидофиты и даже голосеменные, далекие предки наших елей, сосен и кедров.

Так совершилось самое чудесное из превращений, угаданное римским поэтом Лукрецием Каром 2 тысячи лет назад в его знаменитой книге «О природе вещей»:

Великое Вторжение продолжалось пять веков девона — 50 миллионов лет.

Начали Девонскую революцию растения, кончили — наши четвероногие предки. Новый Свет был завоеван. Но если говорить серьезно, то выход на сушу совсем не был похож на захват Америки.

Конкистадоры начали с разрушения чужой для них культуры индейцев. Строили уже другие, когда кончился разбой и иссякли потоки шалого золота.

Совсем другую задачу поставила эволюция разведчикам суши. Пожалуй, оценить ее но достоинству мы можем только сейчас, потому что сами стоим на пороге великого завоевания — завоевания космоса. Тогда же космосом были континенты, суша — мир, абсолютно непригодный для жизни. Завоевать его было невозможно. Его нужно было создать заново.

Давайте рассмотрим хотя бы часть трудностей, которые пришлось преодолеть обитателям воды. Первое препятствие — поверхностная пленка. Она цепко держит всех, кто мал и слаб, как держит муху липкая бумага. Второе препятствие — перегрузки. Ведь на суше животные обретают вес. Ясно, что особенную проблему это создает большим и грузным. Третье препятствие — тепловой барьер. Даже в тропиках солнце не может нагреть воду до опасной температуры. Еще ни один путешественник не обварился, пробираясь через африканские болота или купаясь в Амазонке. Но даже в средних широтах голый песок и камень часто накаляются до температуры, при которой свертывается белок. Прибавьте к этому суточные и сезонные колебания температур, которые на суше в десятки раз более резки, чем в воде. Прибавьте многократное усиление радиации и, самое главное, отсутствие самой воды — вещества, без которого невозможно ни дыхание, ни выделение отходов обмена. Вот и выходит, что первым переселенцам освоить сушу было гораздо труднее, чем нам Марс или Венеру. Ведь по существу им нужно было все то, что нужно космонавтам: надежные скафандры для защиты от внешней среды, аппараты для дыхания и регенерации воды, индивидуальные приспособления для движения при повышенной силе тяжести. Это на первом этапе. А на втором — необходимо то, о чем мы пока читаем лишь в фантастических романах: мощная техника, способная преобразовать атмосферу и почву планеты.

Именно такой техникой эволюции и были наземные растения. Все еще непонятно, когда именно они появились, какие именно водоросли были их прародителями и в чем причина их молниеносного расселения по девонской суше. Наконец, что заставило их покинуть воду, которая одинаково легко кормит и качает на своих волнах микроскопические зеленые комочки и двухметровые водоросли-исполины? В воде есть все соли и микроэлементы. Вода поглощает необходимый растениям углекислый газ. Здесь его всегда больше, чем в воздухе.

В 1975 году интересную догадку высказал ленинградский физиолог В. И. Лебедев: растения «выманил» из воды угарный газ — СО. Опыты показали, что он усваивается растениями гораздо легче, чем углекислота — С0₂. Причем для синтеза органических веществ в этом случае расходуется вдвое меньше энергии. Более того, синтез этот из угарного газа возможен даже в темноте. А вот в воде угарный газ почти не растворяется. На суше его может быть много после вулканических извержений. Уж не выбрались ли зеленые десанты на сушу еще в ордовике, а может быть, и в кембрии? И не был ли их стремительный бросок в заболоченные низины девона последней атакой с тыла? Так или иначе бросок этот решил все проблемы. Первые животные-колонисты уже могли найти на суше и пищу, и убежище от солнца, и запас воды. Легче всего выйти из воды было членистоногим потомкам трилобитов: ракам-мокрицам, клещам и многоножкам. Они уже носили непроницаемый хитиновый скафандр, имели превосходные средства пешего передвижения и небольшой вес, облегчавший передвижение по суше. За ними двинулись и скорпионы.

Гораздо труднее пришлось кистеперым рыбам. Зато благодаря им мы сегодня, спустя сотни миллионов лет, можем с большой точностью восстановить картину того, как же все это было на самом деле.

КОГДА-ТО В ДЕВОНЕ…

Дождя не было и в этот день. Облака рассеялись к вечеру, и огромная кровавая луна снова поднялась над смоляной гладью болота. Шершавые стволы риний зажглись мертвым, алюминиевым блеском, как кресты на кладбище. Черная маслянистая вода и в самом деле уже стала кладбищем бесчисленных своих обитателей, безжалостно убитых обилием тепла и пищи. Два источника жизни поглощали третий, самый важный — кислород, и болото задыхалось. Ни плеска, ни движения в неподвижной воде. Только пузыри болотного газа со стонами, всхлипами и чавканьем расталкивали пухлую толщу гниющего ила, чтобы проплыть призрачным хороводом по лунной дорожке.

Но жизнь еще теплилась в мириадах спор, в икринках, прилепленных к корневищам риний, и упорно ждала своего часа, часа дождя. Она теплилась и в массивном теле старой ихтиостеги, лежащей на дне, как ствол затонувшего дерева. Пузырь газа, прошелестевший по чешуйчатому брюху, прервал сонное оцепенение хищника. Чуть шевельнув рыбьим хвостом, ихтиостега скользнула вверх, навстречу расплывчатому пятну луны, проткнула его широкой тупой головой и жадно втянула ночной воздух. Выпуклые глаза полурыбы блеснули жестко и холодно. Ихтиостега хотела есть. Неделя за неделей, терпеливая, как живой капкан, она ждала, что на оловянной поверхности скользнет стреловидная тень рыбы или неслышная дрожь воды выдаст ползущего по дну мечехвоста. Но тщетно. День за днем два немигающих глаза медленно и неутомимо обшаривали подводный горизонт, а третий, тусклый и маленький, неподвижно смотрел в зенит. Третий глаз следил за солнцем сквозь воду, сквозь туман, сквозь облака. День за днем, чем короче становились огненные траектории светила, чем ниже склонялись они к горизонту, тем больше тревожных сигналов проносилось в сумеречном мозгу полурыбы.

По солнечному календарю, управлявшему жизненным ритмом ихтиостеги, давно наступило время дождей, время пищи и нереста. Но не было ни дождей, ни пищи…

Ихтиостега плотнее прижала лапы и повернула туда, где медленно выцветал сиреневый отсвет заката. Вода зашумела. От конца плоской морды протянулись, побежали назад мерцающие валики. Здесь недалеко прибрежное мелководье, где можно найти спящую рыбу. Но берег неожиданно оказался совсем рядом, и бронированная челюсть хищника прорезала в мокрой глине глубокую борозду, прежде чем ихтиостега успела погасить инерцию и упереться в дно растопыренными лапами.

Без привычной поддержки воды тело сразу налилось тяжестью, вминаясь в оплывающий берег. Как и все ее родичи, ихтиостега не умела дышать, лежа на земле. Поднимаясь к поверхности воды, она просто набирала воздух в рот, сильно раздувая горло, а затем резким толчком проталкивала воздушный пузырь в легкие. Так дышат сейчас тритоны и лягушки. Но на суше горло оказалось прижатым к земле, а слабые лапы полурыбы не могли преодолеть тысячекратно возросшую тяжесть. При каждом вздохе приходилось до боли напрягать мышцы спины и судорожно вздергивать голову. Но удушья не было. Ихтиостега всем телом ощущала бодрящую прохладу и свежесть, как в воде после сильного дождя, и она поползла вперед, неуклюже выбрасывая короткие мясистые лапы. Под брюхом захрустели, ломаясь, пустые ракушки, затем заскрипел песок, потом мягко и тревожно зашелестели подсохшие ветви прапапоротников. Эти непривычные звуки — спутники собственного движения — были единственным, что слышала ихтиостега в чужом и загадочном мире суши. Привыкшие к воде глаза различали лишь неторопливое покачивание темных перистых листьев над головой. Даже совсем близкие предметы казались нечеткими. Чуть дальше — и они расплывались в радужной дымке.

Только проползая сквозь ворох прелых листьев прапапоротников, ихтиостега убедилась, что этот мир обитаем. Из-под ее брюха с треском рванулось упругое членистое тело, и перед глазами замелькала, разворачиваясь, бесконечная поблескивающая лента. В воде ихтиостега не знала врагов, и встреча с исполинской многоножкой-диплоподой вызвала у нее лишь реакцию атаки. Резкий взмах хвоста и бросок… Но на суше броска не вышло — хвост лишь скользнул по земле, и усаженная зубами челюсть захлопнулась, как крышка рояля, не задев многоножку. Зато лапа, бесполезная в подводной охоте, неожиданно достигла цели, зажав хвостовой сегмент диплоподы. И многоножка, которая была вдвое длиннее своего неожиданного врага, неуязвимая для всех обитателей суши, совершила ошибку — вместо того, чтобы вырваться и уйти, она извернула гибкое тело и шесть пар ее передних конечностей впились в морду ихтиостеги.

Это и решило исход схватки. Пока жвалы диплоподы бессильно скользили по панцирной голове хищника, челюсть-капкан хлопнула ещё раз. Теперь уже безошибочно.

Ихтиостега лежала неподвижно, поглощенная забытым ощущением сытости. Она не замечала ни внезапно наступившей темноты, ни крупных капель дождя, хлестко ударивших ее по голове. Лишь когда все вокруг наполнилось мигающим непереносимым блеском и земля глухо загудела под непрерывными раскатами грома, ихтиостега забеспокоилась и поползла к воде.

Ливень обрушился сразу, до предела заполнив пространство туго сплетенными бешеными струями. Вода мгновенно вскипела в низинах и впадинах, понесла по склонам лавины песка и, набрав силу, заревела в старых руслах рек. В пене потоков беспомощно крутились тысячи многоножек, пауков, клещей и скорпионов — недавних беглецов воды, схваченных теперь неумолимой погоней.

Вода с жадным неистовством поглощала все, отданное суше, — стволы растений, гальку, глыбы песчаника. Затем вокруг заколебались, расплылись и, в слепящем свете молний, беззвучно ринулись к болоту гигантские цепи дюн, доселе веками сторожившие горизонт…

Потомкам грозных ракоскорпионов понадобилось очень мало изменить свою внешность, чтобы выйти на сушу. Для перехода к стопохождению оказалось достаточным, чтобы членики лапок удлинились и стали жестче, а вместо одного коготка появилось два. Жабры спрятались в специальные карманы и стали легочными мешками. Внешне наземные скорпионы каменноугольной эпохи — так же, как и современные — мало отличаются от своих подводных предков. Важнейшая прогрессивная особенность скорпионов — живорождение и охрана потомства (самка скорпиона носит свой выводок на спине) — до сих пор обеспечивает их изобилие на всех континентах. Скорпионы, длина которых в древности достигала 25 сантиметров, охотились не только на многоножек и насекомых, но и на мелких позвоночных. Влажный климат каменноугольной эпохи способствовал широкому распространению этих своеобразных животных. Позднее скорпионы перешли к более скрытому образу жизни.

НЕДОСТАЮЩЕЕ ЗВЕНО?

Зябко подняв воротник куртки, Сёве-Сёдерберг смотрел, как опускается в трюм опоясанная канатами связка. На фоне свинцового моря посыпанные снежной крупой ящики с черными и красными буквами на сосновых боках выглядели ярко и даже празднично. Они заставляли думать о рождестве, новогодних елках и теплых странах, откуда привозят оранжевые апельсины. Севе-Седерберг усмехнулся, ведь в ящиках действительно лежали подарки из самой далекой теплой страны — жаркой девонской суши. И посылка эта шла не быстро — 350 миллионов лет. По этому счету время, потраченное на ее получение, — несколько лет напряженной работы датско-шведской экспедиции — сущий пустяк! Зато какие подарки! В одном из ящиков лежит древнейшая из всех амфибий мира. Быть может, первый четвероногий Колумб, дерзко оттиснувший пятипалую печать на девственной поверхности континента. Палеонтолог еще раз оглянулся на хмурые ледяные вершины гор и сбежал по трапу.

Работа по препаровке и изучению гренландских амфибий заняла гораздо больше времени, чем предполагал молодой ученый. И он не спешил. Он не мог работать иначе, чем в лучших традициях школы Стенше — чрезвычайно обстоятельно, до блеска доводя каждую деталь. А главное, материал был до того сенсационный, что выпускать его без самой тщательной обработки Севе-Седерберг считал невозможным.

Предстояло описать не просто самую древнюю из амфибий, а одно из редчайших, феноменальных доказательств эволюции, «недостающее звено», которое свяжет в единую цепь 200-миллионо-летний путь рыбообразных — от ордовика до девона — с последующей 350-миллионолетней историей наземных позвоночных.

Пока было два таких звена. Все образованные люди уже знали археоптерикса, найденного в 1861 году. Это звено между рептилиями и птицами наглядно показало, как «рожденные ползать» учились летать. Известен был уже и питекантроп — первое звено над бездной мрака и предрассудков. Мрака, который тысячелетиями разделял мир животных и мир человека.

Ихтиостега, что в переводе с греческого значит «рыбощек», — так окрестил находку Севе-Седерберг, была третьим «недостающим звеном», и, может быть, самым важным. Не будь этой «четвероногой рыбы» — не было бы ни крыла, ни руки. Не было бы прорыва в мир полета и мир разума.

По правде говоря, «звенья» восхищают ученого далеко не так, как журналиста или даже преподавателя. Палеонтологу, как правило, мало одного звена, пусть даже самого эффектного. Нужна цепочка, серия фактов. Ведь ищет он не доказательства великих превращений жизни, а закономерности таких превращений.

Он прекрасно знает, что крупные открытия приносят с собой больше загадок, чем призваны разрешить сами.

И все же ихтиостега была восхитительна! Настоящая рыба, большая и тяжелая. С рыбьей чешуей, рыбьими жабрами, с плоским и перистым сомовьим хвостом. И был у нее рыбий «гидрофон» — боковая линия, чтобы слышать в воде. Несомненно, существо это было создано, чтобы двигаться, есть, дышать и размножаться в воде и только в воде. Но зачем тогда ноги? Не ласты, не плавники, а четыре настоящих лапы сухопутного зверя, с бедром и голенью, плечом и предплечьем, с пятипалой стопой и кистью! Зачем массивные пояса конечностей и крепкий спинной хребет — опора для мышц, поддерживающих и поднимающих голову? За каждой такой конструкцией угадывались миллионы лет отбора и совершенствования. Судя по всему, ихтиостега действительно могла выходить на сушу, непонятно только, для чего это ей было нужно.

И еще одно обстоятельство смущало молодого палеонтолога. Изучая древних амфибий, он все больше убеждался в их сходстве с жабами и лягушками. Именно к ним и только к ним через миллионы поколений зубастых плоскоголовых тварей вел извилистый путь развития. Остальные земноводные — хвостатые тритоны и саламандры, белесые красножабрые аксолотли — оставались совсем в стороне. Они как бы повисали в воздухе, не имея опоры в бесчисленных поколениях предков.

Была надежда, что ихтиостега, самая древняя из амфибий, разрешит все недоумения, соединит в себе примитивные черты хвостатых и бесхвостых, окажется всеобщим предком земноводных. Но ничуть не бывало. Ихтиостега оказалась причудливым сочетанием признаков кистеперой рыбы и лягушкоподобного существа — батрахоморфа. Получалось, что пути разных амфибий, внешне так похожих друг на друга, разошлись еще до того, как они впервые вышли на сушу. А где же тогда искать предков остальных четвероногих? Рептилий, например?

Вошло в обычай, что сделавший открытие ученый, задолго до выхода в свет основной работы, публикует «предварительные заметки» — несколько страниц, чтобы «застолбить» новые факты. Не нарушил традиций и Севе-Седерберг. Его «Предварительные заметки о девонских стегоцефалах Гренландии» появились через три года после знаменитой находки и представили собой солидную монографию. Он не позволил себе торопиться и тогда, когда узнал, что жить ему осталось совсем немного. Он успел написать несколько блестящих работ об ихтиостеге и о родственных связях древнейших амфибий…

Портрет Севе-Седерберга, очень молодого человека с тонким грустным лицом, висит над рабочим столом профессора Михаила Александровича Шишкина, тоже всемирно известного исследователя земноводных. Портрет появился здесь давно, еще тогда, когда вчерашний студент Миша Шишкин пришел работать в Палеонтологический музей. Кабинеты палеонтологов в музее невелики и почти всегда загромождены шкафами и ящиками, завешаны схемами и картами. В таких кабинетах держат только очень нужные для работы вещи — такие, как этот портрет.

Ученых не принято любить, как любят художников и поэтов. Но нет ни одного настоящего исследователя, работу которого, его мысли, дело его жизни хоть кто-нибудь не захотел бы продолжить своей работой, своими мыслями, своей жизнью.

А ихтиостега стала очень знаменитой. Ее гипсовая копия стоит на почетном месте в палеонтологическом музее и ждет, когда рядом с ней встанут другие «недостающие звенья» и расскажут что-то новое о самых первых и самых трудных шагах жизни по Земле.

Выход позвоночных на сушу во многом остается загадкой. Ясно одно — ихтиостега и даже ее потомки, жившие миллионы лет спустя, были только разведчиками, а не завоевателями континентов. Крупные, до четырех метров, хищники-рыбоеды, они не смогли бы прокормиться случайной охотой. Большие многоножки и мечехвосты выходили на сушу так же редко, как и они сами. Да и шансов на успешную охоту в таких случаях у полурыбы практически не бывало. Ведь на добычу она нацеливалась всем телом, потому что голова ее намертво соединялась с туловищем из-за отсутствия шейного позвонка. А такой способ охоты удобен только в воде. Настоящие обитатели суши — клещи, мокрицы, мелкие многоножки и черви — были не только слишком малы. Как и сейчас, они жили и кормились в почве, среди отмирающих растений или под камнями. До поры до времени четвероногим пришлось ограничиться «рыбным столом».

В жарком девоне, где засухи сменялись затяжными ливнями, водоемы то растекались безбрежным разливом, то сжимались в мозаику луж, стариц и топей, ямы кишели беспомощной рыбой. Побеждал тот, кто в туманной ночи ковылял сквозь заросли, кто проползал по песчаным дюнам и с шумом плюхался в заповедные воды. Охотника кормят ноги. И ноги учились ходить.

Очень похоже, что наземными животными, хотя бы настолько наземными, как современные жабы и саламандры, четвероногие стали только тогда, когда суша наполнилась обильной, по-настоящему сухопутной пищей — насекомыми. Но это случилось уже в каменноугольном периоде. Так или иначе, случайная встреча нашей ихтиостеги с многоножкой диплоподой оказалась символической, потому что спустя миллионы лет судьбы четвероногих потомков полурыбы и родичей многоножек — насекомых — тесно переплелись и образовали звенья могучего и вечно изменчивого механизма — механизма биологического равновесия суши.

Раковинный спрут.

Мастодонзавр.

Лес пропитан водой, как губка. Вода ручейками сбегает по чешуйчатым стволам, дождем капает с пышных перистых ветвей. Розовый туман плавает в воздухе. Одни деревья — по пояс в воде. Другие силятся выползти из нее на высоких корнях-ходулях. Странный лес. Странные деревья. Будто волшебник для забавы увеличил в тысячу раз болотную кочку и ее обитателей. Болотные хвощи выше нынешних берез. Плауны, которые сейчас не сразу увидишь в траве, поднялись, как столетние сосны. Загудела метровыми крыльями и опустилась к воде исполинская стрекоза. Громадная лягушка выставила из воды широкую, как стол, голову, и лес загудел от богатырского кваканья. Посыпались с ветвей теплые тяжелые капли на головы бесчисленных предков теперешних лягушек и тритонов, которые плавали, ползали и грелись на солнышке в этом лесу эры древней жизни.

Но действительно ли эта картина характерна для следующего после девона периода — каменноугольного, или карбонового, или просто «карбона», как его для краткости называют геологи? Как убедиться, что, написав все это, мы не проявили излишней фантазии или вообще не перепутали все на свете?

Для этого придется пойти от только что изображенной картины к науке, к фактам.

ДОСТОВЕРНЫЕ СЛЕДЫ ИСЧЕЗНУВШЕГО РАЯ

Каменноугольную систему впервые выделили в Англии еще в начале XIX века. Протяженность её приблизительно равна 65–70 миллионам лет. Слои карбона буквально набиты стволами, ветвями, листьями, наконец, целыми деревьями необычайной величины и строения. Крупные же месторождения каменного угля, встреченные в этой системе, и дали ей название «карбон», что значит «уголь». Потом залежи каменного угля были найдены и в более поздних отложениях: пермских, юрских, третичных, но название «карбон» менять не стали. Сказалась историческая традиция и еще то, что во многих странах богатые угольные месторождения связаны именно с этой системой.

Представить себе картину образования каменного угля довольно просто. Обширное болото покрыто лесом высоченных деревьев. В тени их густых и пушистых крон растет мох. Тысяченожки, скорпионы, пауки, стрекозы ползут, летят и, наконец, падают в темную болотную воду. Проходят годы, десятки лет. Все на свете когда-нибудь кончается. Кончится и жизнь исполинского дерева, и упадет оно с тяжелым всплеском, ляжет на вязкое дно болота. А на его месте вырастет другое дерево. Но и оно не вечно. Умирают мхи и насекомые. Опускаются на дно трупы животных. Все это медленно гниет, крошится, перемешивается… Короче говоря, превращается в торф. А потом эти торфяные слои опускаются, а сверху растут новые леса, которые впоследствии дадут новые напластования торфа. Нижние же его слои спрессовываются, спекаются и превращаются в пласты каменного угля.

Секрет углеобразования состоит в том, что все эти процессы идут без участия в них кислорода. Уж слишком его мало в стоячих водах болот. В противном случае от всего богатства древней жизни и следа бы не осталось.

ЗЕЛЕНЫЕ ОБИТАТЕЛИ КАРБОНОВОЙ СУШИ И ИХ ЗАГАДКИ

В самом пласте каменного угля можно найти разве что остатки корней и корневищ. А вот в слоях песчаников и сланцев, которыми прослоены пласты каменного угля, находят великое множество отпечатков листьев, стволов, коры растений. Палеоботаники всего мира, собирающие материалы из этих слоев, сравнивали свои находки и пришли к выводу, что все они удивительно схожи между собой. Поэтому вывод напрашивался сам: в карбоне на всей Земле жили одни и те же растения-гиганты — лепидодендроны, сигиллярии, каламиты и кордаиты.

Удалось полностью восстановить их внешний облик, и вот какая особенность сразу бросилась в глаза. Все они оказались до удивления похожи на растения современных болот — на папоротники, хвощи и плауны, только в сотни раз увеличенные. Такое сходство уже само по себе наталкивало на мысль, что жить эти растения должны были примерно в тех же условиях, что и нынешние потомки, то есть на болоте. Ну, а коли в высоту они достигали тридцати — сорока метров и были двух-трех метров в диаметре — значит, жилось им, по-видимому, привольно.

Но вернемся к тому, что всю Землю населяли одни и те же растения. Это подтверждает гипотезу о том, что суша тогда еще не была разделена на материки. «Пангея» — так назвали геологи огромный и единственный тогда материк на планете. Название это было образовано от греческих слов «пан» — всеобщий и «гея» — земля. И на всей Пангее в карбоне господствовал удивительно однообразный климат. Больше такого явления в жизни Земли не наблюдалось никогда.

Надо сказать, что сегодня геология карбона изучена достаточно хорошо, и можно утверждать, что Пангея представляла собой обширнейшую низменность, где морские лагуны переходили в болота, болота перемежались озерами и реками. А что такое реки, как не источник пополнения Мирового океана питательными веществами, принесенными с гор! В карбоне картина резко изменилась. Раньше минеральные вещества, ничем не задерживаемые, стремились в море. Теперь же на их пути возникли мощные естественные барьеры. Растениям тоже понадобились питательные вещества, и в изобилии. Кроме того, как мы знаем, для благоденствия растениям совершенно необходимо тепло. Уж не была ли Земля тогда большой теплицей, где углекислый газ играл роль парниковой рамы, задерживая солнечное тепло в атмосфере? Если это так, то откуда он взялся в карбоне в огромных количествах? Все это загадки. Но как бы там ни было, а на то, что теплый климат на всей Пангее был тогда явлением постоянным, без резких колебаний, указывает отсутствие годовых колец в древесине тогдашних деревьев. Мы знаем, что годовые кольца — признак замедления или ускорения роста растений. Образование колец обычно связано не только с колебанием температуры, но и с изменением освещенности. Стоит поместить дерево в кадке в темное место, и оно остановится в росте. Кольцо непременно отметит эту остановку.

А может быть, это значит, что все растения в карбоне были однолетними? Ведь только у них в наше время нет годовых колец. Но трудно себе представить, что даже в самых благоприятных условиях за один сезон деревья могли достичь 30 метров в длину и 3 метров в толщину. К тому же размеры деревьев одного вида были не одинаковыми.

Прапапоротник.

И тут начали возникать различные предположения. А что если растения в карбоне вовсе не выходили из воды? Может быть, они оставались подводными, и тогда понятно, почему у них нет годовых колец. Ведь температура воды колеблется мало. Но эта идея была скоро отвергнута, потому что у корней карбоновых растений нашли такие мхи и грибы, которые в воде не растут.

Значит, росли карбоновые леса все-таки на суше, напоминая мангровые заросли в тропиках, которые можно увидеть и в наши дни. А климат по всей Земле был теплым и влажным.

Но вот беда, облик многих этих растений привел к новым несогласиям. Дело в том, что часто растения болот выглядят так же, как растения засушливых широт. Те же мелкие толстокожие листочки и глубоко спрятанные устьица. Уж не был ли климат в карбоне сухим? Как иначе объяснить появление таких форм? Над решением этой задачи бились многие ученые. Очень интересно пишет об их экспериментах и гипотезах известный советский палеоботаник Сергей Викторович Мейен в книжке «Из истории растительных династий». Ему, кажется, удалось выяснить, в чем же здесь было дело. Он обратил внимание на современные растения, которые сейчас живут на болотах.

Давайте и мы разглядим их повнимательнее. Возьмем хотя бы бруснику или клюкву. Толстые кожистые листочки с загнутыми краями, частые волоски на нижней стороне и глубоко спрятанные устьица. Чем не растения засушливых широт! И тем не менее… В чем же тут дело? Оказалось, виновато Солнце! Поместим наши растения в тень, и они потеряют свой прежний облик. Листочки станут тоньше и крупнее, волоски поредеют, кожистость исчезнет, края расправятся. Возникает странная картина: чем больше растения получают света, тем больше они чувствуют себя угнетенными. В чем же загадка? Не в обмене ли веществ, который ускоряется на свету? Мы знаем, что растениям для хорошей жизни нужен азот. Они не могут усваивать его прямо из воздуха. А много ли в болотистых почвах азотистых веществ? Вот в этом и дело! Света много, а питания не хватает. Поневоле будешь «страдать от засухи», стоя по колено в воде. И чтобы выжить, растения должны защищаться от солнца.

Но вот мы заговорили об освещенности болот карбонового периода и пришли к выводу, что Солнце достаточно щедро освещало Землю.

На 30–40 метров поднимались пышные кроны лепидодендронов — дальних родичей современного плауна. Такой же высоты достигали стройные кордаиты — предки хвойных растений, украшенные пучками метровых лентовидных листьев. Нижний ярус занимали древовидные хвощи — каламиты — и разнообразные папоротники высотой 6–7 метров.

Появление лесов около 300 миллионов лет назад стало одним из главных событий в истории биосферы. С этого момента основная масса живого вещества оказалась сосредоточенной на континентах и стала более активно воздействовать на состав атмосферы и климат. Энергия, развиваемая лесом, огромна: через сосуды и листья растений проходит во много раз больше воды, чем через все реки, ручьи и потоки земного шара.

Наземная растительность создала неисчислимое количество «экологических ниш», которых не существовало раньше и которые постепенно заполнялись по мере эволюции наземных животных.

МИР БЕЗ СОЛНЦА ИЛИ СОЛНЕЧНЫЙ МИР?

На этот счет существуют две точки зрения. Одну мы выяснили. Теперь познакомимся с другой.

Но прежде о том, в чем разногласий нет: в каменноугольном периоде теплые болота на десятки миллионов лет захватили Землю.

А с чем связано наличие больших водных пространств плюс постоянный теплый климат? Конечно, с постоянным испарением. Видимо, поэтому палеонтологи считали, что в карбоне Земля была окутана плотным слоем облаков и что бесконечные проливные дожди не прекращались в те далекие времена.

Эту гипотезу академика М. И. Голенкина некоторые ученые поддерживали до последнего времени. Они считали, что Солнце впервые глянуло на Землю около 100 миллионов лет назад, и это вызвало революцию в растительном мире. Революция в те времена действительно произошла, но, вероятно, причина ее была в чем-то другом.

Попробуем привлечь наши знания о круговороте воды в природе, об образовании облаков и туч, о дожде. Большие водные поверхности в теплую погоду всегда испаряют большое количество воды. Этот теплый пар поднимается вверх, в более холодные слои атмосферы, и там превращается в облака. Сгустившиеся облака образуют тучи, которые проливаются на землю дождями. Вроде бы просто. И почему бы всем этим процессам не происходить в карбоне, когда и водных просторов и тепла было вдоволь? А оказывается, облака и тучи в те времена плыли над Землей не чаще, чем в наши дни, а может быть, и реже. А влажность воздуха была чрезвычайно высокой, как в бане. В чем же тут дело?

Давайте вспомним, при каких условиях происходит образование из пара водяных капель. Вспомнили? Ну, конечно, нужны ядра конденсации. А что может служить ядрами конденсации? Мельчайшие кристаллики льда, пылинки, частицы дыма и брызги водяной пыли. Все это, конечно, есть в наши дни. А в карбоне? Частицы дыма? Разве что извержение вулканов. Но ведь они были не так уж часты и не могли поддерживать своей деятельностью сплошную облачность над Землей в течение сотен миллионов лет. Пылинки? Но во влажном воздухе им трудно было бы подняться с земли. Наконец, брызги водяной пыли, которые безусловно и были главными образователями облаков в то время. Но ведь океан существует и в наши дни, а солнце мы с вами видим почти каждый день.

Пожалуй, с выводами, к которым пришел С. В. Мейен, привлекая свои палеоботанические данные, нельзя не согласиться. «За последние 350–400 миллионов лет световой режим на Земле не испытывал серьезных колебаний. Солнце светило всегда, светило везде». Этот вывод и позволил нам написать о том. что обитатели древнего леса «грелись на солнышке».

И ЕЩЕ ОДНА ЗАГАДКА…

А растительный мир карбона предложил нам тем временем еще одну загадку. Дело в том, что растения каменноугольного периода только в очень относительной степени можно считать преемниками девонских. В основном они возникли заново, буквально заполонив собою сушу. И если в конце девонского периода древовидные растения только появляются (из них образовались немногие и маломощные прослойки каменного угля — самого древнего каменного угля на Земле), то в карбоне древовидные формы — властелины Земли. Причем расцвет наступает так мощно и стремительно, что возникает подозрение, а не замешана ли тут какая-нибудь тайная пока для нас причина. Уж очень похож этот стремительный расцвет на вспышку, на растительную революцию. Может быть, и впрямь избыток углекислого газа внезапно насытил атмосферу Земли? Или почвы стали гораздо плодороднее, благодаря деятельности свободного кислорода, который самым активным образом разрушал горы, разлагал химические соединения? Как видите, две почти противоположные точки зрения. Или дело в том, что к началу карбона океан отступил и его дно стало теперь плодородной сушей?

«Рогатый» стегоцефал диплокаулус жил в заболоченных водоемах Северной Америки в конце каменноугольной и начале пермской эпох, 280 миллионов лет назад. Эта амфибия с маленькими лапками и слабым хвостом плохо плавала и питалась преимущественно водными растениями. Длина диплокаулуса не превышала одного метра, а вот ширина головы была нередко до тридцати сантиметров. Боковые выросты черепа, как крылья планера, поддерживали амфибию при плавании в толще воды, а также служили защитой от хищников.

ОНИ БЫЛИ ВСЕМ ОБЯЗАНЫ ВОДЕ

Вряд ли кто-нибудь станет оспаривать, что вода дала Земле жизнь. Вода же оказала жизни неоценимую услугу, помогая ее воцарению на суше и пестуя ее по крайней мере еще добрых 70 миллионов лет. Не будь теплых мелководий, сырых тенистых лесов, душных болот, окутанных испарениями, — неизвестно еще, каким бы путем пошло развитие жизни на суше. Но судьба благоволила к потомкам рыб. Их мокрой коже не грозило пересыхание, и они могли дышать ею сколько угодно. Но кроме кожного дыхания, у них сохранилось жаберное и развилось легочное. Система дыхания у них была дублирована троекратно. Природа как бы подстраховала свои очередные создания, дав им возможность чувствовать себя привольно и в воде, и на суше. Но все же вода оставалась для них главной и первейшей средой существования, потому что икру они откладывали в воде. В воде жили их личинки, и, даже выходя на сушу, они без воды не могли дышать. Ведь кожное дыхание было у них основным.

…Влажный горячий воздух полон болотных испарений. Жара, духота и неведомые запахи царят вокруг. Крупные капли воды готовы сорваться с гигантских крыльев древовидных папоротников. Капли медленно сползают по чешуйчатым стволам сигиллярий, жемчугом осыпают тридцатиметровые хвощи. Вот легкий ветерок качнул опахала листвы, и дождь пролился над болотом.

Сорвавшиеся с дерева капли зарябили воду, из которой показалась плоская голова. И на берег вылезло существо, похожее на пестрого тритона, но с большого крокодила величиной. А из воды высунулась еще одна любопытная физиономия.

Эти забавные существа — первобытные амфибии-стегоцефалы, или «панцирноголовые». Они едят рыбу, не откажутся и от насекомых. Они мечут икру в воде. Врагов у них нет, и ничто не мешает их процветанию.

А солнце уже в зените, и зной становится нестерпимым. Вот у трухлявого пня что-то вроде куска отвалившейся коры. Но это не кора, а похожий на ящерицу стегоцефал задремал на солнышке. Спит глазок, спит другой, а третий, на самой макушке, не спит — все видит. Чуть мелькнет тень доверчивой стрекозы над его головой — мигом распахнется громадная пасть, и проглотит зазевавшуюся жертву хитрый стегоцефал.

Природа на первых порах позаботилась о том, чтобы стегоцефалы на суше не умерли с голоду, и снабдила их специальной железой. Железа эта выделяла клейкую жидкость. Стоило стегоцефалу открыть рот, а насекомому только коснуться этого рта, как оно уже было накрепко приклеено к языку. И стегоцефалу лишь оставалось проглотить добычу.

А в теплой воде извивались длинные гибкие тела амблиптерусов и теракантусов — змеевидных амфибий с красными пучочками жабер по бокам головы. С берега, с поваленных стволов деревьев, прыгали и исчезали в воде плоские неуклюжие существа — самая древняя родня наших лягушек и жаб.

Диссорофа относится к той линии древних амфибий, которая дала начало лягушкам и жабам. Спину диссорофы защищал панцирь из костяных чешуй, а барабанная перепонка лежала в глубине специального слухового раструба: видимо, этому крупному земноводному приходилось всегда быть настороже, чтобы избежать нападения хищников.

Примерно так текла жизнь в теплом каменноугольном периоде, в растянувшемся на несколько тысяч веков жарком лете. Кстати, сутки тогда длились 21 час, а в году было 390 дней.

Но в картине, изображенной нами, не хватает серьезного компонента. Речь идет о членистоногих. И роль их в карбоне так велика, что об этом нужно говорить особо.

ГИГАНТСКИЕ ЗАВОЕВАНИЯ ШЕСТИНОГИХ ГИГАНТОВ

Стегоцефал и стрекоза среди исполинских хвощей — уже привычный для нас «герб» карбона. И хотя каменноугольный период часто называют «веком земноводных», главная фигура в этом гербе все-таки стрекоза. Ведь амфибии и растения только продолжали начатое раньше освоение суши, а насекомые, пожалуй, самые «сухопутные» из всех наземных животных, появились именно в карбоне. Причем появились они очень своевременно.

Мы уже говорили, что две армии покорителей суши — амфибии и растения, оставались чужими. Между ними не было никакой связи. Лес давал хищным потомкам хищных рыб защиту от солнца, но не пищу. А без наземной пищи завоевание суши нашими предками, наверное, кончилось бы тем же, чем и началось — прокладыванием троп от болота к болоту. Были свои трудности и у леса. На суше круговорот веществ идет медленнее, чем в воде. Лесная почва истощается быстро. Чтобы росли молодые деревья, старые должны разрушиться и удобрить землю. Главными специалистами по разрушению древесины тогда, как и сейчас, были грибы и бактерии. Но в карбоне эти разрушители еще не совсем приспособились к новой для них наземной работе, а главное, у них еще не было могучих союзников, которые помогали бы им вторгаться в глубь мощных стволов или почти мгновенно переносили бы их от дерева к дереву.

В современных лесах все это и многое другое делают насекомые. Вот, к примеру, простой опыт: три месяца лежит в лабораторной склянке влажный, почерневший лист березы. Три месяца разлагают его бактерии. Лист все еще сохраняет свою форму. В другой склянке на такой же лист отложил яйца крохотный грибной комарик. Через три дня от листа осталась кучка трухи.

Когда насекомых еще не было, их пытались замещать многоножки. Но многоножкам далеко до насекомых, до их обилия, до их фантастической вездесущести, до их немыслимого многообразия. Специалисты относят многоножек к четырем классам трахейнодышащих. Крылатых насекомых — только к одному. Но во всех классах многоножек не более двадцати тысяч видов, а число видов в классе насекомых не менее двух миллионов. Короче говоря, насекомых в несколько раз больше, чем всех остальных обитателей суши и океана, всех растений и животных вместе взятых. Не удивительно, что один только дуб «обслуживают» 1 200 видов насекомых. Но эти существа живут и там, где нет никаких растений. В африканской пустыне Намиб не бывает дождей. В ней не растет ничего. Но ветер приносит за сотни километров растительную труху. Эта сухая пыль — единственная пища и питье жуков-чернотелок. Живут насекомые и в Антарктиде. Там они единственные высокоразвитые обитатели континента.

Насекомые завоевали землю, завоевав воздух. Воздушные пути связывали воедино мир леса. Совсем вроде бы ничтожная доля запасенной деревьями энергии Солнца перешла по этим путям к нашим позвоночным предкам. И этого было достаточно, чтобы обеспечить их путь к совершенству на десятки миллионов лет. Когда через много геологических эпох египетские мастера изобразили Солнце в виде крылатого жука-скарабея, они, пожалуй, только воздали должное жизненосной силе насекомых. И может быть, отблеск солнечного египетского мифа отразился в новейшей энтомологической классификации: класс летающих шестиногих предложено отныне называть не привычным латинским словом «инсекта» — насекомые, а «скарабеода» — «подобные скарабею».

Самые древние насекомые найдены в отложениях нижнего карбона. Сохранились только крылья — первые крылья на Земле. Конечно, они не были крыльями скарабея — история жуков началась гораздо позже. Не были они и крыльями гигантских стрекоз. Огромные воздушные хищники могли появиться лишь тогда, когда воздух кишел роями крылатых существ.

Более крупных насекомых, чем стрекоза меганевра, в истории Земли не было. Размах крыльев этих хищных насекомых достигал одного метра. Охотились гигантские стрекозы на примитивных растительноядных насекомых диктионеврид, достигавших размеров современных голубей. Диктионевриды, или «сетчатожилковые», обитали в кронах деревьев и питались их семязачатками. Диктионевриды — одни из древнейших растительноядных насекомых, жили они 300 миллионов лет назад. Яйца они откладывали не в воду, как современные стрекозы, а в мягкую кору деревьев, которую надсекали яйцекладом. Хищные личинки жили и охотились в лесной подстилке, подобно современным многоножкам, а для линьки выползали на стволы деревьев. У большинства диктионеврид были челюсти грызущего типа, но некоторые имели длинный сосущий хоботок.

Крылья первых шестиногих пилотов, которых назвали паолиидами, скорее похожие на листья растений, чем на крылья современных насекомых, — чрезвычайно важный документ в летописи Земли. И не только потому, что этот документ свидетельствует о начале завоевания «пятого океана». Он рассказывает и о том, как изменился в карбоне сам «пятый океан» — атмосфера.

Дело в том, что энергетика летающих насекомых сильно отличается от энергетики остальных животных. К примеру, все позвоночные способны совершать работу «в кредит»: плавать, бегать или летать за счет бескислородных процессов. И только потом им обязательно нужно «отдышаться», окислить накопившуюся в организме молочную кислоту.

А насекомые, как выяснили биохимики, такой возможности лишены. За всякое усилие они должны платить сразу, наличным кислородом. Активный полет насекомых, их крылья могли возникнуть только тогда, когда содержание кислорода в атмосфере достигло, как минимум, современного уровня. Насекомые появились не случайно. Их породил лес, изменивший атмосферу.

И все же рождение насекомых окружено тайной. Оно куда более загадочно, чем рождение четвероногих позвоночных, о котором мы уже рассказали. Никто не сомневается, что предками четвероногих были кистеперые рыбы, что пятипалая нога — это изменившийся плавник. О предках же насекомых и о том, как развивались крылья, споры продолжаются и по сей день. Это понятно — история позвоночных документирована с древнейших времен. Найдены кистеперые. Найдены переходные формы вроде ихтиостеги. Найдены примитивные амфибии. Предки же насекомых не оставили никаких следов в каменной летописи. А казалось, все должно быть наоборот. И сейчас, и прежде членистоногие и обильнее, и обычнее позвоночных. Тараканы встречаются чаще мышей, жуки чаще ящериц. Ископаемый хитин сохраняется не хуже кости. Авторам этой книжки не раз приходилось вести раскопки в отложениях древних озер, когда почти каждый удар молотка открывал скрытый в породе отпечаток насекомого.

Почему же мы не знаем предков насекомых, хотя они были наверняка многочисленнее четвероногих?

Среди ископаемых обильны только те насекомые, которые живут в воде или могут летать, а следовательно, и упасть в воду. Если нелетающие насекомые живут на суше, у них почти нет шансов на захоронение. То же можно сказать и о предках насекомых, если они были нелетающими.

Однако насколько вероятно это «если»? Ведь некоторые энтомологи придерживаются совсем другой точки зрения. Они рассуждают примерно так. Среди современных крылатых насекомых своей первобытной простотой выделяются подёнки и стрекозы. Превращение у них неполное, устройство крыла несложное, движения в полете примитивные. А где живут их личинки? Обязательно в воде. Там они развиваются несколько лет. У некоторых водных личинок на каждом сегменте брюшка сидят тонкие полупрозрачные пластиночки-жабры. Они колеблются, как веера, прогоняя воду. Могут они служить и плавниками. Чем не прообраз крыльев? И наконец, какая из современных групп обильна в карбоне? Конечно, стрекозы! А раз так, то насекомые в какой-то мере повторили историю позвоночных. Предки их плавали в воде, размахивая жабрами-плавниками, потом, в карбоне, вылезли на сушу. Передние, самые большие жабры превратились в крылья, а задние, за ненадобностью, исчезли.

Чтобы проверить эту логичную гипотезу, надо знать, как были устроены и как жили насекомые карбона.

При попытке написать об этом, авторы, к стыду своему, убедились, что они знают примерно то же, что знают и предполагаемые читатели. О том, что насекомые появились в карбоне, а стрекозы достигли рекордных размеров, скупо сообщает школьный учебник биологии. Те же сведения можно почерпнуть и в учебниках для университетов, и в общих курсах палеонтологии, и в популярных книгах, написанных палеонтологами. Меняется только размах стрекозиных крыльев: 70 сантиметров, 75, 80, метр ровно!

Так уж повелось, что учебники и популярные книги пишут представители двух массовых палеонтологических профессий: специалисты по морской фауне прошлых эпох и специалисты по древним позвоночным животным. Пожалуй, за радужной ширмой стрекозиных крыльев оба клана скрывали тайную уверенность в том, что не в пример ящерам и трилобитам, древние насекомые интересны только для тех, кто их изучает. У нас, авторов, такой уверенности уже не было. Наверное, потому, что нам посчастливилось знать Бориса Борисовича Родендорфа, выдающегося советского палеоэнтомолога. Знать, а одному из нас некоторое время работать под его руководством. Именно от него мы впервые услышали гипотезу о насекомых-прометеях, передавших четвероногим предкам похищенную у леса энергию солнечного огня.

Этот большой усатый человек, такой добрый и скромный, что казался живым олицетворением этих важных, но не главных в работе качеств, обладал помимо них даром проникновения в самую суть, в будущее своей науки. Дар этот сродни таланту полководца. Собственно, полководцем науки и был скромный Борис Борисович.

Про ископаемых насекомых мало писали не потому, что они никогда не были такими большими и грозными, как динозавры. Просто это очень трудная для изучения и познания группа животных. Насекомые так разнообразны, что даже в одном месте, в одном слое трудно найти два одинаковых вида. Что же тогда говорить о местонахождениях, удаленных на тысячи километров? А принцип геологического хронометра, о котором мы говорили и который так нужен геологам-практикам, таков: только одинаковые виды точно указывают на одинаковый возраст горных пород. Выходило, что насекомые не очень-то нужны для практической работы геолога.

То же разнообразие крайне мешает проследить развитие отдельных ветвей насекомых во времени, нащупать закономерности изменения их бесчисленных форм. Словом, проделать то, что с таким успехом делают исследователи позвоночных. А тут еще огромные пробелы в летописи шестиногих: ведь они совсем не сохраняются в грубых осадочных породах. Выходит, что и теории эволюции насекомые мало что могут дать.

В начале мезозойской эры существовали уже все ныне живущие группы насекомых. За время, прошедшее с момента появления пранасекомого в начале силура, потомки этих неуклюжих многокрылых «планеристов» освоили все возможные экологические ниши, стали самыми многочисленными обитателями суши. А вот за последние 200 миллионов лет морфологические изменения насекомых куда менее значительны. Судите сами: мезозойское сетчатокрылое (на рисунке справа) только специалист способен отличить от современного насекомого; слева же изображен живший в силуре, за 200 миллионов лет до него, предок насекомых — так реконструировали его внешний вид ученые-палеоэнтомологи.

Профессор Родендорф своими работами разрушил предрассудки и теоретиков, и практиков. Он изучал историю отрядов насекомых, законы исторической смены сообществ, восстанавливал образ жизни шестиногих и их связи с другими вымершими организмами. И постепенно то, что казалось большим неудобством в работе с насекомыми, их сверхразнообразие, обернулось огромным преимуществом. Из этого многообразия вдруг проявился живой облик природы прошлых эпох. Так из множества светящихся точек на экране телевизора складывается движущееся изображение. Тут нет никакого чуда. Насекомые так точно «пригнаны» к любому наземному ландшафту, что могут рассказать о нем почти все.

Получив большую коллекцию современных насекомых из неизвестного места, хороший специалист легко определит, собрана ли эта коллекция в лесу или в степи, в умеренной или в субтропической зоне, сможет узнать, какие растения характерны для этого места и даже какие животные встречаются там.

Такой же полноты знания можно добиться, изучая ископаемых. Вот простой пример. Много лет мы пытались отыскать в мезозойских отложениях Сибири и Центральной Азии летающих ящеров. Хотелось выяснить, как далеко на восток проникали эти рептилии. Долгие поиски не принесли удачи. Но однажды на раскопках в Монголии ученик Родендорфа А. Г. Пономаренко с улыбкой показал нам долгоногое существо весьма неприятного вида, распластанное на поверхности камня. Это был завроптирус, паразитировавший на перепончатых крыльях ящеров. Самих ящеров мы тогда так и не нашли, но все-таки узнали, что они жили в этих краях.

Пожалуй, не будет большим преувеличением сказать, что тот, кто сумеет расшифровать историю вечно изменчивого племени шестиногих, как бы положит руку на пульс истории биосферы. Он узнает даже о незначительных изменениях климата, уловит самое начало смены растительных сообществ, почувствует отдаленное эхо великих экологических катастроф.

Борис Борисович Родендорф понял это первым и первым задумался над тем, что подобная задача по силам только дружному и сплоченному коллективу исследователей. И он создал такой коллектив — лучшую в мире лабораторию палеоэнтомологии. А это было труднее и, пожалуй, важнее, чем написать самые замечательные книги и статьи. И как нам кажется, создать такой коллектив никогда бы не удалось, не будь у Бориса Борисовича таких необязательных для ученого качеств, как сердечность, скромность и доброта.

В его лаборатории, на Полянке, куда мы пришли обсудить загадки карбона, даже вечером кипела работа. Ученики Родендорфа срочно готовили к печати объемистую рукопись «Историческое развитие класса насекомых» — итог десятилетней работы коллектива, самое важное, что знают сейчас палеонтологи о всех насекомых всех эпох.

Эту книгу старый профессор уже не увидит напечатанной.

ПЕРВЫЙ ПОЛЕТ

Грузное, неуклюжее существо, выставив вперед челюсти-клещи, упрямо карабкалось по бесконечному перу прапапоротника. Перо неспешно раскачивалось под ветром, то уходя в тень, то подставляясь вечернему солнцу. Когда свет загорался в прорезях листьев, существо замирало, глянцевито поблескивая зелеными кольцами членистого брюха, а его маленькие глазки вспыхивали красными огоньками. Затем свет погасал, и существо снова возобновляло движение к невидимой цели. И тогда возникало какое-то странное несоответствие между этим целеустремленным движением и «растительным» обликом животного, похожего на обрубок стебля с грубыми жесткими листочками.

Снова вспыхнул свет, но существо не остановилось. Вожделенная цель была уже рядом — пышный семязачаток, заключавший в себе будущие поколения растений, самую лучшую, нежную пищу. Но маленькие глазки отметили не только краткость оставшегося пути, но и его непроходимость. Над семязачатком заколебался, раскрываясь, пушистый черный цветок — цветок смерти. Это огромный паук, страж сокровищ древнего леса, приготовился обнять гостя. Но громоздкое тело существа вдруг плавно и бесшумно скользнуло вниз и понеслось пологой дугой навстречу другому стеблю, другому семязачатку…

Примерно так представляет себе образ пранасекомого Александр Павлович Расницын.

Однако в отличие от прапапоротника, который существовал реально, пранасекомое — существо гипотетическое. Его никто никогда не находил. Доктор Расницын реконструировал предка шестиногих по правилам, о которых мы говорили в главе о предках позвоночных. Только для этой работы он использовал признаки не современных, а самых древних, карбоновых насекомых. Это, конечно, очень повышает доказательность гипотезы.

На всякий случай пробуем задать ученому каверзные вопросы. А что если предки насекомых не были живыми планерами и не лазали по ветвям, а жили себе в воде, как личинки стрекоз?

Александр Павлович и его коллега Владимир Васильевич Жерихин всем своим видом выражают крайнее неодобрение.

— Разве нам не известно, что карбоновые насекомые избегали воды? Ведь в каменноугольных породах не найдено ни одной водной личинки, тогда как в более поздних осадках они изобильны.

Мы узнаем, что знаменитые стрекозы карбона были вполне наземными существами. Яйца свои они откладывали в мягкую зеленую кору кордаитов и других деревьев, подсекая ее острым, режущим яйцекладом. Так поступали и другие древние насекомые. Вылупившиеся личинки жили и охотились на деревьях или же спускались в лесную подстилку, где росли до последней линьки. Потом они вылезали на деревья и сбрасывали ненужную личиночную шкуру.

Упоминание о подстилке позволяет нам сделать очередной выпад:

— В современной лесной подстилке и в почве живут очень примитивные существа, так называемые «первично-бескрылые» насекомые. Есть гипотеза, что именно лесная подстилка была средой обитания предков крылатых.

Отповедь следует немедленно:

— «Бескрылые» — это несколько самостоятельных классов членистоногих. С насекомыми они связаны разве что дальним родством и никак не являются их предками. Что касается подстилки, то это был настоящий бурелом из ветвей и огромных кусков зеленой опадающей коры. Она выполняла ту же работу, что и листья, и опадала подобно им. Разве могли существа с жесткими нескладывающимися крыловидными выростами преодолевать такие препятствия?!

Мы снова возвращаемся к стрекозам и узнаем, что глаза у них были гораздо меньше, чем у современных, а брюшко — более широким, что некоторые из них подстерегали добычу на деревьях, а самые крупные были страшными воздушными истребителями.

Теперь самое время спросить, кого же они истребляли. Энтомологи с увлечением начинают рассказ о вымерших насекомых — диктионевридах, или «сетчатожилковых». Эти существа с размахом крыльев от 10 до 40 сантиметров выглядели чрезвычайно экзотично. Впереди настоящих крыльев у них торчали парные хитиновые выступы — наследство, полученное от пращуров-планеристов. Более мелкие хитиновые шевроны окаймляли сегменты широкого плоского брюшка, которое заканчивалось парой длинных нитей. У некоторых челюсти были грызущие, у других — длинный хоботок. Жили диктионевриды в кронах деревьев и нещадно повреждали их семязачатки. Когда повнимательнее рассмотрели ископаемые шишки кордаитов, оказалось, что 70 процентов из них повреждены насекомыми. Можно представить себе, как длинноносые диктионевриды с шумом покидают крону дерева, подобно стае скворцов, а на них ястребами обрушиваются гигантские стрекозы. Бесчинства воздушных хищников заставляли многих насекомых искать убежище не на деревьях, а в подстилке-буреломе. Для этого им пришлось обзавестись складывающимися крыльями, которые могли плотно прижиматься к телу.

Так появилось древнее многоликое племя гриллоновых — тараканов и сверчков. И те и другие достигали в карбоне богатырских размеров. Сверчки уже научились петь, и если гигантские амфибии действительно квакали, то можно представить себе, каков был мощный дуэт воды и леса!

Впоследствии ветвь прыгающих гриллоновых дала много славных представителей, в том числе кузнечиков. Но это произошло сотни миллионов лет спустя.

Скачок от основной темы заставляет нас снова вернуться к предкам насекомых. Пранасекомые — это все-таки насекомые. Откуда же они взялись? Кто из древних трахейнодышащих был их предшественником? Мы уже написали про многоножку и намекнули, что она и есть предок. Мы знаем, что личинки многоножек появляются на свет с шестью парами конечностей. От таких личинок и могли произойти насекомые. Подобный способ эволюции известен в истории многих организмов. Он получил название «неотения».

Коллеги исполнены скепсиса. Они считают, что ни один из классов многоножек не дал начала насекомым. Но на этот раз мы не собираемся сдаваться и привлекаем в союзники рукопись «Исторического развития», из которой следует, что отдаленный предок шестиногих все-таки имел облик многоножки, был многочленист и многоног.

Следовательно, возможен компромисс — древний пращур насекомых, пусть и не относящийся к ныне известным классам многоножек, может скрываться среди какой-то из малоизученных древних групп.

Усталые, но довольные, мы покидаем гостеприимную лабораторию на Полянке с твердым намерением как можно меньше писать о насекомых в следующих главах. Гораздо лучше бы это сделали наши коллеги-палеоэнтомологи.

Честно говоря, популярная книга о древних насекомых может получиться не менее увлекательной, чем рассказ о вымерших четвероногих гигантах.

РОБКИЕ ШАГИ ПО ТОПКОЙ ЗЕМЛЕ

А сушу продолжали завоевывать далекие лягушачьи предки. Их успех много скромнее успеха насекомых. Робкие шаги по топкой земле — вот что это было такое. Еще тесно связанные с водой своим жизненным циклом, они шли по суше, неумело загребая пятипалыми лапами, словно пытаясь плыть в воздухе.

Впрочем, впечатление это обманчиво. Не отходя далеко от воды, четвероногие все-таки умудрились пройти большой путь по дороге прогресса. Внешне это было не очень заметно. Неуклюжие панцирноголовые существа, казалось, отличались только размерами и пропорциями тела. Но различия были и в другом, более важном. Если одни земноводные сохранили «ротовой» способ дыхания ихтиостеги (воздух набирается в рот, а потом буквально пропихивается в легкие), то другие приобрели более совершенное реберное дыхание. Тут работает уже не глотка, а более мощные мышцы туловища, и воздух не нагнетается, а всасывается в легкие.

Быстро и по-разному у различных амфибий изменяются органы слуха. Теперь они уже не так беспомощны в новом мире, как ихтиостега.

Велики различия в устройстве позвоночника, и они сильно отражаются на характере движений. Впервые появляются гибкие, змеевидные формы с короткими цепкими лапками. Некоторые из них очень малы — всего несколько сантиметров в длину. Этих существ теперь называют микрозаврами. Часть микрозавров решительно покинула воду и всю жизнь проводила во влажной лесной подстилке, охотясь за личинками многоножек и насекомых.

Все эти различия как бы определили будущую судьбу четвероногих: одним предстояло навсегда остаться земноводными, другим — превратиться в рептилий, третьим — возвыситься до млекопитающих. Уже к концу каменноугольного периода становится ясным, «кто есть кто». А пока они еще одинаковы в главном: у всех влажная кожа, помогающая дышать, у всех водная личинка — головастик, у всех холодная кровь. Несмотря на различия, они все земноводные по сути. И почти у всех сохраняется третий, теменной глаз.

Этот глаз был у позвоночных всегда. Еще со времени «крылатых щитов». Он — тоже загадка, и палеонтологи спорят, зачем он все-таки был нужен. Некоторые считают, что это был «недреманный» сторожевой глаз, предупреждающий о появлении врага или добычи сверху. Есть предположение, что это своеобразный «фототермометр», который должен защищать наземных животных от опасного перегрева. Нам более правильной кажется другая гипотеза. Хорошо известно, что третий глаз не исчез полностью даже у млекопитающих. Его остатком является эпифиз, маленькая железа, тесно связанная с головным мозгом. Эпифиз выделяет особый гормон, замедляющий наступление зрелости. Причем активным этот гормон становится только на свету. Поскольку эпифиз скрыт глубоко в толще черепа, гормон предварительно должен попасть по кровеносным сосудам на сетчатку глаза. Можно предположить, что для древних позвоночных этот регулятор был гораздо важнее. Он совмещал сроки размножения с солнечным циклом. Теменной глаз как бы отдавал позвоночным команду идти на нерест весной, после длительного затемнения, или осенью, когда падала освещенность. Эту гипотезу мы использовали, рассказывая об ихтиостеге. Впрочем, гипотеза эта вовсе не отменяет других.

Любой орган одновременно выполняет несколько функций. Если два наших глаза участвуют в гормональной регуляции, то почему третий, теменной, не мог видеть? И вообще, по той функции, которую выполняет какой-нибудь орган сегодня, не всегда узнаешь о его «обязанностях» в прошлом. Так, всем известная щитовидная железа у древнейших рыбообразных предков была органом транспортировки пищи, слизистым желобком, по которому в глотку стекал поток мельчайших съедобных частиц.

Диктионевриды.

В ТЕПЛОМ ПРОДУКТИДОВОМ МОРЕ

Очень неуютным показался бы нам мир тех дней с однообразной зеленью лесов, без цветов и багряного листопада, без голосов птиц, без травянистых цветущих лугов, а значит, и без их верных спутников: пчел, шмелей, мух и бабочек. Жара и духота гнали бы нас к океану. Но и здесь мы не получили бы никакого облегчения. Вода — теплее парного молока — не освежила бы наше тело. По-прежнему безмолвствует морская стихия. Только волны медленно катятся из дальней океанской дали и тихо умирают у ног деревьев-великанов. Мелководное море, мелководные заливы и лагуны, до дна прогретые горячими лучами солнца, не остывают и ночью. Среди сильно разросшихся морских лилий и коралловых кустов, мимо опасных бутонов бластоидей медленно ползет морская звезда, огибая похожую на спелый огурец голотурию. Вот из-за губки, словно из-за большого клубка мохнатой шерсти, появился рак и высматривает добычу большими глазами. Спешит спрятаться в ил одинокий, весь будто усыпанный крупными оспинами, трилобит. Сегодня ему удастся спастись, потому что сейчас здесь будет не до него. Вмиг замутится водяное небо, и две большие рыбины заплещутся в его неверной голубизне. Это гонится за палеониском разбойница-акула, а тот с перепугу вылетает на мелководье, неожиданно толкает плывшего мимо артоцероса и… все. Охота тут же кончается, потому что насмерть перепуганный древний предок каракатицы выстреливает всем запасом чернил из своего чернильного мешка. Мигом уплывают в разные стороны обе рыбы. Спешит убраться подобру-поздорову морской еж. Уплывает потревоженный аммонит. И только брахиоподы захлопывают свои ребристые раковины и продолжают сидеть на прежних местах. И тут мы замечаем, что брахиопод вокруг великое множество. Специалисты назвали их «продуктидами». Одни из них — совсем небольшие. Другие — до 30 сантиметров величиной. Это благодаря им геологи назвали карбоновые моря «продуктидовыми морями».

ПИСЬМА В БУТЫЛКЕ

А что, если в одну общую картину соединить хотя бы самое главное, что мы знаем о растениях, об обитателях суши и моря каменноугольного периода? В наших знаниях окажется много пробелов, совсем как в записках, которые нашли в брюхе акулы герои книги Жюля Верна «Дети капитана Гранта». Неунывающий Паганель догадался соединить отрывочные слова и фразы разноязычных записок и прочел письмо потерпевших крушение.

То же самое давно пытаются сделать палеонтологи. И первым ключевым словом, с которым столкнулись они в летописи карбона, оказалось слово «лес».

В девоне лесов еще не было. В карбоне, как вы уже знаете, они покрыли не только заболоченные низменности, но и всю поверхность суши. Поверхность эта, как сейчас, так и прежде, была много меньше поверхности океана. Но если положить на одну гигантскую чашу весов все организмы суши, а на другую — всех животных и все растения океана, то организмы суши перетянут. Перетянут из-за лесов, в которых сосредоточена основная масса живого вещества нашей планеты. Сухопутная чаша биосферы впервые перетянула океанскую именно в карбоне, и это имело важные последствия.

Второе ключевое слово — «вода». До карбона вода на суше долго не задерживалась. Выпав с дождем, она мутными потоками устремлялась в океан, унося песок, камни и растворы питательных солей — щедрую подкормку для водорослей. Нет дождей — и мгновенно мелели русла рек и речек, прятались под каменистыми осыпями истоки ручьев. В карбоне все стало иначе. Возникнув там, где был влажный климат, леса сделали влажным климат всей Земли. Неоглядные заросли, переплетения корней, пласты рыхлой почвы остановили спешащую воду, сделали плавным движение рек. Все чаще вода застаивалась в лесных болотах. А главное, сама вода стала другой. Весь плодоносный ил, все питательные минеральные взвеси она теперь отдавала лесу, а в океан, в озера, в болота несла желтый, густой, как чайная заварка, настой листьев, коры и древесины. Это тоже имело последствия: выигрывал лес, теряла вода — теряла соли и кислород.

Хрящевые рыбы — акулы и химеры — не имеют плавательного пузыря. Чтобы не упасть на дно, они должны «летать» в воде, подобно планерам, используя подъемную силу широко расставленных грудных плавников. Химеры иниоптериксы, обитавшие в морях каменноугольной эпохи около 300 миллионов лет назад, двигались иначе. Словно диковинные подводные птицы, махали они большими жесткими крыльями, передний край которых был усажен острыми зубами. Огромные совиные глаза помогали им отыскивать раковины во мраке подводных ущелий. Сотни миллионов лет спустя машущий полет в воде снова «изобрели» такие хрящевые рыбы, как, например, современные «морские дьяволы» — гигантские скаты, вес которых достигает нескольких тонн. Правда, их крылья-плавники устроены совсем иначе.

Третье слово — «уголь». Отняв богатства воды, леса росли как на дрожжах. Один невиданный урожай сменялся другим. Все эти урожаи листьев и древесины падали в плененную лесом воду. Но вода лесных рек, лесных озер и лесных болот уже не могла взять у мертвых деревьев то, что отняли живые, не могла разложить на составные части громадные чешуйчатые стволы, потому что в кислом желтом настое лесных вод почти не оставалось кислорода и бактерий, которые могли бы проделать эту работу. Лесной урожай откладывался пластами угля.

Четвертое слово — «воздух». Леса жадно поглощали из воздуха углекислый газ и превращали его в уголь. Углекислого газа было много, он преобладал в первичной атмосфере, и морские водоросли уже миллиард лет понемногу превращали его в залежи известняка, а с кембрия в эту работу включились и животные.

Но никто еще не брал углекислый газ так обильно и так безвозвратно, как леса. Ведь известняк постепенно растворяется и снова входит в баланс биосферы, а уголь не растворяется. Количество углекислого газа в воздухе стало убывать.

Зато кислорода становилось все больше. Закономерность здесь простая. Дерево строит свое тело из углекислого газа. Чем больше углерода останется в стволе, листьях и коре, тем больше кислорода уйдет в атмосферу. Но если дерево сгорит, сгниет — все вернется в первоначальное состояние. Углерод и кислород станут углекислым газом. При этом, конечно, ни капли кислорода не прибавится в воздухе. Вот почему так медленно готовили кислород водоросли — не так-то просто маленькой зеленой клетке стать кусочком угля на дне океана. Ее тысячу раз успеют съесть, разложить и окислить, прежде чем она скроется в толще осадка. Теперь же под землю уходили миллиарды тонн угля, а в воздух — миллиарды тонн кислорода. И мы с вами до сих пор дышим этим кислородом и сжигаем в нем уголь, накопленный древними болотами.

Пятое слово — «климат». Лес сделал его ровным и влажным по всей Земле. Под его пологом температура не менялась так, как она меняется в каменистой пустыне — на десятки градусов в сутки. Но, задерживая углекислоту, лес постепенно делал климат все холоднее. Мы уже говорили, что углекислый газ в атмосфере подобен парниковой раме: пропускает солнечные лучи и задерживает тепло Земли, не отдает его космосу. Теперь лес пробил в этой «раме» огромные дыры, и это грозило в будущем очень неприятными последствиями. Грозило и лесу, и вообще всему живому на Земле. Послание из карбона можно расшифровать и так: зеленый великан — лес нарушил великое равновесие биосферы. И все могучие и полезные процессы, которые он вызвал к жизни, теперь грозили его же погубить. Лишь одна сила, рожденная лесом, казалось бы, на собственную погибель, в действительности готова была прийти к нему на помощь. Сила эта — насекомые.

«Насекомые» — шестое ключевое слово. Отмирающую или даже живую водоросль с удовольствием ели тысячи морских животных. А кто в карбоне мог есть старое бревно или мягкий побег папоротника? Вряд ли вы заподозрите в этом лягушек, раков, скорпионов, пауков, потому что все они хищники. Так кто же тогда?

Сейчас работу мусорщиков природы выполняют насекомые. Мы называем их вредителями только потому, что сами хотим использовать урожай леса. А насекомые-разрушители не только используют, но еще и возвращают природе долги старого леса, чтобы на его месте мог расти молодой. Тогда, в карбоне, насекомые еще не умели делать этого. Среди первобытного изобилия они довольствовались только нежными органами плодоношения. Все остальное превращалось в уголь. Сохранять ускользающее равновесие в биосфере карбоновым насекомым было не по силам.

Но правильно ли прочитано письмо из карбона? Возможно, что и нет, потому что нет уверенности, что ключевые слова этого послания истолкованы верно. Вспомните, как Паганель, не разобрав одно слово в записке капитана Гранта, вместо острова Табор приводил корабль то в Патагонию, то в Австралию.

Но сам метод все-таки верный, и палеонтологи исполнены оптимизма.

Вот сколько новых проблем для изучения всей биосферы Земли принес карбон. И недаром советские палеонтологи профессора Владимир Васильевич Друщиц и Виктор Николаевич Шиманский предложили выделить его вместе с последующим, пермским периодом в особую эру развития жизни — «метазой», что значит «эра промежуточной жизни».

Триасовое насекомое

Дицинодонт.

Ничто на свете не вечно. Не вечным оказалось и великое тепло карбона. Ископаемые растения рассказали специалистам, что с великим теплом кончилось и их великое однообразие. Земля в ту пору разделилась на климатические зоны. В целом климат стал суше и прохладнее, и растения откликнулись на эти изменения, создав целый букет разнообразнейших форм. Появились времена года, и в древесине кордаитов — предков наших хвойных деревьев — стали образовываться годичные кольца.

Но если вы думаете, что север стал холодным, средняя полоса умеренной, а юг — жарким, то это совсем не так, и скорее даже наоборот. Северные и приполярные области остались влажными и жаркими, и в тамошних болотах продолжали процветать амфибии. А у экватора — в Индии, Африке, Южной Америке, Австралии и Антарктиде — короче, на громадном древнем континенте Гондвана возникает и ширится грандиозное оледенение. Флора, которая сопутствовала этому оледенению, хорошо изучена. Здесь уже нет растений с большими раскидистыми листьями, папоротники встречаются редко и стволы плауновых становятся совсем тонкими. Зато во множестве растут глоссоптеригиевые, и их листьями буквально набиты верхнепалеозойские слои. Появляются также саговниковые и гинкговые, то есть появляются голосеменные растения, которые размножаются уже не спорами, а семенами. Им для переноса и прорастания уже не так нужна вода.

ПЕРМСКИЙ ЛИСТОК КОСМИЧЕСКОГО КАЛЕНДАРЯ

На Земле, после продолжительного периода влажного тепла, начались суровые времена. Климат становится все холоднее и суше, и, в конце концов, на Земле возникают как бы две крайности: Великое Оледенение и Великое Осушение. Первые пустыни покрыли Землю. Погибли папоротниковые леса в тропиках, погибла кордаитовая тайга в умеренных широтах. Повернулся еще один листок космического календаря. Земля вступила в новый, пермский период своего существования.

«Пермским» его назвал английский ученый Мурчисон в 1841 году. Устав от войны с бывшим другом Седжвиком, он поехал работать в Россию, на Урал, где и открыл новую систему. «Пермской» она названа в честь города Перми, где Мурчисон вел свои исследования. Там пласты вновь описанной системы лежат как раз на каменноугольных.

Пермский период продолжался примерно 45 миллионов лет, и примерно половину его можно назвать бесконечной зимой. В этот период высоко поднимается суша. Никогда — ни до, ни после пермского периода — на земном шаре не было больших площадей суши. И никогда климат на Земле не был так суров, как в то далекое время.

Сейчас, в наши дни, климат тоже очень суров. Льды покрывают Крайний Север. Захватывают некогда зеленую Гренландию. Сковывают целый материк — Антарктиду. Но сейчас ледники не растут. Вероятно, мы живем в эпоху постепенного потепления климата, которая началась совсем недавно.

В пермский же период льдов было гораздо больше. Ледяные глыбы ползли по земле и срывались в океан, образуя гигантские айсберги. Эти айсберги, словно скалистые острова, плыли по океанам, остужая воду на километры вокруг себя. В этот период начинаются бурные вулканические извержения и поднимаются высокие цепи Уральского хребта.

В. П. АМАЛИЦКИЙ И БУДНИ ПАЛЕОНТОЛОГА

В конце прошлого века первый русский «охотник за ископаемыми», Владимир Прохорович Амалицкий, изучал пермские отложения в Среднем Поволжье и обнаружил в них пресноводных моллюсков. Ракушки оказались совершенно непохожими на те, что встречались в таких же слоях в Европе. Это озадачило Амалицкого и подтолкнуло к решительным действиям.

Он едет в Лондон, чтобы поработать в его музеях. Ведь Британская империя расползлась тогда по всему свету и английские геологи собирали коллекции на всех континентах.

Каковы же были удивление и радость Амалицкого, когда он обнаружил своих поволжских знакомцев в коллекциях из пермских отложений Южной Африки. И было чему радоваться! Ведь именно Южная Африка недавно удивила палеонтологов поразительными открытиями. Там, в суровых плоскогорьях Карру, ученые нашли огромное, ни с чем не сравнимое кладбище пермских наземных животных. Это были уже не стегоцефалы, хорошо знакомые по карбоновым находкам, а первобытные рептилии, ящеры.

Огромные, неуклюжие, с грубыми толстыми костями, они резко отличались от всех известных до того ископаемых и современных рептилий.

Особенно ошеломляюще выглядели дицинодонты — приземистые ящеры с двумя моржовыми клыками на верхней челюсти и парейазавры, жабьи головы которых украшены фантастическими выростами и гребнями, а туловище напоминало четвероногую бочку.

Вместе с ящерами нашли множество отпечатков растений и раковины моллюсков. Те самые раковины, которые рассматривал в Британском музее Амалицкий, те, что были так похожи на его волжские находки. Это навело ученого на мысль, что остальной органический мир пермского периода Северной России должен быть тоже сходен с южноафриканским. То есть рано или поздно в России удастся найти листья африканских растений глоссоптерисов, найти остатки парейазавров и дицинодонтов.

Нельзя сказать, что идеи Амалицкого нашли поддержку среди других палеонтологов и геологов, но это не охладило его энтузиазма. Из года в год он на скудные средства, которые выделяло ему Петербургское общество естествоиспытателей, отправлялся на Север и исследовал обнажения берегов рек Сухоны и Северной Двины.

Вот как сам Амалицкий описывает эти экспедиции: «Пришлось купить небольшую лодку, нанять двух гребцов и таким образом путешествовать по Сухоне и Северной Двине, все время под открытым небом, укрываясь под навесом лодки ночью и в дождливую погоду. Так путешествовали мы с женой каждое лето с 1895 по 1898 год, привыкли к гнусу и мошкаре, приспособились при самых скудных питательных средствах и при громадном аппетите иметь обед и ужин (я умалчиваю об его достоинствах), выучились под проливным дождем раскладывать костер, а при сильной буре находить на реке такие «гавани», где наша лодка была в совершенной безопасности, и мы спали в ней так же спокойно, как у себя дома; наконец мы узнали цену самого обыкновенного комфорта и перестали даже понимать, как можно быть неврастениками. Климат на севере, хотя и очень неприятный, но, вероятно, очень здоровый, ибо мы ни разу не испытывали никакой простуды, хотя приходилось жить на реке, то есть в постоянной сырости и туманах, проводить там целые недели во время хиуса (северный ветер), сопровождаемого пронизывающим холодом и непрерывными дождями, и ночевать в августе при инее, когда температура воздуха понижалась до 1–2 градусов ниже нуля».

Далее он пишет: «Наконец, после четырех лет исследований, главная цель была достигнута: действительно в верхнепермских отложениях, развитых в нижнем течении Сухоны и в верхнем течении Северной Двины, удалось отыскать много остатков растений — глоссоптерисов и пресмыкающихся — дицинодонтов и парейазавров, известных до сих пор только из пермских отложений Южной Африки и Индии; таким образом, удалось установить, что в очень отдаленное от нас, так называемое пермское время Северная и Центральная Россия, Урал, Алтай, Индия и Центральная и Южная Африка входили в состав одного материка, заселенного очень сходными растениями и животными».

Заметим, что по современным представлениям Северная Россия, Урал и Алтай были одним материком, а Индия, Центральная и Южная Африка — другим. Так сегодня диктует нам палеоботаника. Потому что фауна и флора этих материков хотя и были очень похожи между собой, но все же одинаковыми их, как выяснилось, назвать нельзя. Нельзя отрицать и того, что в прошлом у них наверняка были общие предки, в те времена, когда Пангея была единым материком.

Древние пресмыкающиеся парейазавры, дальние родственники черепах, жили 240 миллионов лет назад. Они были с быка величиной и обитали, подобно бегемотам, в болотах и речных заводях. Они могли зарываться в ил до самых глаз, словно лягушки. Это спасало их от главного врага — хищной зверообразной рептилии иностранцевии. Питались парейазавры сочными растениями, которыми изобиловали и берега и дно водоемов. Десятки скелетов парейазавров, добытых выдающимся русским палеонтологом Владимиром Прохоровичем Амалицким в конце прошлого века на берегах Северной Двины, составили основу знаменитой «Северодвинской галереи» — предшественницы современного Палеонтологического музея Академии наук СССР.

Палеонтолог, если ему посчастливится найти кости, череп или целый скелет, непременно поставит на этом месте раскопки. Но дело это не такое простое и, в первую очередь, дорогостоящее. Поэтому велико было торжество Амалицкого, когда доклад его, а главное, демонстрация глыб песчаника с отпечатками листьев глоссоптерисов и с обнажившимися на одной из них рядами зубов, принадлежащих парейазавру, привели к тому, что ученому на продолжение исследований выхлопотали 1000 рублей. Эти деньги позволили Амалицкому начать замечательные раскопки.

НЕСКОЛЬКО СЛОВ О РАСКОПЕ И ДРУГИХ ЗАБОТАХ ПАЛЕОНТОЛОГА

Как же ставят раскоп? Именно «раскопом» называют палеонтологи то место, откуда берут они остатки растений и животных. Место это обычно предварительно бывает тщательно расчищено, как говорят — «вскрыт пласт». Сейчас, если позволяет местность и средства, «пласт вскрывают» бульдозером. Он счищает верхние, ненужные слои, и, таким образом, большая площадь оказывается доступной для исследования палеонтологов. Дальше копают кирками и лопатами. А потом идут осторожно, с молотком, молоточками и ножами. Очень важно не повредить находку! Ведь кости, пролежав в земле так долго, могут стать твердыми, как камень, а могут рассыпаться от одного неосторожного прикосновения. Но вот кость нащупана. Ее осторожно разметают щетками-метелочками, если порода вокруг мягкая. А если твердая, то продолжают работать молотками. Очень осторожно. Не всегда удается вынуть кость или часть скелета благополучно. Скажем, порода вокруг рыхлая. Надеяться на то, что кости не растрескаются тут же и не превратятся в труху, не приходится. Тогда палеонтологам ничего не остается, как брать ее «в пироге» или в монолите.

Изготовление «пирогов» — это целое искусство! Сначала кости со всех сторон осторожно окапывают. Потом заливают их гипсом и ждут, пока он затвердеет. Потом получившийся «пирог» подкапывают снизу и осторожно переворачивают. Заливают гипсом обнажившуюся нижнюю сторону. Опять ждут, пока гипс затвердеет. Теперь «пирог» можно класть в ящик, предварительно как следует завернув его в вату и в бумагу, и отправлять к месту назначения. Ясно, что «пироги можно печь» сравнительно небольшие и не очень тяжелые.

Если же речь идет о большом скелете, который из породы заведомо целым, не разрушившимся, не извлечь, то приходится делать монолит. Скелет берется с большим количеством породы, чтобы не повредить кости. Его окапывают со всех сторон на почтительном расстоянии от костей. Из досок, по размерам наметившегося монолита, делают крышку и боковины. Облекают во все это монолит, предварительно залив его ещё сверху гипсом, а потом начинают медленно подкапываться снизу, одновременно загоняя под него доски. Когда подкоп окончен, монолит осторожно переворачивают, и он оказывается в деревянном ящике. С обнажившейся стороны его снова заливают гипсом и заколачивают крышкой. Теперь только не забыть надписать ящик, указать, что в нем и из какого слоя добыт монолит. Бумажную этикетку с более подробными сведениями обязательно кладут внутрь ящика. Но бывало так, что гипсовой заливки оказывалось недостаточно, чтобы уберечь кости от растрескивания, и наученные горьким опытом, палеонтологи теперь берут с собой в поле специальные пропитки и клей, чтобы предварительно обработать ими выступающие из породы части скелетов и отпечатки. Но вот представьте себе, что монолиты наши готовы. Весят они сотни килограммов. Чтобы погрузить такой ящик на машину без помощи подъемного крана, приходится проявить немало изобретательности.

Потом в препараторской института, куда придут наши монолиты и «пироги», их вскроют и начинается кропотливая, тонкая и очень долгая работа, которая всегда предшествует детальному изучению ископаемого материала. Кости с великой осторожностью очищают от породы. Причем иногда используют для этого специальные вибрационные аппараты. Чем ближе к кости, тем внимательнее работает препаратор. При расчистке приходится подбирать отдельные кусочки костей друг к другу. Склеивать и пропитывать, пропитывать без конца.

Но вот кости очищены и пропитаны. Теперь их нужно подобрать одну к другой. Специалисты считают это дело ответственнейшим. Здесь нужно хорошо знать сам принцип построения скелета тех или иных животных.

Наконец скелет перед нами. Хорошо, если целый! Чаще недосчитываются ребер, фаланг пальцев, позвонков, частей черепа и т. д. Но тем не менее, все, что можно, мы сделали. Теперь дело за немногим! Описать животное. Узнать о его образе жизни, о том, чем оно питалось и как долго жило. Одним словом, все выяснить по скелету.

Теперь вы представляете себе, сколько задач пришлось решать Амалицкому, который нашел не то что кость или череп, а целое стадо ископаемых животных. Около десятка полных и почти полных скелетов, тридцать отдельных черепов и тысячи костей и обломков скелетов. И копать ему приходилось не рыхлую, а очень твердую, просто каменную породу.

Вот что пишет сам Амалицкий: «Летом 1899 г. были произведены палеонтологические раскопки на правом древнем склоне Северной Двины в 12 км выше железнодорожной станции Котлас у д. Ефимовской, в местности, называемой Соколки. Здесь на крутом склоне обнажены полосатые рухляки, в толщу которых включено несколько мощных чечевиц песка и песчаника. В этих чечевицах можно наблюдать нависшие глыбы шарообразной формы очень твердого песчаника (конкреции); внутри их и заключаются окаменелые кости и листья… Для добычи этих конкреций была вырыта в самой чечевице галерея в 7 м длиной, 4 м шириной и столько же высотой. В центре чечевицы скелеты-конкреции лежали наиболее скученно. Сначала мы нашли здесь три рядом лежащих скелета, принадлежащих, вероятно, хищникам, а под ними лежали еще три более или менее полных скелета — парейазавры».

Для того чтобы добыть из этих конкреций скелеты, Амалицкому пришлось специально пригласить каменотесов. Обычные зубила тупились и отскакивали от породы.

Это было вовсе не просто — организовать такую работу в суеверной и дикой тогда губернии. По округе распространились слухи, что профессор раскопал старое падалище, а в то же лето в окрестных деревнях начался падеж скота от сибирской язвы. Крестьяне решили, что зараза от трупов, которые раскопал профессор, перешла на скот. Однако падежа в деревне, около которой велись раскопки, не было. Местные крестьяне говорили Амалицкому: «Будем бога благодарить за то, что ты, нас жалеючи, не напускаешь на нас этой заразы». Рабочие отказывались работать на раскопках. Положение становилось угрожающим. Могли погибнуть находки, стоившие такого труда. И тогда Амалицкий пошел на крайнюю меру. Он пригласил местного священника отслужить службу и освятить кости. Это подействовало. Работа на раскопе возобновилась.

Саблезубые иностранцевии — первые гигантские хищники в истории древних континентов Земли. Длина их тела достигала трех метров. В болотистых долинах рек пермской эпохи, 240 миллионов лет назад, они охотились на растительноядных пресмыкающихся за десятки миллионов лет до появления крупных динозавров. Необычен облик этих зверозубых рептилий — строением конечностей, зубов, слюнными железами, жесткими усами они напоминают хищных млекопитающих. Многие специалисты считают, что зверозубые были теплокровными. Высшие зверообразные стояли на уровне современных утконоса и ехидны, а низшие, найденные недавно в карбоновых отложениях, действительно оказались почти амфибиями. Из уже знакомых нам четвероногих перми настоящими рептилиями были только парейазавры. На одного из них и охотится зубастая иностранцевия, изображенная здесь.

Находки Амалицкого, ставшие главным делом его жизни, образовали так называемую «Северодвинскую галерею», которая и по сей день является лучшим украшением и гордостью Палеонтологического музея Академии наук СССР. С нее, собственно, и начался музей, как таковой, и по существу вся палеонтология позвоночных в России. А изучение находок Амалицкого длится по сей день и приносит все новые и новые открытия.

БОЛЬШИЕ ЗАБОТЫ МАЛЕНЬКОЙ ДВИНИИ

Кончилась короткая прохладная ночь пермского лета. Как всегда, первым проснулся ветер, вдруг всколыхнувший сонные лапы вальхий и седые от росы веера папоротников. Затем проснулась вода, поймавшая еще неяркие перламутровые отблески облаков. Небо и вода стали розоветь, алеть, отливать багрянцем, мерцать золотом и кармином. И вдруг солнце хлынуло дымными пологими струями сквозь бесконечную колоннаду леса.

Утих ветер, и утих лес. Он еще не обрел собственного голоса — голоса птиц, а животные, что проснулись в зарослях папоротников, встретили утро молчанием. Молчала и двиния — маленькое усатое существо, затаившееся между корнями вальхий. Оцепенение ночи спадало с нее волнами, в такт участившимся толчкам сердца, и с каждым ударом возвращались ощущения дня, главным из которых было ощущение голода. Особенно острым оно было сейчас, когда вместе с ее сердцем стучало сердце детеныша, бережно зажатого набрякшими складками брюха.

Только одно, желтоватое и шершавое, как пергамент, яйцо откладывала двиния в период дождей и не доверяла его ни влажной хвое, ни теплому прибрежному песку. Детеныш проклюнулся вчера. Слепой и беззубый, он не только не мог начать свою собственную охоту, но и просто прожить самостоятельно несколько часов в жаркой сухости дня. Материнская сумка как бы возвращала его в сытую и влажную темноту яйца. Она давала спасительную отсрочку перед окончательной встречей с миром опасностей и борьбы. Зато двойная тяжесть этой борьбы за жизнь ложилась теперь на маленькую двинию.

Крохотный мозг двинии не утруждал себя перебором бесчисленных вариантов и не ставил преграду сомнений и страхов между побуждением и действием. Мгновение спустя она уже бежала мелкой трусцой сквозь заросли папоротников, смешно выворачивая передние лапки.

Воздух гудел басовитым пением жуков, густо облепивших сочные глянцевитые листья пурсонгий, но этот звук не достигал ушей двинии. Да и нельзя было назвать ушами крохотные дырочки слухового прохода. Совсем другой компас вел двинию по тропе охоты. Сейчас ее влажный нос отчетливо различал невидимые трассы аппетитных запахов, которые оставляли жуки в парном воздухе утра.

Нос, сложное устройство для анализа запахов, занимавшее почти полчерепа зверозубых, был «секретным оружием» этого племени. Другие обитатели суши, за исключением насекомых, не знали и никогда не узнали ничего подобного.

Одна трасса спустилась к земле. Жук тяжело шлепнулся в листья, и почти сейчас же его изумрудный панцирь захрустел в зубах двинии. Полный ассортимент зубов — клыки, резцы, коренные и предкоренные — тоже был последней «новинкой» эволюции, отличавшей двиний даже от ближайших родичей.

А зверек все продолжал свой бег сквозь утренний лес, по-ежиному топая когтистыми лапками. Время от времени чуткая усатая мордочка выхватывала из влажной листвы таракана или мокрицу. Но голод не отступал, и голодная слюна снова и снова заполняла рот. Двиния, ростом с котенка, обладала поистине великанским аппетитом. За день ей предстояло съесть не меньше, чем она весила сама. Это была неизбежная плата за потеплевшую кровь, за учащенное биение сердца, неуклюжую рысцу, за влажную, сочащуюся молоком кожу брюха, которую обсасывал детеныш, за все удачи и просчеты бесчисленных предков. Но безошибочный инстинкт тех же предков вел двинию именно туда, где она могла утолить голод.

Лес отстал на высоком откосе. Двиния скользнула вниз, навстречу речным запахам, навстречу ослепительному песку пляжа, навстречу шершавым серо-зеленым глыбам, четко обозначившим границу воды. А над пляжем, над глыбами, плясала и кружила белая метель подёнок. Миллионы хвостатых личинок ползли под водой к берегу, чтобы взлететь ненадолго к солнцу и дать начало новому поколению водных жителей. Затем они хлопьями падали в воду и на песок, сливаясь в живые сугробы трепещущих крыльев и бледно-зеленых тел. К этому изобилию и рванулась двиния, когда принятый носом сигнал тревоги заставил ее вжаться в песок и свирепо ощерить клыки.

У самой кромки воды брел аннатерапсид — родич и враг, увеличенная до размеров фокстерьера копия самой двинии. Аннатерапсида не интересовали поденки. Любимой добычей этого предшественника шакала были проворные сухопутные крокодильчики — эозухии. Впрочем, он охотно съел бы и двинию, и любое мелкое позвоночное.

Аннатерапсид подхватил с отмели сухой рыбий хвост, пожевал его, выплюнул и принюхался. Его длинный голый хвост возбужденно задвигался, редкая белесая шерсть поднялась дыбом, а губа вздернулась, обнажая зубы. Теперь он тоже учуял двинию.

Маленькая двиния бесстрашно ползла навстречу врагу. Все ее мышцы напряглись в ожидании отчаянной схватки. Исчезли запахи и ощущения, исчезли вода и берег. Остались лишь сузившиеся щели зрачков аннатерапсида.

Но тут дрогнула земля, вздохнул воздух, и аннатерапсид исчез, а зеленые глыбы на берегу рухнули в воду, подняв фонтаны брызг. Это был не обвал и не землетрясение. Двиния и ее враг случайно оказались на охотничьей тропе иностранцевии — родича-великана, равного которому не было среди обитателей пермской суши. Лапа иностранцевии взрыла песок у самой головы двинии, а могучий хвост отбросил оглушенного аннатерапсида, как футбольный мяч…

Мгновение спустя зеленые глыбы — потревоженное стадо рептилий-парейазавров — уже пенили воду у самой середины реки, а за ними вздымала буруны усатая и клыкастая голова иностранцевии.

А двиния уже прыгнула в сугроб поденок. Прошлого для нее не было. Был голод. Был детеныш, теребящий брюхо мягкими губами. Было будущее. Сейчас глазки двинии блестели почти осмысленно, как бы предвещая скорое торжество чадолюбивых млекопитающих. Но это был только мираж…

Двиния и аннатерапсид относятся к наиболее прогрессивной ветви зверозубых ящеров. По многим признакам они резко отличаются от настоящих рептилий и очень похожи на современных однопроходных млекопитающих — утконоса и ехидну. Сейчас ученые считают, что эта группа зверозубых и дала начало млекопитающим, которые появились в геологической летописи только через десятки миллионов лет. Звероподобные ящеры — это еще не звери: они сохраняют множество примитивных особенностей, в том числе признаков, характерных для амфибий. Мозг их чрезвычайно мал и неразвит. Удивительные по своему облику звероподобные ящеры связывают млекопитающих не с рептилиями, а непосредственно с древнейшими земноводными. Все звероподобные питались животной пищей, а некоторые из них были опасными хищниками. Есть основания предполагать, что зверообразные ящеры вынашивали свои яйца в особой складке на брюхе. Вылупившиеся детеныши питались выделениями специальных желез, предшественницами молочных желез млекопитающих

НА РАЗВИЛКЕ ДОРОГ

Двинию, парейазавров, иностранцевию и множество других двинских находок описал сам Амалицкий. Престиж русской палеонтологии позвоночных вырос неимоверно. Северодвинский материал вовсе не дублировал африканский. Он дополнял его, рассказывая о неистощимом разнообразии наземной жизни пермского времени. Еще недавно малоизвестный геолог Амалицкий с трепетом просматривал в Британском музее раковины из Карру. Теперь сам главный хранитель отдела позвоночных, сэр Вудвард почел за честь принять участие в обработке сборов Амалицкого. Он описал двинского аннатерапсида, точнее, один из многочисленных видов этого животного. Но описания были только началом гигантской работы, растянувшейся на десятилетия.

В пермских отложениях Восточной Африки, в России, а затем и в других странах ученые впервые столкнулись с «поколением победителей» — с четвероногими, уже освоившими и завоевавшими сушу. Судя по всему, это должны были быть рептилии. Из трех классов четвероногих, которые живут сейчас на Земле и не проходят стадию водной личинки, самый примитивный класс — рептилии. У них холодная кровь, несовершенное сердце, примитивные конечности и множество других признаков первобытной простоты, давно утраченной млекопитающими и птицами.

Но пермские рептилии выглядели очень странно. Лишь немногие из них обнаруживали сходство с нынешними крокодилами, черепахами и ящерицами. Другие же удивительно походили на зверей и формой черепа, и строением лап и даже зубами. Их так и назвали «зверозубыми». Все зубы крокодила похожи, как близнецы, различаются лишь по размерам и сменяются по мере надобности. А как мы знаем по личному опыту, зубы млекопитающих совсем не таковы. Каждый из них выполняет свою собственную работу и, увы, незаменим.

Из уже знакомых нам пермских четвероногих настоящими рептилиями были только парейазавры. Остальные относились к зверообразным. Но кто же такие зверообразные? До млекопитающих им было далеко. Ученые уже знали, что настоящие млекопитающие появились гораздо позже, в мезозойской эре, и поначалу были очень малы и редки. Значит, зверообразные — хозяева пермской суши — все-таки пресмыкающиеся? Но почему же, в таком случае, они на них совсем не похожи?

КУРИЦА ИЛИ ЯЙЦО?

А теперь, пожалуй, пришло самое время задать вопрос о курице и яйце. Кто, по-вашему, появился раньше? И наверняка многие, недоуменно пожав плечами, скажут, что курица. Ну, а мы не будем торопиться с ответом и заглянем в глубь времен.

Известно, что птицы появились в мезозойское время. А яйца? Вспомним крокодилов, черепах, ящериц, змей. Они откладывают яйца. Всех их объединяет именно этот признак.

— Но позвольте, про существа, похожие на ящериц, мы уже говорили в главе о каменноугольном периоде, и о яйцах там речи не велось, — скажете вы.

— Пока не велось, — ответим мы, — Пока конкуренция этих невероятно расплодившихся тварей не стала острой. Пока вода не стала для многих из них мачехой.

В самом деле, у стегоцефалов не было конкурентов, кроме самих стегоцефалов. Представьте себе, что, расселяясь по болотам, лагунам и озерам, они, наконец, и их заполонили. Деться больше некуда. Есть икру конкурента, пожирать его молодь — вот что им осталось! Волей-неволей, а что-то «предпринимать» нужно было, если хочешь, чтобы род твой не прекратился. И некоторые стегоцефалы нашли выход из положения. Раньше они лезли в воду, чтобы отложить в ней икру. А теперь, выйдя из воды, они как бы брали ее с собой, чтобы зародыш мог развиваться так, как всегда. Короче говоря, они начали откладывать икринки, покрытые плотной оболочкой, наполненной жидкостью. Оболочка предохраняла влагу от высыхания, и зародыш даже «не подозревал», что развивается не в настоящей воде.

Но яйцу, чтобы нормально развиваться, необходимо дышать и избавляться от продуктов распада. У икринки все просто. Кислород она берет из воды. В воду же выводятся и продукты распада. Перед яйцом стоит задача не менее сложная, чем перед космическим кораблем. Ведь личинка амфибии — это рыбка с жабрами. Вылупившись в воде, она сразу приступает к самостоятельному питанию и дышит кислородом, растворенным в воде. У рептилий зародыш тоже проходит стадию рыбки. Только рыбку эту нужно сразу перевести в иной мир. И рыбке этой так же трудно освоиться с сушей, как вырваться в космос. В яйце рептилий оказывается успешно решенной проблема и дыхания, и выведения продуктов распада. Жесткая оболочка яйца — ее скафандр. А внутри нее находятся оболочки зародыша — амнион и аллантоис. Для питания служит амнион. Внутри его — питательный желток и жидкость, где сидит сам эмбрион. А прижатый к скорлупе аллантоис — одновременно и легкие, что-то вроде мешочка для отходов зародыша. Получается, что зародышевые оболочки играют роль системы обеспечения дыхательного центра и решают проблему отходов.

Яйца рыб и амфибий невелики. Это маленькие икринки с небольшим количеством желтка. Когда животное подрастает, оно выходит из икринки и, как мы уже говорили, сразу начинает питаться в воде. Зародышу рептилий ни на что похожее рассчитывать не приходится. Поэтому головастик в яйце должен дорасти до стадии ящерки. Иначе он погибнет. Маленькая рептилия должна выйти из яйца такой, чтобы уметь прокормить себя. Значит, на развитие внутри яйца уйдет гораздо больше питательного вещества. Поэтому яйца рептилий гораздо крупнее икринок рыб и амфибий.

Яйцо, конечно, появилось раньше курицы. А вот кто появился раньше: яйцо или рептилия? «Додумались» ли до изобретения яйца особо удачливые стегоцефалы?

Или же первые рептилии все еще метали икру в болотах? Долгое время ученым второй вопрос казался бессмысленным. Существо с признаками рептилии, существо, приспособленное к наземной жизни, обязательно должно откладывать яйца.

Более пятидесяти лет назад, в самых древних слоях перми, ученые нашли животное, получившее название «сеймурия». Судя по всему, это была настоящая рептилия. С рептильным позвоночником, рептильной челюстью и лапами. Она и дышала уже как настоящее наземное животное — всей грудной клеткой, а не ртом, как стегоцефалы.

Решили, что сеймурии и были предками всех рептилий. Но в 1951 году чешский палеонтолог Шпинар отыскал детенышей — личинок сеймурии. Оказалось, что они дышат жабрами. Сеймурия еще не откладывала яиц. Получается, что рептилия появилась раньше яйца. Более того, ученые пришли к выводу, что такое выдающееся изобретение, как яйцо, было запатентовано природой дважды. Не только рептилии откладывали яйца. Самые примитивные из млекопитающих, австралийские утконос и ехидна размножаются таким же способом. А что, если млекопитающие не унаследовали яйцо от своих предков, а «изобрели» его сами?

Личинки сеймурий

ШТУРМ ТАЙН ЗВЕРООБРАЗНЫХ

Пожалуй, только встретившись со зверообразными, палеонтологи осознали, как трудно втиснуть исторический поток жизненных форм в привычные рамки классификации современных животных. Выбирать приходилось одно из двух. Если зверообразные не млекопитающие, значит, они рептилии. Так, собственно, и было решено большинством голосов и узаконено в самом названии этих животных — зверообразные рептилии. На возможность третьего решения загадки впервые указал друг и соратник Дарвина, знаменитый английский зоолог Томас Гексли. Зверообразными он не занимался. Он просто сравнил классы четвероногих: кто на кого больше похож. Сходство птиц и рептилий было естественным. Но мысль о сходстве земноводных и млекопитающих, человека и лягушки, еще никому не приходила в голову. А сходство явно обнаруживалось в мягкой, богатой железами коже, в совсем одинаковом устройстве почек, выделяющих мочевую кислоту. У птиц и рептилий почки выделяют совсем другой продукт — мочевину. Сходство было даже в строении затылочных мыщелков, которыми череп соединяется с позвоночником. У человека и у лягушки их два. У птиц и рептилий — один. Но самым серьезным аргументом были сосуды сердца. У земноводных две дуги аорты — правая и левая. У рептилий и птиц развита только правая. У млекопитающих только левая.

Гексли пришел к выводу, что млекопитающие должны происходить прямо от амфибий. Если это так, то должно отыскаться «недостающее звено» между амфибиями и зверями, и таким звеном вполне могли быть зверообразные.

Но доказать это было чрезвычайно сложно. Чем дольше работали ученые, тем больше они убеждались, что зверообразные — не звено и даже не цепь последовательных превращений, а некий хаотический каскад линий развития. Среди зверообразных оказались и похожие на собак цинодонты, и удивительные ящеры — пеликозавры с парусом на спине, и клыкастые или вовсе беззубые дицинодонты. А еще циногнаты, горгонопсы, тероцефалы, дейноцефалы. Все новые и новые группы существ возникали из тьмы пермского периода, и разобраться в этом многообразии, связать его строгой научной теорией представлялось совершенно невозможным.

У нас в Советском Союзе работу по изучению пермских животных возглавил Иван Антонович Ефремов. Именно его богатырский размах, неукротимая энергия, огромные и разносторонние знания нужны были, чтобы продолжить дело Амалицкого. Он начал с главного — с организации планомерных раскопок пермских отложений во всех районах СССР. Открыты были целые комплексы фаун, и более древние, чем Северодвинский, и более молодые. И вскоре в залах палеонтологического музея Северодвинская коллекция стояла уже в окружении множества других находок. А по всему музею разносился гулкий веселый бас Ивана Антоновича Ефремова, дарившего очередную идею своим ученикам: Вьюшкову, Чудинову, Татаринову. Все они решили заниматься зверообразными.

Ефремов умел увлекать, умел находить талантливых учеников. И умел видеть главное. Главным в предстоящей работе было доказательство «маммализации» — возникновения у зверообразных признаков класса млекопитающих. Вместе с Вьюшковым Ефремов выдвинул гипотезу теплокровности высших зверообразных, обоснованную серией оригинальных доказательств. Одним из них было открытие зверообразного с настоящими змеиными клыками-шприцами и ядовитыми железами. Ведь яд выгоден только против теплокровных, на животных с медленным обменом веществ он действует слабо. Недаром главный расцвет ядовитых позвоночных приходится на кайнозой — время млекопитающих. Но первая попытка использовать отравленный зуб приходится на пермь — время зверообразных.

Могучий и разносторонний гений Ефремова указал путь к решению задачи, как указал еще десятки путей в палеонтологии. Но саму задачу он не решил. И не только потому, что умер в расцвете сил. Достичь цели мешала сама разносторонность его дарований. Ученые такой силы и темперамента, как Ефремов, ведут наступление сразу по всему фронту науки. Они планируют, подготавливают и организуют успех, глубокий прорыв в неведомое тем, кто идет за ними. А для самого прорыва нужно полное сосредоточение на одной проблеме, точность, строгость, отказ от всего, что отвлекает от главной задачи.

Борис Павлович Вьюшков, любимый ученик Ефремова, трагически погиб еще до смерти учителя. Но Леонид Петрович Татаринов, Петр Константинович Чудинов и ученики этих учеников Ефремова осуществили тот глубокий прорыв, о котором мечтал Иван Антонович. Понадобились годы, десятилетия напряженного труда, чтобы выяснить и обобщить тысячи точных и строгих фактов: как проходили вены и артерии в голове зверообразных, каким был их мозг, зубы, челюсти, слуховые косточки. Петр Константинович Чудинов сумел найти и изучить даже ископаемую кожу.

Сезон дождей сделал реку безбрежной. Под водой осталась болотистая пойма, исчезли песчаные отмели и заросшие острова. Не только беспомощные обитатели суши, но и те, чья жизнь связана с водой, вынуждены искать временное убежище. Крепко вцепился в бревно увлекаемый потоком фитозавр, который хотя похож на крокодила, но вовсе ему не родствен. Многочисленные фитозавры населяли триасовые водоемы в Старом и Новом Свете, однако все они бесследно исчезли в середине мезозоя, когда появились настоящие крокодилы. Длинные узкие челюсти некоторых фитозавров, усеянные сотнями острых зубов, напоминают челюсти современных гавиалов. Основной добычей этих существ, многообразных по облику и размерам, были костные рыбы с твердой эмалевой чешуей.

Пробурнетия.

И сходство с млекопитающими стало несомненным. Зверообразные вовсе не были «хищными ящерицами», как раньше полагали многие. Усы, мягкие губы, чуткий влажный нос, железистая кожа были обычными чертами их облика.

О многих из этих примет рассказала Л. П. Татаринову маленькая двиния, крохотный череп которой лежит в невзрачной витрине позади шеренги парейазавров, грозных и черных, как мумии. Она — не «звезда» палеонтологии, а скромный рядовой в бесконечной шеренге наших предков.

Над загадкой зверообразных хорошо поработали ученые многих стран. Доказана и способность этих существ вынашивать детенышей в сумке, потому что у многих найдена сумчатая кость. Выяснено, что дышать они могли с помощью диафрагмы, а не только с помощью ребер. Совсем как млекопитающие. Почти несомненна их теплокровность. Высшие зверообразные стояли на уровне современных утконоса и ехидны, а низшие, найденные недавно в отложениях карбона, действительно оказались почти амфибиями. По-видимому, сбылось предвидение Томаса Гексли, который с гордостью называл себя «цепным бульдогом» Чарльза Дарвина.

И все-таки сколько тайн осталось в этом расцвете активных, подвижных, прожорливых и многоликих властителей перми — зверообразных!

Ведь они были и крупнее, и совершеннее, и многочисленнее настоящих рептилий. Выли… но не смогли удержать первенства. И понадобился перерыв, тайм-аут на 150 миллионов лет, прежде чем потомки зверообразных снова поднялись на пьедестал почета.

Текодонт.

С началом этой главы мы переступаем порог мезозойской эры в жизни Земли. С концом перми кончается палеозойская эра — эра древней жизни. С триаса начинается эра средней жизни, мезозой, — настоящее биологическое Средневековье, которое длилось около 175 миллионов лет.

Триасовый период был самым первым и коротким в мезозое. Он длился около 45 миллионов лет. За ним последует 58 миллионов лет юрского периода. И завершит мезозой меловой период — самый продолжительный из них. В 70 миллионов лет оценивают специалисты его длительность.

Мезозой и впрямь сродни Средневековью. Как вторжение варваров разрушило античные цивилизации, приведя к застою в жизни человечества, так ящеры стали на пути буквально всех прогрессивных групп животных, на миллионы лет задержали их развитие. Жесток и страшен мезозойский театр жизни. На протяжении трех долгих действий в ролях варваров выступают ужасные ящеры-драконы.

ЦВЕТ ПУСТЫНЬ

Триасовый период выделил немецкий геолог Альберти в 1834 году. Правда, слово «выделил» здесь не совсем точно, потому что на самом деле он объединил три хорошо различимые толщи осадочных пород в единый период и дал ему название но их числу.

На первый взгляд толщи эти ничем особенным от других толщ не отличаются, но оказалось, что они таят в себе бездну информации. Начать хотя бы с того, что их нижние слои красного цвета. Это говорит о том, что климат во времена, когда слои эти накапливались, был теплым и засушливым.

Красный цвет — цвет пустынь и засухи. Ни в один период не откладывались соли так мощно, как в триасе. А это уже в свою очередь наталкивает на мысль о том, что Землю тогда покрывали мелководные моря и было их великое множество. Наша поваренная соль, которую мы сегодня в пачках покупаем в магазинах, — тоже не что иное, как соль древнего триасового моря.

Мысль о больших мелководных пространствах подтверждают и многочисленные отпечатки беспозвоночных, таких, как морские лилии, и аммониты — обитатели мелководий, и следы ног рептилий, что навеки отпечатались на древних морских пляжах.

Почему же образовались в конце перми — начале триаса эти мелководные моря-лагуны? Почему покрыли они большую часть древней суши? Геологи считают, что причиной тому было горообразование и поднятие суши вообще. Теплый, на редкость сухой климат превратил Землю в бескрайнюю идеальную пустыню, где некому было жить.

Сейчас даже великие пустыни, такие как Сахара и Гоби, «идеальными» назвать нельзя. Тут растет саксаул, там бежит ящерица, а вон летит черный гриф. Это — завоеватели пустыни, далекие потомки триасовых растений и животных. Тогда же пустыни были необитаемы. Жизнь пряталась в воде. Ютилась в прибрежных зонах.

Живой капкан неподвижно замер на дне, чтобы через некоторое время вновь стремительно вырваться из водной пучины, едва поблизости покажется жертва. Стремительный бросок из подводной засады на этот раз не увенчался успехом. Блеснув на солнце эмалевой чешуей, рыба заурихтис скрылась в заводи. Гигантские стегоцефалы триаса никогда не преследовали добычу.

Взбаламученная вода наконец успокоилась… Начало мезозойской эпохи — время заката первобытных амфибий стегоцефалов, повсеместно теснимых рептилиями. Конкуренция и неблагоприятные условия жизни заставили последних стегоцефалов вернуться к чисто водному образу жизни. У некоторых из них наружные жабры сохранились и у взрослых форм. Многие достигали нескольких метров в длину — гигантизм был последним оружием стегоцефалов в борьбе за существование.

ПЕРВЫЕ ЖЕРТВЫ ЖЕСТОКОЙ КОНКУРЕНЦИИ

Изменение климата снова, уже в который раз, нарушило хрупкое равновесие биосферы и до предела накалило борьбу за существование. В триасе началась великая война двух сухопутных племен — рептилий и зверообразных.

Те признаки млекопитающих, которые можно было только различить у зверообразных, теперь проступают ярче, развиваются и в конце концов уже совсем четко обособляют зверей от пресмыкающихся. Но и сами пресмыкающиеся «не стоят на месте». Будто понимая угрозу, которую таят для них звери, они продолжают свое развитие и совершенствование, заселяют землю, воздух и воду.

В великих битвах, как правило, сторонних наблюдателей не бывает. Даже «нейтралы», хотят они того или нет, оказываются либо в выигрыше, либо в проигрыше. Вот и в истории «борьбы за власть» зверей и рептилий равнодушных не было. В самом деле, заглянем под корягу в каком-нибудь тихом затоне триасового времени. Кого мы там увидим? Конечно, стегоцефала. Он снова вернулся к подводной рыбьей жизни. Видно, на суше ему приходилось не сладко.

Почему же бывший царь природы оказался в таком плачевном состоянии? Ведь и из воды он первым вылез, легкими дышать тоже первым стал, насекомых первым есть начал, да еще в три глаза глядел.

Почему же судьба оказалась к нему так жестока? Ведь он заслужил лучшей участи.

МЕЖДУ ДВУХ СТУЛЬЕВ

Но вот как раз заслуг-то эволюция никогда и не помнит. Основным же просчетом бывшего царя природы оказался слишком незначительный размах его владений. Узкие прибрежные полосы — вот и всё. Верность воде в конце концов и привела стегоцефалов к упадку. А может, нарушение этой верности? Если получше разобраться, то легко заметить, что рыбы несравненно больше приспособлены к воде, чем стегоцефалы. А на суше пресмыкающиеся гораздо больше стегоцефалов свыклись с воздухом и отсутствием воды. Вот и получается что-то вроде сидения между двух стульев. И сидеть-то неудобно, да еще спихивают и с того, и с другого.

Пресмыкающиеся начали теснить стегоцефалов к воде и занимать их жизненные пространства. Стегоцефалам пришлось вернуться в воду, но рыб из них так и не получилось. К тому же вслед за ними отправились в воду и рептилии.

На этом пути некоторые из них стали ихтиозаврами — сильными и проворными морскими хищниками, которые к тому же рождали живых детенышей. Появились плезиозавры, нотозавры и многие прочие «завры», заселившие моря. Где уж было тягаться с ними стегоцефалам, хотя они боролись за существование, как могли. Одни вырастили наружные жабры. Другие, как, например, мастодонзавр, выросли на удивление громадными. Одна голова в длину не меньше метра. И все-таки эти приспособления мало им помогли. И стегоцефалы постепенно вымирают. Остаются только две их ветви: хвостатые и бесхвостые. К первой из этих ветвей относятся современные тритоны и саламандры. Ко второй — жабы и лягушки.

Вот так исчезает в триасовом периоде царство древних амфибий. Но рептилиям победы над амфибиями оказалось мало.

ВОЙНА ЗВЕРЕЙ И ЯЩЕРОВ

В триасовом периоде звероподобные, которых уже можно по праву называть зверями или млекопитающими (что одно и то же), жестоко расплачиваются за свое родство со стегоцефалами. Именно благодаря тому, что признаки амфибий взяли в них верх над рептильными, они в это сухое и переменчивое время проигрывают пресмыкающимся спор за мировое господство. Да это и не удивительно. Сухой климат и малое количество пресной воды не способствовали ни расселению, ни развитию млекопитающих. Их кожа испаряла слишком много влаги. Почки тоже оказались менее экономичными, чем почки рептилий. Одним словом, выигрывают рептилии, и с большим счетом. Можно даже подумать, что предки их словно предвидели этот резкий климатический скачок и заранее готовились к нему на благо последующим поколениям. А зверообразные такой «проницательностью» не отличались.

Какие же признаки способствовали победе рептилий?

Сухая кожа и более экономичный обмен веществ. Быстроходность и подвижность. Способность вырастать большими и легко приспосабливаться к различным условиям жизни. И наконец, то, что их яйца, отложенные в теплый сухой песок, хорошо развивались. Тогда как покрытые кожистой оболочкой яйца первых млекопитающих страдали от сухости.

Мы только что упомянули о том, что яйца первых зверей были покрыты кожей. Но это лишь одно из предположений специалистов. И что — яйца, и что — кожей покрыты. Пока еще твердо не установлено, каким именно способом размножались первые звери, но, судя по их сходству с австралийскими однопроходными, можно предположить, что они тоже какое-то время откладывали яйца и только потом стали рождать живых детенышей.

Конечно же, зверообразным пришлось плохо. Их со всех сторон теснили более прыткие ящеры.

Не только земноводные, но и древнейшие пресмыкающиеся десятки миллионов лет оставались прикованными к болотам, озерам и рекам. Только здесь они могли найти изобилие пищи, защиту от резких колебаний климата. В воде или возле воды жили и четырехметровые «венценосные твари» — эстеменозухи пермской эпохи. Их череп также украшен причудливыми выростами. Вымерли эстеменозухи 260 миллионов лет назад. Эти зверообразные ящеры, как и все их родичи, в отличие от настоящих рептилий, еще не были настоящими наземными животными: их влажная, богатая железами кожа плохо защищала тело от высыхания.

С ДАЛЬНИМ ПРИЦЕЛОМ

Несмотря на столь суровую жизнь, зверообразные исподволь начинают вырабатывать в себе признаки, которые в дальнейшем ходе событий позволят им оспаривать господство у ящеров. И прежде всего мы, конечно, должны вспомнить о зубах. Вероятно, вы знаете, что зубы рыб, земноводных и пресмыкающихся все одинаковы. Они дают возможность откусывать пищу, а вот жевать ее им нечем, и они вынуждены проглатывать ее кусками.

Зубы млекопитающих совсем иные. Во-первых, они разнообразны. Мы различаем клыки, резцы и коренные. То есть целый арсенал средств для тщательного измельчения пищи.

Но пережевывание пищи — достаточно длительный процесс. И вероятно, для первых млекопитающих он был весьма обременительным и даже небезопасным. Дело в том, что ноздри у них открывались в ротовую полость. Одно дело — глотать и не дышать. И совсем другое — жевать и не дышать. Это очень трудно и неудобно, хотя пережевыванию способствовала деятельность появившихся у млекопитающих слюнных желез. И тогда звери постепенно развивают второе нёбо. Оно отгораживает носовую полость от ротовой. С его помощью уже можно жевать и дышать одновременно.

Но на этом млекопитающие не успокоились. Жуешь, дышишь, а как враг крадется, пожалуй, и не расслышишь! Более совершенный слуховой аппарат — вот чего им еще недоставало! И они очень хитроумно выходят из положения. Две косточки, которые у зверообразных образовывали сустав нижней челюсти, становятся у млекопитающих слуховыми косточками в полости среднего уха.

Теперь для полного благополучия зверям не хватало только одного — как можно раньше разглядеть опасность и, конечно, быстренько от нее удрать. Решить эту последнюю задачу — конечно, тоже очень постепенно — млекопитающим помогли ноги. Все выше поднимают они туловище над землей. Все шире становится обзор, все быстрее бежит зверь, спасая свою жизнь.

ЧТО ЖЕ ПРОИЗОШЛО С МИРОВЫМ ОКЕАНОМ?

Как реагировал океан и его обитатели на поднятие материков? Где-то дно ушло глубже, а где-то образовались мелководные моря с ненормальной соленостью, залившие большую часть суши. Одни моря были слишком солоны, другие — почти пресные.

Не стало прибрежных океанических мелководий, а значит, туго пришлось и их обитателям. В отложениях раннего триаса почти нет кораллов, многих моллюсков и губок. Хотя нельзя сказать, чтобы абсолютно все животные пострадали. Многие вообще «не обратили внимания» на то, что вокруг них творится, и продолжали благоденствовать как ни в чем не бывало.

А может, океанические мелководья и не исчезали вовсе? Тогда почему же в отложениях раннего триаса мы недосчитываемся целых групп животных, а в конце триаса и в юре они снова появляются? Или, может, причина в другом?

Советский академик Н. М. Страхов предположил, что причина во всесветном развитии анаэробных бактерий — своего рода вспышке эпидемии. Бактерии эти превратили Мировой океан в раствор сероводорода. Совсем как теперь в Черном море, на глубине двухсот метров и ниже.

Палеонтолог К. Бейрлен указал на то, что вымирали только животные особенно чувствительные к изменению солености морской воды. Тут же возникла идея, что лагуны опреснили Мировой океан. Морская соль ушла в них через узкие проливы, как сейчас она уходит в Кара-Богаз-Гол из Каспийского моря. Но если так, то на месте этих лагун должны были бы остаться огромные залежи соли. И они есть — например, там, где теперь стоят Соликамск и Соль-Илецк. Но в других местах, где в триасе тоже были морские лагуны, залежей соли не оказалось. Почему?

Палеоклиматолог А. Дж. Фишер считает, что лагуны, захватив слишком много соли, вновь возвращали её в Мировой океан в виде крепких рассолов. Рассолы эти стекали в глубинные впадины и очень медленно рассасывались. Причем естественное перемешивание воды шло гораздо медленнее, чем приток рассолов во впадины. Только когда лагуны перестали существовать, рассолы эти постепенно рассосались и соленость в Мировом океане восстановилась до нормальной. Тогда вновь моря изобилуют губками, кораллами, морскими ежами и звездами.

Идеи эти очень интересны, но пока не доказаны. И вопрос, почему губкам не понравился ранний триас, остается открытым.

Родословное древо рептилий, составленное на основе новейших палеонтологических данных, показывает, что современные пресмыкающиеся очень далеки друг от друга: змеи и ящерицы происходят от древнейших эозухий и родственны морским ящерам раннего мезозоя, крокодилы родственны динозаврам, птицам и летающим ящерам, а черепахи образуют резко обособленную ветвь, связанную, возможно, с земноводными предками. К той же ветви, что и черепахи, относятся обитатели болот пермской эпохи, знаменитые парейазавры.

КАК ЖИЛОСЬ РЫБАМ

Великие перемены затронули и наших подводных пучеглазых родичей — рыб. Мы расстались с ними в девоне и помним, что уже тогда существовали оба великих рыбьих племени: акулоподобные хрящевые рыбы и рыбы костные. К последнему племени принадлежали три родственных клана: кистеперые, которые в девоне «вышли в люди» — дали начало наземным четвероногим, двоякодышащие, которые так и остались до нашего времени на рубеже двух стихий, и лучеперые, которые ничего особенного не совершили и ничем не выделялись. Этим типичным неудачникам не повезло даже с именем. Неизвестно, почему ученые нарекли их «палеонисками» — «древними ослами», хотя ничего ослиного в облике этих рыб не было. Палеониски выглядели как небольшие осетры, только поглазастее. И еще — вместо шершавой осетровой шкуры их тело покрывал панцирь из блестящих костяных пластинок.

Но в мезозое счастье улыбнулось именно «древним ослам». В это время рыбам, в общем-то, жилось несладко. Класс кистеперых, теснимый собственными земноводными потомками, катастрофически редел, и его последние могикане — целаканты — начали «эвакуироваться» в море. Там до наших дней и дожила последняя кистеперая рыба — латимерия.

Двоякодышащие, с их челюстями-пластинками, оказались покрепче. В засушливом триасе они даже благоденствовали на всех континентах. Их выручала способность впадать в спячку при полном высыхании водоема. Двоякодышащие зарывались в грунт, одевались плотным коконом и спокойно ждали следующего сезона дождей. Так они поступают и сейчас, так они поступали и в триасе, судя по ископаемым коконам. Но связь двоякодышащих с пересыхающими водоемами оказалась такой тесной, что все остальные воды континентов и океанов достались лучеперым — потомкам «древних ослов». Сейчас на Земле живут три вида двоякодышащих и почти тридцать тысяч видов лучеперых рыб. Начало этому разнообразию положено в триасе.

В начале этого периода палеониски, до сих пор очень похожие друг на друга, начинают бурно «экспериментировать», меняя и внешний облик и внутреннее устройство. Появляются и хищные палеониски, подобные тунцам, и причудливые высокотелые

формы, похожие на коралловых рыб. Но кончился этот маскарад быстро и неожиданно — полным вымиранием «древних ослов». Ни один из них не дожил до конца мезозоя. Зато дожили их потомки. В триасовом «эксперименте» возникли три устойчивых ветви лучеперых: настоящие осетры, заселившие Северное полушарие, костные ганоиды — предки знаменитых каймановых рыб Америки, и «панцирные селедки» — предки всех остальных рыб, населяющих сейчас реки, моря и озера.

Костистые рыбы отличаются от «древних ослов» почти так же, как звери от земноводных. Сходен и секрет их успеха: слепая и безжалостная рука естественного отбора все-таки сумела отчеканить «универсальную конструкцию» водного позвоночного и размножила ее в тысячах вариантов.

НАСТОЯЩИЕ ХОЗЯЕВА ТРИАСОВЫХ МОРЕЙ

Но настоящими хозяевами триасовых морей становятся ящеры. Ящеры, которых великая засуха пригнала к воде. Ящеры, которым вновь пришлось стать рыбами, чтобы не погибнуть на суше. Их ноги снова попытались превратиться в плавники. Но плавников из ног не получилось. Получились ласты, которые тем не менее дали этим животным возможность быстро и проворно плавать. Одними из первых море завоевывают дельфиноподобные ихтиозавры. Кроме ласт, у них развились и плавники, но не с лучами, как у рыб, а в виде кожистой складки. У некоторых ихтиозавров увеличивается число костей в конечностях и даже число пальцев. Ихтиозавры питались рыбой. Об этом говорят найденные вместе с их скелетами кости рыб.

В отличие от своих наземных сородичей ихтиозавры рождали живых детенышей. Новорожденный малыш-ихтиозавр сразу же должен был плыть вместе с матерью в стае, которая и заботилась, о его безопасности.

Ихтиозавры прожили примерно 150 миллионов лет — до самого конца мезозоя. Они были очень крупными животными. В триасе их длина достигала пяти метров, а в юре — уже шестнадцати.

Попутно хочется отметить одну любопытную деталь. Мы только что говорили, что ихтиозавры очень напоминают дельфинов. И видимо, поэтому художники, изображая выпрыгивающего из воды ихтиозавра, рисуют его тело изогнутым, подобно дельфиньему — снизу вверх. На самом деле этого никак быть не могло. Дельфин действительно изгибается именно так. Но ведь он — млекопитающее, ушедшее в воду. А ихтиозавр — рептилия. И поэтому тело его могло изгибаться только из стороны в сторону, в горизонтальной плоскости, совсем как у рыб.

Если ихтиозавры захватили открытое море, то в прибрежных водах господствовали нотозавры. Они были похожи на метровых ящериц, но с очень длинной шеей. Ели рыбу и моллюсков. Моллюсками же питались и плакодонты — морские ящеры, вдвое крупнее нотозавров, с плоскими зубами, специально приспособленными для раздавливания раковин моллюсков.

Появляются и первые плезиозавры. Они похожи на тюленей с длинной шеей и маленькой головой. Совсем как тюлени в наши дни, плезиозавры могли вылезать на берег.

Тогда же можно было увидеть первых морских черепах.

Кроме того, в триасовых морях жили морские рептилии, похожие на крокодилов.

Одним словом, ящеры оккупировали море быстро и основательно.

Вплоть до начала мезозоя море оставалось безраздельным царством рыб. Соленая вода была серьезной преградой для амфибий и зверозубых ящеров с их мягкой, проницаемой кожей. В триасе, более 200 миллионов лет назад, морские воды были завоеваны разнообразными рептилиями. Среди них были и пожиратели моллюсков — платеозавры, и первые хищные ящеры — ихтиозавры, занимавшие экологическую нишу современных дельфинов. Правда, в отличие от них ихтиозавры при плавании изгибали тело в горизонтальной плоскости — как рыбы и крокодилы, а не в вертикальной — как это делают современные киты или дельфины. Ихтиозавры были, по-видимому, первыми живородящими рептилиями на Земле. Новорожденный малыш-ихтиозавр сразу же должен был плыть вместе с матерью в стае, которая заботилась о его безопасности. Ихтиозавры прожили до самого конца мезозоя, то есть около 150 миллионов лет.

ПОГРЕБЕННЫЕ ВУЛКАНОМ

В триасе происходило постепенное потепление климата.

Климат того времени, пожалуй, больше всего похож на современный. И так же, как наш, современный, климат конца перми — начала триаса был совсем нетипичным в истории Земли, привыкшей к теплу и влаге. Но холод и сухость к середине триаса вновь сменились ровным тропическим климатом.

Какие же растения заселили Землю в триасе? Это членистостебельные, хвойные и последние древесные плауновые — плевромейя. Появились и новые формы: гинкговые, саговники и бенедиттовые.

Но специалистов всегда занимал вопрос о возникновении новых форм. Как правило, ученые встречаются с уже готовыми видами, которые в массе заселяли Землю. А переходные формы? Где же их полигоны на Земле? Где их искать? Обычно растения, которые попадают в коллекции, были погребены когда-то на дне водоемов. А какие же растения там чаще всего захороняются? Конечно, жители низин и болот. А предгорья и горы? Этот вопрос оказался очень непростым, потому что остатки растений из этих мест обычно не сохраняются. Условий для этого подходящих нет. Разве что лавы…

В конце пермского периода территория между Леной и Енисеем, Красноярском и Таймыром была настоящей вулканической страной. Обильные потоки лав текли из жерл действующих вулканов, заливая все на своем пути. Облака пепла обрушивались с неба горячей метелью и превращали цветущие горные долины в мертвые, однообразные пустыни. Так образовались вулканические толщи, скрывшие в своей глубине тысячи «доисторических Помпей».

Специалисты хорошо изучили остатки растений из угленосных отложений, лежащих непосредственно под вулканической толщей, и не ждали особенных сюрпризов. Но картины растительной жизни, запечатленные серией огненных катастроф, резко отличались от всего известного ранее. Это была не суровая кордаитовая тайга, а густой влажный лес, изобилующий саговниками, гинкговыми, папоротниками и хвойными, лес, которому, по всем правилам, предстояло появиться десятки миллионов лет спустя, в самом зените мезозоя.

Вот что пишет по этому поводу профессор С. В. Мейен в своей книге «Из истории растительных династий»: «Возможно, что вулканические извержения похоронили именно те растения, которые где-то в глубине Сибири готовились к широкому выходу в будущие мезозойские леса».

Эти находки как бы приоткрывают тайну внезапности великих перемен в истории живой природы. На смену старому миру растений и животных почти «вдруг» появляется совсем иной и во многом уже сложившийся мир со своими законами и отношениями.

Казалось бы, для возникновения даже самой элементарной слаженности у новых сообществ просто нет времени. Но такие парадоксальные ситуации палеонтологи встречают довольно часто. Они приводят к мысли, что нечто необычное творится или с самой историей жизни (например, многократно ускоряются темпы эволюционных преобразований) или только с летописью этой истории: в ней на границах геологических эпох вдруг возникают колоссальные пробелы, подобные тем, что образуются в человеческой истории после катастрофической гибели великих цивилизаций.

Сибирская «Помпея», о которой мы говорили, открывает возможность третьего объяснения: в летописи Земли действительно существуют огромные пробелы, но это, прежде всего, пробелы в пространстве, а не во времени.

Каким бы суровым ни был климат пермского периода, но и тогда существовали оазисы — например, влажные и теплые леса горных долин. В них-то и мог неспешно вызревать и готовиться грядущий мир мезозоя.

ДРЕВНИЙ МИР ГЛАЗАМИ ПАЛЕОЗООЛОГА

Ну а как же представляют себе палеозоологи картину жизни тех далеких времен? В недавно вышедшей книге «Тайны пылающих холмов» профессор саратовского университета Виталий Георгиевич Очев, всю жизнь посвятивший раскрытию тайн триасового периода, так описывает триасовое Предуралье и его обитателей: «Вокруг расстилалась обширная низменность, покрытая красноватыми илистыми и песчаными наносами целой сети прорезавших ее рек. Красноватый цвет земли пробивался сквозь то густую, по берегам рек, то редкую растительность. Растения выглядели необычно и напоминали некоторых современных обитателей тропиков. Одни из них были с тонкими ребристыми стволами и узкими кожистыми листьями, другие имели толстые бочкообразные стволы и веники крупных вытянутых листьев. Они были в большинстве своем настолько низки, что, попади в эту минувшую эпоху всадник на лошади, он с седла далеко мог бы обозревать окружающую местность. Низкими были и водораздельные пространства. На их лишенных растительности вершинах ветер навевал барханчики красного песка. Забравшись на такую возвышенность, вероятно, можно было увидеть вдали синеватые вершины тогда высоких и заснеженных, как современный Кавказ, Уральских гор.

Над растительным покровом нельзя было увидеть почти никаких признаков жизни, кроме (вымерших теперь) необычного вида насекомых, иногда проносившихся в воздухе. Но ниже, под защитой ветвей и листвы, в водах рек и многочисленных пойменных водоемах кишела странная и причудливая жизнь…

Несколько месяцев этот удивительный древний мир был ярко освещен солнцем. Тогда пересыхали мелкие речки и мелкие озера. Не только земноводные, но и пресмыкающиеся, на которых губительно действует перегревание, прятались в местах потенистее и повлажнее. Лишь по ночам, когда наступала прохлада, они иногда выходили на открытые пространства.

Затем наступал сезон дождей. Затягивалось сплошными тучами небо. Много дней подряд извергались на заросшую низину потоки дождя. Выходили из берегов реки. С окончанием сезона дождей еще долго бежали на юг, в сторону моря, бурные потоки. Они несли с собой массу песка и ила, вырванные с корнями растения и несметное количество погибших при наводнениях животных.

Постепенно понижался уровень вод, слабела сила потока. Некоторые трупы животных заносило в старицы и пойменные озера, они застревали на отмелях возле них и покрывались илом. Их скелеты захоронялись здесь на многие миллионы лет…

Крупные четвероногие эритрозухи были обычными обитателями берегов и пойм рек в этих местах. Они напоминали двухметровых крокодилов. Короткие, но сильные ноги поддерживали тело над поверхностью земли. Крупная и более высокая, чем у крокодилов, голова с огромной пастью ящера, торчащие вниз ножеподобные клыки, бессмысленный, тупой взгляд пресмыкающегося… Эритрозухи тяжело пробирались в зарослях, выискивали добычу — более мелких рептилий и земноводных — и стремительно бросались на нее, ускользающую то в воду, то на палимые солнцем сухие возвышенности. Они схватывали жертву мощными челюстями, могучим рывком головы выбивали из нее последнее дыхание. Не было в то время страшнее хищника в этой заросшей и обводненной низине».

Свирепая челышевия поднялась на дыбы, чтобы нанести удар всей тяжестью тела. Это еще не динозавр, а один из текодонтов — древних рептилий, давших начало и динозаврам, и крокодилам, и птицам.

У текодонтов стопа уже повернута вперед, ноги значительно выпрямились. Получилось нечто вроде высоких мощных колонн, поддерживающих тело. Передние ноги, лишенные своей опорной функции, становятся короче и слабее. Они теперь помогают ящеру расправляться с добычей, придерживая ее, словно руками.

Зверообразные ящеры еще живут на всех континентах, но время их кончается…

УДИВИТЕЛЬНЫЕ «ЛЕТУЧКИ»

Несколько лет тому назад видный советский палеонтолог Александр Григорьевич Шаров — неистовый охотник за ископаемыми насекомыми, работал в Фергане, в урочище Мадыген. Александр Григорьевич был человеком азартным. Он любил работать до изнеможения, вконец загоняя своих сотрудников, и очень любил, чтобы ему везло, чтобы сборы насекомых были обильными и чтобы непременно попалась какая-нибудь «изюминка», а еще лучше — сенсация. Надо сказать, что успех и сенсации любят все, но не всем на них везет. А ему к тому же и везло.

Так вот, однажды Шаров раскалывал небольшую плиту глинистого сланца. Такие плиты обычно раскалывают послойно. И вдруг его взору открылась поразительная картина. Плита распалась надвое, и на обеих ее сторонах оказался полный скелет псевдозухии. Да не просто псевдозухии, а с отпечатками перепонок между передними и задними ногами. Вот это была подлинно мировая сенсация! Летающая рептилия из триаса! Никто еще до Шарова не находил ничего подобного.

Уже в Москве, в Палеонтологическом институте, после тщательного изучения находки специалисты убедились, что перед ними животное, близкое к предкам летающих ящеров — птерозавров и птиц, появившихся в следующем за триасовым, юрском периоде.

Александру Григорьевичу в том памятном сезоне полевых работ редкостно повезло. Почти одновременно с первой летающей рептилией он находит вторую. И что поразительно, вторая рептилия, захороненная в том же местонахождении, была совершенно не похожа на первую. Только размерами они были одинаковы — по 10–12 сантиметров каждая. У второй летающей рептилии не было перепонок между ног. И собственно, крыльев тоже не было. Вместо них тонкие длинные чешуи гребнем торчали над спиной ящера. Каждая из этих чешуй была гораздо длиннее его тела. И весь этот ящер очень напоминал семечко одуванчика или летучку сосны. А палеонтологи в Москве, которым счастливый Шаров показывал свою находку, углядели в нем сходство с воланчиком для игры в бадминтон и тут же в шутку окрестили его бадминтонзавром.

После смерти Шарова изучением летающих рептилий занялся молодой и очень талантливый палеонтолог Михаил Феодосьевич Ивахненко. Недавно он выяснил, что чешуи на спине бадминтонзавра, по-видимому, были парными. Нечто вроде сложенных крылышек бабочки. Девять пар тоненьких крылышек поднимали в воздух маленькое животное, перенося его с ветки на ветку, в погоне за ускользающими насекомыми — главной нищей этих существ.

Такого количества крыльев не было и нет ни у одного живого существа.

Представьте себе картину: сильный порыв ветра тряхнул ветви гинкгового дерева и в синее небо, словно пестрый хоровод, взметнулись поденки, жуки, стрекозы и маленькие летающие рептилии.

Заметьте еще одну поразительную особенность этих ящеров. Их крылышки существуют помимо передних и задних конечностей, в дополнение к ним. Вспомните птиц. Их крылья — не что иное, как видоизмененные передние конечности. И вообще — либо лапы, либо крылья. То и другое у одного и того же существа быть не могло и до последнего времени считалось анатомическим курьезом. Только боги древних греков и ангелы, по преданиям, наделены и руками и крыльями. В природе, казалось, ничего подобного быть не могло. И вдруг животные, участники Великого Триасового Эксперимента, рассказывают нам правдивые истории об удивительных «шестикрылых серафимах», на самом деле живших тогда на Земле.

Примитивная рептилия лонгисквама — пожалуй, самое необычное из летающих четвероногих. Ее многочисленные «крылья» — это не изменившиеся конечности, как у птиц, летучих мышей, птерозавров, летучих лягушек, а парные спинные чешуи, управляемые специальными мускулами. Лонгисквама охотилась за насекомыми в самых верхних «этажах» лесов пермской эпохи. Она была способна совершать длительные планирующие полеты. Десять пар тоненьких крылышек поднимали в воздух это маленькое животное, перенося его с ветки на ветку в погоне за ускользающими насекомыми — главной пищей лонгисквам.

Представьте себе такую картину: от порыва ветра дрогнули ветви гинкгового дерева, и в синее небо, словно пестрый хоровод, взметнулись поденки, жуки, стрекозы и маленькие летающие рептилии.

ДРУГИЕ ДИКОВИНКИ ТРИАСОВОЙ СУШИ

Вообще остается только удивляться той изобретательности, которую проявила жизнь, создавая свои творения. Вот, скажем, танистрофей. Это небольшой ящер с невероятно длинной шеей, примерно вдвое превосходящей длину туловища, с маленькой головой и острыми зубами. Танистрофей был приморским обитателем. Взрослые танистрофеи часто встречаются в прибрежных отложениях хорошо сохранившимися. В их окаменевших желудках можно увидеть остатки панцирных рыб и роговые челюсти моллюссков, каракатиц и белемнитов. Видимо, этот рыболов присаживался где-то на камешке на берегу и выжидал. Увидев добычу, он стремительно опускал шею-удилище в воду и хватал острыми зубами растерявшуюся рыбину.

Ну, а малыши-танистрофеи? Их тоже удалось найти в захоронениях. Но оказалось, что они жили далеко от берега и зубы у них были как бы молочные, не такие, как у взрослых, а, скорее, как у всех насекомоядных рептилий. Это само по себе уже наводит на мысль о том, что бегали малыши-танистрофеи по суше и ловили насекомых. А длинная шея помогала им доставать пищу даже с листьев кустарников. С ростом тела выпадали «детские» зубы, на их месте появлялись другие, и молодые танистрофеи переходили к образу жизни взрослых.

Танистрофей — небольшой ящер с маленькой головой и острыми зубами. Шея-удилище была вдвое длиннее его тела.

Жили танистрофеи на берегах морей 220 миллионов лет назад. В прибрежных отложениях они хорошо сохранились, и сегодня в брюхе окаменевших танистрофеев находят остатки панцирных рыб и роговые челюсти головоногих моллюсков. Малыши-танистрофеи тоже найдены в захоронениях. Но оказалось, что они жили далеко от берега и зубы у них были как бы молочные, не такие, как у взрослых, а скорее, как у всех насекомоядных рептилий. Бегали малыши-танистрофеи по суше и ловили насекомых. А длинная шея помогала им доставать пищу даже с листьев кустарников.

Или вот проколофон — близкий родственник парейазавров, о которых мы говорили в предыдущей главе. Но если парейазавры все вымерли в пермском периоде, то проколофоны попытались приспособиться к новым условиям. И их развитие пошло по тому же пути, что и развитие зверообразных рептилий. Они приобрели коренные зубы со сложной коронкой. Это сразу дало им большое преимущество перед другими древними рептилиями — котилозаврами, большинство которых вымерло еще в палеозое. Проколофоны расселились на обширных равнинах и попытались конкурировать со зверообразными, точнее, с наиболее прогрессивной их группой — зверозубыми. Но бой этот проколофоны проиграли, и к концу триаса все вымерли, потому что вторичное нёбо им приобрести так и не удалось, а, значит, и жевать по-настоящему они тоже не смогли.

Листрозавры — наиболее многочисленные представители дицинодонтов — настоящие «бегемоты» того времени. Слово «дицинодонт» на русский язык переводится как «двусобакозуб» или «двуклыкозуб». Именно два огромных клыка в верхней челюсти, похожих на клыки моржей, были главным оружием этих животных. В поздней перми — раннем триасе Южной Африки 85–90 процентов находок приходится на листрозавров.

Дицинодонты были очень разнообразными. Одни маленькие, до пяти сантиметров в длину. Другие побольше — до двух метров. И питались они тоже каждый на свой манер. Были и хищники и падалееды. Были растительноядные, а среди них такие, что питались только корой деревьев.

Длинная, опущенная вниз морда, высоко посаженные ноздри и глаза листрозавров убедили специалистов, что перед ними водные рептилии, по образу жизни напоминающие современных бегемотов. Так же, как бегемоты, они питались водными растениями, а наевшись, застывали, погрузившись в теплый ил, и только верхняя часть морды, как перископ, торчала над водой.

СТАРТ ДИНОЗАВРОВ

В сентябре 1854 года крупнейшие ученые Англии получили необычное приглашение на обед, который должен был состояться в брюхе динозавра. В самом деле, банкетный стол был накрыт внутри макета только что открытого в те времена гигантского чудовища. Макет этот был изготовлен по последнему слову тогдашней науки, в натуральную величину, и был одним из экспонатов первой Всемирной выставки. «Игуанодон» — так был назван этот ящер — действительно предстал удивленному взору публики в виде стократно увеличенной ящерицы наших дней — игуаны. Он стоял на четырех массивных ногах, и брюхо его почти касалось земли.

С тех пор прошло 125 лет. Ученые нашли тысячи скелетов динозавров, и сегодня уже никто не поставит игуанодона на четыре ноги, потому что животное это было двуногим. И вообще динозавров от других ящеров отличала именно их двуногость. Со временем некоторые из них все-таки встали на четыре ноги, но это было уже вторичным явлением. В триасе по земле бегали небольшие ящеры на двух ногах — текодонты, предки динозавров. Текодонт — это по-русски «ячейкозуб». Размеры их были такими же, как и у современных ящериц, на которых они, возможно, и были немного похожи. Подвижные хищники с острыми зубами бегали в полувыпрямленном положении, балансируя длинным и мощным хвостом. А раз животное встало на задние ноги, значит, сразу произошло перераспределение центра тяжести его тела. Теперь основная нагрузка приходилась на задние ноги. Чтобы выдержать тяжесть тела «в одиночку», задние ноги непременно должны были стать мощными, гораздо мощнее передних. И ноги эти не могли оставаться растопыренными, как у ящериц и крокодилов. Поэтому у текодонтов стопа повернулась вперед, а ноги значительно выпрямились. Получилось нечто вроде высоких мощных колонн, поддерживающих тело. Передние ноги, лишившись опорной функции, становятся короче и слабее. Они теперь помогают ящеру расправляться с добычей, придерживая ее, как руки.

Стоит такой ящер на задних ногах — далеко видит. А зачем, собственно, понадобилось ящерам видеть далеко? Да за тем, что сухой климат истребил леса и ящерам пришлось приспосабливаться к жизни на открытых пространствах. Тут в чащу не юркнешь, и поэтому, кто первым заметит добычу или врага, тот и в выигрыше. К тому же животное, ходящее на двух ногах, должно быть более ловким, чем животное на четырех, так как двуногое хождение возможно только в случае более совершенного развития нервной системы и мозга. И конечно, существо, вставшее на задние ноги, всегда кажется более грозным и большим и менее уязвимым. К тому же двуногий хищник нападает сверху и обороняться от него трудно, если стоишь на четырех ногах. Видимо, из-за этой особенности поначалу текодонты были только хищниками.

Но проходили тысячелетия, и на смену текодонтам пришли их потомки — динозавры, что значит «удивительные» или «ужасные» ящеры. Слово это произошло от двух греческих: «дейнос» — страшный, удивительный и «заурос» — ящерица. Назвал так этих ящеров в 1834 году знаменитый английский натуралист Ричард Оуэн, который первым понял, что в руках ученых оказался совершенно новый отряд ископаемых рептилий, совсем не похожих на ящериц, крокодилов и черепах — на тех пресмыкающихся, что окружают нас сегодня.

Среди динозавров постепенно появляются и растительноядные формы. Многие со временем снова встают на четыре ноги. Динозавры равномерно заселяют Землю, оттесняя на второй план других пресмыкающихся, среди которых уже были известные нам сегодня черепахи и клювоголовые.

Черепах-то все знают хорошо. А вот клювоголовые? До наших дней дожил лишь один представитель триасовых клювоголовых — гаттерия. Это существо только внешне очень похоже на ящерицу. Живет оно на нескольких маленьких островах возле Новой Зеландии. Роет норы или селится в норах буревестников, где живет с хозяевами в мире и согласии. Гаттерия в наши дни достигает длины 75 сантиметров, а в триасе ее родственники были и поменьше — 15 сантиметров и побольше — до 2 метров в длину.

Одни динозавры питались только растительностью, другие нападали на этих мирных животных и пожирали их, третьи питались падалью, а четвертые уже переходили к смешанному питанию, которое мы теперь называем всеядностью.

Постепенно динозавры увеличиваются в размерах, и к концу триаса хищные динозавры достигают 5 метров, растительноядные — 6 —10 метров, и только всеядные остались маленькими — с кошку или зайца величиной.

Платеозавр

Игуанодон.

Если бы мы смогли взглянуть на нашу планету 160 миллионов лет назад, то нас прежде всего поразили бы непривычные для глаз очертания материков.

Ближе к Северному полюсу — простертая в широтном направлении Лавразия. Ближе к Южному — расколовшаяся на три части Гондвана.

Море Тетис узкой полосой разделяет два некогда великих и монолитных материка. Теперь один из них медленно расползается по швам. К северо-западу стремится Южная Америка, пока еще накрепко спаянная с Африкой. Антарктида с Австралией остаются на месте в цепком единении.

Кроме непривычных очертаний материков, непривычно и отсутствие снежных шапок. На всей Земле снова теплый и дождливый климат.

Вернулось вечное лето.

Но в истории, как вы заметили, ничто полностью не повторяется. И тепло юры было не совсем таким, как тепло карбона. Разница заключалась в том, что в карбоне не было климатических зон. Везде было одинаково жарко и одинаково дождливо.

В юре до снега дело тоже не доходило. Но в Сибири и на Шпицбергене росли хвойные деревья. В северной умеренной области расселились гинкговые.

В средних широтах — цикадовые.

Причем хвойные имели хорошо выраженные годичные кольца, что как раз и наводит на мысль, что тепло теплу рознь. Было потеплее, было и похолоднее, да так, что деревья рост замедляли. И вообще раз одни и те же растения встречались не по всей Земле, а были приурочены к определенным широтам, значит, были в те времена климатические зоны.

Были даже места с засушливым климатом, но, правда, на очень незначительных площадях. У нас такое место обнаружено в Таджикистане.

Но некоторое разнообразие климата на Земле не мешало буйному развитию растительного царства, и угленакопление шло почти с той же скоростью, что и в карбоне.

ЮРСКИЙ ПЕРИОД — ПОЛДЕНЬ МЕЗОЗОЯ

Впервые название «юрские отложения», происходящее от Юрских гор в Швейцарии, предложил в 1799 году немецкий натуралист Александр Гумбольдт. Но имел он в виду триасовые и юрские известняки, не расчленяя их. Тридцатью годами позже, в 1829 году, сразу два ученых независимо друг от друга назвали выделенные ими отложения «юрскими». Учеными этими были француз Александр Броньяр, долгие годы работавший вместе с великим Жоржем Кювье, и англичанин Вильям Смит. Разница заключалась в том, что Смит описал морские юрские отложения, а Броньяр — континентальные. Вот так, силами двух ученых, юрская система получила право на существование.

Юрские отложения широко распространены по всей Европе и буквально набиты разнообразнейшей флорой и фауной. Поэтому о юрском периоде ученым удалось узнать много любопытнейших подробностей.

В это время еще шире, по сравнению с триасовым, разливаются внутриконтинентальные моря. Климат становится влажнее. Появляются непроходимые джунгли.

Неприветливыми и страшными показались бы человеку юрские леса. В ту пору не росли цветы на полянах. Не вились над ними пестрые бабочки. Странные зубастые птицы не пели и не щебетали, а шипели и квакали. Высоко над головой качались громадные ветви древовидных папоротников. А на хвойных деревьях шуршали кожистые широкие листья. Саговники, похожие на пальмы и на папоротники сразу, гинкговые с веером листьев на верхушках стояли непроходимой стеной. И везде ящеры. Только ящеры. На земле, в воде и в воздухе. Ящеры большие и маленькие. Мирные и хищные. Медлительные и быстроногие. Покрытые кожей и волосами. Ящеры на двух и на четырех ногах. Ящеры, у которых вместо ног ласты. Словом, ящеры — хозяева Земли.

О ДВУХ ГЛАВНЫХ ГРУППАХ ДИНОЗАВРОВ

Еще в триасовом периоде, несмотря на удивительное разнообразие динозавров, их уже совершенно четко можно было разделить на две основные группы: ящеротазовых и птицетазовых. Разделение это идет по костям тазового пояса.

У ящеротазовых динозавров таз состоит из подвздошной, лобковой и седалищной костей. Все эти кости парные.

У птицетазовых динозавров тазовый пояс состоит из четырех костей. Четвертой оказывается хорошо развитый задний отросток лобковой кости. Отросток этот сохранился и по наши дни у птиц. Хотя у птиц нет передней части лобковой кости.

Короче говоря, ящеротазовые динозавры — это те, тазовый пояс которых больше всего похож на тазовый пояс современных ящериц. А птицетазовые, соответственно, по тому же признаку ближе к птицам.

Птицетазовые динозавры были растительноядными. Ящеротазовые — как растительноядными, так и хищниками.

Птицетазовые и ящеротазовые динозавры в триасе были двуногими животными. Только в юре некоторые из них начинают ходить на четырех ногах.

Любопытнейшая находка попала в руки ученых в Южной Африке. Там был найден скелет небольшого, около метра длиной, динозавра, который был назван «гетеродонтозавром», что значит «разнозубый ящер». У этого удивительного ящера задние зубы типично растительноядные, а передние — острые, такой же формы, как у хищников. Скорее всего, ящер этот был всеядным. Вероятно, перед нами тот редчайший случай, когда мы можем наблюдать переход от хищного образа жизни к растительноядному. Вспомним, что все динозавры ведут свою родословную от хищников-текодонтов.

ОБ УДИВИТЕЛЬНОЙ НАХОДКЕ ЖЕНЫ АНГЛИЙСКОГО НАТУРАЛИСТА

Впервые кости динозавров были найдены в 1824 году в Англии. «Повезло» динозаврам, жившим в самом начале следующего за юрским мелового периода. Как оказалось впоследствии, динозавры эти, игуанодоны, принадлежали к группе птицетазовых. А находка была сделана при не совсем обычных обстоятельствах.

Молодая жена известного тогда натуралиста Гедеона Мантеля имела обыкновение сопровождать мужа во время его загородных экскурсий. Так было и в тот памятный день, когда Мантель решил заглянуть к своему другу — доктору. Жене его не захотелось сидеть в комнате в такой погожий день, и она решила погулять возле дома доктора, поджидая мужа. Они расстались, и молодая женщина медленно пошла по каменистой тропинке. Временами она останавливалась и нагибалась, чтобы лучше разглядеть причудливые формы камней. Она любила природу, и ее живо интересовала и приводила в восторг незнакомая ей букашка и редкостный цветок, раковины моллюсков и отпечатки древней жизни на седых сланцах. Но то, что увидела она теперь, было до того удивительным и до того непохожим на их обычные экскурсионные трофеи, что молодая женщина на минуту растерялась. В груде серых камней перед ней лежали кости и зубы каких-то очень крупных животных.

Гедеон Мантель был озадачен не меньше своей жены. Он хорошо понимал, что кости, подобные тем, что нашла его супруга, принадлежали животным, доселе науке еще неизвестным. Боясь наделать ошибок, он решает послать находку для точного определения Жоржу Кювье — отцу палеонтологии позвоночных, крупнейшему анатому своего времени и потому, естественно, первейшему авторитету.

Кювье внимательно рассматривает присланные зубы и решает, что перед ним остатки носорога. Несколько позже он меняет свое мнение, указывая, что это не носорог, а гиппопотам. Но Мантель решительно не соглашается с Кювье. Он тоже изучил зубы и готов поклясться, что они принадлежали рептилии, хотя рептилий такой древности в то время просто еще не находили. В 1825 году Мантель назвал найденную рептилию «игуанодоном», что значит «игуанозуб». Мантелю кажется, что зубы эти больше всего напоминают зубы современных крупных ящериц игуан.

Мнения авторитетных ученых разошлись, и спор их могли решить только новые находки, которые не заставили себя долго ждать.

В 1877 году в Бельгии, в угольной шахте Берниссара, ученых ждал настоящий сюрприз: семнадцать полных скелетов больших и маленьких ящеров, зубы которых оказались как две капли воды похожи на зубы, найденные Мантелем и его женой. Но к игуанам они не имели никакого отношения. Это оказались доселе неизвестные науке существа, которых, как, впрочем, и других крупных ископаемых рептилий, выдающийся зоолог и анатом Англии сэр Ричард Оуэн предложил назвать «динозаврами».

Теперь кости динозавров найдены по всему свету, кроме Антарктиды. И внешний облик многих из них удалось восстановить. Особенно поражают воображение динозавры, жившие в позднеюрское время. Среди них растительноядные — стегозавры, брахиозавры, диплодоки — и хищники — карнозавры и целурозавры. В это время огромных низин и болот особенно хорошо жилось животным, которые, как бегемоты, любили понежиться в воде. Поэтому в науке они получили название «амфибиальных форм». Хотя название это, как и приверженность животных, которых оно объединяет, к воде, многими учеными сейчас считается спорным.

Когда-то предки диплодоков ходили на двух ногах. Но потом тяжесть их тела так возросла, что им пришлось опуститься на передние ноги, которые были много короче задних. Вес тела диплодока достигал тридцати тонн, а длина — двадцати метров. Жили диплодоки 160 миллионов лет назад. Питались они мягкой растительностью и вели полуводный образ жизни, подобно современным бегемотам. В конце спины, в крестцовом отделе диплодока, был второй мозг.

Очень заманчиво было бы предположить, что этот мозг «командовал» хвостом, тем более что он был даже больше головного. Ведь головной мозг диплодока весил меньше мозга котенка.

В ЮРСКИХ ЛЕСАХ

Влажный теплый воздух полон болотных испарений и кишит насекомыми. Здесь, под сводами пышных, увитых лианами крон деревьев, царит вечный сумрак. Гинкговые деревья, саговниковые пальмы, кипарисы и папоротники обступили большое болото. На топком его берегу деревья стоят реже. Лучи солнца отражаются в воде и высвечивают чьи-то большие и глубокие следы в прибрежном иле.

В лесу слышится треск. Валятся саговники и кипарисы. Кто-то приближается к воде. Вот из-за дерева показалась голова, маленькая и добродушная. За головой тянется шея. Ей будто конца нет. Выше самого высокого дерева, заслоняя все вокруг, к воде движется живая гора. Голова животного уже почти не видна с берега, а передние ноги только коснулись воды. Медленно, очень медленно погружается гигантское тело, за ним тянется хвост, который кажется еще длиннее шеи.

ДИПЛОДОК, ЧТО ЗНАЧИТ «ДВУДУМ»

Палеонтологи назвали этого ящеротазового динозавра диплодоком потому, что в конце спины, в крестцовом отделе, у него был второй мозг. Очень заманчиво было бы предположить, что этот мозг «командовал» хвостом, тем более что он был даже больше головного. Кстати, головной мозг диплодока весил меньше мозга котенка.

Зубы диплодока торчали только в передней части рта в виде тупых цилиндрических шпеньков и годились разве что на срывание мягких растений.

Целыми днями бродил диплодок по болотам, нежился в теплой воде и ел, ел без конца. Его маленькая голова на змеиной шее то тянулась к высоким кронам деревьев, то погружалась глубоко в воду. Очень нелегко прокормить такое большущее тело! Ведь весил диплодок около тридцати тонн. Взрослому человеку нужно сделать не менее сорока шагов, чтобы пройти вдоль его скелета в музее от головы до кончика хвоста. Когда-то предки диплодока ходили на двух ногах, но потом тяжесть тела ящеров так возросла, что им пришлось опуститься на передние ноги, и тела их как бы опрокинулись вперед. Уж очень короткими оказались передние ноги по сравнению с задними!

А диплодок тем временем совсем погрузился в воду, и только голова его, как перископ, торчала высоко над поверхностью да маленькие глаза внимательно смотрели в сторону берега, где с возрастающей силой слышались шум, чавканье и скрежет. Это продирался сквозь прибрежную растительность стегозавр.

СТЕГОЗАВР — «ПОКРЫТЫЙ ЯЩЕР»

Маленькая плоская голова ящера грызет, грызет без конца. Неуклюжее четвероногое тело с громадным животом больше слоновьего. Спина украшена двумя рядами костяных пластин, похожих на богатырские щиты древнерусских воинов. На конце длинного хвоста четыре острых шипа.

Весил этот ящер раз в сто больше самого крупного человека. А мозг его был не больше кошачьего. Как и у диплодока, второй его мозг был в крестце.

Стегозавр — птицетазовый динозавр, предки которого тоже ходили на двух ногах. То, что четвероногость у стегозавра явление вторичное, подтверждают и его короткие, по сравнению с задними, передние ноги, отчего зад его оказывается выше головы. Четвероногость понадобилась стегозаврам, чтобы удобнее было защищаться от хищников, которые могли напасть только сверху. Как мы увидим, мера эта оказалась для стегозавра весьма эффективной.

С хрустом перегрызает стегозавр стебли и листья, не обращая внимания на шипы и колючки.

Его зубы не приспособлены для нережевывания пищи, и он глотает ее совсем так, как в наши дни заглатывает капустный лист черепаха.

Медлительный травоядный ящер занят только насыщением, и ему нет никакого дела до того, что творится вокруг. А между тем из-за деревьев выскочил такой же большой, как стегозавр, но совсем не мирный ящер на двух ногах.

АЛЛОЗАВР — «ЧУЖОЙ ЯЩЕР»

Это аллозавр — хищный ящеротазовый динозавр. Его передние лапы гораздо меньше задних, но все-таки еще длинные и крепкие. Хищник шумно дышит и озирается по сторонам. Но он безнадежно опоздал. Диплодок уже давно в полной безопасности, а стегозавр на минуту перестал грызть и зашипел, совсем так, как в наши дни шипит кошка на щенка, внезапно подскочившего к ее миске с молоком. Грозно заскрежетали щиты-пластины на спине. Дрогнул шипастын хвост. Поди-ка тронь такого!

И десятиметровый гигант, который в наши дни справился бы со слоном, отступил. Лязгнули мощные кинжалы зубов в огромной, как пещера, пасти. Резкий клекот полетел над болотом.

И над вершинами деревьев растревоженного леса вдруг поднялась еще одна голова. Маленькая и любопытная.

БРАХИОЗАВР — «ПЛЕЧЕЯЩЕР»

Это потревоженный брахиозавр — дальний родственник диплодока — наблюдал поражение аллозавра. Брахиозавр метров на шесть короче диплодока, главным образом за счет длины хвоста.

А передние его ноги гораздо длиннее задних. Совсем жирафья фигура! Только необыкновенно высокая и массивная. И хотя брюхо брахиозавра почти волочилось по земле, он, как современный жираф, срывал листья с крон деревьев.

Конечно, такому гиганту некого было бояться: аллозавр не решился бы напасть на него.

Исполинский брахиозавр

СМОНТИРОВАТЬ СКЕЛЕТ ПРАВИЛЬНО — ЭТО НЕ ПРОСТО!

Скелет диплодока нашел американский профессор Марш в верхнеюрских отложениях Северной Америки, в штате Вайоминг. Смонтированный скелет был выставлен в американском музее Карнеги, а сделанные с него слепки Карнеги разослал в европейские музеи. Один из слепков получила Россия. Слепок этот можно увидеть в Палеонтологическом музее Академии наук СССР — громадный скелет черного цвета едва помещается в просторном зале. Черный цвет не прихоть монтировщиков — такими оказались кости подлинника, когда их обнаружил профессор Марш. Так окрасили их минеральные соли, которые постепенно заместили в костях органическое вещество.

А вот правильно ли смонтирован скелет? Тут мнения специалистов расходятся. Г. Торнье считает, что строение конечностей и их поясов не позволило бы диплодоку ходить на вертикально стоящих ногах, то есть так, как собран скелет, потому что сочленовные поверхности его костей, так же как у ящериц, направлены в стороны. Значит, ходить диплодок мог только так, как это делают ящерицы, с согнутыми в стороны ногами. Строение позвонков шеи указывает на ее вертикальное, согнутое в форме буквы S положение, а не горизонтальное, какое ей придали.

Если верить Торнье, то в скелете диплодока правильно смонтирован только хвост. Он и должен был бы, по его мнению, тянуться по земле, потому что таз не выдержал бы его тяжести при висячем положении.

Видимо, о том, чтобы посетители увидели скелет, собранный согласно последнему слову науки и техники, позаботятся ученые и монтировщики, когда Палеонтологический музей переедет в новое здание на юго-западе Москвы.

ПАЛЕОНТОЛОГИЯ НА ДИКОМ ЗАПАДЕ

С находками остатков динозавров и их последующим изучением связано много забавного и трагического.

В середине прошлого века центр палеонтологических исследований переместился в Америку. Точнее говоря, на ее Дикий Запад: в штаты Вайоминг, Юта, Дакота, так хорошо известные всем нам по кинофильмам об индейцах и ковбоях. Именно там, в этих местах, впервые были найдены остатки гигантских динозавров. И в пестрой толпе переселенцев и искателей приключений нередко можно было встретить «охотников за ископаемыми»: преподавателей и студентов университетов, таких же загорелых и увешанных оружием, как и все остальные. Но похожи они были не только внешне. Чисто американские черты — азарт, предприимчивость, авантюризм, индивидуализм и дух соперничества — объединяли и тех и других.

ВЕЛИКИЕ НЕДРУГИ

Первую американскую палеонтологическую экспедицию организовал племянник крупного американского капиталиста Пибоди — Отниэл Марш. Он был одержим наукой, невероятно трудолюбив, имел прекрасное образование. К тому же на снаряжение экспедиций он мог тратить столько денег, сколько находил нужным. И конечно, результаты не заставили себя долго ждать. В его лабораторию потекли буквально реки ископаемых костей и отпечатков, добытых как в организованных экспедициях, так и частными лицами, у которых Марш просто скупал их, не жалея денег. Особенно привлекали его диковинные чудовища, которые были совсем не похожи на тех, что живут сегодня. Ему удалось найти и описать очень многих из них.

В те же годы увлекся палеонтологией внук квакера, основателя «Торгового дома «Братья Коп» в Филадельфии — Эдвард Коп. По широте познаний, увлеченности и работоспособности Коп не уступал Маршу. И так же как Марш, мог тратить огромные средства на организацию палеонтологических экспедиций.

Общие интересы и увлеченность поначалу сблизили этих исследователей. Но успехи одного не давали покоя другому, и между ними началась жесточайшая конкуренция, которая перешла в конце концов в смертельную вражду. Каждый из соперников спешил отыскать и описать все новые и новые роды и виды, стремясь непременно опередить другого. И ни тот, ни другой нимало не заботились о том, что, кроме них, тех же ископаемых животных могли изучать другие палеонтологи. А такие были.

Прежде всего, это сам основоположник палеонтологии позвоночных в Америке Джозеф Лейди. Ученый огромной эрудиции и редкой тщательности в работе, он никогда не располагал большими деньгами для ведения своих исследований. Именно поэтому ему приходится вскоре расстаться с палеонтологией и заняться другими чисто биологическими проблемами. Сам он так высказался по этому поводу: «Прежде каждое ископаемое, найденное в Соединенных Штатах, передавалось мне, так как никому не хотелось изучать такие вещи, а теперь профессора Марш и Коп, с их толстыми кошельками, предлагают деньги за то, что прежде доставалось мне бесплатно, и в этом отношении я не могу конкурировать с ними. Итак, теперь, поскольку я не получаю никакого материала, мне пришлось вернуться к моему микроскопу и моим корненожкам, заниматься и довольствоваться ими».

Так неуемный азарт двух богатых исследователей лишил третьего крупного ученого возможности работать по специальности.

Мало того, поспешное установление новых родов и видов часто приводило к тому, что Коп, Марш, а до них Лейди изучали и описывали одних и тех же ископаемых и давали им названия каждый на свой вкус. В результате получился такой хаос, что последующим исследователям пришлось потратить уйму времени на то, чтобы все это упорядочить.

В конце концов победу, если так можно выразиться, в количестве описанных видов одержал все-таки Марш. На свои деньги он покупал не только ископаемых животных, но и самих палеонтологов. В его лаборатории работали лучшие препараторы, лучшие художники-рисовальщики и высококвалифицированные ученые. Марш платил всем из собственного кармана. И все, что они делали в его лаборатории, становилось собственностью их хозяина. Марш чем-то напоминал Дюма-отца в палеонтологии. Сам талантливый ученый, он проходился рукой мастера по трудам своих «палеонтологических негров», ставил свою фамилию и публиковал, даже не упоминая истинных авторов исследования. А среди них были ученые выдающихся способностей и энциклопедических знаний.

Особенно трагичной была судьба одного из таких «негров» Марша — Харджера, который умер, не дожив и до сорока лет. Американский палеонтолог Шухерт так говорит о Харджере: «Харджер был несчастен, так как ему не было позволено писать об ископаемых позвоночных ни единолично, ни в соавторстве с Маршем. Профессора, работавшие в музее, просили за Харджера, но безрезультатно».

Это — один из современных вариантов родословного древа ископаемых ящеров. Предполагается, что динозавры образуют две резко обособленные группы — птицетазовых и ящеротазовых, независимо происходящих от древних текодонтов. Морские рептилии — ихтиозавры и плезиозавры — относятся к ветви, происходящей от иных, более древних предков, равно как и зверообразные ящеры.

Ни одна из этих ветвей не пережила конца мелового периода.

О ЮНОЙ МЭРИ ЭННИНГ И ЕЕ НАХОДКАХ

Не менее прихотливые истории сопутствовали находкам ископаемых морских рептилий.

В самом начале прошлого века в маленьком городке на юге Англии жил бедняк по фамилии Эннинг, который добывал пропитание для своей семьи удивительным способом. Целыми днями лазал он с молотком и мешком по окрестным береговым обрывам и выбивал из белых известняков перламутровые катушки аммонитов.

Надо сказать, что туризм в Англии появился гораздо раньше, чем в других странах, и туристы в прошлом веке точно так же любили приобретать сувениры, как и теперь. Старик Эннинг не просчитался. Его необычные сувениры пользовались большим спросом, и семье Эннингов не грозила голодная смерть.

Легко представить себе, как туго пришлось им, когда Эннинг неожиданно умер. Ведь его старшей дочери Мэри в то время было всего двенадцать лет. Но смелая девочка решает взять на себя отцовские заботы. С геологическим молотком и двумя собачками, беленькой и черненькой, которые всегда сопровождали ее, Мэри Эннинг отправляется на белые известняковые карьеры за местным кладбищем, где покоится ее отец, и принимается за работу.

Удача сопутствует ей. Одна за другой перед ней открываются кости непонятного животного. Когда она очищает весь скелет от породы, то решает, что нашла крокодила. Об этой своей находке Мэри пишет в Британский музей, и музей покупает скелет за 29 фунтов стерлингов. По тем временам это была огромная сумма. Но дело не в деньгах, а в том, что скелет предполагаемого крокодила на самом деле оказался первой находкой рыбоящера — ихтиозавра. Это было в 1811 году.

Массовый энтузиазм охватил исследователей и широкую публику. О находке писали газеты. Сочиняли стихи. Не забыли и Мэри. Трогательная история бедной девочки надолго заняла умы англичан.

А у самой девочки от успеха не закружилась голова. Она не успокоилась и почти тут же доказала, что находка ее не случайна. Через год она присылает в Британский музей скелет еще одного ихтиозавра в 8 метров длиной.

Постепенно поиски ископаемых становятся делом жизни Мэри Эннинг, которая уже с ранних лет сумела проявить незаурядную интуицию, настойчивость и энтузиазм серьезного ученого.

В 1821 году, когда Мэри было двадцать два года, она нашла полный скелет плезиозавра с ластами. Теперь даже ученые растерялись, не зная, с чем бы сравнить такое необычное животное. В конце концов наиболее удачным оказалось сравнение со змеей, продетой через панцирь черепахи.

Теперь Мэри знают уже все палеонтологи мира. Ей присылает письма сам великий Кювье. Но поток редкостных находок не иссякает, и в 1828 году Мэри присылает в Британский музей полный скелет одного из самых древних летающих ящеров — птерозавра. К тому времени летающие ящеры были уже известны, но из более поздних меловых отложений. Юрский птерозавр был найден Мэри впервые.

Все, что нашла за свою жизнь и передала ученым Мэри Эннинг, перечислить невозможно. Мы с вами вспомнили только о самых выдающихся ее открытиях, о тех, которые сделали имя ее бессмерт-ним. Сейчас в одном из залов Британского музея висит большой портрет изящной молодой женщины с веселыми глазами. В ее руках геологический молоток, у ног две собачки — беленькая и черненькая. Так ученые отдали дань признания и уважения первой женщине-палеонтологу Мэри Эннинг.

ИХТИОЗАВРЫ ХОЛЬЦМАДЕНА

А человечество тем временем узнало массу интереснейших подробностей о рыбоящерах — ихтиозаврах. В Германии недалеко от Вюртемберга, в Хольцмадене, было открыто удивительное кладбище ихтиозавров. Оказалось, что 150 миллионов лет назад на этом месте была морская лагуна. Со дна этой лагуны непрерывно поднимался ядовитый сероводород. Вероятно, образовывался он там из-за разложения органических остатков, потому что лагуна была теплая, движения воды не было, и перемешивание ее шло очень медленно. Значит, и кислорода у дна не было.

Примерно то же происходит в наши дни в Черном море. Но Черное море глубокое, и сероводород не успевает добраться до его поверхности. Уже на глубине 200 метров его разлагает богатая кислородом морская вода. Поэтому ниже этой черты жизни нет, а выше она процветает.

Лагуна Хольцмадена была мелководной. Поэтому сероводород успевал добраться до поверхности и отравлял всех, кто случайно заплывал в гиблое место.

В «лагуне смерти» тысячами погибали ихтиозавры, а скелеты их отлично сохранились до наших дней. Они-то и рассказали ученым о жизни удивительных морских гигантов.

Во-первых, ихтиозавры были стайными животными. Иначе почему образовалось такое большое скопление их трупов в одном месте?

Во-вторых, питались они, как современные кашалоты. Кашалоты, как известно, ловят кальмаров, а в желудке одного ихтиозавра было обнаружено двести с лишним белемнитов — родственников кальмаров.

В-третьих, были найдены ихтиозавры с неродившимися детенышами в брюхе и даже в момент рождения. Последнее обстоятельство решительно подтверждало, что рептилии эти были живородящими. Причем рождали крупных детенышей.

На сегодняшний день ихтиозавры — единственная группа ископаемых рептилий, у которых живорождение можно считать доказанным.

«ПАУЧЬИ КАМНИ» И ИХ ИСТОРИЯ

Так уж получилось, что в мир ископаемых рептилий нас ввели две женщины: миссис Мантель и маленькая девочка Мэри Эннинг. Одна открыла нам мир сухопутных ящеров. Другая — морских. Но как вы помните, вместе с морскими ящерами Мэри удалось найти еще и летающую рептилию.

Несколько позже в Германии, в Баварии, было обнаружено место, которое по количеству и разнообразию находок удивительных ископаемых затмило все остальные. Мы говорим о Золенгофене. В Золенгофене добывали светлые известняки для строительства. Разрабатывали их издревле, уже древние римляне знали о них. В этих известняках встречаются красивые морские лилии и закрученные раковины аммонитов. «Паучьи камни» — так назвали золенгофские сланцы в средние века. За пауков принимали маленькие морские лилии, отпечатки которых буквально устилали гладкие плитки сланцев.

В 1730 году нюрнбергский горожанин Байер установил, что это вовсе не пауки. Но только с 1800 года, со времен великого Кювье, палеонтология стала настоящей наукой, и золенгофенских ископаемых начал изучать профессор Земмеринг, анатом и друг известного в те времена натуралиста Гёте, которого мы с вами больше знаем как великого немецкого поэта.

Так вот, Земмеринг обнаружил в попавших к нему сланцах остатки летающих рептилий, но решил, что перед ним летучие мыши. И это не удивительно, ведь прежде о летающих рептилиях никто ничего не знал. Позднее крупнейшие натуралисты Европы изучали находки из Золенгофена. Среди них был немец Циттель, француз Кювье, австрийцы Неймар и Оппель, швейцарец Луи Агассис.

Необычность возникновения сланцев Золенгофена оказалась под стать его уникальным сокровищам. Выяснилось, что образовались они в береговой зоне моря, только частично заливаемой водой. Это была большая лагуна, лежащая на южной оконечности Средне-немецкой возвышенности. Возникла она в позднеюрское время. От моря Тетис, которое тогда опоясывало всю Землю, лагуна была огорожена стеной губок и коралловых рифов. Длина этой коралловой стены была более ста километров. Лагуна была неглубокой, а климат жаркий, тропический, и к воде тянулось все живое.

БОГАТСТВА ЗОЛЕНГОФЕНА

Золенгофен подарил миру около семисот видов разнообразнейших ископаемых. И какой сохранности! Кажется, что перед нами не отпечаток жившего давным-давно существа, а недавняя фотография.

Среди таких находок рыбка лептолепис — любимое лакомство плезиозавров, ихтиозавров и летающих ящеров. Много медуз, сохранивших все детали своего строения. Кораллы, но не рифовые постройки, а одиночные экземпляры. Морские звезды, морские лилии и черви-полихеты с сохранившимися наружными жабрами. Встречаются моллюски. Очень много аммонитов. Аммониты и каракатицы сохранили свои мягкие части: «руки» с отпечатками присосков.

Здесь, как нигде, много раков, кальмаров и креветок. Есть отпечатки их мягких частей и следов движения по дну. Встретились и мечехвосты, известные в истории Земли еще с кембрия. И множество лап, на которых они передвигались по дну, тоже сохранилось. Видимо, животные эти часто попадали в «заморную» зону, где быстро гибли, отравленные сероводородом, оставляя последний в своей жизни след.

Тараканы, жуки, стрекозы, поденки, клопы, сетчатокрылые и клоп-водомерка, цикады — все они были обитателями сырых прибрежных лесов. Встречались раки не меньше полуметра в длину и креветки — в четверть метра. Все они жили в речках, впадавших в лагуну. А над ними шелестели крыльями стрекозы, не уступавшие по величине сегодняшним тропическим бабочкам.

Здесь же, в Золенгофене, удалось найти отпечаток маленького хищного ящера-компсогнатуса. Отпечаток этот прекрасно сохранился. На месте, где у компсогнатуса был желудок, хорошо виден отпечаток еще одного, совсем маленького ящера, которого хищник успел проглотить перед самой своей гибелью.

Кроме того, Золенгофен может похвастать крокодилами, морскими ящерами и черепахами. Но настоящей его гордостью все-таки по праву считаются отпечатки тогдашних завоевателей воздуха — крылатых ящеров рамфоринхов и птеродактилей и, конечно же, первоптицы археоптерикса.

Летающие ящеры юрской эпохи — рамфоринхи и птеродактили — похожи на демонов со старинных гравюр. Голова рептилии, зубатая пасть, перепончатые крылья, звериная шерсть — такое сочетание не может не показаться отталкивающим! Однако именно таким существам было суждено первыми завоевать воздух, и это был грандиозный успех эволюционного развития. Летающие ящеры освоили те экологические ниши, которые сейчас занимают птицы. Подобно птицам, ящеры были теплокровными.

Своеобразие этих ящеров так велико, что некоторые специалисты предлагают выделить птерозавров в особый класс позвоночных.

НОВЫЕ ЗАВОЕВАТЕЛИ ВОЗДУХА

Было тихое розовое утро. Первые лучи горячего солнца согрели прозрачный воздух, в котором чуть покачивались пышные кроны саговниковых пальм. На листьях, на низких кустарниках блестела роса. А на гладкой поверхности лагуны играли серебряные блики. Пестрый хоровод стрекоз, комаров и поденок закружился над водой. Деловитый жук-олень, шелестя крыльями, пролетел в поисках пищи. Веселые рыбки то тут, то там выскакивали из воды и ловили опьяненных свежестью утра насекомых.

Но вдруг что-то случилось в этом светлом и безмятежном мире. Попрятались в низких цикадовых зарослях стрекозы. Успел заползти под раскидистый куст жук-олень, когда бесшумная тень вдруг появилась над опустевшей водяной гладью. Это вылетел на охоту похожий на бумажного змея ящер рамфоринх. На мгновение он завис над водой, потом камнем упал вниз, к самой ее поверхности, и сразу же взмыл. В его зубастой пасти трепыхалась пойманная рыба.

Тем временем над водой появилась стая других летающих ящеров-птеродактилей. Широкие перепончатые крылья, короткие хвосты и вытянутые вперед головы резко отличали их от рамфоринхов. И только рты их были такими же зубастыми. Воздух наполнился шипением, гортанными криками и клекотом. Настал час всеобщего утреннего насыщения. Голодные ящеры, кто с воробья, кто с ястреба величиной, метались над водой, высматривая рыб, стрекоз и поденок. Их серые тела беспорядочным градом стремились к земле, в последний момент преображаясь в подобие диковинных летучих мышей, а затем мягкие крылья снова уносили их в поднебесье.

Эта суета растревожила других обитателей леса. Воздух и кроны деревьев окончательно проснулись и ожили. Из зарослей саговников послышался резкий крик, и пестрая, похожая на елочную игрушку птица тяжело взлетела над деревом. В это время другая такая же птица ловко вскарабкалась на ствол гинкгового дерева и зубастым клювом поймала черного жука. Это древнейшая птица Земли — археоптерикс. Название ее переводится с греческого как «древнекрыл». Археоптерикс был немного больше голубя, и яркие крылья помогали ему надежнее спрятаться от проворных врагов среди цикадовых и араукариевых зарослей. Летала-то «птичья прабабушка» уж очень плохо! Но зато она могла хорошо карабкаться и ползать по стволам деревьев.

УНИКАЛЬНЫЕ НАХОДКИ

С историей находок отпечатков археоптериксов связано много интересного, огорчительного и неожиданного. Как иначе, если не неожиданным можно назвать открытие в 1972 году археоптерикса, и не где-нибудь, а прямо в музее города Гарлема в Голландии. Привезенный из Золенгофена еще в 1855 году, он был зарегистрирован как летающий ящер. И оказалось, что по давности это — находка номер один, только вовремя не узнанная и потому прошедшая без шума и помпы. Этого не скажешь о пере археоптерикса, найденном в том же Золенгофене в 1860 году и хранящемся в берлинском музее. Фотография этого пера обошла все издания мира и была подлинной сенсацией. Но не успели улечься страсти, как в 1861 году был найден целый скелет с перьями. Правда, без головы и шеи. Случилось так, что на первых порах не то что изучать его, а даже рассмотреть эту находку было не просто. Загвоздка заключалась не в самом археоптериксе, а в человеке, в руки которого попал уникальный отпечаток.

После шумихи вокруг пера Эрнст Геберлейн, областной врач города Паппенгейма, понял, что купленный им за бесценок отпечаток древней птицы сможет принести ему кругленькую сумму, если с умом взяться за дело. Поэтому он прежде всего разжигает страсти вокруг уникальной окаменелости. Он разрешает ее рассмотреть. Пожалуйста! Никаких фальсификаций! Все подлинно! Но не позволяет даже зарисовать или сделать с нее набросок. Когда же речь заходит о купле-продаже, то он даже слышать не хочет о том, чтобы продать один отпечаток. Только вместе со всей богатой коллекцией довольно банальных золенгофенских окаменелостей! И коллекцию свою доктор Геберлейн оценил в 14 тысяч марок, или в 750 фунтов стерлингов.

Проходит время. Ученый мир наслышан о находке, но по-прежнему никто, кроме очевидцев, оценить ее по достоинству не может. Наконец находится человек, который несколько часов подряд не сводит с нее глаз, а потом дома по памяти делает удивительно точную ее зарисовку и демонстрирует ученому миру. Немецкая Академия наук бурлит. Виднейшие натуралисты страны настаивают на том, что древняя птица должна остаться в Германии. Но сумма! Она так велика, что Академия не в силах выделить ее единовременно и просит хозяина подождать, не продавать находку за границу.

Но Геберлейн неумолим. И в 1862 году, согласившись на сумму в 700 фунтов, он продает уникальный экземпляр вместе с частью своей коллекции Британскому музею в Лондон.

Горю немецких ученых нет границ. Находка, которая должна была бы стать национальной гордостью, уплывает за Ла-Манш. И только старый Геберлейн довольно потирает руки. Одна-единственная окаменелость, при умелом обращении с ней, помогла нажить ему целое состояние.

Проходит шестнадцать лет, и там же, в золенгофенских сланцах, найден другой скелет первоптицы. Он даже лучшей сохранности, чем лондонский. Тут уж немецкие специалисты «не зевали». И отпечаток занимает достойное место в берлинском музее, хотя судьба этой окаменелости почти в точности повторила судьбу своей предшественницы. Дело в том, что второй археоптерикс попал в руки не к кому иному, как к сыну недавно умершего старика Геберлейна. Молодой Геберлейн заломил за скелет неслыханную цену в 36 тысяч марок. Правда, официально он продавал собранную им ранее коллекцию золенгофенских окаменелостей, и птица просто входила в их число. После ряда злоключений прусское министерство культуры все же купило коллекцию с первоптицей за 20 тысяч марок.

И наступает продолжительное затишье. Только через восемьдесят лет, в 1956 году, удается найти плохо сохранившийся экземпляр археоптерикса, который находится теперь в городе Максберге.

Археоптерикс.

Интересно, что найден этот отпечаток был почти на том же месте, что и лондонский. Вернее, они находились друг от друга на расстоянии 250 метров.

Надо сказать, что в 1951 году был добыт еще один отпечаток. Но определен он был только в 1973 году, и описание его опубликовано в 1974 году. Хранится он в Эйхштадте.

Вот и все находки скелетов археоптериксов, известные на сегодня. Их шесть на весь мир. Шесть отпечатков, а в них ключ к истории появления птиц на Земле.

АРХЕОПТЕРИКС ГОЛОСУЕТ ЗА ДАРВИНИЗМ

Почему же такое большое значение придают палеонтологи находкам археоптериксов? Да потому, что был археоптерикс не чем иным, как переходной формой от ящеров к птицам. О такой находке мечтает каждый палеонтолог, какой бы группой ископаемых организмов он ни занимался. Посудите сами. Птицы в огромном своем разнообразии заполонили сегодняшнюю Землю. А что с ними было вчера? Какими они были? И вообще, откуда они взялись? Кто был их предком? Те же самые вопросы задают специалисты по каждой группе животных. Но ответ они получают пока в очень редких случаях. И археоптерикс — один из таких случаев.

Давайте внимательно рассмотрим его скелет. Археоптерикс был размером с голубя или чуть больше. В его крыльях семнадцать маховых перьев. Длинный хвост тоже оперен. Так что сомнений нет — перед нами птица. Но давайте подсчитаем, сколько позвонков составляют ее хвост. Двадцать позвонков! Да ведь это хвост ящерицы! Только оперенный. Каждому позвонку соответствует пара перьев. А вот этого у ящерицы уже никогда не бывает! Значит, птица! Но клюва-то нет, а во рту зубы, как у всех ящеров. Может быть, все-таки ящер с перьями? Пожалуй, эту мысль не так легко отбросить. Взгляните на кости археоптериксов. Массивные и вовсе не полые, как у современных птиц. Значит, конструкция археоптерикса была тяжелой, что, конечно, не свойственно хорошим летунам. На его голове перьев почти нет. Ее покрывала чешуя. И наконец, существенная особенность археоптерикса — крылья служили ему еще и передними лапами. Три пальца было у него на каждом крыле. А на пальцах — когти. По этому можно представить себе, что при полете, вернее, при планировании, передние конечности служили крыльями, а при лазании по деревьям — лапами.

Вот таким был этот полуящер-полуптица, шесть экземпляров которого посчастливилось найти в щедрых сланцах Золенгофена.

И все-таки почему же скелет первого ихтиозавра тот же Британский музей оценил в 29 фунтов стерлингов, а археоптерикса — в 700? В двадцать с лишним раз дороже! Дело в том, что как раз в это время, в 1859 году, вышла в свет работа Дарвина о происхождении видов. Раньше считалось, что разные группы животных возникают независимо друг от друга. Они живут, вымирают, а на смену им приходят другие животные. Дарвин впервые объяснил появление новых групп животных от каких-то ранее существовавших предков. И предки эти были мало похожи на них или совсем не похожи. Теория теорией, а подтверждения ей, настоящего доказательства не было. И тут — археоптерикс! Недостающее звено между прошлым и настоящим! Доказательство происхождения птиц от пресмыкающихся. Шум вокруг него поднялся больший, чем шум вокруг смены государственного кабинета, крупной железнодорожной катастрофы или землетрясения. Получить это доказательство, это блестящее подтверждение учения великого Дарвина хотелось буквально всем ученым мира. Поэтому Британский музей оказался в этой ситуации таким щедрым. Как-никак, а подтвердилась идея их соотечественника!

КАРАТАУ — ПРЕСНОВОДНЫЙ ЗОЛЕНГОФЕН

Золенгофен — уникальнейшее местонахождение ископаемых в Европе. До недавнего времени ему не было равных в мире, пока в 1921 году горный инженер А. А. Анискович не нашел в Южном Казахстане местонахождение с несметным количеством остатков рыб, насекомых и растений. Первые же исследования утвердили специалистов во мнении, что перед ними древнее ископаемое озеро. И что озеро это — не соперник Золенгофена и Хольцмадена, а новая яркая страница в истории юрских фаун и флор. Дело в том, что немецкие местонахождения — это древние морские лагуны и обитатели их так или иначе связаны с морем. А Каратау — континентальный пресноводный водоем.

Что же узнали исследователи о Каратау почти за шестьдесят лет его изучения?

Это было узкое, зажатое со всех сторон горами озеро с крутыми берегами, но очень неглубокое. Низин вокруг него не было. Никогда не возникали в этом озере большие волны. И очень возможно, что временами оно распадалось на несколько небольших водоемов, которые потом снова соединялись. Но самым поразительным в этом озере оказались его обитатели.

Каратау для юрского времени был примерно тем же, чем является для наших дней Австралия, — «островком прошлого». В Каратау продолжали жить формы, которые уже давно вымерли по всей Земле. В жесткой воде озера было очень мало водной растительности и микроорганизмов, которыми обычно кишат воды других озер. Видимо, по этой причине в Каратау жили в основном хищные рыбы. Среди них особенно странно было встретить закованного в панцирь палеониска. Родня его вымерла уже около десяти миллионов лет назад.

Хищных рыб в Каратау было так много, что пищи явно не хватало, и они частенько пожирали друг друга. Страдала не только молодь. Тонкие сланцы через 150 миллионов лет рассказали специалистам об этих драматических событиях.

Сланцы Каратау оказались ничуть не менее благодатными, чем сланцы Золенгофена.

Насекомые здесь сохранились в таком количестве и многообразии, в каком они не встречены нигде больше во всем мире.

А крупные экземпляры рыб, которые можно изучать до мельчайшей косточки, до икринки в брюхе! Молодь, у которой хорошо видны все кровеносные сосуды! Икринки на разных стадиях развития. Одним словом, все то, что обычно бывает разрушено, смято, неясно в сланцах других местонахождений, здесь прекрасно сохранилось. Кроме того, в Каратау были найдены две водяные черепахи, саламандра, крокодил, летающие ящеры и… перо! Да, перо! Еще более примитивное, чем перо археоптерикса. Причем поражает явное сходство этого пера с чешуей рептилий. Быть может, наступит час, и целый ящер-птица, обладатель загадочного пера, глянет на нас из сланцев далекого юрского периода, и прольется свет на истинное происхождение наших пернатых современников.

МЛЕКОПИТАЮЩИЕ В ЮРЕ

Теперь остается рассказать о млекопитающих. О том, какие сведения о них дошли до нас со времен 150-миллионолетней давности. Первая находка была сделана в 1764 году в окрестностях Оксфорда в Англии. Это были челюсти маленьких млекопитающих. Но определить ценность своих находок ученые в те времена еще не могли.

В 1812 году студент Оксфордского университета Вильям Джон Бродерип принес две найденные им маленькие челюсти своему профессору Вильяму Бакленду. Оба — и профессор и студент — были уверены, что перед ними челюсти млекопитающих. Удивительным было другое: найдены они уж в очень древних отложениях! Тогда господствовало мнение, что млекопитающие появились только в кайнозойской эре, в третичное время.

В 1818 году находки англичан попали в руки Жоржа Кювье. Тот подтвердил, что они имеют самое прямое отношение к млекопитающим. Он даже решил, что перед ним опоссум, очень похожий на того, которого он определил несколько раньше из раннего кайнозоя Парижского бассейна.

За шесть лет до Кювье одну из этих челюстей профессор Бакленд все-таки описал. Но сообщение его вызвало бурные споры и прямое несогласие. Специалисты были уверены, что динозавры и млекопитающие не могут встречаться вместе. И только английский ученый Ричард Оуэн прекратил дискуссию. Он доказал, что это действительно челюсть млекопитающего. А главное, к тому времени и в других местонахождениях уже были найдены столь же древние остатки млекопитающих. Накапливался материал, и постепенно ученые начинают понимать, что появление группы и ее распространение — не одно и то же. И что если господство млекопитающих приурочено к кайнозою, то появиться они могли много раньше.

На сегодняшний день находок млекопитающих из юры добыто достаточно, чтобы с уверенностью сказать, что они мало чем отличались от своих триасовых предков.

Древнейшее насекомоядное.

Тираннозавр.

Жан Батист Жюльен д'Амалиус д'Аллуа родился в 1783 году в городе Льеже в Бельгии. Это был чрезвычайно энергичный и работоспособный человек. За свою почти столетнюю жизнь он занимал разнообразные высокие и пышные должности. Но ни сан сенатора, ни губернаторский пост в провинции Намюр, ни даже пост президента Академии наук в Брюсселе не обессмертили его имени. И мы не вспомнили бы об этом человеке, если бы он не был хорошим геологом. Это именно он, д'Амалиус д'Аллуа — отличный полевой работник и последователь Александра Броньяра и Вильяма Смита, в 1822 году выделил меловой период.

«Меловым» он был назван из-за белого пишущего мела, который часто встречается в известковых обнажениях Франции, относящихся именно к этому геологическому времени. А сам белый пишущий мел есть не что иное, как многовековые осадки, состоящие из мельчайших раковинок фораминифер, которые во множестве населяли моря мелового периода. Меловой период начался 135–137 миллионов лет, а кончился 65–67 миллионов лет назад. Продолжительность его около семидесяти миллионов лет.

В 1885 году в Париже заседал Международный геологический конгресс. На этом конгрессе решено было разделить меловой период на два отдела: верхний и нижний. Решение это было вызвано тем, что геологи уже хорошо представляли себе весь период в целом и видели, как резко отличается его первая половина от второй. Сегодня «мел», так для краткости называют его геологи, поделен на ярусы. Ярусы назвали именами тех древних и современных местностей, в которых впервые были выделены соответствующие отложения.

Обратите внимание, что названия ярусов расположены хронологически снизу вверх. Чем ниже, тем древнее отложения. Чем выше, тем ближе к нашим дням.

Поскольку нигде прежде о таком дробном делении периодов мы не говорили, то может создаться впечатление, что в этом отношении «повезло» одному мелу. Но это совсем не так. Подобным образом разделены все периоды, начиная с кембрийского. Так что геологи и палеонтологи, обсуждая свои проблемы и рассказывая друг другу о новых находках, часто названия периодов опускают совсем, сообщая, например, что кости найдены в туронских отложениях. Всем и так все понятно, на то они и специалисты. Мы же с вами в эти «геологические дебри» забираться не станем, а продолжим наше путешествие по «лестнице времени».

ЧЕМ ИНТЕРЕСЕН МЕЛОВОЙ ПЕРИОД ДЛЯ ПАЛЕОНТОЛОГОВ?

Вероятно, из всего, рассказанного прежде, становится ясным, что жизнь на Земле, возникнув миллиарды лет назад, ни разу не прекращалась. Земля никогда не оказывалась совсем пустой и безжизненной, хотя были критические ситуации, вроде тех, что возникают в конце шахматной партии, когда большинство фигур уже выбыло из игры. Подобное случилось, например, на таинственной границе перми и триаса, которую не смогли перешагнуть основные группы животных и растений.

В меловом периоде такая ситуация наблюдается по крайней мере дважды: на границе раннего и позднего мела и в самом конце мела. Одни группы почему-то перешагивают смертоносный барьер, а другие — нет. Растения предвосхищают события, которые произойдут в животном мире Земли через несколько десятков миллионов лет. Изменяются очертания континентов и океанов. Меняется климат. Возможно, что в меловом периоде на «дела земные» влияли какие-то космические катастрофы.

Посмотрим, какие же события преподнес нам меловой период.

Начнем с того, что в мелу флора впервые становится очень похожей на современную. В отложениях позднего мела уже часто можно встретить березу, бук, платан, лавр, магнолию. На смену голосеменным приходят покрытосеменные — цветковые растения. Происходит это в те времена, когда, казалось бы, еще ничто не предвещает великих перемен.

В мелу появляются ящерицы и змеи. Встречаются настоящие птицы, которые уже разделились на летающих и бегающих.

В меловом море живут гигантские аммониты и устрицы.

В меловом периоде возникают все группы современных млекопитающих. По виду это все еще маленькие зверьки, похожие на крысу, но по строению они уже разделились на сумчатых и плацентарных. А плацентарные, в свою очередь, дали миру насекомоядных. Таким образом, угнетенная группа маленьких зверьков стала очень разнообразной, окрепла и ждет своего часа.

Каких только динозавров не встретишь в отложениях мелового периода! И как на редкость замысловато украшены они защитными и устрашающими приспособлениями: рогами, выростами, костяными бляшками! В мелу динозавры еще хозяева Земли. А в палеогене их вдруг совсем нет. Что же не позволило им переступить таинственную границу? Да только ли им! Исчезают из летописи жизни морские ящеры, аммониты, белемниты и другие беспозвоночные.

Итак, в конце мела в очередной раз освобождается полигон жизни для тех, кто уже готов к испытаниям и ждет своего часа.

Но почему происходит обновление жизни? Может быть, суть в определенных закономерностях, которым подчиняется все живое на Земле? А может, виной тому какое-то всепланетное или космическое потрясение?

ГЕОГРАФИЯ И КЛИМАТ

Рассмотрим карту Земли мелового периода. Раздвижение материков продолжается, и постепенно они приобретают знакомый нам современный облик, хотя «мосты» между Северной Америкой и Северной Европой еще существуют, и родившийся в Северной Америке игуанодон вполне может кончить свои дни в Европе.

В позднем мелу мелководные моря покрывают большие пространства нынешней суши. Именно в этих морях образуются те меловые осадки, по которым миллионы лет спустя д'Амалиус д'Аллуа назовет этот последний период мезозойской эры.

Индия и Мадагаскар движутся на восток к Азии. Австралия все еще соединена с Антарктидой. По северному берегу моря Тетис возникают непрерывные системы вулканических островов. В позднем мелу поднимаются Скалистые горы в Северной Америке и Анды в Южной. А на территории СССР — Верхоянский хребет и хребет Черского.

Что же касается климата, то в мелу отчетливо выделяются три климатические зоны. Самая северная — бореальная, зона с умеренным климатом, обязанная своим названием северному ветру борею, средиземноморская зона с субтропическим климатом, южная — с тропическим. И те же самые зоны в направлении от экватора к Южному полюсу, — от тропической до бореальной.

В бореальных морях того времени жили аммониты и белемниты, совершенно не похожие на тех, что процветали в морях у экватора. Да и вообще, тропическая фауна была несравненно богаче. Здесь жили кораллы, морские ежи и устрицы до метра в диаметре.

НА БЕРЕГУ МЕЛОВОГО МОРЯ

Знойное марево висит над заливом. Ни ветерка. Но море не спит. С океана приходят пологие зеленые волны, с шипением катятся по гальке и умирают на раскаленных прибрежных камнях.

В белой пене прибоя мелькнула черная длинная голова. В острых зубах бьется крупная рыбина. Вода вздохнула и мягко покатилась назад, волоча радужные пузырьки пены. А большая бескрылая птица что было сил заковыляла на красных перепончатых лапах. Пробираясь к гнезду, неуклюжий рыболов гесперорнис на свою беду потревожил стаю маленьких зубастых чаек — ихтиорнисов. Воздух наполнился шипением, кваканьем и щелканьем челюстей.

Вдруг безмолвная черная тень словно прижала к земле галдящую стаю. Величаво качнув необъятными крыльями, в небе проплыл летающий ящер птеранодон, под перепончатым крылом которого могли бы разместиться несколько слонов. Но властелин неба не смотрел вниз. Он летел к океану. Там, в горячей дымке, извивались змеиные шеи морских ящеров плезиозавров. Начиналась охота на каракатиц и белемнитов, большие косяки которых входили в залив.

ИГУАНОДОН — «ИГУАНОЗУБ»

Многочисленные находки палеонтологов в Европе, отнесенные к раннему мелу, позволили восстановить облик и образ жизни динозавра, которого ученые поначалу сочли родственником ящерицы-игуаны, а потому и назвали «игуанодоном».

Если бы в наши дни три человека встали на плечи друг другу, то только третьему удалось бы дотронуться до головы игуанодона. Этот ящер, из птицетазовых динозавров, жил в прибрежных зарослях возле озер и болот. Тут же, прямо в песок, игуанодоны откладывали яйца и, скорее всего, предоставляли их самим себе, как современные сухопутные черепахи. Легкая конструкция скелета игуанодона говорит о том, что бегать этот ящер мог довольно быстро. А щечные зубы у него слились в сплошную батарею с единой жевательной поверхностью. Это они убедили ученых в том, что пищу этот ящер мог пережевывать. Передних зубов у него не было совсем. Питался игуанодон растительностью, а защищался совсем необычно. Дело в том, что на его передних лапах первые пальцы превратились в самые настоящие кинжалы с роговым лезвием. И наверняка немало хищников, нападавших на игуанодонов, остались лежать с распоротым брюхом.

НАХОДКА ПРОФЕССОРА МАРША

Суровая зима 1870 года застала Отниэла Марша в горах западного Канзаса. Досаде знаменитого ученого не было конца. Он только что нашел обломок кости птицы, а тут приходилось свертывать работы, уезжать. Уезжать, не успев добраться до великих ценностей, которые наверняка таят в себе меловые отложения Смоки Хилл Ривер.

Скрипели колеса тронувшихся в путь повозок. Ледяной ветер сек лицо. Нестерпимо горели под плащом натруженные руки. Время от времени Марш сердито потирал их и думал, что непогода — это, пожалуй, единственное, над чем не властны его миллионы. Единственное, перед чем он вынужден отступать. Но он вернется сюда. Вернется, как только растает снег и высохнет эта бесконечная слякоть на дорогах.

Но обстоятельства сложились так, что вернулся он только летом. Вернулся прямо в пекло, когда жара достигала сорока пяти градусов. Но разве жара могла остановить неистового Марша? Он обливается потом, но не прекращает работу. И что же?! Усердие и труд почти всегда вознаграждаются. Ему посчастливилось найти почти полный скелет невиданной доселе зубастой птицы.

Марш описал эту птицу и назвал «гесперорнис» — «птица запада».

Интерес Марша к ископаемым птицам, несомненно, был подогрет сенсационными находками в Европе. В те дни палеонтологи буквально бредили археоптериксом. Найти его потомков в меловых отложениях — это, конечно же, очень привлекало тщеславного Марша.

К 1879 году Маршу и его сотрудникам удается найти уже больше сотни экземпляров зубастых птиц. Но их было всего две разновидности. Кроме большого и бескрылого гесперорниса, попадались кости и отпечатки маленькой и хорошо летавшей зубастой птицы — ихтиорниса, что значит «рыба-птица».

Рассматривая клюв гесперорниса и его челюсти с девяноста шестью зубами, сидящими в одной общей борозде, Марш обнаружил под еще крепким взрослым зубом другой зуб, росший ему на смену. Это ли не подтверждение гипотезы о происхождении птиц от пресмыкающихся, у которых зубы растут и сменяются всю жизнь?!

Скелет гесперорниса рассказал Маршу и о том, что эта птица жила у воды, так как ноги ее, судя по всему, были очень сильными и хорошо приспособленными к плаванию. На пальцах ног длинные когти, а между пальцами — плавательная перепонка. От передних конечностей у гесперорниса осталась только тонкая палочка плечевой кости. Значит, крыльев у этой птицы не было. Видимо, делает вывод Марш, гесперорнис был больше всего похож на гагару. Неповоротливый на суше, он брал реванш в воде, не уступая в проворстве рыбам. И охота его всегда бывала удачной. Насытившаяся птица кое-как выбиралась на берег и тут же валилась на бок, подставляя жарким лучам солнца длинное неуклюжее тело.

Маленькие зубастые ихтиорнисы во всем отличались от своих соседей. Они хорошо летали. Зубы их сидели в отдельных лунках и были загнуты внутрь рта. Если гесперорнисы ловили рыбу в воде и могли даже нырять за ней на большую глубину, то ихтиорнисы охотились, как современные чайки — у самой поверхности. С той разницей, что их зубастый клюв надежнее удерживал добычу.

Между собой ихтиорнисы и гесперорнисы жили мирно, потому что делить им было нечего. Жили они стаями, и на побережьях меловых морей галдели настоящие птичьи базары, совсем такие, какие устраивают морские птицы в наши дни.

Но властелинами воздуха были все-таки летающие ящеры. Самый большой из них — похожий на гигантского пеликана — птеранодон. Чудовищный призрак, словно сказочная летучая мышь, беззвучно скользил над морем и уносился вдаль, туда, где на черных одиноких скалах, вознесшихся над морскими просторами, ждали его крикливые ненасытные птенцы.

Скелеты птеранодонов с размахом крыльев до восьми метров и длиной головы до трех метров кажутся гигантскими. Что же тогда сказать о недавней находке американского палеонтолога Дугласа Лоусона?

Гигантский летающий ящер птеранодон и маленькие зубастые птицы ихтиорнисы мирно уживались на морских побережьях мелового периода.

ГИГАНТ СРЕДИ ГИГАНТОВ

Несколько лет тому назад Дуглас Лоусон работал на территории заповедника Биг-Бенд. Там ему в руки попала кость длиною в 67 сантиметров. Осмотрев кость, Лоусон понял, что перед ним предплечье какого-то животного, и принялся искать дальше. Буквально через полчаса ему посчастливилось найти плечевую кость, часть лучевой, два кистевых сустава и две фаланги какого-то огромного чудища. Чудище, судя по всему, умело летать.

До Лоусона летающих ящеров-птерозавров, к которым относится и птеранодон, уже хорошо знали. Размах крыльев даже самых крупных из них оценивали примерно в восемь метров. А тут, по самым скромным подсчетам специалистов, размах крыльев птерозавра Лоусона был никак не меньше пятнадцати метров. Некоторые ученые называли даже цифру двадцать один!

Вскоре к первой находке прибавилось еще две из того же Биг-Бенда. Они-то и подтвердили, что перед специалистами совсем новый, неизвестный еще науке род. Пустотелые кости ящера и огромный, в метр длиною, беззубый клюв служили тому доказательством. По мнению Лоусона, питался этот ящер, в отличие от рыболовов-птеранодонов, в основном падалью, так как жил он далеко от морских просторов, а реки и озера вряд ли могли прокормить такого гиганта. Вероятно, природа, считает Лоусон, возложила на него обязанности мусорщика или санитара.

В меловом периоде гигантизм был явлением обычным. Гиганты в воздухе, гиганты на суше. Не отставало от общей «моды» и море.

ДРАМА НА БОЛОТЕ

Золотой шар раскаленного солнца катился к горизонту. Длинные причудливые тени пересекли болотную гладь. Тучи мошек поднялись над водой, и казалось, воздух дрожал от их беспорядочного роения. Слабый ветерок принес дурманящий запах эфедры с далеких плоскогорий. Чуть шевельнулись кожистые листья платана. Едва заметная рябь побежала по воде и вдруг разбилась о какое-то препятствие, возникшее возле самого берега. Неуклюжие, облепленные грязью и тиной животные, словно стадо маленьких бегемотов, поднялись на ноги и побрели к берегу, лениво обрывая и переламывая жесткие болотные растения похожими на клювы челюстями. Потоптавшись на берегу, животные ложились и подставляли бока горячим солнечным лучам, более милосердным на закате. Наступало время отдыха и тишины. Мирные растительноядные динозавры-протоцератопсы один за другим безмятежно засыпали, и только часовые переступали с ноги на ногу и мерно качали головой, наверное, тоже в борьбе со сном.

Спят ящеры и не знают, что совсем рядом их подстерегает смерть. Она уже совсем близко. Уже появилась из-за толстого ствола смоковницы. Уже белеют острые изогнутые зубы, а круглые зоркие глаза уже наметили добычу. Напружинились крепкие ноги. На мгновение серпом изогнулся в воздухе гибкий хвост. Хищный динозавр-велоцираптор готов к прыжку. Готов вонзить длинные когти и острые зубы в тело ничего не подозревающей жертвы.

Свистящий рев «часового» безнадежно опоздал. Разбуженное стадо устремилось к воде. Протоцератопсы тяжелыми булыжниками плюхались в воду и быстро отплывали от берега, подальше, к безопасной середине болота.

Отчаянно рванулся к воде и молодой протоцератопс, неся на мощной своей голове цепкое тело хищника. Острый коготь-шпора велоцираптора вспарывал нежное брюхо жертвы, а крючковатые когти передних лап вонзились в голову, в костяной воротник, защищавший шею. Протоцератопс продолжал двигаться вперед, и только его пасть судорожно впилась в переднюю лапу врага, рвущего его тело.

И тут произошло неожиданное. Ноги принесли протоцератопса к обрыву. К тому месту, где хлюпала болотная жижа и пузырьки газа, поднимающегося со дна, бесследно растворялись в воздухе.

Еще рывок, и сцепившиеся тела полетели вниз, в болото. Мутная вода сомкнулась над ними. Снова тишина, и снова толкутся мошки над местом их гибели. А растревоженное стадо долго еще не решается вылезти на берег.

Историю эту рассказал нам монгольский палеонтолог, один из руководителей Советско-Монгольской палеонтологической экспедиции, Ринчин Барсболд. В 1971 году он нашел в обрывах Тугрикин-Ширэ на юге Монголии скелеты обоих противников, как бы сцепившихся в смертельной схватке. Барсболд не только очень образно рассказал об этой находке, но и показал, как совершенно по-кошачьи вцепился велоцираптор в свою жертву. А коготь велоцираптора, по мнению Барсболда, похож на петушиную шпору. Только шпора у петуха смотрит назад, а коготь-шпора велоцираптора — вперед. На бегу велоцираптор прятал коготь-шпору в складки кожи, как в ножны. Он и не мешал ему. Лишь в момент нападения появлялся смертоносный коготь из ножен и рассекал жертву.

Находка Барсболда уникальна. За столетнюю историю изучения динозавров это первый подлинный документ, недвусмысленно говорящий об их взаимоотношениях друг с другом.

Находка этих двух скелетов удачно проиллюстрировала давно высказанное предположение о так называемой узкой специализации всех групп динозавров в меловое время.

Напомним, что сначала больших различий между хищниками и растительноядными не было. Преобладали всеядные динозавры и переходные формы от хищников к растительноядным. Теперь, в мелу, перед нами уже четко определившиеся, специализированные хищники и растительноядные. По внутреннему строению все они относятся к двум группам: ящеротазовых и птицетазовых.

Из знакомых нам динозавров к растительноядным относятся и протоцератопс — родоначальник рогатых динозавров, или, как их именуют, «цератопсов». Эту группу динозавров, пожалуй, можно назвать «бойцами поневоле».

Уникальная находка в обрывах Тугрикин-Ширэ на юге Монголии — два сцепившихся в смертельной схватке скелета — позволила монгольскому палеонтологу Ринчину Барсболду восстановить драматический эпизод схватки растительноядного динозавра протоцератопса с небольшим хищным динозавром велоцираптором. Произошла эта схватка 90 миллионов лет назад, и оба динозавра погибли. Необычное оружие было у велоцираптора — коготь на задних конечностях, который при беге убирался в кожистые складки ноги, а в момент нападения выбрасывался вперед и рассекал жертву. За столетнюю историю изучения динозавров эта находка — первый подлинный документ, совершенно недвусмысленно говорящий об их взаимоотношениях друг с другом.

Мирным растительноядным ящерам не приходилось думать о еде. Она была в изобилии повсюду. И поэтому главной в их жизни была забота о том, чтобы их самих не съели. Чем ты меньше и слабее, тем беззащитнее. Это ясно каждому. Значит, уцелеет тот, кто вырастет побольше и вооружится пострашнее. Видимо, это «поняли» маленькие протоцератопсы, потому что внуки их выглядели уже куда внушительнее, а о праправнуках и говорить не приходится. Трицератопсы уже ростом с буйвола. Кинжал на носу. Два острых рога на голове и костяной воротник на шее. И все же им часто приходилось принимать бои. На их окаменевших черепах видны следы ран, полученных в древних битвах.

Главным врагом протоцератопсов в те времена оказался уже знакомый нам велоцираптор, что в переводе значит «быстроногий убийца». Его стопа опиралась на два пальца — третий и четвертый, а второй — та самая «петушиная шпора с когтем» — уже не касался земли. Велоцираптор был хорошим бегуном, хотя двигался только на задних ногах. Передними он схватывал и удерживал жертву. Пасть велоцираптора была усажена острыми крючковатыми зубами. Этот хищник вел очень активный образ жизни.

Протоцератопс, как и большинство растительноядных динозавров, передвигался на четырех ногах. Когти на пальцах его ног похожи на копыта. В пасти протоцератопса были зубы, которыми он уже мог перемалывать пищу. А челюсти его заканчивались крючковатым клювом, очень напоминающим клюв современных черепах. Из защитных устройств протоцератопс мог похвастать только костным «воротником», который прикрывал его шею. Но прочность этого воротника была явно недостаточна для защиты от врагов. У протоцератопса, в отличие от других рогатых динозавров, к которым он относится, даже рога приличного не выросло. И как теперь предполагают специалисты, этот маленький, почти бесполезный рог служил разве что турнирным оружием самцов, а может быть, просто их отличительным признаком. Понятно, почему рядом с хорошо вооруженным хищником протоцератопс выглядел совсем беззащитным.

Скелеты протоцератопсов найдены в пустыне Гоби. Иногда они образуют довольно большие скопления, где можно встретить особи длиною до двух и больше метров и совсем маленькие — около полуметра и меньше. Поэтому специалисты полагают, что протоцератопеы были стадными животными или собирались в стада на период размножения. Уплощенный с боков хвост заставляет предположить, что протоцератопсы могли хорошо плавать и, скорее всего, вели полуводный образ жизни.

Хищные велоцирапторы, скелеты которых чаще всего находят вместе со скелетами протоцератопсов, охотились на них и, вероятно, пожирали их яйца. Ведь протоцератопсы, как и все другие динозавры, откладывали яйца. Велоцирапторы были немногим больше своих жертв и поэтому предпочитали нападать либо на больных, либо на тех, кто значительно меньше их по размерам. А значительно меньше их были как раз молодые протоцератопсы.

Осталось только добавить кое-что о яйцах динозавров. Их кладки найдены в Гоби в большом количестве. Сейчас уже известно восемь типов яиц из позднемеловых отложений в Гобийской пустыне.

В 1971 году профессор Герберт Генрихович Мартинсон, исследуя осадочные толщи в тридцати километрах от городка Сайн-Шанд в Гоби, наткнулся на небольшую кладку продолговатых яиц. Кладка была сильно разрушена, и Герберт Генрихович собрал лишь обломки скорлупы. В Ленинграде он передал скорлупу Андрею Владимировичу Сочаве, который как раз занимался изучением этих таинственных яиц. Можно себе представить его радость, когда на внутренней поверхности скорлупы, под вуалью кристалликов соли, он обнаружил мелкие косточки эмбриона. После ювелирной препаровки у Сочавы не остается сомнений, что перед ним миниатюрные фаланги пальцев эмбриона. По мнению крупнейших советских авторитетов в области ископаемых рептилий, А. К. Рождественского и Л. И. Хозацкого, кости, скорее всего, принадлежали эмбриону хищного динозавра.

Это была первая в мире находка зародыша динозавра и лишнее подтверждение гипотезы о том, что динозавры откладывали яйца.

Среди растительноядных птицетазовых динозавров оказались и такие, чья жизнь была в меньшей опасности, чем жизнь протоцератопсов. Их защищали большой рост и умение хорошо плавать. Из этих динозавров интересны утконосые — ящеры-водолазы.

По словам А. К. Рождественского, около половины всех динозавровых находок приходится именно на утконосых. И это не потому, что они своей численностью превосходили других динозавров, а потому, что они жили и умирали в водоемах. А трупы сухопутных животных в водоем попадают лишь случайно, если, конечно, речь не идет о массовой гибели во время стихийных бедствий.

Птеранодоны жили в конце мелового периода, когда воздух уже был завоеван птицами. Размеры этого гигантского летающего ящера (а в особенности недавно найденного родича птеранодона, размах крыльев которого оказался равным шестнадцати метрам!) не позволяли ему летать, взмахивая крыльями: подобно современному альбатросу, птеранодоны были живыми планерами. Попробуйте представить себе величину «гнезда» гигантского птеранодона. Одни птеранодоны питались рыбой, другие — падалью, так как жили далеко от морских просторов, а реки и озера вряд ли могли прокормить такого гиганта. Вероятно, природа возложила на него обязанности мусорщика или санитара.

ЯЩЕР-ВОДОЛАЗ

Утконосый ящер-водолаз был мирным растительноядным динозавром. Он не боялся хищников, потому что всегда мог спастись от них в воде. Был он ростом с двухэтажный дом, а высокий гребень на голове делал его еще выше. Ящер-водолаз хорошо плавал и ел всякие водяные растения. Теребит он своим клювом упрямые корешки под водой, а на поверхности один гребень торчит. Не спешит ящер-водолаз. Не боится задохнуться. По гребню его две трубки идут, прямо в нос открываются. Через них и дышит ящер.

Но надо сказать, что приспособлением этим были оснащены далеко не все утконосые ящеры. В данном случае речь идет о паразауролофе, что по-русски значит «почти зауролоф». Само же слово «зауролоф» переводится как «ящер с гребнем». У других утконосых динозавров этот гребень тоже был, но без наружного отверстия. Вероятно, он служил дополнительным резервуаром для воздуха.

Утконосые динозавры передвигались на задних ногах, опираясь на хвост. На пальцах передних лап, вероятно, была натянута плавательная перепонка. Возможно, она была и между пальцами задних лап, которые заканчивались широкими копытными фалангами. Морды этих динозавров, расширенные впереди, были похожи на утиный клюв. Поэтому их и назвали «утконосыми динозаврами».

Очень своеобразно устроена их зубная система. В челюсти утконосого динозавра развивался вертикальный ряд зубов, состоявший из пяти-шести зубов, как бы насаженных друг на друга. В результате получалась высокая коронка. Вертикальные зубные ряды сливались между собой, образуя единую «батарею». Это, безусловно, делало зубную систему более прочной. Общее же число зубов во рту у поздних утконосых динозавров перевалило за тысячу.

Зауролоф.

Полный скелет утконосого динозавра-зауролофа удалось выкопать А. К. Рождественскому во время его экспедиции в Гоби.

Скелет был найден в урочище Нэмэгэту. Прежде зауролофов находили в Канаде. Но у монгольских оказался более длинный гребень на черепе и более узкая вытянутая голова.

Находка Анатолия Константиновича выставлена в Палеонтологическом музее Академии наук СССР. Скелет достигает в высоту пяти метров. А в запасниках музея есть кости от экземпляров, достигавших не менее десяти — двенадцати метров. Только одна задняя нога такого ящера гораздо выше человеческого роста. Но грозными назвать этих громадин было бы неверно. Просто их размеры должны были озадачивать хищников, повергать их в замешательство и тем самым спасать зауролофов от смерти.

Увеличение размеров жертвы заставляло и хищников вырастать все больше и больше. Среди хищников в этом соревновании особенного «успеха» достигли тираннозавры, или ящеры-тираны.

Встречаться с ними значило либо победить, либо погибнуть. Мирные ящеры защищались как могли. Кто вырастал побольше. Кто выставлял рога. Кто бил шипастым хвостом, как палицей. А кто и просто подставлял врагу спину, покрытую толстой броней из костяных пластин.

…На поляну стремительно выскочил тираннозавр — ужасный дракон с маленькими ручонками. Сверкнули зубы-ножи, бьет по земле длинный мясистый хвост. Могучие когти чертят глубокие борозды. Шипение и клекот всколыхнули горячий воздух. Ящер-тиран бросился на добычу. Но не тут-то было. Похожий на исполинскую кедровую шишку анкилозавр прижался к земле и ощетинился костяными чешуями. Хвост с шипастой дубинкой на конце изогнулся, со свистом рассек воздух и бешено завертелся, описывая гудящий смертоносный круг. Хищник прыгнул в сторону, но анкилозавр повернулся к нему хвостом. Попробуй-ка, подступись!

ТАРБОЗАВР «ЯЩЕР-РАЗБОЙНИК»

«Это было 9 мая 1948 года. Для нашего отряда этот день оказался не только годовщиной Дня Победы над фашистской Германией, но и днем нашей большой удачи. В этот день Яну Мартыновичу Эглону, скульптору нашего института, который всегда принимал деятельное участие в экспедициях, повезло. Он нашел полный скелет громадного хищного динозавра. И с 10 мая в Нэмэгэту началась трудовая жизнь раскопщиков нашего отряда. А скелет, который предстояло извлечь из породы, как-то сразу получил название «скелет Эглона» — так начал свой рассказ А. К. Рождественский, активнейший участник этой знаменитой экспедиции в Монголию, которую с 1946 по 1949 год возглавлял Иван Антонович Ефремов.

…Вокруг на сотни километров раскинулся гигантский лабиринт извилистых и глубоких каньонов. В тех местах, где ущелья сильно ветвились, нарушалась непрерывная линия обрыва и возникали останцы, порой самых причудливых форм. То башни, то сфинксы, то древние рыцари чудились нам, когда мы разглядывали их издалека. Макушки этих останцев, напоминавшие нам островерхие шапки, и представляли собой костеносный горизонт. В одной из таких шапок и «притаился» найденный Эглоном хищный динозавр.

Рабочие уже начали расчищать скелет, и нашему взору открылся страшнейший хищник мелового периода, 80 миллионов лет пролежавший в своей каменной могиле. Длина скелета была около десяти метров. Лежал он на боку, как бы поджав под себя задние лапы и запрокинув назад голову. Череп хищника был очень велик, больше метра в длину, с двадцатисантиметровыми зубами-кинжалами. Только такая мощь могла обеспечить этому разбойнику возможность справляться с анкилозаврами и с рогатыми динозаврами, которых хорошо защищала костная броня. Тело хищника как бы опиралось на треногу из могучего хвоста и двух задних лап, похожих на ноги страусов. На эту треногу, как на штатив, было насажено короткое туловище, увенчанное страшной головой. Совсем короткие передние лапы, не достигавшие рта, казались очень нелепыми и ненужными. Пока в ученом мире нет единого мнения, чем они все-таки могли быть полезны столь грозному гиганту? Вот так выглядел наш нэмэгэтинский ящер, которому изучивший его впоследствии Евгений Александрович Малеев дал название «тарбозавр», что значит «ящер-разбойник». По размерам тарбозавр уступал, пожалуй, только тираннозавру, жившему 70 миллионов лет назад.

ОГЛЯДЫВАЯСЬ НА ИСТОРИЮ ДИНОЗАВРОВ

Подведем некоторые итоги.

Почти 220 миллионов лет назад на Земле появились первые динозавры, а 70 миллионов лет назад вымерли последние из них. Нетрудно подсчитать, что прожили динозавры около 150 миллионов лет. Вспомним для сравнения, что человечество не насчитывает и 10 миллионов лет своего существования.

История начинается с мелких текодонтов. Они дали но меньшей мере четыре ветви разных групп динозавров. Динозавры эти расселились по всему миру. Жили на суше и в пресноводных водоемах. Исключение, правда, составляет Антарктида, где остатки динозавров пока не найдены.

Динозавры резко обособились по способу передвижения. По суше они ходили на двух и на четырех ногах. Были динозавры, которые могли залезать на деревья. Были и плавающие.

По способу питания это крупные и мелкие хищники, всеядные и растительноядные животные.

В триасе, около 220 миллионов лет назад, динозавры живут только на суше. Позже, в юре, примерно в течение 40 миллионов лет хищники вслед за растительноядными увеличиваются в размерах. Так, диплодок был длиной в 27 метров и весил 30 тонн. По были динозавры и крупнее.

В раннем мелу, примерно 130 миллионов лет назад, гигантов этих уже почти нет. Возможно, причиной тому — общее осушение материков в этот период.

В позднем мелу, длившемся около 20 миллионов лет, материки вновь были затоплены. Исключение составляет только Центральная Азия. Уцелевшие динозавры вновь расселяются оттуда в Среднюю Азию, Европу и Северную Америку. Это была их последняя «вспышка». Вновь развились разнообразные группы хищников и растительноядных. Но в конце мела они быстро угасают и наконец полностью вымирают.

Самые последние, очень немногочисленные группы динозавров жили в Северной Америке.

Причины их упадка и вымирания — одна из самых популярных тем для полемики, одна из волнующих проблем палеонтологии позвоночных.

В чем же тут дело?

Мы уже говорили в начале главы, что на смену голосеменным растениям в самом конце раннего мела приходят покрытосеменные. Этот факт трудно переоценить, и многие ученые считают середину мела началом новой эры в жизни Земли. С этим, вероятно, согласится каждый, если вспомнит, какую роль играют покрытосеменные, они же цветковые, растения в современной нам жизни. От них теперь зависят насекомые и птицы, млекопитающие и человек.

Начнем с того, что химические элементы, которые получали животные и насекомые от покрытосеменных растений, были иными, чем при питании голосеменными. Совсем другие вещества высвобождались и стекали с потоками воды в реки и озера после гибели и разложения покрытосеменных. Значит, влияние изменения растительного покрова волей-неволей испытали на себе и жители водоемов. Ну, а раз организм систематически начинает получать новые вещества, а привычных постепенно лишается совсем, то сама собой напрашивается мысль, что в самом ближайшем будущем организм этот либо погибнет, либо приспособится, перестроится.

Сложный механизм биологических воздействий постепенно разбалансировался. Все его звенья разладились и пришли в движение. Не в этом ли причина быстрой смены видов животных, особенно их крупных форм? Вспомним хотя бы, как за сравнительно короткий срок изменились потомки маленьких протоцератопсов.

Тираннозавр и трицератопс — хищник и жертва. Рогатые динозавры, потомки маленьких протоцератопсов, дожили до конца мелового периода. Возможно, что они были последними гигантскими рептилиями на Земле.

Эти растительноядные пресмыкающиеся кроме режущего рогового клюва имели мощные зубы для перетирания пищи. Гигантские рога и костный воротник надежно защищали этих «бизонов» мезозоя от нападения хищных динозавров.

Чем крупнее животное, тем труднее происходит перестройка. И чем дальше от начала цепи питания отстоит форма, тем труднее ей попасть «в ногу» с остальными звеньями своей цепи.

Вероятно, в этой ситуации лучше всего чувствовали себя маленькие животные, которым не так уж много нужно было пищи, чтобы прокормиться. В тот период, когда цветковые растения стремительно вытесняли голосеменных, животные эти вполне могли для начала продержаться на смешанном питании и тем значительно растянуть время, отпущенное им на приспособление к новой пище. Именно в таком положении оказались все еще маленькие млекопитающие. С появлением покрытосеменных и пробил их звездный час. 200 миллионов лет ожидания остались позади.

Но такое долгое ожидание «своего часа» не было привилегией одних млекопитающих. Если вспомнить судьбу костистых рыб, тоже появившихся в триасе, в самом его конце, и ставших хозяевами вод только в кайнозое, или тех же рептилий (с середины карбона до начала перми), или, наконец, птиц, находки которых относятся к середине юры, а истинный расцвет — к кайнозою, то становится ясно, что судьба млекопитающих не была чем-то исключительным в истории жизни на Земле.

У хищных динозавров передние конечности очень малы, а вот у дейнохейруса, или страннорукого динозавра, они достигали двух с половиной метров в длину. Если предположить, что дейнохейрус сложен столь же пропорционально, как другие хищные динозавры, то длина его задних конечностей была бы около пяти, а рост — около десяти метров!

Палеонтологам удалось пока что найти только плечевой пояс этого загадочного динозавра. Пролить свет на истинное строение и образ жизни дейнохейруса, одного из последних хищных динозавров на Земле, помогут только новые находки.

ПЕРВЫЕ МЛЕКОПИТАЮЩИЕ СОВРЕМЕННЫХ НАМ ГРУПП

Мы говорили, что к концу мезозоя на Земле уже сформировались почти все группы млекопитающих, которые живут и сегодня. Прогрессивное развитие мозга, теплокровность и живорождение сделали их к этому времени более жизнеспособными, чем были пресмыкающиеся.

Наиболее прогрессивная группа млекопитающих — плацентарные, или настоящие звери, развиваются именно в мелу.

До недавнего времени считалось, что самые древние звери найдены в раннемеловых отложениях Америки — в Техасе. Вместе с ними обнаружены остатки более примитивных млекопитающих (ныне эта группа полностью вымерла) и сумчатых. Но в 1969 году в Северной Гоби, в местонахождении Хобур, отряд Советско-Монгольской палеонтологической экспедиции обнаружил в отложениях раннего мела фауну, близкую к американской. Вместе с остатками динозавров, водных черепах и ящериц найдены представители трех подклассов и четырех отрядов древних млекопитающих. Однако около 80 процентов находок составляли плацентарные млекопитающие, тогда как в американской фауне в основном найдены более древние формы. А вот остатки сумчатых в мезозойских отложениях Азии пока не найдены.

Борис Александрович Трофимов и Валерий Юрьевич Решетов сравнили эти находки с американскими и пришли к выводу, что родиной первых настоящих зверей была именно Центральная Азия.

Затем плацентарные заселили и Северную Америку. Они перебрались туда из Азии через Берингийскую сушу, которая существовала тогда на месте Берингова пролива. Там они начинают бурно развиваться и вытесняют архаичных сумчатых.

Среди плацентарных уже можно различить предков зайцеобразных, приматов, древних хищных и копытных.

Таким образом, уже 100 миллионов лет назад основные группы зверей были готовы к испытаниям на полигоне жизни, пока еще не освободившемся.

Что же представляют собой находки древних млекопитающих?

В большинстве случаев это зубы. А поскольку сами древние звери были не больше крысы, то понятно, что собрать такие зубы — дело очень непростое.

Вооружившись лупой, на четвереньках, ползком, исследует ученый местонахождение. Рассматривает породу, и если зубы в ней есть, то начинается тяжелая, кропотливая работа. Тонны песка и глины просеивают и промывают сквозь сита, чтобы отделить зубы хотя бы от части породы. Хорошо еще, если обнажение рядом с ручьем! А если нет, то драгоценную воду приходится везти за десятки километров в тридцатилитровых флягах. В таких флягах обычно возят молоко. Но развитие техники транспортировки коснулось и нас, палеонтологов.

Пятидесятиградусная жара. Пустыня. Тени нет. Люди устали. Хочется пить. И тут к лагерю приближается машина, которая волочет за собой цистерну с приятнейшей надписью: «Квас». Настроение мигом поднимается, и вода из такой цистерны кажется вкуснее, и работа идет веселее, и тяжелое занятие — промывка песка — уже не кажется таким утомительным.

Но вот промывка закончена. Костеносный песок ссыпают в толстые бумажные мешки и отправляют в институт.

В лаборатории под лупой или под бинокулярным микроскопом медленно и очень тщательно маленьким пинцетом, а то и вовсе иглой, смазанной вазелином, препараторы выбирают зубы и мельчайшие косточки из костеносного песка. Сортируют, раскладывают по специальным камерам-коробочкам, где им предстоит храниться, и на каждой такой коробочке обязательно пишут, откуда взят материал, когда и кем. Без такой надписи очень легко перепутать, забыть, откуда что, и находка потеряет свою научную ценность.

Первые же результаты работ Советско-Монгольской экспедиции в 1969 году вызвали настоящую сенсацию у нас и за рубежом. Древние плацентарные в таком количестве?! Заметки об этих находках тут же были помещены в печати, а из Соединенных Штатов прибыл фотокорреспондент, чтобы снять для журнала наши ценности.

ПОСЛЕДНИЙ ДИНОЗАВР

Шуршат, копошатся, перебегают с места на место маленькие проворные зверьки. Их длинные носы непрестанно двигаются, а острые зубы грызут все, что попадется. Но вот насторожились уши, перестали грызть рты, глаза уставились в одну точку. Еще миг — и зверьки исчезли. А там, где суетились малыши, застыл уродливый неуклюжий великан.

Солнце село. Тревожно-красными стали скалы и камни на берегу лагуны. Красные лучи отразились в глазах великана. Ожили, задвигались огромные, похожие на ветви мертвого дерева, лапы. Потянулись в сторону заходящего солнца. Резкий, тоскливый клекот одиноким призывом полетел над водой и тут же рассыпался, смолк в тишине прозрачного вечера.

Никто не откликнулся. Никто не пришел. Только маленькие проворные зверьки вылезли из-под камня и забегали, засуетились, как прежде. Им не было дела до одинокого ящера, который каждый день приходил сюда на закате и безнадежно ждал ответа на свой призыв. Они привыкли к нему, как привыкли к шершавым камням и запаху водорослей. Великан тоже не замечал малышей.

Где ему было догадаться, что его время уже прошло и что у ног его бегают прапрадедушки слонов, носорогов и китов, которые со временем станут хозяевами Земли.

Мезозойская пустыня.

Было так.

…Снег все валил и валил. Свирепый ветер лавиной обрушивал его на сбившихся в нелепые кучи динозавров. То один из них, то другой боязливо тыкались носами в странные белые клочья, облепившие бока соседей. Временами они стряхивали с себя эти клочья и нерешительно переступали с ноги на ногу. А ноги их все глубже тонули в этом белом податливом «иле». Вот он уже коснулся брюха. Все меньше хотелось двигаться. Все реже поворачивались головы. Все безнадежнее редкие тревожные крики. Оцепенение, безразличие ко всему постепенно овладевало ими. Они уже не чувствовали, как снег окутал их тела, как намел высокий холм над их головами. Они спали, и сон их становился все крепче, постепенно он переходил в вечный сон, от которого нет пробуждения.

А может и так.

…Нестерпимый зной жжет кожу, глаза. С каждым вздохом все труднее дышать. Вода не приносит никакого облегчения. Она так горяча, что обжигает язык. Медленно, спотыкаясь на каждом шагу, бредет трицератопс. Он уже отчаялся найти клочок зеленой травы или свежую ветку кустарника. Все сухо и мертво. Все выжжено беспощадным солнцем. То тут, то там по равнине разбросаны трупы его собратьев вперемежку с трупами тираннозавров — его злейших врагов. А он все бредет и бредет. Он уже никого не боится. Он видит, как при его приближении тираннозавр, который казался ему уже трупом, с трудом поднимает тяжелую голову. Бессильные движения смертоносных челюстей, и голова падает на горячий песок. Трицератопс проходит так близко, что задевает хвостом недвижные ноги гиганта. Но сейчас это не имеет никакого значения. Стекленеющие глаза тираннозавра перестали видеть его.

ПРИЧИНЫ ВЫМИРАНИЯ ДИНОЗАВРОВ

Почти столетие вопрос: «Почему вымерли динозавры?» — интересует людей самых разных специальностей. Уж такова притягательная сила этой необычайно разнообразной группы вымерших животных совершенно фантастического обличья.

И есть над чем задуматься. Жили, на всей планете господствовали, а потом вымерли в конце мезозоя — все до единого!

Уж не перебили ли их космические пришельцы? Или, может быть, вспышка сверхновой звезды привела к жуткой катастрофе? А может, на Земле похолодало, и зародыши не смогли развиться в яйцах? И так далее.

Ученые, которые занимаются этой проблемой, чаще всего стоят на одной из двух противоположных точек зрения.

«Катастрофисты» считают, что динозавров, а вместе с ними и массу других животных погубило какое-то всепланетное, а может быть, и космическое потрясение. За последние 50 лет высказаны десятки мыслимых и немыслимых догадок о характере такой катастрофы: всемирное похолодание, всемирное потепление, отравление атмосферы углекислым газом и недостатком кислорода, переизбыток кислорода, усиление ультрафиолетового излучения Солнца, общее ослабление солнечной активности, столкновение Земли с роем метеоритов, прохождение Солнечной системы через участок Вселенной с резко повышенной космической радиацией, всеземная вирусная эпидемия и так далее.

«Антикатастрофисты» полагают, что ничего такого не было. Динозавры просто «не поспели» за обычным, но неуклонным изменением лика Земли и ее обитателей и были постепенно вытеснены более прогрессивными группами животных. Эту точку зрения мы уже изложили, когда говорили в предыдущей главе о нарушениях цепей питания.

Рассказать подробно о каждом из перечисленных предположений «катастрофистов» просто невозможно. Лучше поговорим о тех, которые наиболее популярны в наши дни.

Видные канадские ученые Дейл Рассел и Тэкер Уоллес объясняют вымирание динозавров резким повышением радиации при взрыве близкой к Земле сверхновой звезды. Взрыв повлек за собой резкое похолодание, а ультрафиолетовая и рентгеновская радиации в течение всего нескольких дней могли увеличиться в сотни раз. Таким образом, и резкое похолодание, и гибельное излучение должны были бы привести Землю к катастрофе — к вымиранию всего живого.

И это вымирание мы видим на примере динозавров.

Ну, а как же другие группы животных? Они-то благоденствовали! Прекрасно чувствовали себя не только млекопитающие и птицы, но и дальняя родня динозавров — черепахи, змеи и ящерицы. Напрашивался вывод, что взрыв сверхновой и его последствия вряд ли достаточно объясняют причины вымирания динозавров — так считают «антикатастрофисты».

Одна из гипотез связывает вымирание динозавров с резким похолоданием в конце мезозоя. Таких «ударных» гипотез очень много — например, это гипотезы усиления космической радиации, уменьшения содержания кислорода и даже предположение о катастрофически сильных грозах, истреблявших этих крупных животных. Однако все эти гипотезы не объясняют, почему происходило «выборочное» истребление именно динозавров. Нет у них и стройной системы доказательств. По-видимому, причиной вымирания было нарушение экологического баланса в биосфере, вызванное деятельностью растений и животных — в частности, самих динозавров. Однако ясно, что загадку вымирания динозавров невозможно и не нужно решать остроумной подгонкой фактов под готовый вариант. Нужны веские доказательства. И палеонтологи полны решимости отыскать их.

В 1972 году американец Роберт Беккер развил мысль о теплокровности динозавров и связал эту идею с их расцветом и вымиранием.

Гипотеза о теплокровности динозавров к тому времени была уже не нова. В 1959 году ее высказал советский зоолог И. Д. Стрельников. Но широкой поддержки в научном мире мысль эта в то время не получила. Специалисты продолжали считать динозавров холоднокровными животными.

«Нет! — возражает им Беккер, — Они были теплокровными!» И подкрепляет свое утверждение интересными анатомическими наблюдениями. Так, отпечатки следов динозавров (а они тоже иногда попадают в захоронения) и строение суставов заставляют думать о более быстром передвижении динозавров по сравнению с другими рептилиями. По его расчетам, крупные динозавры, такие, как цератопсы, утконосые динозавры и даже бронтозавры, могли двигаться со скоростью до 30 километров в час. Совсем как современные слоны. А менее крупные динозавры, хищники, например, бегали со скоростью до 50–80 километров в час. При таком темпе бега, считает Беккер, обмен веществ у динозавров должен был быть таким же, как у теплокровных животных. Но беда динозавров была в том, что у них не было теплоизоляционного покрова и они не могли впадать в зимнюю спячку. Поэтому резкое и длительное похолодание в конце мезозоя в первую очередь и погубило именно их.

Сам факт похолодания сейчас всерьез рассматривается многими палеоботаниками и палеозоологами, а вот идею Стрельникова — Беккера о теплокровности динозавров поддерживают далеко не все ученые.

Схватка цератозавров.

С неожиданным похолоданием связывают вымирание динозавров и французские ученые Дюги и Сирюг. Они полагают, что у яиц динозавров возникла многослойность и малыши не смогли пробивать скорлупу-броню. С ними совершенно согласен Эрбеи, но он считает, что явление это связано не с похолоданием, а с усилением космической радиации.

Заметим, что пока такое усиление радиации в конце мезозоя ничем доказать не удалось.

Мари Восс-Фукар пишет, что резкое нарушение цепей питания, о котором много говорят палеонтологи как о причине вымирания динозавров, по ее палеоботаническим данным не получается. Никакого резкого изменения в растительном мире в тот период не было.

Существует еще гипотеза — о вытеснении динозавров млекопитающими. Но гипотеза эта спорна. И крупнейший у нас в стране специалист по динозаврам Анатолий Константинович Рождественский ее не поддерживает. По его мнению, для такого утверждения недостаточно оснований. Ведь в течение всего мезозоя млекопитающие были мелкими животными, а динозавры — крупными. Хотя, видимо, и те и другие были достаточно многочисленны. А предполагать, что млекопитающие уничтожали яйца динозавров и тем «извели великий род», странно. Ведь в наши дни яйцами рептилий питаются самые разные животные, и это не приводит к вымиранию рептилий.

Ну, а вдруг динозавры вовсе и не вымерли? Не спешите возражать и удивляться. Можно ведь предположить и такое. Вот, например, американский палеонтолог Джон Остром пришел к сенсационному выводу, что наши птицы — не кто иные, как динозавры сегодня! Остром считает, что происходят птицы непосредственно от мелких хищных бегающих динозавров, а не от примитивных рептилий, как предполагали до сих пор. К выводу этому он пришёл, когда сравнил между собой черепа археоптерикса, динозавров и современных птиц. По его мнению, птицы — потомки даже не одной, а нескольких ветвей динозавров.

О том, что птицы и динозавры — двоюродные братья, ученые знали давно. А вот предположение, что птицы — прямые потомки динозавров, стало любопытнейшей новостью в ученом мире.

Вспомните утверждение Стрельникова — Беккера о теплокровности динозавров. Остром подкрепляет его данными о характерном строении костной ткани.

Попробуйте-ка более детально сравнить между собой динозавров и наших бегающих птиц, скажем, страусов. Замечаете неопровержимые черты сходства? Ну, хотя бы крепкие, трехпалые чешуйчатые ноги. Долгое время ученым казалось, что между птицеподобными динозаврами и птицами сходство чисто внешнее, не больше, чем между ихтиозавром и дельфином. Напомним, что ихтиозавр — пресмыкающееся, а дельфин — млекопитающее. Но нет, полагает Остром, страусоподобные птицы и в самом деле прямые потомки динозавров. Отсюда и крупный рост, и другие черты неоспоримого сходства.

Ну, а соловей, воробей или ворона? Вот они произошли от другой ветви, от более мелких динозавров.

Если вспомнить к тому же, что в пользу этой гипотезы кроме теплокровности мы можем привести такие аргументы, как двуногость, легкость скелета головы, сходство с динозаврами в строении хвостового отдела, позвонков, зубов, которые были свойственны птицам, то, пожалуй, даже скептики должны пошатнуться в своем упорном отрицании этого родства. Пошатнуться-то, может, и пошатнутся, а вот примут ли эту новую гипотезу — решит будущее.

Пока же вопрос: «Почему же все-таки вымерли динозавры?» — окончательно не отменен. Быть может, модная сегодня теория о динозаврах-птицах завтра будет раскритикована. Да она ведь и не решает вопроса в целом.

Ну, пусть даже живы в наши дни мелкие хищные динозавры-птицы, а почему погибли крупные хищники и растительноядные? Почему исчезли средние по размерам динозавры? Эти вопросы продолжают оставаться нерешенными по крайней мере для половины специалистов-палеонтологов.

По современным данным, динозавры исчезли хотя и не мгновенно, но в геологических масштабах очень быстро — всего за несколько миллионов лет. И одновременно с ними вымерли очень непохожие на них по образу жизни морские рептилии, все летающие ящеры, многие моллюски и другие жители моря.

Пожалуй, только нарушением цепей питания объяснить уход с арены жизни таких разных групп животных недостаточно. Тут есть еще какая-то загадка.

Однако ясно и то, что загадку эту невозможно и не нужно решать остроумной подгонкой фактов под готовый вариант. Нужны веские доказательства.

Если динозавры вымирали постепенно, то они обязательно должны были перейти границу мела и третичного периода. Тогда кости их рано или поздно найдут вместе с остатками третичных млекопитающих. Если это произойдет, палеонтологи и геологи, посовещавшись, наверняка передвинут границу мезозоя и кайнозоя вверх, захватив ту часть палеогена, которая несет костеносные слои с динозаврами.

Ведь и сейчас граница эта проведена по признаку: есть горизонт с костями динозавров — это мезозой, уже нет — кайнозой.

А может быть, последние динозавры живут и сейчас где-нибудь в Африке или в просторах океана? Уж очень хочется людям верить, что когда-нибудь они встретят живого динозавра! До сегодняшнего дня пестрят газеты интригующими заголовками о загадочной Нэсси, о встречах с чудо-ящерами в Африке и джунглях Амазонки

Ну, а если все-таки правы «катастрофисты"? Тогда должны быть найдены явные следы такой катастрофы. Сейчас их пока не обнаружили.

Гипотез много… Да и сама проблема таинственного массового вымирания чем-то очень напоминает завязку детективного романа. Убийство налицо. Кто же преступник? При каких обстоятельствах совершено преступление? Соучастники? Одним словом, следователи по горло завалены работой. Факты множатся. Разыскиваются свидетели. Расследование идет, и, может быть, продолжать его предстоит вам. Если, конечно, вопрос: «Почему же все-таки вымерли динозавры?» — станет для вас самым интересным и увлекательным вопросом.

Птицы — это «не вымершие» динозавры?

Предок приматов.

С началом этой главы мы вступаем в кайнозойскую эру, или, как говорят геологи, в кайнозой. Название это происходит от греческих слов «кайнос» — новый или последний, и «зоикос» — имеющий отношение к жизни. Эра эта длится вот уже около 70 миллионов лет. Замечательна она тем, что с ее началом прекращают существование динозавры на суше, аммониты и морские ящеры в океане. Вместе с ними навсегда уходят летающие ящеры. Сцена жизни заполняется новыми действующими лицами и декорациями…

Геологи разделили кайнозойскую эру на три периода. Первый из них, палеогеновый, длился 40 миллионов лет. Неогеновый продолжался 25 миллионов лет, а четвертичный, или, как его еще называют, «антропогеновый», начался 1 миллион 850 тысяч лет назад и продолжается по сей день. Часто палеогеновый и неогеновый периоды объединяют в один период, называемый «третичным».

В самом начале прошлого века геологическое строение Парижского бассейна изучали два великих ученых. Это были профессор естественной истории Александр Броньяр и знаменитый Жорж Кювье. В результате этих исследований в 1810 году появилась их совместная работа с геологическим описанием Парижского бассейна. В этой же работе была впервые установлена третичная система.

Четвертичный период был выделен в 1833 году Чарльзом Лайелем. Но назвал он его «плейстоценом» и считал частью третичного периода. Позже он заменил термин «плейстоцен» на «позднетретичные отложения». Однако в 1881 году на Международном геологическом конгрессе в Болонье было принято решение разделить кайнозой на третичный и четвертичный периоды. Палеоген и неоген входили в состав третичного периода на правах эпох. Но в конце XIX века ученые склонялись к мысли, что палеоген и неоген все-таки удобнее считать самостоятельными периодами.

ЗАТЯНУВШИЙСЯ ЭПИЛОГ

Как ни странно, но рассказы о кайнозое в популярных книгах всегда несколько скучноваты, даже если их авторы хорошо знают эту эпоху. Так и кажется, что литературный просчет допустила сама природа. И действительно, до конца мезозоя история жизни разворачивалась как бы по законам приключенческого жанра: отрицательные герои становились все страшнее, чудовищнее и страннее, события все загадочнее, судьба наших предков — млекопитающих — висит на волоске. И вдруг где-то в середине истории следует кульминация, а за ней — развязка: зло наказано, добродетель в лице млекопитающих торжествует.

А рассказ между тем продолжается: кто-то из героев отправляется в Азию из Америки, а кто-то — наоборот. Судьба чьих-то потомков оказалась очень счастливой, а чьих-то — совсем не задалась.

Но история жизни — не роман, и для биологов кайнозойская эра кое в чем важнее и интереснее предыдущих эпох. Ведь это история нашего мира, именно она определила его сегодняшнее лицо и в какой-то мере определяет будущее.

Итак, перед нами пройдут еще 70 миллионов лет, разделяющие последних динозавров и первых людей. Все шло, как и прежде: климат становился то теплее, то прохладнее, моря то наступали на сушу, то вновь отступали, новые хозяева, как и их предшественники, усердно осваивали воду, воздух, леса и почву, осваивали и менялись сами. Но это был уже другой мир и другая история. И мир этот оказался сложнее предшествовавших, и явно спешил сделаться еще сложнее. Сменяющие друг друга фауны возникают, словно кинокадры замедленной съемки. Тут и травоядные гиганты, и могучие хищники. Но главным теперь оказались не размеры тела, не челюсти, а мозг. Такого быстрого роста и совершенствования мозга еще не было в предшествовавшие миллионы лет.

В кайнозое все происходит быстро, даже чрезмерно быстро. В этом мелькании жизненных форм очень трудно разобраться, трудно выделить главное. С одной стороны, это вроде бы затянувшийся «рептильный» эпилог, а с другой — скомканный суматошный пролог к еще более стремительной истории человечества.

ЗАЯЦ, ВОЛК И ЯГНЕНОК

Земля без динозавров выглядела уже вполне обычно. По берегам рек и озер росли привычные нам сосны, кедры, кипарисы, платаны. Из воды торчали обычные камыши и осока. Среди осоки вышагивали журавли и ловили лягушек. В воде плавали пережившие своих родичей-ящеров крокодилы и похожие на крокодилов каймановые рыбы. Тоже ничего особенного. Таких рыб и сейчас можно увидеть в реках и озерах Кубы. Такой примерно была Земля, доставшаяся млекопитающим 70 миллионов лет назад. Необычно тогда выглядели сами млекопитающие: словно лилипуты в стране, покинутой великанами. 150 миллионов лет прошло с тех пор, как мы с вами расстались с маленькой двинией, но ее потомки так и не выросли.

Все они перешли в кайнозой прямо из эпохи динозавров, и сами их размеры — результат своеобразной «стрижки газона»: крупные формы немедленно истреблялись динозаврами.

Теперь, когда «подстригать газон» было уже некому, все млекопитающие оказались в благоприятных условиях, но возможности и судьбы их оказались разными. Собственно, границу кайнозоя перешли три разных племени зверей. Самыми заметными и самыми крупными были многобугорчатые, названные так по строению зубов. Эти древние существа практически оставались на уровне развития двинии и были своеобразными «яйцекладущими грызунами». Они пережили весь мезозой, но первый же век кайнозоя оказался для них последним, и они вымерли, не оставив «наследников».

Вторым племенем оказались сумчатые крысы, похожие на американских опоссумов.

Третьим — настоящие звери: плацентарные, главные герои кайнозоя. Они появились позднее других млекопитающих, только в раннем мелу, однако успели прожить к началу кайнозоя почти 70 миллионов лет — ровно половину своей истории.

На первый взгляд плацентарные достигли не многого: такие же ничтожные размеры, такой же крысоподобный облик, такой же маленький мозг с неразвитыми полушариями, как и у всех древних млекопитающих. Однако в самом начале кайнозоя их разнообразие возрастает бурными, прямо-таки фантастическими темпами. Еще в конце мела единственными плацентарными были насекомоядные, а в раннем кайнозое, который геологи назвали палеоценом (начало палеогенового периода), вдруг обнаруживаются корни почти всех современных отрядов. Правда, для неспециалистов все они на одно лицо. Распознать можно, пожалуй, только предка зайцев — маленького, коротконогого, длиннохвостого, но все-таки похожего на будущую «звезду» мультипликационных фильмов. Откуда прибежал этот заяц? Когда успел отделиться от линии общих насекомоядных предков, совершенно непонятно. Многие ученые считают, что зайцы были современниками динозавров.

В пустыне Гоби, в меловых отложениях Нэмэгэту, найден череп крохотного существа — заламбдолестеса, одного из самых древних насекомоядных на Земле. Поначалу его сочли предком всех настоящих ежей. Однако более обстоятельное изучение зубов заламбдолестеса показало, что этот ежеподобный зверек — возможный предшественник кайнозойских зайцеобразных. Выходит, что сказочное братство ежей и зайцев имеет вполне реальную основу.

Но куда более неожиданное родство обнаружилось у отрицательного героя сказок и мультфильмов — у волка, типичного представителя отряда хищных. До недавнего времени все палеонтологи считали, что хищники происходят непосредственно от насекомоядных, возможно, от древесных лазающих форм.

Казалось бы, это самый логичный путь развития — от хищных насекомоядных к более совершенным настоящим хищникам. Однако в истории млекопитающих эволюция часто действует вопреки логике. Если от хищных ежей к травоядным зайцам она шла по прямой дороге, то на пути к волку сделала прямо-таки заячью петлю.

Среди млекопитающих палеоцена уже давно были известны небольшие тонкотелые зверьки с длинной и низкой головой, с длинным хвостом и довольно короткими слабыми ногами — кондиляртры, что значит «древние копытные». Их лапы были пятипалыми, с плоскими широкими когтями. У более поздних форм появляются настоящие копытца. На челюстях — клыки. По-видимому, это всеядные животные, хотя многие из них явно предпочитали растительную пищу. История кондиляртр прослежена хорошо. Именно они дали начало современным парнокопытным — свиньям, оленям, быкам и непарнокопытным — лошадям. Кондиляртры оказались предшественниками и всех хищников — кошек, собак и медведей.

Когда это стало известно, русское название отряда кондиляртр пришлось заменить. Теперь они называются не древние копытные, а хищнокопытные. Почти что овцеволки. И выходит, что их потомки — волк и ягненок — если не родные, то двоюродные братья.

«Громовые звери» — бронтотерии — были дальними родственниками современных лошадей. Обитали они на влажных равнинах Северной Америки и Евразии. Широко расставленные пальцы ног помогали им передвигаться по заболоченной почве. Их пищей были сочные прибрежные растения и молодая листва кустарников. Рога бронтотериев — мощные выросты носовых костей — были особенно развиты у самцов и служили им оружием в турнирных боях в брачный период. Последние бронтотерии вымерли 50 миллионов лет назад, в конце палеоцена.

Вообще палеоцен — эпоха неузнаваемых зверей. Но среди них есть один, которого узнал бы каждый, — летучая мышь. Они появились именно тогда и были такими же, как сейчас. Едва научившись ходить по земле, плацентарные устремились в воздух. Несомненно, это была серьезная проверка жизнеспособности новых хозяев Земли: ведь десятки миллионов лет до этого в пятый океан ринулись потомки рептилий — птицы, и, в отличие от динозавров на суше, они не собирались отдавать завоеванное пространство.

И еще одно, самое важное для нас событие произошло в начале кайнозоя: по ветвям деревьев с ликующим писком и визгом впервые пронеслись стайки пушистых зверей с пушистыми беличьими хвостами — первые приматы, наши предки.

Всего 10 миллионов лет продолжался палеоцен. В его начале было мышиное царство. А в конце — уже все, чему надлежало впредь быть на суше, в воздухе и в воде. Все современные отряды млекопитающих. Еще несовершенные, еще неуклюжие, но все — от землеройки до кита и слона. Кстати, настоящие грызуны — крысы и мыши — появились одними из самых последних.

ТЕНИ ДРЕВНИХ РАВНИН

Гудит, грохочет ночь. Несутся куда-то вдаль, рвут хрупкую лунную паутину угловатые тени. Что это? Обвал? Землетрясение? Нет. Кто-то вспугнул стадо «громовых зверей» — бронтотериев. Хриплый протяжный рев — и в свете месяца мелькнуло косматое тело. Зловещим огнем загорелись глаза. Жутким светом блеснули ряды зубов в непомерно огромной пасти. Это пробудился ужас ночей — эндрюсархус.

Метнулся в сторону и приник к земле маленький, похожий на крысу зверек. Страшно в ночи дедушке всех ежей — псевдиктопсу. Ведь колючек у него еще нет, и он не научился сворачиваться в мускулистый плотный шар.

А когда все смолкло, вдруг будто забегали лунные зайчики. Это резвятся крошечные, не больше лисицы, древние лошадки эогиппусы. Бесшумно ступают по росе маленькие ножки. Мелькают в воздухе гибкие хвостики с кисточками на конце. Долго им нужно еще расти и учиться бегать, чтобы стать настоящими лошадьми.

Начнем с того, что «громовые звери» и эогиппусы — ближайшие родственники: и те и другие — потомки древних кондиляртр и не только принадлежат к одному отряду непарнокопытных, но и к одной группе «лошадеподобных». Но что касается бронтотерия, то внешнего подобия лошади тут нет и следа. Этот самый крупный зверь из лошадиной родни был величиной со слона, а видом скорее напоминал носорога. Эта ветвь исполинских рогатых «лошадеподобных» полностью вымерла задолго до конца палеогена.

С эогиппуса начинается история настоящих лошадей. Зверь этот, лишь немногим крупнее кошки, обладал, как выяснили палеонтологи, одной «кошачьей» особенностью — очень гибким позвоночником. У современной лошади жесткая прямая спина. Собственно, поэтому на ней и можно ездить верхом. Такая же неподвижная спина у верблюда и у слона. А кошка, бегущая галопом, складывается почти вдвое. Точно так же, дугой выгибая спину, бегали и четырехпалые эогиппусы.

Если маленький эогиппус олицетворял собой будущее, а «громовые звери» были настоящим той далекой эпохи, то страшный эндрюсархус уже тогда представлял собой далекое прошлое — самое начало века млекопитающих. Он из группы тех самых «хищнокопытных» кондиляртр, которые дали начало и волкам и овцам. Породив настоящих хищников и многочисленные отряды копытных, они еще много миллионов лет продолжали свою эволюцию. Последние кондиляртры не были хищниками «по званию», они сохранили свое примитивное строение, даже копыта на пальцах, но «по профессии» большинство из этих зверей были хищниками. Некоторые, отличавшиеся мощными дробящими зубами, достигали размеров медведя. Но нет и не было хищного зверя, с которым можно было бы сравнить эндрюсархуса.

Первооткрыватель этого чудовища, американский ученый Рой Эндрюз (в его честь и был назван зверь) нашел во время экспедиции в Монголию в Восточной Гоби только его череп без нижней челюсти. Позже монгольская палеонтологическая экспедиция под руководством И. А. Ефремова отыскала нижнюю челюсть этого зверя. Полного же скелета до сих пор никому найти не удалось.

Эндрюсархус.

Судя по найденным остаткам, это было существо, напоминающее гиену или волка, но волка четырехметровой длины и почти слоновьего роста. Крупнее его были лишь хищные динозавры. Череп его втрое больше головы самого большого льва или медведя.

Некоторые палеонтологи считают, что древний исполин был не хищником, а всеядным зверем, чем-то вроде сверхкабана. Но если даже говорить о всеядности, то это всеядность медведя, а не кабана.

Очень уж редки остатки эндрюсархуса, что совсем не типично для растительноядных зверей. И до новых находок, до изучения полных скелетов, мы можем по-прежнему считать его грозой толстокожих бронтотериев, рядом с которыми он некогда жил.

Современниками и возможными жертвами эндрюсархуса были и болотные носороги аминодонты, коротконогие клыкастые обитатели низменных равнин. Чтобы догнать такую добычу, не нужно быстро бегать. И для больных или ослабевших от старости зверей клацанье копыт эндрюсархуса звучало зловещей музыкой смерти.

Мир в те времена был заселен довольно плотно. Одновременно с бронтотериями жили археомериксы — мелкие жвачные не больше кошки, напоминающие оленя без рогов и с длинным хвостом. По равнинам бродили падалееды энтелодоны — это были волосатые, клыкастые звери величиной с быка. Тогда же можно было встретить и диковинного арсинотерия. Специалисты относят его, так же, как слона, к группе полукопытных. Большущий носорог арсинотерий был щедро украшен рогами. Одна пара — на носу. Маленькие рожки — на лбу. Рога на носу срастались своими основаниями и наверняка были мощным оружием против нападающих хищников.

ИНДРИК-ЗВЕРЬ

В 1911 году англичанин Клайв Фостер Купер нашел в Белуджистане, на границе Пакистана, три шейных позвонка и кости конечностей какого-то гиганта. По этим остаткам Купер решил, что перед ним кости носорога, и назвал своего носорога «белуджитерием», что значит «зверь Белуджистана».

Через четыре года русскому палеонтологу, будущему первому директору Палеонтологического института Академии наук СССР А. А. Борисяку, доставили ящики из Северного Туркестана, с территории нынешней Киргизии. К ящикам было приложено письмо, где сообщалось, что в бассейне реки Кара-Тургай, возле Челкар-Тениза, найдено большое количество костей мамонта. Эти кости и были в ящиках. Мамонты не очень интересовали Борисяка. Но надо было посмотреть, в каком состоянии кости, и решить, как распорядиться ими дальше.

Борисяк вскрывает ящики и сразу понимает, что перед ним вовсе не мамонт. Он поражен необычным видом и величиной костей.

Безрогий носорог индрикотерий выглядит как гибрид слона и жирафа. Он был крупнейшим наземным млекопитающим всех времен. Индрикотерий жил в саванне 30 миллионов лет назад. Питался он листвой высоких деревьев и потому был «вне конкуренции»: более мелкие носороги, предки лошадей, родичи свиней и мелкие жвачные животные кормились уже на «нижних этажах». «Безрогий носорог»? А почему тогда вообще носорог, а не кто-нибудь другой? Дело в том, что эту группу назвали в те времена, когда известны были только современные носороги — рогатые. А позже выяснилось, что древние их родичи были как раз без рогов.

Скорее всего, это какой-то носорог, предполагает Борисяк. О находке Купера он еще ничего не знает и называет своего зверя индрикотерием — в память о чудовище древнерусских легенд, которое землю сотрясало и реки вспять пускало.

В 1922 году американская палеонтологическая экспедиция нашла в Монголии целый череп этого диковинного зверя. Находка значительная, потому что ни у Купера, ни у Борисяка целого черепа не было. Находку эту описал американский профессор Осборн, он счел ее остатками белуджитерия.

Между тремя учеными завязалась оживленная переписка. Более того, когда Осборн описал череп, он подарил Борисяку и Куперу по великолепному слепку с него.

Поучительную историю о создании реконструкций индрикотерия рассказал А. А. Борисяк.

«Вот первая реконструкция Осборна, когда он знал только один череп — он придал животному вполне носорожий вид. Затем он прочел мою первую статью, где давалось описание конечностей, и его реконструкция получила иной вид. В это время у меня был полный скелет, но не было головы — я придал ей слишком носорожий характер. Наконец, я узнал голову из статьи Осборна — получилась та реконструкция, которая отвечает скелету, поставленному в музее Академии наук!»

Сейчас, когда кости гигантского безрогого носорога хорошо изучены, специалисты считают, что семейство индрикотериев обособлено от других носорогов, а белуджитерий и индрикотерий — два самостоятельных рода в этом семействе.

Только что было сказано: Осборн реконструировал индрикотерия. А позднее профессор-палеонтолог и художник-анималист К. К. Флеров в свою очередь реконструировал внешний вид индрикотерия. Как же это делается? Как определить, что представлял собой зверь при жизни?

Прежде всего изучаются кости ископаемого животного, их форма. Специалисты пытаются сравнить найденные древние скелеты со скелетами современных животных. И если зверей этих удается отнести хотя бы к одному классу, то можно с уверенностью сказать, что и расположение мышц у них будет одинаковым. А вот форма мышц зависит от формы костей, к которым они прикрепляются. Так шаг за шагом удается «нарастить» мускулы на найденный скелет. Вслед за этим «восстанавливают» кожу. Вот только цвет кожи или цвет шерсти, если речь идет о животных, покрытых шерстью, пока еще восстановить не удается.

Палеонтолог идет от скелета к восстановлению облика животного, а от облика — к восстановлению условий, в которых оно могло существовать.

Так стало ясно, что индрикотерий, под брюхом которого мог пройти теперешний бегемот, был бегающим безрогим носорогом.

Не правда ли, странно звучит: «безрогий носорог»? А почему тогда вообще носорог, а не кто-нибудь другой? Дело в том, что эту группу назвали в те времена, когда известны были только современные носороги — рогатые. А позже выяснилось, что древние их родичи были как раз без рогов.

СТРАННЫЙ ЗВЕРЬ ХАЛИКОТЕРИЙ

Из современников индрикотерия особенно интересен еще один странный зверь — гигант халикотерий. Халикотерий — копытное. Но вместо копыт у него когти. В этом он — исключение среди копытных. Голова и шея у него лошадиные. Спина и хвост как у тапира. Зубы как у бронтотерия. Ноги — носорожьи. И только когти свои собственные, ни на кого не похожие.

Жили халикотерии в лесах, питались древесной листвой и молодыми побегами. Любили встать на задние ноги, зацепиться за стволы деревьев когтями передних лап. Правда, на этот счет у ученых нет единого мнения и профессор Чикагского университета А. Ромер считает, что халикотерии питались корнями, для добывания которых им и нужны были когти.

Долгое время когти этого зверя находили отдельно от скелетов. Они были предметом споров и разногласий в ученом мире, пока не удалось найти полный скелет, который и рассеял все сомнения. Когти действительно принадлежали халикотерию, и никому другому.

«ДАЙТЕ МНЕ ОДНУ КОСТЬ, И Я ВОССТАНОВЛЮ ЖИВОТНОЕ!»

Сейчас, когда мы говорим о животных третичного периода, нельзя не упомянуть, что именно с них началась наука об окаменелостях. Именно кости третичных животных привлекли к себе внимание человека, которого мир впоследствии назовет отцом палеонтологии. И его гордое восклицание у нас в заголовке — результат кропотливейших, многолетних исследований и размышлений. Конечно, речь идет о величайшем естествоиспытателе первой половины XIX века, французском ученом Жорже Кювье.

В 1830 году почти одновременно француз Блэнвилль и профессор естественной истории Московского университета Фишер фон Вальдгейм назвали «науку об окаменелостях» греческим словом «палеонтология».

А началось все с того, что в 1796 году двадцатишестилетний Жорж Кювье, только что назначенный членом Французского института (так после революции стала называться французская академия наук), делает доклад об исследованных им костях ископаемых слонов. Он доказывает, что современный слон и ископаемый мамонт относятся к разным видам. Это было его первое палеонтологическое исследование.

С каждым годом интерес Кювье к палеонтологическим остаткам все усиливается. Он стремится выяснить условия, при которых сохраняются в земле ископаемые кости. Он ищет содействия известного уже нам геолога А. Броньяра, который, как вы помните, выделил юрский период. С его помощью Кювье начинает изучать геологию окрестностей Парижа. В каменоломнях Монмартра, где добывали гипс, он собирает окаменелости. Там, в слоях, относящихся к середине третичного периода, он находит наиболее ценные остатки — материал для своих важнейших работ. Великолепное знание анатомии современных животных помогает Кювье правильно оценить собранный им материал. Ни одна мелочь не проходит мимо внимательного взгляда ученого. «Своей колоссальной работоспособностью он, как никто, оправдал известное изречение, что гений есть труд», — сказал о нем А. А. Борисяк.

Кювье удается найти лошадеобразных животных — палеотериев, неизвестных науке грызунов, летучих мышей, а также сумчатого волка и лисицу, отличающихся от современных.

«Рассказывают, — пишет Борисяк, — что он мог легко переходить в течение дня последовательно от одной научной работы к другой, не теряя ни минуты: каждая работа имела свой стол, иногда — отдельный кабинет, где все заготовлялось к его приходу: литература, препараты, инструменты. Тонкую препаровку описываемых ископаемых он вел сам, и многие таблицы к его сочинениям нарисованы им собственноручно».

Такая тщательность в работе, наблюдательность и умение сопоставлять факты позволили однажды Кювье одержать победу в научном споре. В присутствии своих недоверчивых коллег он взял кусок породы, из которого торчала только передняя часть скелета с зубами. Кювье тут же объявил, что перед ним не кто иной, как дидельфус — ископаемая сумчатая крыса.

Все пришли в изумление и потребовали доказательств. Тогда Кювье с большой осторожностью очистил скелет от породы, и скептики убедились, что он прав: среди прочих костей была косточка, которая встречается исключительно у сумчатых — она служит им для поддержания выводковой сумки.

Кювье был очень увлеченным исследователем, и в воспоминаниях современников сохранились заметки об этой его черте.

«Однажды, — вспоминает миссис Ли, которая бывала в его доме, — Кювье зашел в комнату своего брата, чтобы попросить того выбить какую-то окаменелость из обломка, в котором она заключалась, — услуга, которую брат часто ему оказывал. Не застав его, он обратился со своей просьбой к находившемуся тут же Лорильяру. Последний немедленно принялся за дело и освободил кость, нисколько не повредив ее. Через несколько минут Кювье зашел посмотреть на свое сокровище и, найдя его в полной целости, пришел в такой неистовый восторг, что Лорильяр, не имевший понятия о значении этой находки, подумал, что он помешался. Наконец, держа кость в одной руке и схватив другой Лорильяра, он потащил его к своей жене и свояченице и представил им, восклицая: «Я нашел наконец мою ногу и обязан этим Лорильяру!»

Кювье описал и восстановил более ста пятидесяти видов ископаемых млекопитающих и рептилий. Энергии и таланта его хватало на все: и на науку, и на организационную деятельность. Профессор уже в двадцать шесть лет, он становится бессменным секретарем отделения естественных наук Французской академии и занимает эту должность на протяжении тридцати лет. Тогда же он сближается с Наполеоном I — в то время президентом академии. Наполеон поручает Кювье и еще пяти инспекторам организовать лицеи в различных городах Франции и назначает его членом совета созданного им Императорского университета. В университете стараниями Кювье был создан естественный факультет, а при нем — естественно-исторический кабинет. Кювье вводит преподавание естественных наук в средней школе. С возвращением Бурбонов на престол Кювье назначают президентом Комитета внутренних дел при Государственном совете и, наконец, членом Государственного совета, где он старается смягчить действия свирепствовавшей тогда реакции.

Луи-Филипп делает его пэром. Менялась власть, а Кювье оставался на высоких административных постах. И это не мешало ему, прежде всего, оставаться верным рыцарем Ее Величества Науки.

В заключение хочется рассказать один забавный случай из жизни этого замечательного человека, о котором не упускают возможности упомянуть все, кто пишет о Кювье.

Дело было так. Студенты, очень любившие своего профессора, решили однажды подшутить над ним. Как-то ночью, нарядившись в шкуру дикого барана, один из студентов вдруг разбудил своего учителя глухим возгласом: «Кювье, Кювье, я пришел съесть тебя!» Кювье проснулся, но, увидев рога и копыта, заметил: «Рога, копыта… Травоядное… Ты меня не можешь съесть!» — и, повернувшись на другой бок, снова заснул.

С точки зрения современной науки великий Кювье был слишком категоричен в своих выводах — ведь в его время еще не были найдены когтистые «лошади» халикотерии и копытные хищники кондиляртры.

Родственники лошадей — халикотерии — жили во влажных лиственных лесах 30 миллионов лет назад. Их конечности, однако, были украшены не копытами, а когтями.

Поднявшись на задние ноги, халикотерии когтями передних вцеплялись в ствол дерева и ощипывали листья с высоких ветвей. Гигант халикотерий — исключение среди копытных. Голова и шея у него лошадиные. Спина и хвост — как у тапира. Зубы — как у бронтотерия. Ноги — носорожьи. И только когти свои собственные, ни на кого не похожие. Долгое время когти этого зверя находили отдельно от скелета. Они были предметом споров и разногласий в ученом мире, пока не удалось найти полный скелет, который и рассеял все сомнения.

ПЛЕННИКИ ЯНТАРЯ

Если вам приходилось бывать на Кавказе и прогуливаться по раскаленным улочкам его курортных городов, то вы, вероятно, обратили внимание на весьма оригинальный сувенир, выставленный в витринах даже самых маленьких магазинчиков. Скорпион в «янтаре»! Скорпион, безусловно, настоящий. Более того, сугубо современный. А вот «янтарь» ничего общего с древней смолой не имеет. Это эпоксидная смола — детище современного технического прогресса.

Каким же образом пришла людям в голову мысль заключить животное в смолу? Мысль эту подсказала им сама природа. Еще в древности жители Прибалтики находили на берегу моря желтые прозрачные «камни». Иногда внутри этих камней оказывались клещики, жуки, пауки, мухи, комары, веточки растений или даже маленькие зверьки. Позднее специалисты установили, что желтые камни — янтарь — есть не что иное, как смола из доисторического леса.

В России о происхождении янтаря из смолы писал еще М. В. Ломоносов. Он же отметил, что иногда куски эти содержат насекомых.

Ломоносов решительно отвергал всякие фантастические догадки на сей счет и в поэтическом четверостишии так объяснил это явление:

Написано очень точно — муравьи в балтийском янтаре чрезвычайно обильны, встречаются там и сережки тополя. Сам же янтарь — смола древней сосны, которая так и называется: сосна янтароносная.

Янтарь собирают на побережье Балтийского моря. Много его возле города Паланги в Литве, а еще больше под Калининградом. Геологи установили, что волны вымывают янтарь из так называемой «голубой земли». А «голубая земля» лежит под «зеленой стеной» — толщей глауконитового песчаника. Про минерал глауконит мы уже рассказывали. Он помог определить возраст первых позвоночных: «древнезуба» и «старозуба». Помог он и на этот раз. По содержанию радиоактивного аргона в глауконите было установлено, что балтийский янтарь образовался как раз тогда, когда жили эндрюсархус и «громовые звери» бронтотерии, то есть примерно 50 миллионов лет назад. Сам янтароносный лес рос не там, где теперь находят прозрачный камень, а еще дальше к северу, на Скандинавском полуострове. В Прибалтику же янтарь вынесли древние реки. Но хотя в янтароносном лесу росли сосны и жили муравьи, он был больше похож на современные леса Кавказского побережья и даже на горные леса Индии.

Вместе с муравьями здесь жили термиты и богомолы, которые совсем не выносят холодной зимы. Там же в изобилии рос кипарис, и, что совсем удивительно, в скандинавском лесу летали предки знаменитой африканской мухи цеце.

Янтари, правда, не такие красивые, как прибалтийские, встречаются во многих местах земного шара. Есть янтари древнее прибалтийских, есть моложе. И почти везде в них можно найти отлично сохранившихся насекомых. Насекомые эти почти такие же, что живут и сейчас. За 50 миллионов лет они мало изменились. Изменилось только их распределение по Земле. Поэтому ископаемые насекомые очень точно могут рассказать, в каком климате и среди какой растительности жили они в той или иной точке земного шара и как изменялись условия их жизни.

Пока мы писали эту книгу, уже знакомый вам ученик профессора Родендорфа Владимир Васильевич Жерихин из знаменитой лаборатории на Полянке сопоставил все данные по ископаемым насекомым и пришел к неожиданному выводу: до конца палеогена, по-видимому, не было степей и саванн, а также галерейных тропических лесов влажного климата — джунглей, стало быть, не было важнейших ландшафтов, без которых трудно представить себе нашу планету.

Так вот, появление этих ландшафтов на границе палеогенового и неогенового периодов было последней из великих экологических революций, которая сделала Землю пригодной для появления на ней Человека Разумного.

ГАЗОН И ДЖУНГЛИ

Все мы привыкли к призывам «По газонам не ходить!» и уже забыли, что сами газоны придуманы как раз для хождения. Настоящий газон выдерживает не только хождение, но и всесокрушающий натиск лавины футбольных команд в разгар летнего спортивного сезона. Разумеется, это не наскоро посеянная чахлая травка, а ухоженный и подстриженный ковер с упругой многолетней дерновиной. Рассказывают, что самые лучшие газоны Англии — те самые, где нет табличек «не ходить!» — подстригаются уже сотни лет. А вот запущенный, одичавший газон вытоптать довольно легко. Неповреждаемым его делает именно систематическое повреждение.

У городского газона есть природные аналоги — луга и степи. Они были и остаются главной опорой могущества человека. Оттуда происходят основные источники его богатств — культурные злаки и домашний скот. Оттуда, по-видимому, пришел и сам человек.

Луга и степи — это гигантские солнечные батареи, превращающие энергию света в вещество. Трудно поверить, что гектар луговой степи, то подсушиваемой, то подмораживаемой, производит в год почти столько же зеленой массы, что и гектар тропического леса, где деревья поднимаются на стометровую высоту, щедро орошаются дождями и освещаются жарким солнцем все триста шестьдесят пять дней в году. Однако это так. Более того, сравнение оказывается далеко не в пользу тропического леса. Подсчитано, что в тропическом лесу один грамм листьев создает примерно тридцать граммов органического вещества в год, а в степях и прериях — целых сто! И вещество это оказывается тоже разным, В лесу большая его часть уходит в древесину стволов, а в степи — в травянистые листья и стебли злаков.

В общем, тропический лес и степь — это две совсем не похожие биологические системы. И может быть, самое важное различие в том, что лес не приспособлен к тому, чтобы его ели, а степь не может без этого нормально существовать.

В результате, в тропическом лесу почти нет крупных животных: лишь полчища членистоногих заняты своей вечной работой — разрушением мертвых стволов и листьев. Степь же, до того как в нее пришел человек со скорострельной винтовкой, была полна неисчислимыми стадами травоядных.

Леса в том или ином виде существуют на Земле с начала карбона. А вот степей, пампасов и прерий — зеленых, сизых и голубых просторов, заросших злаками (именно таковы, например, степи Южной Африки), — не было до середины кайнозоя. Их возникновение — пожалуй, самая крупная биологическая революция после вымирания динозавров.

Много позже биосфера Земли подвергалась грозному удару Великого четвертичного оледенения. И все же травка, разросшаяся по равнине, оказалась сильнее ледника, стирающего горы. Ледник убил многое и не создал почти ничего. Степь же сделала биосферу такой, как она есть сейчас. Но кто же «сделал» саму степь?

Степь удержится лишь там, где деревьям не удастся расти или хотя бы сомкнуть кроны.

Три силы могут задержать лес: сухой климат, пожары и травоядные. В сухом климате деревья не могут расти. Во всяком случае, расти плотно — им не хватит воды. И второе — деревья плохо переносят повреждения и от огня, и от растительноядных зверей и насекомых. В общем, чем суше климат, тем реже леса, тем больше травоядных и больше пожаров. И наоборот: чем меньше лесов, тем суше климат на обдуваемых ветрами и прогреваемых солнцем пространствах.

С чего же все началось? С климата?

Некоторые экологи считают, что началось с изобилия растительноядных млекопитающих. Именно они постепенно теснили лес с речных пойм, с опушек и все быстрей тянули за собой злаковую степь, которая, как газон, становилась лишь пышнее от вытаптывания и выедания.

Степь — неразрывное сообщество травы и травоядных — появилась не вдруг. Сама основа ее, злаки, известна еще со времен динозавров. Но злаки еще не степь. Судя по анализам древней пыльцы, злаков было мало не только в верхнем мелу, но и в палеогене. И они еще не образовали характерных степных сообществ.

Положение начинает меняться только к концу палеогена. Ученые находят в отложениях, относящихся к этому времени, все больше пыльцы растений открытых пространств и все больше животных, которые, судя по зубам, могли питаться этими растениями. В следующем периоде, неогене, степи завоевали мир. Они пришли и туда, где сейчас полярная тундра. И туда, где теперь пустыни. Они изрядно потеснили леса. Вместе со степями и саваннами по свету распространились и их обитатели: неисчислимые стада копытных, мириады грызунов, новые стремительные хищники, страусоподобные птицы и новые насекомые — прежде всего кузнечики. Этот новый мир был так заманчиво обилен, так богат пищей, что далеким предкам человека захотелось спуститься с деревьев в степь. И все же причины этой биологической революции не совсем ясны. Ведь в борьбе на равных лес всегда сильнее травы. Как ни дружно стоят стебли, как ни плотна дерновина, всегда найдется место, где упасть и прорасти семечку дерева.

Носорог эласмотерий.

Торфяной олень мегацерос.

Наконец-то мы вступаем в привычный для нас мир — мир знакомых травяных ландшафтов с ярким солнцем и сильными ветрами. Стада пасущихся лошадей, мастодонтов и антилоп обычны для этого степного пейзажа. Палеонтологи хорошо изучили этих животных. Изучены и растения, среди которых они жили. Неясным пока остался только вопрос, как же образовались сами степи.

Палеонтологи еще не разгадали многих тайн кайнозоя. Происхождение степей — только одна из них. Другие связаны с явлением, которое мы сегодня называем «мобилизмом» — движением материков.

В те времена Южный суперматерик — Гондвана — раскололся на части, и они расползлись в разные стороны и зажили своей «островной» жизнью. Это Южная Америка, Африка, Австралия и Новая Зеландия. Изоляция не могла не повлиять на обитателей этих материков. И звери, населявшие их, оказались такими разными, что о каждом из островных континентов нужно говорить особо.

НОВАЯ ЗЕЛАНДИЯ

Новая Зеландия откололась от Гондваны еще 200 миллионов лет назад, в мезозое, в триасовом периоде. Большая ее часть до кайнозоя была покрыта морем, а суша представляла собой мелкие острова. И только в миоцене, когда горы поднялись из океана, Новая Зеландия приобрела современные очертания.

У Новой Зеландии есть одна отличительная особенность — отсутствие млекопитающих. Барьер океана оказался для них непреодолимым, и те зоны обитания, которые на других материках заняли звери, на Новой Зеландии достались птицам — птицам бегающим: моа и киви, которые, вероятно, произошли от древних летающих птиц. Тут оказались и коротконогие моа — эмиды, и длинноногие — динорнисы трехметрового роста. Эти птицы жили в Новой Зеландии до тех пор, пока туда не добрались полинезийские охотники и не перебили их. Последняя птица динорнис была убита 200 лет назад, и сегодня палеонтологи изучают ее по

скелетам, целые кладбища которых найдены в Новой Зеландии. Сегодня из наземных птиц киви — единственные коренные жители. И в тихую звездную ночь еще можно услышать их жалобный крик, за который они и получили свое название.

АВСТРАЛИЯ — ЗАПАСНОЙ ВАРИАНТ ПРИРОДЫ

Так хочется назвать фауну этого материка. И не без основания. Австралия и в самом деле с конца мелового периода представляет собой заповедник, где в условиях полной изоляции жила и развивалась совсем особая группа млекопитающих — сумчатые животные.

Самое замечательное в них то, что внешне они нам, никогда не видевшим их прежде, хорошо знакомы. Мы не ошибемся, если назовем сумчатую белку — белкой, сумчатого волка — волком, сумчатого крота — кротом, а сумчатую куницу — куницей. Такой параллелизм в развитии плацентарных и сумчатых животных наводит на мысль о «запасном варианте природы». В самом деле, если представить себе, что развитие плацентарных вдруг на каком-то этапе потерпело бы крах и «венец творения» — человек не появился бы в конце концов на Земле, то вполне возможно, что сумчатые, как верные дублеры, довели бы «задуманное» природой до конца, и, как знать, может быть, ходили бы тогда по Земле, управляли бы сложнейшими механизмами и летали бы в космос… сумчатые люди. Поскольку естественный ход эволюции на Земле остановился, а остановил его — своим активным вмешательством в дела природы — сам человек, то можно почти наверняка сказать, что никогда уже не возникнут сумчатые копытные и сумчатые приматы, то есть те отряды, в создании которых несколько поотстала усердная группа австралийских дублеров.

Что же представляют собой сумчатые? Те же звери, только детенышей рождают недоразвитыми и потом вынашивают их в выводковой сумке на животе. Беспомощные крохи присасываются к соску матери и не вылезают из сумки первые шесть — восемь месяцев своей жизни. Главное отличие скелета сумчатых от скелета плацентарных с точки зрения анатомии — наличие у первых сумчатой кости, которая поддерживает выводковую сумку.

Вероятно, сумчатые в позднем мелу жили на всем земном шаре. Не найдены они только в Азии. Но уже с середины третичного периода плацентарные вытеснили их со всех материков, кроме Австралии и Южной Америки.

В Австралии развитие сумчатых шло без помех. Их остатки известны с начала третичного периода. В те времена Австралия была тропическим и субтропическим континентом. В отложениях раннего неогена нашли предков коалы, а в плейстоценовых появился кускус — зверек, напоминающий белку-летягу.

Палеонтологи установили, что в конце третичного периода кенгуру были крупными короткохвостыми животными, объедавшими листву с деревьев. В одной из каменоломен удалось найти остатки этого зверя. Ученые подсчитали, что при жизни он весил около двух тонн, ростом не уступил бы жирафу, а прыгал не хуже сегодняшних своих правнуков.

В те же времена жили и гигантские, величиной со свинью, вомбаты.

В раннем неогене в Австралию проникли и южноазиатские грызуны. Но их появление никак не повлияло на дальнейшее развитие и благоденствование сумчатых.

Примерно 2 миллиона лет назад жил в Австралии дипротодон. Название его переводится как «двупростозуб». По величине он не уступал большому носорогу, а строением напоминал вомбата. Одна голова — в метр длиной. Современником его был и тилаколео — сумчатое чудовище величиной со льва. У него большие разрезающие зубы, и пока неясно, был ли он хищником или зубами разрезал крепкие плоды, которыми питался.

С плейстоцена живут в Австралии страус-эму и казуары — единственные нелетающие птицы этого континента.

В заключение — еще об одной общей черте сумчатых. Их мозг развивался медленнее, чем мозг плацентарных.

НЕСКОЛЬКО СЛОВ О ЮЖНОЙ АМЕРИКЕ

В самом начале кайнозоя Южная Америка потеряла всякую связь с Северной и стала островным материком. В те времена там жило много сумчатых и еще очень мало плацентарных млекопитающих. От древних плацентарных и произошли удивительные южноамериканские звери — нотоунгуляты, что значит «южные копытные». Их теперь находят в третичных отложениях этого континента. Нотоунгуляты были очень разнообразны. Некоторые по образу жизни напоминали грызунов и зайцев. Другие — носорогов и гиппопотамов. Третьи походили на лошадей и слонов. Соответственно и величиной они были разные: маленькие — с кролика — и большие — со слона. Палеонтологическая летопись рассказывает, что особенно привольно жилось нотоунгулятам в позднетретичное время. Дело в том, что хищники острова-материка были еще примитивнее и «глупее» копытного населения. Это были сумчатые хищники, в том числе и сумчатые саблезубые тигры. Гораздо опаснее сумчатых хищников оказались хищные бегающие птицы фороракосы.

Птица фороракос могла бы заглянуть в окна второго этажа. Голова больше лошадиной. Клюв — как секира. Глянет кровожадная птица — и разрубит на куски зазевавшегося зверя.

Хищные бегающие птицы фороракосы были самыми грозными хищниками южно-американских саванн. Рост их достигал пяти метров. Фороракосы питались мелкими древними копытными нотоунгулятами, обитавшими только в Южной Америке. В конце концов фороракосы настолько истребили их, что зоны обитания мелких нотоунгулят постепенно заполнили невероятно размножившиеся броненосцы. Произошло это еще 85 миллионов лет назад, когда Южная Америка еще не была соединена с Северной.

Трудно даже представить себе, что этот палач южноамериканских саванн — родственник наших милых и грациозных журавлей.

Фороракосы навели свои порядки в Южной Америке, уничтожая мелких нотоунгулят, которые были их основной пищей, и зоны обитания мелких нотоунгулят вскоре заполняются невероятно размножившимися броненосцами.

«Золотой век» нотоунгулят кончился, когда в конце третичного периода Панамский перешеек соединил Южную Америку с Северной. По образовавшемуся мосту в заповедные земли ринулись высшие копытные. За ними устремились хищники и, к великой радости для себя, обнаружили легкую добычу. Нотоунгуляты не выдержали конкуренции с высшими копытными, не могли противостоять быстроногим и ловким хищникам Севера, а потому очень быстро прекратили свое существование.

Смычка материков оказалась роковой и для сумчатых. К началу антропогена в Южной Америке можно было встретить уже только опоссумов и ценолестесов — маленьких, похожих на мышей зверьков.

Остатки южноамериканской фауны очень богаты, разнообразны и, казалось бы, хорошо изучены. Но на самом деле и здесь нас ждут нерешенные вопросы. Ну, хотя бы — откуда взялись в Южной Америке широконосые обезьяны в среднетретичное время, в период полной ее изоляции? Возникли самостоятельно или в неизвестный пока палеонтологам отрезок времени все-таки существовала связь между Южной Америкой и Африкой?

МЫШЕБОБР И СОВА-СТРАУС С ОСТРОВА КУБА

Интересно, что история фауны материка-острова Южной Америки как бы в миниатюре повторилась на лежащем к северу от него настоящем острове — на Кубе.

Южные копытные хоть очень несмело, но все же перебрались по Панамскому перешейку в Северную Америку. За нотоунгулятами устремились и фороракосы. Их остатки находят во Флориде. Севернее забраться им было не суждено. И уж конечно, ни нотоунгуляты, ни фороракосы, как, впрочем, и многие другие звери, не добрались до острова Куба. С древних времен на Кубе жили грызуны из группы дикобразов. Группа эта очень любопытна. Типичным ее представителем, кстати сказать, является не дикобраз, а морская свинка, некогда завезенная в Европу вместе с табаком, картофелем, какао и другими диковинками Нового Света.

Американская свинка, ставшая у нас домашним и лабораторным животным, конечно же, не морская, а просто заморская. Но многие ее родичи действительно имеют отношение к воде, например речная мышь миопотам — грызун размером с кабана или миокастор — мышебобр. Более того, лжеморские свинки, вернее, их далекие предки, навели палеонтологов на мысль о настоящих морских предшественниках грызунов.

Дело в том, что предки морских свинок и дикобразов жили в Старом Свете, что называется, испокон веков, с начала палеогена. В Южной же Америке они появились только в конце палеогена, как раз тогда, когда она была полностью изолирована от остальных континентов. Чтобы объяснить эту загадку, пришлось предположить, что предки морских свинок и дикобразов совершили морское путешествие из Африки в Америку на естественных плотах — деревьях.

Позднее, опять-таки морским путем, грызуны добрались и до Кубы и заселили ее леса. Многие из них достигали крупных размеров.

А вот хищные млекопитающие на остров так и не попали. Не смогли преодолеть великого водного барьера. И все же место хищника долго не пустовало. Кубинские палеонтологи выяснили, что в позднечетвертичное время на острове жили очень крупные совы, размером с филина. Они-то и охотились на родичей морских свинок, большинство из которых животные ночные. Но самым страшным врагом грызунов была исполинская бегающая сова, сова-страус, ростом с первоклассника, получившая название орнимегалоникс, что значит «птица с гигантскими когтями». Остатки орнимегалоникса были найдены еще в пятидесятых годах, но только совсем недавно полный скелет этой птицы посчастливилось отыскать на Кубе советским палеонтологам. И теперь во всех деталях можно представить себе облик огнеглазой птицыпризрака, бесшумно несущейся на длинных когтистых ногах по влажному черному ковру прелых листьев меж черных колонн ночного леса.

Мезогипнус, обитатель саванн Америки, был одной из первых лошадей современного типа.

ГОЛАРКТИКА — ГЛАВНОЕ ПОЛЕ ЭВОЛЮЦИИ

Но все-таки главным полем эволюции в третичное время, особенно в середине его, была Голарктика — древний северный суперматерик. Здесь формируются и развиваются основные группы животных, населяющие Землю сегодня. А постоянные сухопутные мосты, связывающие Голарктику с Африкой, способствовали расселению этих животных и на экваториальном материке.

В ту пору, когда лошадь была величиной с фокстерьера и при каждом шорохе пряталась в заросли кустов, в Северной Америке жила птица диатрима. Была она выше самого высокого баскетболиста. Верой и правдой служили ей жилистые ноги, а зоркие глаза вовремя успевали заметить опасность или желанную добычу. Быстро мчится хищная диатрима. Не уйти от нее перепуганной лошадке.

Время шло. Климат становился все суше и холоднее. Поредели леса. Степи покрыли Землю. Древним лошадям все труднее было прятаться от врагов, и быстрые ноги стали их единственным спасением. Поэтому лошадка-гиппарион хоть и не больше пони, но уже легка и грациозна. Ее ноги и в голени, и в ступне достаточно длинные. Она может шагать более широко, а значит, и бегать быстрее своих предшественников. Сильно изменились и зубы лошадей. Теперь они могут справляться не только с мягкими растениями, но и с жесткой травой. Все это позволило гиппарионам стать настоящими путешественниками. По суше Берингии, которая время от времени поднималась из пучин океана и как надежный мост соединяла два континента, гиппарионы перебрались в Азию, заполонили Сибирь и Европу, добрались до Африки и расселились там. Остатки этих лошадей встречаются и в пустыне Гоби, откуда ее кости, черепа и целые скелеты привозят сотрудники Советско-Монгольской палеонтологической экспедиции.

У современника гиппариона — плиогиппуса — тело уже крупнее и массивнее. От его потомков и произошли современные лошади, зебры и ослы.

На примере развития лошадей интересно проследить, как когтистая лапа, которая служила и для передвижения и для хватания, за 60 миллионов лет эволюции превратилась в ногу с копытом. Итак, кондиляртр фенакодус, предок лошадей, — пятипалые лапы. Правда, первый и пятый пальцы уже несколько укорочены, а средний, напротив, слегка удлинен. Эогиппус, потомок фенакодуса, жил 50 миллионов лет назад. На передних ногах четыре пальца, а на задних по три. Мезогиппус жил 40 миллионов лет назад. На передних ногах по три пальца. Причем средний больше боковых, которые теперь уже едва касаются земли. Гиппарион жил 8 миллионов лет назад, у него всего один палец на ноге с роговым ногтем-копытом. Два других пальца так коротки, что не достигают земли. И наконец, современная лошадь. Известна примерно 1 миллион лет. От боковых пальцев остались только грифельные косточки. Эволюция сделала свое дело. Современная лошадь — прежде всего хороший и выносливый бегун.

Эти качества вовремя оценил человек. Лошадь теперь — домашнее животное. Если бы не это обстоятельство, то, скорее всего, на Земле не было бы такого количества лошадей. Они стали бы такой же редкостью, как зебры, если вообще не исчезли бы благодаря «стараниям» того же человека.

ОБЫЧНАЯ СВИТА ТРЕХПАЛОЙ ЛОШАДИ

Современниками трехпалой лошади — гиппариона были родичи слонов — мастодонты, саблезубые кошки, а также верблюды, свиньи, жирафы, олени и антилопы. Все вместе они составляли так называемую «гиппарионовую фауну», которая была особенно типична для Европы, Азии и Африки. Но пришло похолодание четвертичного периода, и эта фауна вымерла везде, кроме Африки, которая так и осталась жарким тропическим континентом. Там фауна эта постепенно превратилась в фауну современных саванн. Но несколько миллионов лет назад саблезубые кошки, мастодонты, странные жирафы и верблюды бродили по Украине, но Западной Сибири, по Кавказу и по Средней Азии — по всему огромному пространству от Англии, которая еще не была островом, до Тихого океана. Были в свите гиппариона и птицы: длинноногие истребители змей — марабу, степные дрофы и, конечно, страусы!

Скелеты страусов находят не часто, зато осколки их яиц в отложениях неогенового периода почти так же обычны, как черепки посуды в археологических раскопках. Но когда палеонтологи как следует изучили эти осколки, рассмотрев их под микроскопом, выяснилось странное обстоятельство: многие «страусиные» яйца оказались вовсе не страусиными. Хорошо просматривался совсем другой рисунок тончайших пор, благодаря которым «дышит» каждое яйцо. И этот другой рисунок каналов был известен знатокам. Его уже видели на скорлупе самых больших яиц в мире. Яйца эти до сих пор находят целыми в болотах острова Мадагаскар. Около восьми литров воды можно налить в такое яйцо. Оно крупнее, чем все известные яйца динозавра. А откладывала эти яйца уже вымершая птица-слон эпиорнис, существо с неправдоподобно толстыми для птицы ногами.

Эту птицу, видимо, еще встречали современники Синдбада-морехода, и именно она и ее яйца стали источником легенды о птице Рух.

Бескрылый эпиорнис — не страус. Он относится к особому отряду, который, по мнению специалистов, никогда не покидал Мадагаскара. Но осколки скорлупы сообщили совсем другое. Сказочная птица Рух гуляла по нашим степям в «свите» маленькой, но «перспективной» лошади-гиппариона.

ЛЕТНЕЕ УТРО 10 МИЛЛИОНОВ ЛЕТ НАЗАД

Раннее утро застало мастодонта на пути к водопою. Нестерпимый зной последних дней высушил ручейки и большие лужи. Река обмелела, и днем вода в ней нагревалась так, что совсем не освежала разгоряченное тело.

Мастодонт спешил. Над его головой неслышно скользнула летучая мышь, но он не заметил ее. Не заметил он и клыкастого поджарого зверя, высунувшего из кустарника серую свиную голову. Убедившись, что перед ним всего-навсего мастодонт, он тоже вылез на тропу чуть позади великана.

Лес просыпался. Гомонили птицы. В траве шныряли землеройки и мыши, пугая маленьких осторожных оленьков. Все чаще раздавались пронзительные крики обезьян.

Берег был пуст, и только на влажном песке остались глубокие трехпалые следочки — знак того, что здесь все-таки уже успели побывать гиппарионы. Мастодонт наклонил голову и с наслаждением втянул прохладную воду. Еще глоток. Еще. Он стоял в воде почувствовал, как прохладные маленькие волны подкатывали под его брюхо. Шлеп, шлеп и опять шлеп. Но вот шлепки стали беспорядочными. Мастодонт повернул голову к берегу. Прямо за его спиной спешил на быстрину носорог хилотерий, спасаясь от своего злейшего врага — разбойника саблезуба. Но сейчас грозный хищник даже не взглянул на хилотерия. Он был сыт, и только мучительная жажда пригнала его сюда в этот ранний час. Напившись вволю, саблезуб лениво отошел в сторону, растянулся на песке и закрыл глаза. Медленно, очень медленно, наслаждаясь водой и прохладой, побрел мастодонт к противоположному берегу мимо встревоженного хилотерия. Сначала в воде исчезли его ноги, потом тело и голова. Только короткий хобот, словно перископ, продолжал двигаться над поверхностью. Перебравшись на другой берег, мастодонт вылез из воды и побрел прочь сквозь густую зелень кустов.

ПАЛЕОТРАГУСЫ И ИХ РОДНЯ

Там же, где жили пугливые гиппарионы, паслись мастодонты, бродили хилотерии и поджидали добычу разбойники саблезубы, на опушках веселых буковых лесов, совсем таких, какие нынче растут у нас на Кавказе, жили жирафы палеотрагусы — дальняя родня наших пятнистых длинношеих современников. Но узнать в них жирафов было бы мудрено. Лошади — не лошади, жирафы — не жирафы. Шея лошадиная, а на голове рожки. Уши ослиные, а ноги полосатые, как у зебры.

Но еще нелепее выглядел родственник палеотрагуса — жираф сиватерий. Вот уж над кем природа помудрила всласть! Огромный буйвол с короткой шеей, с короткими и толстыми рогами, совершенно лосиными, и с длинными ослиными ушами. Сиватерий вымер, не оставив потомков, еще в самом начале третичного периода.

КОЕ-ЧТО О ВЕРБЛЮДАХ

История верблюдов начинается в середине третичного периода с маленьких четырехпалых жвачных размером не больше кролика. Сегодня палеонтологи уже достаточно хорошо знают, как постепенно изменялись формы их тела и увеличивался рост. В нашей стране историей верблюдов занимался академик Юрий Александрович Орлов. Еще в 1925 году он отправился в экспедицию на реку Ишим в Кокчетавской области, где надеялся найти кости третичных млекопитающих. И на берегу речки Ветекей, пересыхающем правом притоке Ишима, его ждала настоящая удача.

Юрий Александрович так рассказывает об этом большом событии: «Спустившись в извилистый овраг, по которому протекала речка, я пошел вниз по течению и на одном из поворотов остановился как вкопанный: в тесном обрыве берега, на глубине нескольких метров, виднелось множество раковин двустворчатых моллюсков, ослепительно белых на ярком солнце. Под обрывом лежали кости каких-то ископаемых млекопитающих, кое-где торчавшие из самого обрыва. Кости темные, окаменевшие и тяжелые, звонкие при постукивании друг о друга, уже по характеру своей сохранности должны были быть более древнего возраста. Да и по форме некоторые зубы и кости копытных явно не могли принадлежать млекопитающим четвертичного периода; млекопитающие третичного периода, притом различные, найдены!»

В этом местонахождении Юрию Александровичу удалось найти кости и зубы не очень крупного ископаемого верблюда.

История верблюдов сродни истории лошади, и исследования их остатков начались уже давно. В 1825 году Жорж Кювье описал коренные зубы верблюда из Западной Сибири. Верблюда этого он назвал мерикотерием. Правда, когда слепки с зубов мерикотерия попали в руки Орлова, он не нашел в них отличия от зубов современного двугорбого верблюда. Это сразу заставило специалистов усомниться в том, что Кювье описал ископаемые зубы.

Настоящие верблюды появились в раннем палеогене. Скелеты их найдены в Северной Америке. Верблюды оказались с кролика величиной, и стопа у них была четырехпалая. Потом, до четвертичного периода, последовательно наблюдается увеличение их размеров, удлинение черепа, увеличение высоты зубов, переход к хождению на двух пальцах. В Северной Америке верблюды вымерли в конце третичного периода. До этого они успели расселиться по Южной Америке, где превратились постепенно в шерстистых лам. Через Берингийскую сушу часть верблюдов перебралась в Азию и в Европу, а потом уже в Африку, где они вскоре и вымерли, уже не без помощи человека. Одногорбых верблюдов человек вывез в Африку гораздо позднее.

На первый взгляд выходит, что с верблюдами и их историей все ясно. Но только вот вопрос: каким образом они, пробираясь Берингийской сушей в Азию, пересекли Великий северный лес? И как оказался в Восточном Казахстане скелет гигантокамелюса — американского верблюда, равного которому по величине среди верблюдов не было и нет?

У саблезубых кошек было гораздо меньше зубов, чем в пасти современного льва или тигра. Зато верхние клыки с режущими краями достигали необычайных размеров.

Чтобы нанести удар такими кинжалами, саблезубы раскрывали пасть очень широко. Нижняя челюсть откидывалась вниз под углом более девяноста градусов. Гибкие прыгучие кошки размером с крупного тигра могли нападать на любую добычу. Первые саблезубые кошки появились примерно 30 миллионов лет назад. А последние были современниками человека. Их остатки находят в Америке, Европе и Азии.

О СЛОНАХ И СЛОНООБРАЗНЫХ

Эволюция слона чем-то похожа на эволюцию лошади. В самом деле, давайте посмотрим, каким путем пришел в наши дни величественный слон.

…Хлюпает и чавкает болотная жижа. Зверь, с большую свинью величиной, бредет вдоль берега реки, по пути ощипывая растения, до которых может дотянуться удлиненной верхней губой. Тапир — не тапир. Бегемот — не бегемот. Ни хобота, ни бивней. Это предок слона — меритерий. Назвали его так потому, что кости его были найдены около озера Мерис в Египте.

У маленького слоника фиомии уже есть бивни, а верхняя губа вытянулась в небольшой хобот. Пройдет несколько миллионов лет, и на смену ему придет его исполинский потомок — могучий мастодонт с очень длинной нижней челюстью, украшенной короткими бивнями и совсем еще маленьким хоботом.

Водяной слон больше похож на бегемота, чем на слона. Целыми днями бродит он по речным затонам, хлюпает толстыми короткими ногами в липкой грязи, открывает рот-землечерпалку, забирает в себя водяные растения и ест их. А плоские бивни помогают ему расправляться с корнями. Все, что приходится ему не по вкусу, он отбрасывает языком с похожей на лопату нижней челюсти. А длина этой челюсти не меньше двух метров. Во рту водяного слона восемь зубов — по два с каждой стороны челюсти. Называется такой слон платибелодон, что значит «ложкозуб».

Остановился у реки дальний родственник слона — динотерий, то бишь «удивительный зверь». Но ничего удивительного в нем вроде бы и нет. Слон как слон, только очень большой, почти пяти метров в высоту, да бивни вниз торчат.

Обратите внимание, как постепенно у слона развиваются средства защиты — бивни и толстая кожа. Для того чтобы удержать бивни на весу, слону пришлось укоротить свою шею. Одновременно хватающая верхняя губа развивается в длинный хобот, которым слон свободно касается земли.

Чахлые ели и сосны, низкорослые березы и вереск стелются по неприветливой северной степи. Медленно бредут между ними слоны. Только мохнатые. Очень мохнатые. Шерсть жесткими рыжими клочьями свешивается до земли. Мохнатых слонов называют теперь мамонтами. Разгребают они бивнями снег и поедают прошлогоднюю осоку и веточки березы. Медленно пережевывают жесткую пищу. Всего четыре зуба у мамонта, но зато каждый — с человеческую голову. И когда зуб снашивается, его вытесняет сползающий вниз по десне следующий молодой зуб, а старый просто выпадает. И так всю жизнь. А уши у мамонта маленькие. Слоновьи уши-веера ему не нужны — и так холодно!

Шерстистый «северный слон» — мамонт, — возможно, был первым из крупных зверей, истребленных человеком. Из его шкуры и костей строили древние хижины. Из клыков высекали первых идолов.

Его мясо было главной пищей охотничьих племен. Мамонты кочевали вместе с ледниками, поэтому в период наибольших похолоданий их можно было встретить в Крыму и даже на берегах Средиземного моря. Четыре зуба-жернова в пасти мамонта отлично приспособлены для перетирания жесткой растительности, а массивные изогнутые бивни служили им для разгребания снега. Мамонты жили в холодных степях — более сухих и малоснежных, чем современная тундра. Поэтому спутниками мамонтов были не только северный олень, песец и лемминги, но и лошади, бизоны и сайгаки.

О НАХОДКАХ ОСТАТКОВ МАМОНТОВ

Вероятно, нет в литературе более популярного доисторического животного, чем мамонт. Мамонтов знают все, и потому буквально не проходит дня, чтобы в печати не появились сообщения о находках его костей, бивней, скелетов. Хотя иной раз оказывается, что остатки скелета не имеют к мамонту никакого отношения. Речь идет не о раскопках, которые ведут ученые, а о находках, встречающихся бульдозеристам во время рытья котлованов, о находках школьников и строителей. Первая мысль, что приходит всем в голову: неведомые кости — не что иное, как остатки мамонта.

Слово «мамонт» происходит от татарского «мамма» — земля. Вероятно, появилось такое название ископаемого зверя потому, что его кости жители Севера всегда находили в земле. Значит, думали они, мамонты живут где-то глубоко в земле, наподобие кротов, и в момент, когда они появляются на поверхности, гибнут при первом же вдохе свежего воздуха.

Живых мамонтов видел только первобытный человек, но ученые хорошо знают это животное, потому что удалось найти не только его кости, но и целые замороженные туши.

Таков «березовский мамонт», чучело которого стоит сейчас в Зоологическом музее в Ленинграде. Нашли его в 1901 году. Видимо, при жизни он провалился в трещину ледника. Падая с большой высоты, он сильно ударился о дно трещины и сломал правую переднюю ногу. Потом снег и лед обрушились на него и погребли в ледяной могиле. Когда кончилось время льдов и ледник растаял, а дождь и ветер обнажили голову и одну из передних ног мамонта, мясо его начало разлагаться. На запах сбежались собаки. Так был обнаружен «березовский мамонт».

К тому времени как в деревню Березовку, расположенную в трех тысячах километров от Иркутска, по приказу самого царя была послана экспедиция, труп уже успел изрядно разложиться и издавал невыносимое зловоние. Под страхом острога и каторги работали люди, выполняя высочайший приказ. Но когда испорченная часть туши была извлечена, оказалось, что дальше, в слое вечной мерзлоты, мясо осталось совсем свежим и очень напоминало говядину. Собаки ели его с удовольствием.

В желудке мамонта нашли 27 фунтов непереваренной пищи: ветки лиственницы и сосны, еловые шишки, осоку, дикий тмин, цветы и мох.

Все тело мамонта покрывала густая рыжая шерсть, свалявшаяся в плотные желваки на боках, плечах, брюхе и под хоботом. Под жесткой, как щетина, шерстью, достигавшей 35 сантиметров в длину, был мягкий теплый подшерсток. Шерсть и толстый слой жира на плечах надежно защищали мамонта от холода. Вероятно, жир служил ему запасом питательных веществ на зимнее время.

В музее, когда было набито чучело, ему придали то же самое полусидячее положение, в каком нашли мамонта в слое вечной мерзлоты.

Позднее остатки мамонтов были найдены на Аляске и в Сибири, а что касается их бивней, то, если учесть, что за последние 250 лет только в Китай было продано их около 50 тысяч, можно предположить, что в одной Сибири их было найдено не менее сотни тысяч. В 1940 году в Зоологическом музее Академии наук СССР был открыт специальный мамонтовый зал, в котором выставили коллекции, собранные более чем за 200 лет.

В России интерес к ископаемым костям появился очень давно. Первым из правителей, оценившим эти находки, был Петр I. Он издал указ, который гласил: «Ежели кто найдет в земле какие старые вещи, а именно: каменья необыкновенные, кости скотские, рыбьи или птичьи, не такие, какие у нас ныне есть, тако же бы приносили, за это давана будет довольная дача».

Любопытное сооружение привлекло внимание посетителей советской археологической выставки в Японии в 1972 году. Перед ними была круглая постройка, напоминающая юрту кочевника, но сложенная из мамонтовых костей. «Мамонтовый дом», построенный людьми эпохи палеолита, был найден в украинских степях, под Черниговом. На Украине же сооружен единственный в мире памятник мамонту. А вот в США в некоторых ресторанах за особо высокую плату можно отведать жаркое из мамонта, замороженное мясо которого доставляется от случая к случаю самолетами с Аляски. Там нет-нет, да удается отыскать вмерзшие в ледяной панцирь вечной мерзлоты части туш мохнатых гигантов.

Лето 1977 года стало настоящим праздником для палеонтологов. 76 лет назад был найден «березовский мамонт», и вот, пожалуйста, еще один — мамонтенок Дима. Его нашел бульдозерист-золотоискатель старательской артели «Знамя» Анатолий Владимирович Логачев. Мамонтенок лежал близ устья речки Дима, притока Колымы. Название этой речки и дало имя мамонтенку.

Первым исследователем трупа мамонтенка прямо на месте находки стал географ, академик Николай Алексеевич Шило. Что же удалось ему выяснить? Во-первых, что Дима абсолютно цел, хотя пролежал в земле много тысяч лет. Видимо, осенью он пришел к ручью напиться, свалился в воду, и его быстро засосал ил. Это было первым предположением о причине его гибели.

У Димы еще нет бивней. Они в зачаточном состоянии в альвеолах. Шерсть с него почти содрана вечной мерзлотой, и она лежала вокруг, густая, рыжая, 10–15 сантиметров в длину. Видимо, при жизни он весил около 100 килограммов. Теперь — не более 60 килограммов. Ростом он оказался в 1 метр и такой же длины.

Диму перевезли в Магадан и поместили в специальную камеру с температурой —15 °C. Исследования его желудка и кишечника, проведенные там же, в Магадане, навели на мысль, что умер мамонтенок от недолгой болезни. Исследование мышц ноги уточняет и то, что это не просто замороженный труп, каким был «березовский мамонт», а замороженная мумия. Радиоуглеродным методом был установлен и возраст малыша — свыше 44 тысяч лет. Напомним, что «березовскому мамонту» только 30 тысяч лет.

Для детальных исследований Диму привезли в Ленинград и решили поставить его чучело рядом с «березовским мамонтом».

СКЕЛЕТЫ МАСТОДОНТОВ И ПРИКЛЮЧЕНИЯ ОДНОГО ИЗ НИХ

Мастодонты значительно «старше» слонов и мамонтов, но несмотря на это их остатков собрано очень много. У нас их находят в Казахстане, на Украине и в Молдавии. Ученые привезли остатки мастодонтов из Монголии. Об одной из уникальных монгольских находок, сделанных еще в 1930 году американской палеонтологической экспедицией, рассказывает Рой Эндрюз, тот самый, чьим именем назван гиено-медведь эпдрюсархус, найденный той же экспедицией: «…Немного ниже лагеря один из наших людей нашел остатки скелета самки мастодонта. Она околела, лежа на боку. Под ее бедренной костью были найдены череп и кости еще не родившегося детеныша. Длина челюсти этого «младенца» достигала 30 сантиметров. Находки ископаемых остатков такого рода весьма редки и очень интересны, особенно для изучения хоботных, так как позволяют выяснить процесс роста зубов, который протекает у них совсем иначе, чем у других млекопитающих. Большие коренные зубы, вырастая, вытесняют молочные зубы, так что на обеих челюстях всегда имеется по два зуба с каждой стороны».

Множество остатков скелетов мастодонтов найдено в Америке. Любопытна история первого почти полного скелета, найденного в 1799 году в штате Нью-Йорк. Впоследствии его купил художник Чарльз Уилсон Пил. Сын Пила — звали его Рембрандт — нашел недостающие кости и выставил скелет в своем музее в Филадельфии. Он же написал картину с изображением сцены раскопок, которая теперь висит в Бостоне, в Музее изящных искусств.

В 1827 году Пил умер, а в 1850 году коллекции его музея были проданы филадельфийскому музею Барнума. Миновал год, и музей Барнума сгорел. Считалось, что скелет мастодонта сгорел вместе с ним. Прошло сто лет. В 1954 году в Американский музей естественной истории в Нью-Йорке пришло письмо из ФРГ. Хранитель одного из немецких музеев писал о своем желании перемонтировать… скелет мастодонта Пила. Он просил прислать ему фотографию другого мастодонта, которого в свое время тоже монтировал Рембрандт Пил. Тут-то и выяснилось, что сгоревший и давно оплаканный скелет «жив». Оказалось, что до того, как экспонаты музея Пила были проданы Барнуму, скелет мастодонта приобрели какие-то купцы, которые намеревались перепродать его французскому королю Луи-Филиппу — тот обещал купить скелет за 100 тысяч франков. Но не успел мастодонт прибыть к берегам Франции, как Луи-Филипп отрекся от престола. Скелет оказался никому не нужным и, вероятно, погиб бы, если бы в 1854 году его не купил за гроши Гессенский музей, где он хранится вот уже больше ста лет.

СЛОН

Летопись слонообразных будет не полной, если мы не упомянем и о нашем современнике.

«Когда вдруг на вершине холма обрисовался знакомый силуэт, мы замерли от неожиданности и восторга. Слон, крупный самец, оказался неподвижным. Только вблизи можно было рассмотреть, что он слегка покачивается, перенося тяжесть тела с одной ноги на другую. Красновато-коричневую кожу его покрывала густая сеть мелких морщин, рельефно черневших в низком еще утреннем солнце. Непропорционально широкие уши тяжелыми свободными складками облегали плечи, маслянисто-желто поблескивали почти серповидно изогнутые бивни. Высокая, в рост человека, трава едва доходила ему до брюха. Во всем облике чувствовалась сила, достоинство, непоколебимое спокойствие. Отзвук эпохи, когда человек еще не был человеком» — так описывает свою первую встречу с африканским слоном известный советский зоолог В. Е. Флинт. Таким мы часто видим его, этого последнего в роду слонообразных, на экранах телевизоров и в кинофильмах. Таким мы полюбили его, и таким он чуть не ушел от нас, когда человек принялся за его массовое жестокое истребление — в погоне за верхними резцами, которые мы привыкли называть «бивнями».

СТРАННАЯ РОДНЯ

Как ни удивительно, но у слона есть родственники, о которых многие и не подозревают — такие они маленькие и непредставительные. Это даманы. Они больше всего похожи на кроликов и живут сообществами в Сирии и в Африке. Питаются растительностью. Некоторые научились даже лазать по деревьям.

Известно, что даманы живут в полном согласии с зеброй магусту и ящерицей агамой. В этом союзе пугливым даманам отведена роль часовых.

Но не всегда даманы были так малы и малочисленны. В конце палеогена жили даманы, размерами не уступающие коровам. Жили они на территории нынешнего Египта. Недавно скелет дамана нашли в Грузии, в местечке Квабеби. Он оказался водяным животным, похожим на карликового бегемота.

Родство даманов со слонами было установлено по строению их зубов, отсутствию ключицы и по когтям, которые впоследствии видоизменились и теперь больше похожи на ногти, чем на копыта. Отсюда и название всех этих непохожих родственников — «полукопытные». К слоновьей родне относятся и ушедшие в воду сиреновые: ламантины, дюгони и морские коровы.

Остатки дюгоней и ламантинов найдены в неогеновых отложениях, хотя вообще родственные им животные известны в течение всего третичного периода. За это время сильно изменились их зубы. Постепенно уменьшались в размерах, а потом и вовсе исчезли задние конечности. В наши дни дюгони достигают трех метров в длину и двухсоткилограммового веса. Примерно такой же величины были и древние сиреновые. Появились они очень давно, в середине палеогена. Любопытно, что древнейшая из сирен найдена в Египте — там, где обнаружен предок слонов меритерий. Но видимо, пути слонов и сирен разошлись гораздо раньше. И первые известные нам сиреновые были настоящими водными животными, хотя еще сохранили небольшие задние ноги.

Как мы не раз упоминали, травоядные в первую очередь населяли побережья озер и рек, богатые сочной и мягкой пищей. В какой-то степени все они были «полуводными» животными и только позднее вышли на открытые просторы саванн и степей. Сирены же из болот и рек двинулись на морские пастбища. И до появления человека стада их были не менее обильны, чем стада обитателей саванн и прерий.

МОРСКАЯ КОРОВА

Когда в палеонтологическом музее впервые видишь скелет морской коровы, то, еще ничего не зная об этом животном, мысленно называешь его травяным мешком, так удивительно широки, плоски и вместе с тем длинны оказались его ребра, похожие на обручи от бочки. Поскольку задних ног у морской коровы не было совсем, а прижатые к телу передние оказались небольшими, то сходство с бочкой усугубляется.

Морская корова отличалась от других сиреновых тем, что у нее исчезли оба бивня, а вместо них развились четыре жевательных пластинки. Морская корова была современником человека. Была, но прекратила свое существование сто лет назад. Человек уничтожил ее, пользуясь тем, что охота на нее совершенно безопасна.

Георг Вильгельм Стеллер — адъюнкт Петербургской академии наук, путешественник и натуралист, в 1741 году отправляется в составе экспедиции Беринга в плавание к берегам Америки. Зима застала путешественников на острове, который был назван именем Беринга. В экспедиции начался голод, цинга. Люди умирали. Умер и сам командор Беринг. Однако часть путешественников не только выжила, но, перезимовав, благополучно вернулась на материк. Стеллер пишет, что спасением своим они были всецело обязаны великолепному мясу морских коров и морских бобров — каланов, что во множестве жили на этих островах.

В 1753 году вышла в свет работа Стеллера «О морских животных», в которой была впервые описана морская корова. Животное получило имя своего первооткрывателя, которого уже не было в живых: он умер в Тюмени на обратном пути из экспедиции.

Вот как описывает Стеллер морскую корову: «Это животное, подобно домашнему рогатому скоту, живет стадами в море. Обыкновенно самец и самка ходят рядом, а детеныши пасутся по берегу впереди них. Они занимаются только одним — отыскиванием себе пищи. Во все времена года они повсеместно держатся на этом острове в самом большом количестве, так что все обитатели восточного побережья Камчатки ежегодно могли бы делать изобильные запасы мяса и сала этого животного. Кожа морской коровы имеет двойной слой: наружная оболочка кожи черная или черно-бурая, в дюйм толщины, прочна, почти как пробковое дерево, вокруг головы изобилует ямками, морщинами и углублениями; она состоит из светлых отвесных нитей, так плотно прилегающих друг к другу, как волокна лучистого камня. Эта наружная оболочка, легко облупляющаяся с кожи, есть, по моему мнению, покрышка, составившаяся из скатавшихся вместе и изменившихся близко стоящих друг около друга волос, каковую я равным образом находил и у китов. Нижняя кожа несколько толще бычачьей, очень крепка, белого цвета. Под этими обоими слоями все тело животного облекают лоскуты жира или сала в 4 пальца толщиной, затем следует мясо. Я считаю вес всего животного вместе со шкурой, жиром, салом, костями и внутренностями в 1200 пудов, или 480 центнеров. Жир не маслянист и не мягок, но жестковат и напоминает железы белого, как снег, цвета, полежав же несколько дней на солнце, получает пряный желтоватый оттенок, как лучшее голландское масло. Приготовленный отдельно, он превосходит сладостью и вкусом лучший бычачий жир; топленый жир имеет цвет и свежесть деревянного масла, а вкус — миндального масла».

Вот такой рекламой «удружил» морской корове ее первооткрыватель. Конечно, китобои и искатели приключений не замедлили ринуться по пути, указанному Стеллером, и Берингово море превратилось в арену ужасного избиения беззащитных животных. Кровавая бойня была завершена всего за несколько месяцев!

С тех пор на протяжении ста лет люди встречали только отдельные особи морских коров, и то очень редко. Предполагают, что последнее животное было уничтожено человеком в 1854 году.

Вот так один из замечательных зверей нашего времени перекочевал из зоологической литературы в палеонтологическую — стал объектом изучения «охотников за ископаемыми».

А ведь этого могло и не случиться, если бы сообщение Стеллера с большей серьезностью было воспринято именно в той его части, где он сравнивает стада морских коров со стадами обычного для нас рогатого скота. И нужно-то было всего лишь отнестись к этим удивительным животным по-хозяйски! Они миролюбивы и человека не боялись, у них даже рогов не было, и заготовки кормов на зиму они тоже не требовали. Следить за ними, пасти их, охранять и отстреливать так, чтобы не пострадало стадо в целом, — вот как мало усилий нужно было приложить нашим дедам, чтобы сохранить морскую корову! Страна получила бы прекрасное мясо, и не осиротели бы тучные подводные луга, на которых больше некому было пастись.

Случай с открытием и столь быстрым исчезновением морской коровы не имеет равных в истории палеонтологии. Так стремительно уничтожено было это животное, что редкий музей в мире может похвастать тем, что имеет его скелет. Поэтому, когда в 1972 году открылась наша палеонтологическая выставка в Японии, самыми популярными экспонатами оказались скелет гигантского хищного динозавра — тарбозавра и скелет морской коровы. Тысячи японцев с удивлением разглядывали скелет животного, на которое еще в прошлом столетии охотились их прадеды.

СУДЬБА КАЛАНА ВСЕЛЯЕТ ОПТИМИЗМ

Если вы раскроете на странице 430 четвертый том Детской энциклопедии, изданный в 1960 году, то в конце левой колонки сможете прочесть: «Совсем недавно на северных островах Тихого океана водился ценный зверь калан, или морская выдра. Сейчас это животное почти полностью истреблено».

С тех пор как были написаны эти строчки, прошло двадцать лет. Как же с каланом? Неужели осталась только память о нем? Неужели и его постигла судьба морской коровы?

Кстати, первооткрыватель морской коровы Георг Вильгельм Стеллер во время вынужденной зимовки экспедиции на острове Беринга долго наблюдал за каланами и очень живо описал их: «…Морской бобер — красивое, приятное животное, отличающееся веселым и забавным нравом, а в семейной жизни — это крайне ласковое и влюбчивое существо. Издали блестящий мех его не уступает самому лучшему черному бархату. Морские бобры охотнее всего держатся семьями, в состав которых входит самец, самка, полувзрослые детеныши и сосунки. Любовь родителей к детям так велика, что они решаются подвергать себя самой очевидной опасности, лишь бы выручить отбираемых от них малюток. При потере детенышей старики плачут громко, как дети, сильно тоскуют по ним; они не отходят от земли, сильно худеют, как мы не раз могли наблюдать, в какие-нибудь 10–14 дней, слабеют и заболевают. Морских бобров видишь с детенышами в течение целого года. Самка мечет на суше лишь одного детеныша, который рождается зрячим и со всеми зубами. Матка переносит своего малютку с места на место в зубах, в море же держит его меж передних лап на груди, как женщина ребенка, плывя в то же время на спине. Она играет с ним, как любящая мать, подкидывает его в воздух и ловит, как мячик, толкает его в воду, чтобы он учился плавать, берет опять к себе, как только он устанет, целует его так, как делает это человек. Пища морского бобра состоит из раков, моллюсков, мелких рыбок, реже он ест водоросли и мясо. Если не пожалеть расходов и перевезти животных в Россию, то я не сомневаюсь, что их легко можно было бы приручить и даже заставить размножаться в пруду или в реке. Морская вода вовсе не составляет для них необходимости, и я наблюдал, что они по несколько дней держались внутри островов и на небольших пресноводных речках».

Идея приручения и выпаса, поданная двести с лишним лет назад! Подхватило ее человечество или, как в случае с морской коровой, осталось безучастно?

Сегодня так и хочется ответить: «Конечно, подхватило!» Хотя правильнее было бы сказать «возродило». Возродило идею выпаса спустя двести лет после того, как она была подарена людям. После того как в начале XX века промысел каланов был прекращен, потому что они почти исчезли. В 1911 году в Америке и в 1924 году в СССР добыча этого ценного пушного зверя была строжайше запрещена. Не отменен этот запрет и по сей день. Вот какими экстренными мерами удалось сохранить каланов на Земле. Сохранить несколько особей — еще не значит сохранить вид. Для этого он должен восстановить свою численность. Вот тут-то люди впервые пришли на помощь этим животным.

В 1959 году американский самолет поднялся в воздух с острова Амчитки и взял курс на острова Святого Павла и Прибылова. В кабине самолета стояла ванна с холодной водой, а в ней семь испуганных каланов. Два часа пути, и зверьки дрожащими лапами ступили на землю своей новой родины.

Прошло десять лет. И все с того же острова Амчитки самолет переправляет уже 62 калана к побережью штатов Вашингтон и Орегон. Их выпускают в тех местах, где шестьдесят лет назад был убит последний зверек их племени.

Через год, в июле 1971 года, переселенцами становятся еще 600 каланов. Их перевозят на Аляску и к побережью Британской

Колумбии. Эксперимент оказался удачным. Каланы прижились, и поголовье их увеличивается.

Сейчас у Алеутских островов уже свыше 30 тысяч каланов, а на Командорских островах, Курильских и на Камчатке около 9 тысяч.

Казалось бы, теперь можно было сказать, что каланы вне опасности. Только говорить так рано. Дело в том, что опасность им еще грозит. Нет, их не уничтожат браконьеры и не скосит болезнь. Две угрозы нависли над ними: угроза подводных ядерных взрывов, в результате которых погибли уже от 300 до 800 животных, и угроза загрязнения воды нефтью. Загрязнение нефтью не дает расселиться каланам в тех местах, где жили когда-то их родичи. Происходит это потому, что у этих животных нет подкожного жира. Если мех зверька загрязнился нефтью, он потерял свои изоляционные качества и перестал согревать тело. В результате калан может погибнуть от холода. Недаром эти животные чуть не полжизни посвящают уходу за своим мехом, долго и тщательно расчесывая его лапами после каждого купания.

Вид спасен. Теперь дело за тем, чтобы его сохранить.

КИТЫ

Уж коль скоро мы заговорили о морских млекопитающих, то настало время вспомнить и о китах.

По внешнему виду кит — рыба, только необычайно большая. Достаточно сказать, что синий кит — самое большое из всех животных, живущих и живших когда-либо на Земле. Его длина — 50 метров, а вес — 150тонн. Новорожденный китенок больше взрослого слона и высасывает у матери по полтонны молока в сутки.

Первобытные киты произошли от древних хищников — креодонтов, которые перешли исключительно на питание рыбой. Это было в середине палеогена. Через несколько миллионов лет на удлиненном черепе примитивных китов прозауглодонов ноздри уже отступают с конца рыла ближе к темени и передние зубы становятся конусовидными, хотя по количеству (их сорок четыре) не превосходят обычного числа для примитивных плацентарных. Скелет становится более приспособленным к водной жизни: веретенообразной формы, задних конечностей совсем нет, а передние, которыми киты загребали воду, как плавниками, совсем маленькие.

Древний кит зауглодон, что значит «зубчатозуб», еще живет в прибрежной полосе моря. На его спине гребень из костяных пластинок, а костные щитки на теле защищают его от прибойной волны. Зауглодон не умеет быстро плавать, но он уже достигает 21 метра в длину.

Интересно, что когда рассматриваешь реставрированный скелет зауглодона, невольно бросается в глаза несоответствие между маленькой головой и огромным змеевидным телом.

От древних китов произошли две группы китообразных: зубастые и беззубые киты. Зубастые киты известны еще с палеогена. К ним относятся кашалоты, дельфины и белухи.

Беззубые киты найдены в конце палеогена. К беззубым относится и синий кит. Вместо исчезнувших зубов у них развивается цедильный аппарат из роговых пластин. Эти-то пластины и называют «китовым усом», за которым издавна охотились люди.

Все киты — прекрасные пловцы. Они могут двигаться с большой скоростью, а необычайно мощный хвостовой плавник помогает им даже выпрыгивать из воды. Живут киты у самой поверхности воды и опускаются на глубину, только если ранены. Едят эти самые большие в мире звери самых мелких морских животных. Усы китов образуются из верхнего слоя кожи и состоят из четырехсот трехгранных пластин, которые размочаливаются в нити вроде щетины. Самые длинные пластины находятся в середине пасти, а самые короткие — по бокам. Весь этот ряд усов больше всего похож на гребенку. Когда кит закрывает рот, то верхняя челюсть целиком входит в нижнюю. Гребенка опускается, и получается сачок или сито, через которое процеживается вода. Животное, даже самое маленькое, не может проскользнуть наружу. Оставшуюся во рту студенистую массу кит проталкивает одним нажимом языка сквозь пищевод в желудок.

Киты хорошо видят и слышат. Миролюбивы, но многие из них предпочитают жить в одиночку. К сожалению, это не спасает китов от человеческой жадности. Их преследовали с таким упорством и жестокостью, что сегодня на Земле едва ли наберется 500 голов синих китов. Может быть, не далек тот час, когда синий кит станет для нас таким же прошлым, каким стали морская корова и новозеландская птица динорнис.

Все в руках человека — и смерть и жизнь… И если он дарует китам жизнь и подойдет притом к делу по-хозяйски, то, может быть, скоро в океанах будут пастись стада китов из 30–40 голов. «Пастухи» будут знать каждого кита «в лицо» и забивать только тех, от исчезновения которых стаду не будет вреда. Это даст возможность более полно использовать продукцию, получаемую при таком забое. Ведь в «Красную книгу» внесен не только синий кит, но и кашалот, которому тоже грозит полное уничтожение.

ИСТОКИ РАЗУМА

Все мы знаем, что человека отличает от животных чрезвычайное развитие его головного мозга. И конечно, все мы понимаем, что развился он у нас не вдруг, не на пустом месте. Что у предшественников наших на Земле тоже был головной мозг и степень развития его у разных животных была неодинаковой. Судить, насколько «умными» были древние животные, мы можем, хотя мозг в ископаемом состоянии не сохраняется. И тем не менее в палеонтологическом музее выставлена целая витрина с отливами головного мозга всевозможных вымерших животных.

Как получить копию того, что разрушается сразу же после гибели животного? Дело в том, что мозг заключен в полость, называемую мозговой коробкой. Рельеф мозга отражен на внутренней стороне мозговой коробки, как шрифт на типографских матрицах, поэтому, если мы заполняем мозговую коробку любым наполнителем: воском, гипсом или каучуком, а потом вынимаем его оттуда, то полученный отлив можно считать копией головного мозга. Можно, да не всегда. Дело в том, что далеко не у всех животных мозг вплотную примыкает к мозговой коробке. Чтобы убедиться в этом, достаточно просмотреть черепа современных животных. Скажем, у копытных мозг тяготеет к основанию черепа, и между мозгом и черепным сводом остается некоторое пространство. Ясно, что отлив в этом случае будет большего размера, чем был мозг животного, а борозды и извилины на нем и вовсе отражены не будут.

Но отливам мозга птиц и большинства млекопитающих доверять все-таки можно. Особенно, если эти отливы приготовлены самой природой. А такое тоже случается. Животное погибло. Труп его разложился, а мозговая коробка заполнилась мелким песком или илом. Прошло время. Илы окаменели, и отлив мозга готов. Бывает, что роль наполнителя играют выпадающие в осадок соли.

Муляжи головного мозга ископаемых животных сделать просто. Другой вопрос: точно ли они передадут действительную картину его развития? Сегодня, имея даже большой опыт в изучении ископаемого мозга, палеонтологи пришли к выводу, что «обычно по отливу всегда можно получить отчетливое представление о развитии обонятельных луковиц и пучков волокон обонятельных нервов, а следовательно, до известной степени и о развитии обоняния у ископаемых млекопитающих» — так пишет Ю. А. Орлов.

Первым описал естественный отлив мозга ископаемого млекопитающего опять-таки Жорж Кювье в 1825 году, положив тем самым начало новой отрасли науки — палеоневрологии. Занимался изучением отливов головного мозга ископаемых и Отниэл Марш, но его больше занимал факт постепенного увеличения объема мозга.

Бывают случаи, когда изучение головного мозга ископаемых животных помогает определить их истинное систематическое положение. Так, сходство головного мозга загадочного ископаемого млекопитающего десмостилуса, название которого образовано от греческих слов «десма» — связка и «стилус» — палочка, с мозгом современных дюгоней и ламантинов поставило десмостилусов в ряд вымерших слонообразных.

Любопытно изучение головного мозга животных одной и той же группы. Это очень помогает понять эволюцию всей группы в целом. И дело не только в том, что мозг постепенно увеличивался в размерах, но и в тех казусах, которые он неожиданно преподносит нам. К примеру, есть ископаемые животные, которым как будто с мозгом сразу «повезло». На ранних стадиях развития группы он достиг уже не менее высокого совершенства, чем мозг некоторых ее представителей, здравствующих сегодня. А древняя группа, обладавшая таким замечательным мозгом, вымерла. Или дельфины: их мозг достиг своего сегодняшнего объема примерно 30 миллионов лет назад и с тех пор особенно не менялся. Если считать древность такого замечательного мозга и его объем признаком ума, то дельфины должны были бы быть гораздо умнее человека, мозг которого на десятки миллионов лет моложе.

Но групп таких немного, и потому закономерностью все-таки следует считать постепенное увеличение объема мозга в направлении от древних ископаемых к современным. В этом смысле особенно повезло большой группе приматов, в конце которой стоим и мы с вами.

Археоптерий.

Мегалантроп.

В прошлых главах речь шла о млекопитающих и о том, как они жили на Земле после внезапного упадка рептилий в конце мезозоя. Как одни из них «приобрели» крепкие длинные ноги, другие — когти и зубы, некоторые ушли в воду, а кое-кто, как, например, летучие мыши, поднялся в воздух. Одни остались маленькими, другие, напротив, стали гигантами. Но были среди них и те, которые ростом, копытами и клыками похвастаться не могли. А потому единственным их прибежищем в стремительно развивавшейся жизни оставался лес. И не просто жизнь в лесу была им уготована, а жизнь на деревьях, в густых кронах, в малодоступном для хищника этаже. Конечно, речь идет о потомках древних лазающих насекомоядных — о приматах. С них начинается история общего предка обезьян и человека.

Жизнь на деревьях приучила приматов не слишком разбираться в еде. В основном, им приходилось довольствоваться плодами, орехами, ягодами и почками. Но они не брезговали и птичьими яйцами, ящерицами, да и маленькими птичками, если удавалось их изловить. И как результат неразборчивости, предки наши передали нам в наследство зубы, которыми сегодня с одинаковой легкостью можно справляться и с растительной, и с животной пищей.

Но не только зубы оставили в наследство нам и обезьянам древние приматы. Жизнь на деревьях требовала от них большой ловкости. Поэтому приматы «научились» крепко схватывать предметы. Схватывать пальцами рук и ног. За долгие миллионы лет пальцы приматов становились все подвижнее, а большие пальцы стопы и кисти приобрели еще и самостоятельную подвижность. Они даже смогли противопоставляться другим пальцам. Это позволило приматам цепко хвататься за ветви деревьев. Именно в это время и сложилась рука. Рука, которая могла свободно двигаться во всех направлениях, — так удачно был «сконструирован» ее плечевой сустав. Тогда же появилась и нога, уже отличавшаяся от руки. На это ушел весь палеогеновый период — 40 миллионов лет. Наибольшего отличия руки и ноги достигли у человека. Большой палец стоны человека совсем не противопоставляется другим пальцам. Особенность эта возникла в связи с переходом к прямохождению.

Одновременно у приматов увеличивается в размерах головной мозг и развивается острое зрение. Время шло, и некоторые приматы уже не пользовались хвостом, чтобы прочнее зацепиться за ветку. Так появились древесные бесхвостые приматы.

Но жизнь приготовила им сюрприз. Леса стали редеть. Это было настоящим испытанием для приматов. Одни из них поспешили к югу, туда, где леса стояли густо. Другие отважились спуститься на землю. Потомки их — гориллы и шимпанзе — живут и сегодня. Мы тоже потомки этих древних приматов.

Осязание. Стоит вспомнить, что у нашей руки, кроме хватательной функции, есть еще и осязательная. Осязание, как источник информации, развилось, именно у приматов. Не только человек, но и все обезьяны пальцами могут ощупать интересующий их предмет.

Приматы научились хватать. Рука срывает плод и подносит ко рту. Таким образом, голова животного уже не тянется за пищей. Удлиненная нижняя челюсть становится ненужной.

Постепенно уменьшается количество зубов, а сложность их строения возрастает. У человека клыки небольшие, а вот у непосредственных его предков они были развиты сильное.

Обоняние. У общих предков всех млекопитающих — насекомоядных — прекрасное обоняние. Длинный нос ископаемых млекопитающих мелового периода ясно указывает на это. Первые звери жили в мире запахов, которые играли громадную роль в их жизни, особенно когда речь шла о спасении или розысках пищи. Но приматам, поселившимся на деревьях, острое обоняние оказалось ни к чему. Обратите внимание, как поводит носом собака, улавливая неведомые нам запахи, или как подвижен всегда мокрый нос ежа. Потеряй еж обоняние — он умрет с голоду. Если такое несчастье случится с собакой, судьба ее тоже станет трагичной, потому что в природе ей грозила бы голодная смерть.

А теперь потрогайте свой нос. Он сухой и неподвижный. А главное — мы с вами «потеряли» ринарий — богатую желёзками кожицу на верхней губе, которая у всех остальных наземных млекопитающих соединяет ноздри со слизистой оболочкой губы, и потому мир запахов для нас обеднен.

Зрение. У всех приматов зрение стало острее. И это понятно: хочешь прыгать и не падать с деревьев — имей хороший глазомер. Поэтому у приматов увеличиваются глаза. Положение их меняется. Они перемещаются с боковой поверхности черепа на переднюю.

У первых млекопитающих глаза расположены сбоку и поля зрения их не перекрываются. Особенность эта сохранилась из приматов только у лемуров. У высших же зрительные оси параллельны, поэтому поля зрения перекрываются, и возникает стереоскопический эффект. Именно стереоскопичность зрения помогает обезьяне не промахнуться, когда она совершает свои головокружительные прыжки в кронах деревьев.

Мозг. Заметьте, что так уверенно, как человек, на двух ногах не ходит ни одно млекопитающее. И ведь нельзя сказать, что ступни ног — такая уж обширная и массивная опора для нашего крупного и тяжелого тела. К тому же оно уж слишком вытянуто вверх. И все же мы уверенно ходим и бегаем. Происходит это потому, что у нас хорошо развито чувство равновесия. Это тоже наследие давних древесных предков.

Да, много необходимых особенностей приобрели приматы еще на весьма ранней стадии своего становления! Но этими новыми особенностями, новыми приспособлениями нужно было управлять. Мы знаем, что сложной системой управления ведает головной мозг. У приматов он начал усложняться и увеличиваться в размерах.

Попробуем понять, чем отличается головной мозг сегодняшних кошек и собак от головного мозга приматов? К примеру, если у собаки или кошки удалить кору головного мозга, то, несмотря на это, животное сможет ходить почти так же, как и неоперированное. Если проделать ту же операцию у обезьяны, дело кончится полным или частичным параличом.

Череп. Достижения приматов не могли не сказаться и на строении их черепа. Приматы научились сидеть — и череп располагается под небольшим углом к позвоночнику, а его лицевая часть смещается ниже мозговой. Увеличивается объем мозга. Это приводит к увеличению лобной, теменных и затылочных костей, а значит, и всего черепа.

ИЗ ИСТОРИИ ЧЕЛОВЕКА

«За последние несколько лет поиски свидетельств происхождения человека принесли так много открытий, что фактически все существующие ныне учебники безнадежно устарели» — так написал в одной из последних своих работ незадолго до смерти Луис Лики — величайший антрополог двадцатого столетия, один из тех, кому всю жизнь не давал покоя вопрос, откуда мы все родом и кто наши древнейшие предки.

Находки последних лет разрушили представление о том, что человечество вместе со своими непосредственными предками насчитывает что-то около двух миллионов лет.

Мы говорим «люди», «предки людей», называем их ученым словом «гоминиды». А с какого времени все-таки живет именно человек? Где та грань, которая отделяет его от обезьяны? И как следствие этих вопросов: до какого же времени простираются владения палеонтологов и где та граница, с которой начинаются владения антропологов и археологов, людей, изучающих историю человечества и его материальную культуру? Вопрос этот очень не прост, хотя в общих чертах ответить на него можно.

С тех пор как наш далекий предок начал создавать орудия труда, он стал человеком. Есть орудия труда — человек. Нет — еще не человек. Этой точки зрения придерживается и крупнейший авторитет в области изучения каменных орудий Мэри Лики.

«…Я считаю, — говорит она, — что критерий «человеческого» должен опираться на выявление систематического изготовления орудий, а не на строение той или иной окаменелости.

Предки человека должны были неизбежно пройти от стадии, когда не существовало самого понятия орудия, к стадии, когда естественные предметы начали использоваться для различных целей, а затем к стадии, когда естественные предметы приспосабливались для конкретной цели с помощью рук или зубов. И наконец, одно орудие было использовано для изготовления другого — отбойник, чтобы изготовить режущее орудие. С моей точки зрения, вот это и есть та стадия, к которой можно приложить определение «человек».

Мы не станем углубляться в проблемы, волнующие антропологов и археологов, и не будем рассказывать об их находках, проливших свет на путь становления современного человека. Об этом написаны хорошие книги: «Если раскопать холм» А. Варшавского, «Ищу предка» Н. Эйдельмана, «Охотники за черепами» и «Поиски предков Адама» В. Ларичева, «Недостающее звено» Мейтленд Иди. Но упомянуть о находках древнейших предков человека мы все-таки должны. Потому что именно из-за находок этих гоминид и возникла проблема, взволновавшая и палеонтологов и геологов нашего столетия. Речь идет о проблеме пересмотра границы четвертичного периода.

МЕСТО ДЕЙСТВИЯ — АФРИКА

Заглянем в 1924 год и выясним, что так внимательно рассматривает профессор Раймонд Дарт, стоя возле только что распакованных ящиков, которые привезли его ученики из известкового карьера Таунг, что в Бечуаналенде. В руках у профессора из Иоганнесбурга очень интересный череп. Предки человека — в Африке?! Такого еще никто не предполагал! Дарт поражен. Череп в три раза больше черепа бабуина, с большим мозгом и хорошо развитой лицевой частью. Надбровные дуги меньше, чем у обезьян. Когда Дарту удалось освободить череп от затвердевшего известняка, он понял, что перед ним не взрослая особь, а ребенок. Малышу — пять-шесть лет, и у него уже полный набор молочных зубов.

Дарт называет своего гоминида «австралопитеком», что значит «южная обезьяна», потому что находка эта сделана в Южном полушарии. Бэби из Таунга, по расчетам Дарта, жил около 1 миллиона лет назад.

Малыш из Южной Африки был принят специалистами «в штыки». Двенадцать лет спорил ученый мир по поводу этого существа. И только открытие Брумом в 1947 и 1948 годах тринадцати черепов и больше 200 зубов австралопитеков заставило всех смириться с мыслью, что новоявленный «родич» все-таки подлинный.

Но спор о том, можно ли считать этих антропоидов недостающим звеном между высшими приматами и семейством собственно людей — гоминидами, не кончился. Ведь не такие уж древние находки Дарта и Брума! Никак не древнее гораздо более совершенных азиатских питекантропов! Раймонд Дарт приводил свои доводы в пользу нашего прямого родства с австралопитеками:

«Когда в 1924 году я определил таунгскую окаменелость австралопитека африканского, в своих доводах о том, что он мог быть нашим предком, я опирался на особенности окаменевшего черепа и на признаки, позволяющие предположить двуногость. Однако мой анализ разбитых павианьих черепов выявил хищные и каннибальские повадки австралопитековых, а также использования длинных костей в качестве дубинок и черепов как сосудов. Я не согласен с гипотезой о том, что австралопитековые обладали речью. Тот семейно-охотничий образ жизни, который они вели, требовал общения лишь немногим больше, чем у других животных».

Но именно Африка привлекла к себе внимание Луиса Лики, когда он задумался о возможной прародине человечества. Луис Лики, англичанин по происхождению, жил и работал в Африке, и поэтому мы с полным правом можем назвать его африканским ученым, как называем русскими учеными немцев Иоганна Рогона и Георга Стеллера. Начиная с 1922 года Лики предпринимает одну экспедицию за другой и находит убедительные доказательства присутствия в Африке древнего человека. Он собирает орудия его труда — ручные рубила, скребки. Но до человека пока еще было далеко.

Став директором музея в Найроби (Кения), Лики с женой Мэри и сыновьями регулярно выезжает в экспедиции. Внимание его приковано к ущелью Олдувей на территории теперешней Танзании. В 1931 году Лики впервые нашел там древние орудия, и с тех пор мечта найти тех, кто пользовался ими, не давала ему покоя.

…Это случилось в 1959 году. Однажды Лики по совету жены остался в лагере — его лихорадило. И вот именно в этот день Мэри нашла то, что он так долго и упорно искал — два зуба и обломок черепной крышки. Девятнадцать дней тщательной, кропотливой работы, и череп человеческого существа, которого Лики назвал «зинджангропом», предстал перед ними («Зиндж» на древнеарабском означает «Восточная Африка»).

Череп зинджантрона был меньше черепа гориллы, меньше черепа современного человека. Он пролежал в земле не менее полутора миллионов лет. Лики изучает зубы зинджантропа и приходит к выводу, что справиться даже с кроликом тому было не под силу. Уж не пользовалось ли это существо каменными орудиями, которые Лики еще в 1931 году нашел там же, в Олдувее? Догадки, догадки… А ясно одно: зинджантроп пока — один из самых древних представителей гоминид. Поиски продолжаются. В 1960 году сын Лики Джонатан находит в Олдувее зуб, а потом сразу ключицу, обломок черепа, фаланги пальцев, стопу, пяточную кость и щиколотку. И все это — всего в двухстах метрах от того места, где годом раньше был обнаружен череп зинджантропа. Но находки Лики-младшего были из более глубокого слоя.

Через тринадцать часов Лики-отец прибыл к месту находок. С первого взгляда ему ясно — перед ним существо не старше одиннадцати-двенадцати лет. Коренные зубы, которые только успели появиться, выглядели совсем новенькими. На левой же теменной кости сохранился след от сильного удара тупым орудием.

Нового представителя гоминид Лики называет «предзинджантропом» и пишет, что новая находка — это не что иное, как околочеловек. Кусочки породы, в которой был захоронен новый представитель гоминид, Лики посылает в Америку, в лабораторию профессора Куртиса в Эверидене, для точного определения возраста своей находки. Профессор Куртис применяет радиоуглеродный метод, и вскоре Лики получает ответ: «Зиндж» и «предзиндж» значительно старше, чем кто-либо мог предполагать, исключая разве Вас и миссис Лики. По нашим с доктором Эверендом подсчетам, присланные Вами пробы дают возраст порядка миллиона семисот пятидесяти тысяч лет… Олдувейский человек древен, древен, древен…»

Более точные подсчеты показали, что предзинджантроп жил около двух миллионов лет назад. Но если зинджантроп все-таки оказался самым древним из австралопитеков, то есть скорее обезьяной, то предзинджантропа Лики называет новой разновидностью человека прямоходящего.

А между тем в Олдувее удается отыскать кисть, стопу и зубы взрослого предзинджантропа. Найдены голень и зубы, куски черепа и нижняя челюсть. В общей сложности за короткий срок в распоряжении ученых оказываются еще четыре особи. Исследования показывают, что существа эти гораздо ближе стоят к человеку, чем любой из австралопитеков. Предзинджантроп получает новое название — «человека умелого». Рядом с его останками нашли галечные орудия и даже нечто вроде остатков существовавшей здесь некогда каменной стены. Невероятно! Еще совсем недавно никто не сомневался в том, что возраст человечества не более 600–700 тысяч лет.

Весьма похоже, считает Лики, что одновременно жило два типа гоминид, развивавшихся и сосуществовавших в Олдувее примерно около двух миллионов лет тому назад. Один из них — «зиндж», который, в конечном счете, по особенностям строения тела — «околочеловек». Что же касается другого существа, то хотя оно было тоже еще очень и очень примитивным, но в его костях и зубах уже есть некоторые особенности, напоминающие человеческие. Вероятно, существо это уже могло изготовлять орудия.

В 1967 году в Эфиопию, в бассейн реки Омо, отправляются три отряда большой международной антропологической экспедиции. Одним из отрядов руководит Луис Лики, а с 1972 года, после его смерти, Ричард Лики — сын замечательного ученого и продолжатель его дела. Теперь экспедиция ведет планомерное исследование в слоях, возраст которых в еще недалеком прошлом показался бы антропологам невероятным.

С 1967 по 1971 годы в окрестностях озера Рудольф, в ущелье Лотегем, найдены нижние челюсти, неполный череп, 150 зубов и очень много длинных костей. Это останки австралопитеков, и возраст их не менее трех с половиной миллионов лет. Пробы, как всегда, отправляют в лаборатории для определения возраста. И вот в 1970 году американский ученый из Гарвардского университета Брайн Паттерсон провозглашает возраст одной из нижних челюстей, — от пяти до пяти с половиной миллионов лет. Такие результаты дал радиоуглеродный метод, который есть и не что иное, как «одна из марок» геологических часов. Геологическим часам, как мы уже говорили раньше, верить можно. А потому не будет преувеличением, если мы представим себе, что уже пять с половиной миллионов лет назад австралопитеки рассматривали звезды и луну, охотились, страдали и умирали — словом, медленно, но верно прокладывали дорогу жизни, ту самую, которую строим теперь и мы.

В 1932 году в горах Сивалик на севере Индии работает аспирант Йельского университета Дж. Э. Льюис. Он находит кусочек челюсти с зубами. Гомннид?! Но возраст находки ошеломляющ — 10–12 миллионов лет! Льюис сравнивает найденные зубы с зубами человекообразных обезьян — дриопитеков, живших на Земле в те же времена, сравнивает с зубами австралопитеков. Новый гоми-нид ближе к австралопитекам. Льюис называет его «рамапитеком» в честь героя индийских легенд Рамы. В мире найдено всего несколько верхних и нижних зубов рамапитеков, и этого пока недостаточно, чтобы объявить рамапитека предком австралопитека.

В 1969 году Ричард Лики на границе Кении и Эфиопии во время привала находит в каменистых выходах осадочных пород череп. Костный гребень, большие надбровные дуги, плоское лицо, невысокая черепная коробка с убегающим назад покатым лбом выдали в нем австралопитека, прямо-таки двойника зинджантропа. Недалеко от черепа удалось найти и орудия. Исследования подтвердили, что им 2 миллиона 600 тысяч лет. Орудия оказались древнее олдувейских, а череп из тех же слоев. На следующий день Ричард находит осколки еще одного черепа. Свой успех он всецело приписывает своему верблюду, который наотрез отказался идти дальше, почему и пришлось сделать привал. «Если бы не верблюд, я бы просто не заметил этого черепа!» — восклицал Ричард.

Три года спустя Ричард Лики находит еще один череп. Череп необычен. «Я почувствовал, что мы нашли следы неизвестного до тех пор существа, насколько можно судить, не австралопитека, а представителя древних людей», — пишет Ричард по поводу первой из этих находок. Возраст черепа — 2 миллиона 600 тысяч лет. Это тот же возраст, что и возраст орудий, найденных вместе с останками австралопитеков. А находок следов древнего человека все больше. В руках Ричарда Лики осколки еще одного черепа. Из этих осколков удается собрать череп. Найдены также бедренная кость, берцовая кость, зуб и части черепа ребенка лет шести. Из находок этих явствует, что существа, найденные Лики в столь древних слоях, оказались тем не менее более прогрессивными в своем строении, чем австралопитеки. И очень возможно, что вооруженные древние люди охотились на своих «неудавшихся» родственников.

В 1962 году в руки Луиса Лики и американского палеонтолога Джорджа Симпсона попадает череп человекообразного существа. В те дни они работают в Форте-Тернан, расположенном недалеко от озера Виктория в Кении. Отличный череп примерно четырнадцатимиллионолетней давности принадлежит, видимо, существу из семьи приматов, которое уже шло к очеловечиванию. Может быть, это примитивный рамапитек? Лики называет это существо «кениапитеком» и считает его важнейшей главой в родословной человека. Череп больше похож на черепа человекообразных обезьян, чем на человеческие. Возможно, что это уклонившееся в сторону очеловечивания звено древесных обезьян дриопитеков. Существа эти не пошли по пути шимпанзе, а перешли на питание орехами, семенами и жесткими травами, о чем говорят их зубы, местами стертые.

Вот что пишет Луис Лики о результатах своих исследований: «Мои находки показывают, что предки человека разделились с предками больших человекообразных обезьян более 20 миллионов лет назад. Кроме того, из них следует, что род «человек» уже существовал в Восточной Африке 2 миллиона лет назад, что какая-то форма человека прямоходящего жила в Африке, тогда как в Азии его еще не было, и наконец, что «почти человек» австралопитек развивался параллельно с ним и вымер где-то между 500 тысячами и 1,5 миллионами лет назад».

НЕ ПОРА ЛИ ПЕРЕСМОТРЕТЬ ГРАНИЦУ?

Из того, что стало известно за последние годы об истории гоминид, напрашиваются очень интересные выводы.

Видимо, гоминиды обособились от других высших приматов уже в неогене. Около пяти миллионов лет назад они развились в два-три

разных типа, один из которых около двух миллионов лет назад, видимо, уже стал человеком. Вот в какую глубину веков уводит нас история человечества! Процесс его становления оказался более долгим и сложным, чем еще недавно представляли его себе антропологи.

Экспедиции продолжаются, и, возможно, в ближайшие годы мы узнаем о нашем прошлом больше, чем узнали за последние сто лет.

В трудном положении оказались и геологи, и палеонтологи, которые связывали нижнюю границу четвертичного периода с появлением человека. Картина и в самом деле казалась логичной. Похолодание, начавшееся около одного миллиона лет назад, резко ухудшило условия жизни высших древесных приматов и ускорило их очеловечивание. Значит, по признакам начала этого похолодания, к примеру, по находкам на юге ископаемых растений и животных северных широт, и должна проходить великая граница антропогена.

Все было просто, пока история древних гоминид начиналась с питекантропа, возраст которого и в самом деле не более 1 миллиона лет. Олдувейские находки Лики значительно усложнили проблему. Однако вскоре удалось показать, что первые признаки похолодания (появление северных моллюсков в субтропических морях) приурочены как раз ко времени, когда жил олдувейский человек.

Но как мы теперь знаем, несомненные гоминиды и орудия их труда появляются на 500–700 тысяч лет раньше этого, а австралопитеки с прогрессивными признаками строения — на несколько миллионов лет раньше. Вот и получается, что начало антропогена справедливее связать не с началом похолодания, а с широким распространением степей и саванн, с распространением злаков, многочисленных травоядных животных и грызунов. Завоевание приматами этой новой необычной зоны жизни и явилось началом антропогенового периода в истории Земли.

Многие ученые считают, что границу антропогена следует провести в неогене, на уровне примерно 8 миллионов лет до нашего времени. Но не исключено, что завтрашние находки заставят опустить ее еще глубже.

Угроза уже велика.

С концом предыдущей главы кончилось и наше путешествие в глубины прошлого. Но жизнь не стоит на месте. Наше сегодня станет завтра нашим прошлым, через 10–20 лет — историческим прошлым, а через 10–20 тысяч лет и палеонтологическим.

В известном научно-фантастическом рассказе Рэя Брэдбери «И грянул гром» описана такая ситуация: путешественники во времени оказываются в конце мелового периода. Один из них хочет сорвать цветок, а другой останавливает: дескать, если сегодня его сорвешь, то в нашем времени из-за этого неосмотрительного поступка в Америке выберут не того президента. «Остроумная шутка, не более», — скажете вы.

Шутка-то шутка, но в ее основе — доля правды. Ведь дорога из вчера в сегодня и в завтра непрерывна. Куда же ведет она? Что же будет с нашей Землей через тысячи, а может быть, и через миллионы лет после нас? Можем ли мы предвидеть это? Не фантазировать кто во что горазд, не строить гипотезы, закрывая глаза на одни факты и придавая слишком большое значение другим, но, опираясь на все факты сегодняшнего нашего бытия, нравятся они нам или не нравятся, попытаться создать картину жизни на Земле в достаточно отдаленном от нас будущем?

Конечно, одних сегодняшних фактов тут недостаточно. Нельзя забывать и об эволюции жизни в прошлом. Нельзя скидывать со счета существование закономерностей, которые в прошлом неоднократно повторялись. Наконец, нельзя не считаться с тем, что человек стал уже настолько силен, что способен самым решительным образом влиять на дальнейший ход эволюционного процесса, вплоть до уничтожения всех млекопитающих и птиц на нашей планете. И, вероятно, сегодня, как еще никогда до этого, точным будет выражение: «Будущее Земли в руках человека».

БЫТЬ ИЛИ НЕ БЫТЬ?

Стоит только задуматься над этой проблемой, как перед нами прежде всего четко встанет вопрос: быть или не быть? Быть или не быть человечеству? Уцелеет ли оно?

Начнем с пессимистического «нет». Представим себе, что могучие атомные взрывы сотрясли Землю. Уничтожено человечество, а вместе с ним и все высшие животные. Остались лишь те, на кого не повлияла радиация. И что же? Эволюционный процесс вновь будет делать свое дело. Пройдет время, и от просто организованных животных вновь возникнут сложно организованные. Опять появятся высшие животные и, в конце концов, венец творения — мыслящее существо. Оно вряд ли будет похоже на человека. И, вероятно, в жизни этих мыслящих существ тоже возникнут когда-нибудь кризисные состояния, подобные тем, к которым мы приближаемся сегодня. Любопытно, сумеют ли они с честью выйти из них?

Теперь перейдем к оптимистическому «да»! Не уступать же планету неизвестно еще какому «дублеру» человека! Но вот это «да» сразу породит массу «если». Массу дополнений и уточнений. Короче говоря, «да» вполне возможно, но при условии…

СУК, НА КОТОРОМ МЫ СИДИМ

Часто в печати можно встретить выражение: «в интересах человечества» или «все для блага человечества». Прекрасные слова! И в то же время слова, волей-неволей укрепляющие в людях антропоцентризм. Пожалуй, если бы веками в людях не поддерживался антропоцентризм — их исключительность, превосходство над природой, то сейчас вопрос «быть или не быть» человеку, скорее всего, не стоял бы с такой остротой.

Что такое человек вне природы? Что он может? За чей счет собирается жить? Вы скажете: «А разве техника бессильна?» Но разве техника способна существовать сама по себе, без природы? Без воды? Без кислорода? Без минеральных веществ и полезных ископаемых? «Да нет же! Под природой мы подразумеваем растения и животных!» — возможно, возразит кто-то из вас. «Хорошо, а откуда берется в атмосфере свободный кислород, если не из зеленых растений?» — спросим мы.

Рассуждать таким образом можно достаточно долго. Но пожалуй, в результате ясно станет только одно. Человек сам по себе существовать не может. Человек — часть природы нашей планеты. Пусть самая замечательная, значительная и даже руководящая, но все-таки — часть. И чтобы человеку хорошо жилось, он ни на минуту не должен забывать об этом своем истинном положении. Помнить, что всякое нарушение равновесия в природе непременно скажется и на нем. Рано или поздно, но скажется. «Лучше десять раз прикинуть, чем один раз сделать!» — это должно стать девизом человечества, если оно хочет жить. Пора перестать рубить сук, на котором мы все сидим.

ФАКТЫ И ЦИФРЫ

Все сказанное, но не подкрепленное достаточно вескими доказательствами, может быть воспринято как пустые слова. Поэтому обратимся к цифрам и фактам.

Известно, что технический прогресс немыслим без использования самых различных видов энергии. Известно также и то, что всего 30 процентов добываемой сегодня энергии мы умеем использовать для своих нужд. Остальные 70 процентов только нагревают атмосферу. Давайте подумаем, много это или мало? И может ли сам этот факт повредить нам в будущем?

Начнем с того, что было время, когда человек еще не умел добывать никакой энергии, а значит, тепловой баланс планеты был вполне уравновешенным.

Человек зажег свои костры. Но что эти костры по сравнению с лесными пожарами и извержениями вулканов! Зато сегодня в США на человека в сутки приходится 10 тысяч ватт всех видов энергии! Только 200 лет назад число это было в 100 раз меньше, а в XVII веке на деятельность человека в этом отношении можно было смотреть так, будто ее вовсе не существует. Теперь же средние годовые темпы роста энергетики составляют 4 процента. Предположим, что темпы эти не изменятся. Что ждет человечество в связи с этим в обозримом будущем? Может быть, ему и дела-то до этого никакого не будет? К сожалению, это не так. Ведь в этом случае уже через 160 лет энергия, добытая человеком, будет равна солнечной радиации, которую отражает Земля. А это уже грозит катастрофой. Рухнут связи в биосфере. Изменится климат. Погибнут высокоорганизованные животные и растения. Растают ледники, и уровень океанов повысится не менее чем на 60 метров. Громадные пространства суши окажутся под водой.

А теперь вспомним, что в один из геологических периодов на Земле уже была подобная ситуация. Имеется в виду повышение температуры и затопление значительных участков суши. Эту картину мы с вами уже наблюдали в триасе. С этим же периодом связано и обновление фауны. Как раз в триасе появляются первые динозавры. А громадные пространства суши превращаются в пустыню.

Людям в ближайшее время придется решать энергетическую проблему, чтобы уберечь Землю и самих себя от очередного всепланетного катаклизма.

ОСТОРОЖНО — КИСЛОРОД!

Энергетическая проблема, к сожалению, не единственная. Назревает опасность уменьшения количества свободного кислорода в атмосфере. Слишком много его придется расходовать на окислительные процессы в производстве, да и просто сжигать. Современная его концентрация в атмосфере Земли установилась не менее 50 миллионов лет назад. Но теперь эта концентрация может серьезно измениться. Этому способствует и уменьшение растительного покрова Земли, и уничтожение лесов, и загрязнение океанов и морей нефтью, которая губит фитопланктон.

Всего в атмосфере и гидросфере свободного кислорода сегодня содержится 1,5x10¹⁵ тонн. Ежегодно убыль его — 10 миллиардов тонн. Если убыль пойдет теми же темпами, то через 100 тысяч лет две трети кислорода исчезнет. Впрочем, так далеко можно и не заглядывать. Потому что уменьшение даже на одну треть вызовет кислородное голодание.

Если же предположить, что расход кислорода ежегодно будет увеличиваться хотя бы на один процент, то развязка наступит скорее — через 700 лет. Нечего и говорить, что при увеличении этих расходов до 10 процентов в год катастрофа неминуема через каких-нибудь 100 лет. Выживут только анаэробные организмы, для которых малое количество кислорода и высокая концентрация углекислого газа — явление нормальное.

Кстати, об углекислом газе. Сейчас его выброс в атмосферу увеличивается на 0,2 процента в год. Значит, к 2000 году его количество в атмосфере превысит 0,04 процента. Ну, а если заглянуть в отдаленное будущее? Не увидим ли мы некое подобие условий, уже знакомых нам по каменноугольному периоду, когда увеличение количества углекислого газа начало задерживать солнечное тепло в атмосфере, создавая тем самым «парниковый эффект»? А что в результате? Земля — сплошное болото, лягушачий рай…

Таким образом, перед человечеством стоит еще одна задача — поддержать существующий газовый состав атмосферы. Не допустить перерасхода свободного кислорода и тем самым предотвратить возможную катастрофу.

БЕРЕЖЕМ ЛИ МЫ ВОДУ?

Пожалуй, не менее серьезно обстоят дела и с водой. Интенсивно загрязняемая, она становится не только непригодной, но и опасной. В книге «Оскальпированная Земля» польская писательница Ленкова рассказывает страшный случай, который произошел в 1959 году с девятилетним мальчиком Каролеком Коваликом из города Катовицы-заводзь, возвращавшимся из школы с товарищами. Они остановились у речки Равы и стали пускать кораблики. Каролек оступился и упал в воду. Его быстро вытащили, мальчик не захлебнулся, но спасти его не удалось. Отравленная сточными водами река убила ребенка…

А много ли воды на Земле? При взгляде на карту мира видишь сплошной синий цвет. Может, и говорить-то тут не о чем? Вон ее сколько! Но не следует забывать, что пресная вода от этого богатства составляет всего 3 процента. Исключим ледники. Они пока недоступны для хозяйственного использования. И останется сущая ерунда. Какие-то 4 миллиона кубических километров. Да и к ним мы сегодня относимся не по-хозяйски. Вырубаем леса, осушаем болота. Вода не задерживается в почве, не увлажняет ее, как должно, и очень скоро оказывается в море. В год в океан скатывается этой очень нужной почве воды до 430 кубических километров, что вызывает в последние десятилетия повышение уровня Мирового океана в среднем на 1,2 миллиметра в год.

И еще одна проблема оказалась тоже связанной с водой.

ДЖИНН, ВЫПУЩЕННЫЙ ИЗ БУТЫЛКИ

В 1948 году за открытие ДДТ была присуждена Нобелевская премия. Наконец-то найдено эффективное средство борьбы с вредителями сельского хозяйства и бытовыми насекомыми!

И что же? Сегодня во многих странах мира применение ДДТ запрещено законом. В чем дело? А в том, что те, против кого оно было направлено, приспособились к нему. В результате быстрой смены поколений у них возникли расы, безразличные к яду. Но беда в том, что сам яд способен сохраняться и в почве и в воде. Он может переходить и в растения, и в животных, вызывая отравления. Так ДДТ в середине шестидесятых годов обнаружили в Антарктиде в организмах пингвинов и тюленей. А в 1968 году — в мясе рыб, пойманных в разных местах в США. Концентрация его превосходила установленную норму в 5 — 10 раз.

Это еще один дамоклов меч, занесенный над человечеством. Яд, постепенно накапливаясь в продуктах, воде и в организме людей, однажды может погубить целые народы, стоит только концентрации его достичь критической точки. Разумное и осторожное обращение с химией, этим выпущенным из бутылки джинном, — залог долголетия человечества. Земля не должна превратиться в мрачный мир тараканов, скорпионов и многоножек, какой была она в знакомом уже нам девонском периоде.

СКОЛЬКО НАС НА ЗЕМЛЕ?

«Полно, уж так ли страшны на самом деле те опасности, о которых мы только что прочли? — подумает кто-то из вас. — Миллионы людей до нас жили и ни о каких опасностях не думали».

Верно. Они не думали. Но ведь их были только миллионы, а нас уже миллиарды. Это-то и заставляет думать. Думать не только о сегодняшнем дне, для которого все эти беды — пока только угрозы. Думать нужно и о завтрашнем дне, о будущем, о правнуках, для которых угрозы эти могут превратиться в катастрофу. Ведь с ростом населения растут и промышленность, и площади распахиваемых земель. Короче, растет воздействие человека на окружающую среду.

Обратимся к цифрам. В начале нашей эры на Земле насчитывалось около 200 миллионов человек. В середине XVII века — уже 500 миллионов. В 1950 году — 2,5 миллиарда. А в 1975 году — около 4 миллиардов человек. По прогнозам ООН, с 1975 по 1985 год темп роста численности населения будет самым высоким за всю историю. В 1985 году население Земли составит уже около 5 миллиардов человек. А к 2000 году — 6.5 миллиарда. Чтобы прокормить такое количество людей, только производство зерна и продуктов животноводства должно быть увеличено более чем вдвое! А как этого достичь, не нанеся непоправимого ущерба биосфере? Как быть с энергетическим балансом? С загрязнением вод?.. Но если даже все эти проблемы в ближайшем будущем удастся решить, то, все равно, стабилизация численности населения Земли — насущная задача ближайшего будущего, если, конечно, человечество намеревается выжить.

ЧЕЛОВЕК БУДУЩЕГО — КАКИМ ОН БУДЕТ?

Представим себе, что человечество справилось со всеми проблемами и процветает. Ну, а сам человек? Каким он будет? Куда поведет его процесс генетической эволюции? Вот, пожалуй, один из интереснейших вопросов!

«Большинство морфологов не сомневается в том, что эволюционные изменения человека происходят в настоящее время и будут продолжаться в будущем» — так начинает главу «Человек далекого будущего» один из блестящих советских палеонтологов А. П. Быстров в книге «Прошлое, настоящее, будущее человека».

Не нужно доказывать, что ни одно живое существо, жившее или живущее на Земле, не изучалось так тщательно, как человек. В руках антропологов — богатейшие коллекции костей человека. Указывают ли они на признаки возможных будущих изменений? Давайте разберем детально.

Позвоночный столб. У современного человека количество костей копчика варьируется от пяти до трех. Это позволило В. Н. Тонкову в 1953 году написать, что число позвонков у человека, как и число ребер, идет на убыль. Крестец «подвигается к голове».

На границе между черепом и позвоночным столбом есть позвонок, поддерживающий череп, — первый шейный позвонок, называемый «атлантом». Так вот, встречаются случаи полного срастания атланта с затылочной костью. На основании этих наблюдений некоторые ученые предположили, что у человека будущего первый шейный позвонок войдет в состав черепа. Что это, еще одно подтверждение «стремления» позвоночника стать короче?

Череп и зубы. Замечено, что количество костей черепа в процессе эволюции позвоночных постепенно уменьшается. В самом деле, у кистеперых рыб в черепе 143 кости, у стегоцефалов — 90, у рептилий —84, у примитивных млекопитающих — 42, а у человека — 27. Если эволюция на этом не остановится, то у человека будущего костей черепа будет еще меньше.

Есть основания полагать, что исчезнут также межчелюстные кости и лобные пазухи.

Если же вспомнить о зубах, то тут первым возникает вопрос о дальнейшей судьбе «зубов мудрости». Ведь прорезываются они у человека обычно в 17–18 лет. А иной раз и в 30–40. Бывает, и вовсе не развиваются. По-видимому, зубы эти обречены на исчезновение.

Детальное изучение зубной системы человека показало, что в ней могут отсутствовать не только «зубы мудрости», но и вторые малые коренные и боковые резцы. Если считать эти признаки прогрессивными, то напрашивается мысль: не будет ли человек будущего беззубым? Может быть, он повторит эволюцию птиц, рептилий и некоторых рыб?

Что касается формы черепа, то, по утверждению некоторых антропологов, он все больше округляется. А если головной мозг при этом будет увеличиваться, то можно предположить, что наши потомки будут иметь голову и большего размера и более круглой формы. Увеличение же мозга изменит психику человека, и она значительно будет отличаться от нашей.

Кости конечностей. Уже сегодня мы вроде бы наблюдаем уменьшение количества пальцев кисти руки, а иногда и уменьшение количества фаланг с трех до двух на каждом пальце. Неудивительно, если у человека будущего останется всего три пальца, состоящих из двух фаланг каждый. Кисти рук, вероятно, станут тоньше и короче.

Не исключено, что в скелете нижних конечностей исчезнет малая берцовая кость. Ведь истончилась же она у рептилий на протяжении их эволюционного развития и исчезла почти полностью у лошадей и коров.

К исчезновению стремится и мизинец стопы, а кости стопы, скорее всего, срастутся, как у современных рептилий.

Итак, если человек просуществует еще несколько десятков миллионов лет, то скелет его будет весьма сильно отличаться от нашего.

А теперь давайте подытожим все сказанное и нарисуем портрет человека отдаленного будущего. Впрочем, посмотрим, что по этому поводу говорят ученые.

ПОРТРЕТ ПОТОМКА

Профессор Холден из США так представляет его себе: «Он будет иметь большую голову и меньше зубов, чем мы, его движения будут ловкими, но не сильными. Он будет развиваться медленно, продолжая учиться до зрелого возраста, который будет наступать только в 40 лет, жить он будет несколько столетий. Он будет разумен и менее подчинен инстинктам и сексуальным эмоциям, чем мы. Его побуждения значительно больше, чем наши, будут зависеть от воспитания. Он будет иметь более высокий по сравнению с нашим общий уровень интеллекта, и многие будущие люди будут обладать в некоторых отраслях знания такими способностями, которые мы называем гениальностью».

Казалось бы, вопрос исчерпан. Но профессор Быстрое совершенно не согласен с этой точкой зрения. «Я вполне убежден, — пишет он, — что все то, что анатомы с такой уверенностью предсказывают человеку в будущем, с ним никогда не случится». И подкрепляет свое мнение вескими аргументами. Человек, в отличие от всех других представителей животного царства, боролся за свою жизнь исключительно при помощи своего разума. И чем совершеннее становился мозг человека, тем неизбежнее вел его к выходу из окружающей его среды. Человек уже переставал быть ее частью. Ослабевал естественный отбор, который со временем и вовсе прекратился.

«Так как такие факторы, как наследственность и изменчивость, сами по себе без естественного отбора не могут обусловить эволюционного развития, то мы должны признать, что с момента прекращения действия естественного отбора должна была остановиться и биологическая эволюция человека», — утверждает Быстров. И совершенно ясно, что для того, чтобы биологическая эволюция человека продолжалась, нужно поставить его в такие условия, в которых бы он жизнью расплачивался за те или другие свои морфологические отклонения. В противном случае эволюция человека невозможна.

И мы с вами хорошо знаем, что никакие отклонения от средней нормы у человека, если они не вызвали его смерти в первые же дни жизни, не помешают ему жить долгие годы. Ведь такому человеку помогут другие люди. И те особенности, которыми он обладает, не будут участвовать ни в естественном, ни в искусственном отборе, поскольку современный человек не подвержен ни тому, ни другому.

Отсюда ясно, что отклонения от средней нормы строения не дают оснований предсказывать пути морфологических изменений человека будущего. Потому что нельзя изучать те процессы, которые не происходят, и предсказывать то, чего не будет.

«Поэтому, — заключает профессор Быстров, — если человечество не применит к самому себе такого же искусственного отбора, при помощи которого он получает новые породы домашнего скота, то люди далекого будущего ничем не будут отличаться от нас — людей современности».

Жизнь, конечно, покажет, кто прав в этом споре. А мы с вами будем надеяться, что как бы внешне ни выглядели наши далекие потомки, они станут мудрее нас и построят прекрасное общество, где господствовать будут разум, благородство и гуманизм.

ВЧЕРА И ЗАВТРА

Падает снег. Пушистые ели за окнами застыли в ожидании сумерек. За длинным столом шестнадцать человек. Идет совещание. Четкие вопросы председателя. Короткие, всего по нескольку минут, доклады. Представители научно-исследовательских институтов: географы, гидрологи, гидрохимики, микробиологи, ботаники, ихтиологи и экологи — вносят последние коррективы в экологический прогноз.

Дело в том, что не так уж далек от нас тот день, когда воды северных рек — из бассейнов Невы, Ладоги и Онеги — будут переброшены по системе каналов, чтобы помочь Волге. Она действительно нуждается в помощи. Заводы и поля, города и деревни уже берут больше того, что великая река может отдать без ущерба для экологического равновесия. Переброска воды из северных рек — только часть стратегического плана перераспределения пресных вод, и это совещание — одно из многих совещаний, на которых обсуждается главный вопрос: не обернется ли помощь бедой? Не станет ли лекарство ядом? Подобное случалось. Грандиозные водохранилища и оросительные каналы вместо того, чтобы обогатить целые области и страны, приносили катастрофические убытки хозяйству и природе. Так было и в Африке, и в Южной Америке, и у нас. На этот раз не должно случиться! Каждый новый шаг социалистической экономики, каждый этап гидростроительства сверяется с прогнозом изменений природной среды на десятилетия вперед.

…Докладчики выступают один за другим и кончают свои выступления одними и теми же словами: «Существенных изменений не ожидается». Откуда их, собственно, ожидать? В чистую воду верховьев Волги вольется еще более чистая вода северных рек. Между населением этих вод почти нет различий: те же микроорганизмы, те же водоросли, рачки, рыбы. Ничто не нарушится в сложной паутине экологических взаимодействий по длинной трассе переброски, скорее даже улучшится. Проектировщики, конечно, будут довольны таким прогнозом.

Но напряжение к концу совещания не спадает, оно растет, как грозовая туча, и вдруг разражается стремительной переброской реплик уже без регламента… Если мы не видим опасности, то это еще не значит, что ее нет. Не видели опасности и те, кто консультировал строительство убыточных водохранилищ. Мы знаем их ошибки и не повторим, но мы не гарантированы от новых. Дело это небывалое — переброска вод из одного бассейна в другой. В больших масштабах еще не проводилось… Недостаточна база прогноза: точные наблюдения ведутся всего несколько лет, а прогноз рассчитан на десятилетия. К счастью, время для уточнения еще есть — это предварительный прогноз. Следующий этап через два года…

Председатель восстанавливает порядок и уточняет, что именно нужно сделать за два года.

Прогнозисты — не пророки. Их предсказания основаны на опыте. Опыт — это сто — сто пятьдесят лет точных наблюдений за изменениями в природе. Этого, пожалуй, недостаточно для того, чтобы предвидеть все, что может случиться, недостаточно, чтобы понять масштабы и механизм взаимосвязи событий, найти безошибочные способы изменить их ход в нужном направлении.

Вот тут и пригодились науки о прошлом: археология и палеонтология. Их архивы с записями событий, происходивших сотни, тысячи и миллионы лет назад. На совещаниях экологов и проектировщиков зазвучали непривычные термины с приставкой «палео»: палеореки, палеоклиматы, палеолимнология. Оказалось, что палеореки, которые пересохли сотни тысяч лет назад, — это отличные каналы для трассы переброски.

Экологи-прогнозисты, занятые мыслями о будущем, и разведчики прошлого — палеонтологи, до сих пор знавшие друг друга разве что понаслышке, встретились за одним столом. Очень важными для прогнозов оказались сведения о великих экологических революциях прошлого: на границе «видимой жизни», в карбоне, в триасе, в меловом периоде.

Уже рассчитано содержание углекислоты и кислорода в атмосфере Земли за последние полмиллиарда лет. Установлено, как влияет состав атмосферы на климат и каким образом человек может вызвать или остановить подобные изменения.

Но нам важно знать все тонкости природных катастроф, их «пусковые механизмы», их скорость, последовательность, первые предвестники. Вот «пуск»: стадо долгорогих коров неспешно растекается по необъятной саванне, на ходу пережевывая жвачку… Столетие-другое — и лишь ветер Сахары бросает песок на скальные фрески Тассили, стирая последние следы древнейшей скотоводческой цивилизации.

Что же происходило между «пуском» и катастрофой в критические столетия?

В памяти снова возникает выжженный лунный пейзаж пустыни Гоби. Под ударом молотка серые скалы разлетаются на тысячи звонких мерцающих табличек. Почти на каждой — навеки запечатлены картинки другой, бесконечно удаленной, насыщенной жизнью

эпохи: чешуйчатые силуэты рыб, ребристые раковины моллюсков, перистые ветви растений, ажурные крылья стрекоз. Это отложения озер нижнего мела — удивительной эпохи самого близкого нам великого экологического взрыва. Здесь полная летопись всего, что происходило тогда из года в год на пространстве в тысячи километров. А что если попытаться использовать эту летопись как «безопасный полигон» прогноза?

Может, имеет смысл прочитать то, что записано на первой странице и попробовать отгадать десятую, двадцатую? Ошибиться, найти причину и снова листать сверху вниз и снизу вверх, пока не сложатся на бумаге законы великих перемен?

В конце концов, для этого и существует наука. Для этого плывут по Волге суда экспедиций, оснащенные сложными приборами. Для этого пылят по просторам Гоби машины палеонтологов.

Общая теория развития биосферы — итог взаимодействия наук о Земле и Жизни — позволит не только предвидеть будущие изменения, но и повернуть их в нужную сторону.

Полвека назад великий русский ученый В. И. Вернадский впервые написал о том, что наша Земля стремительно вступает в новую геологическую эпоху, в «психозойскую эру». Меняется облик планеты, меняется ее термодинамическое равновесие, меняется сложившийся баланс вещества и энергии.

Эту революцию вызвала не космическая катастрофа, не вспышка горообразования. а деятельность одного из видов живых существ — человека. Живая оболочка Земли не раз изменяла атмосферу и климат. Но впервые всепланетную революцию начало разумное существо, способное понимать и контролировать вызванные им процессы. Биосфера, сфера жизни, превращается в ноосферу, сферу действия разума. А разум может и должен выбрать правильную дорогу.

По сканам Kreider'а.

Иллюстрации Р. Варшамова.

Тираж 75000 экз.