Глава 13. La grande coupure – Великий перелом
Когда на заре XX века появились такие чудеса, как самолет, электричество и автомобиль[97], швейцарский палеонтолог Ханс Георг Штелин не отрывался от микроскопа, сидя в своем кабинете в базельском Музее естественной истории и размышляя о старых костях. Его страсть к палеонтологии стала едва ли не легендарной, но, кажется, в ней было нечто большее, нежели просто научный интерес. Как гласит музейное предание, ему не повезло в любви, и, чтобы забыться, он всю свою энергию и страсть направил на работу. Он был красив, носил бороду, как у Фрейда, и обладал пронизывающим взглядом. Поговаривали даже, что его взгляд был убийственным: каждый раз, когда ему требовался скелет какого-нибудь экзотического животного для сравнения с ископаемыми костями, он приходил в зоопарк Базеля, смотрел на нужного зверя, и тот вскоре покидал бренный мир.
Примерно в 1910 году Штелин пришел к выводу, что около 34 миллионов лет назад в фауне Европы произошли драматические перемены. При резком изменении климата внезапно исчезли многие виды, которые существовали миллионы лет, зато появилось множество новых видов. Штелин назвал это событие la grande coupure – Великий перелом. До сих пор ученые спорят о его точных причинах и сроках. Сейчас общепризнанно, что это событие знаменует окончание необычно долгой тропической эпохи, эоцена, и начало новой, более холодной и сухой, – олигоцена[98]. В общих чертах это верно, поскольку Великий перелом означает кардинальную перестройку климата – от преимущественно парникового мира к ледниковому[99].
Причиной такого климатического потрясения было, по-видимому, отделение Южной Америки от Западной Антарктиды. Пролив Дрейка, разделяющий два материка, изначально был мелким и оставался таким миллионы лет, однако потоков воды было достаточно, чтобы сформировалось океанское течение, огибающее Антарктику. Это позволило скапливаться холодным водам и привело к образованию ледяной шапки. В результате произошла фундаментальная реорганизация океанских течений и ветров, что привело к значительному похолоданию.
В Европе этот сдвиг сопровождался изменениями гидрологического цикла. История происходившего красноречиво изложена улитками – особенно окаменевшими раковинами пресноводных улиток Viviparus lentus, которые некогда процветали в прибрежной зоне затопления, где сейчас находится пролив Те-Солент, отделяющий остров Уайт от Британии 79. Болотная лужанка (Viviparus contectus) – крупная пресноводная улитка с полосатой раковиной, которую сегодня можно найти в озерах Великобритании, – дает нам хорошее представление о том, как выглядел и жил ее древний родственник. Изотопные исследования ископаемых раковин показали, что холодные воды, пришедшие в Северную Атлантику из Антарктики, вызвали понижение температуры на юге Британии на 4–6 °C. Однако в летние периоды, во время роста улиток, температура упала почти на 10 °C. Наряду с изменением климата происходит еще одно важное событие. Частично исчезает Тургайский пролив, который простирался от моря Тетис через сегодняшнее Каспийское море до Северного Ледовитого океана. В результате Европа и Азия наконец-то объединяются. И примерно в то же самое время сухопутным мостом в последний раз на краткий миг соединились Европа и Северная Америка.
В 2004 году Джерри Хукер и его коллеги еще раз взглянули на Великий перелом Штелина. Изучив обнажения у Те-Солента, на севере Франции и в Бельгии, они показали, что все было (как обычно и оказывается) намного сложнее, чем кажется на первый взгляд. В исследованных отложениях обнаружились доказательства двух отдельных вымираний: меньшее совпадало с изменениями климата, а более крупное, произошедшее спустя несколько сотен тысяч лет, – с нашествием новых млекопитающих 80.
Одними из немногих выживших были сони – представители семейства Gliridae, древние грызуны, предки которых прибыли в Европу из Северной Америки 55 миллионов лет назад. Они широко распространились, приспособившись к европейским условиям и заняв множество экологических ниш. Долгое время они оставались в Европе, но 23 миллиона лет назад попали в Африку, и только значительно позднее – в Азию. Это самые старые и самые почтенные млекопитающие в Европе, хотя их нынешнее разнообразие лишь остатки былой славы.
Олигоцен начался после Великого перелома 34 миллиона лет назад и продолжался примерно до отметки 23 миллиона лет назад. Несмотря на более прохладные условия, значительная часть растительности Европы оставалась в основном тропической и субтропической. Побережье Турции изобиловало мангровыми зарослями, где росли нипы (пальмы, которые не переносят температуру ниже 20 °C) и другие растения, которые сегодня ассоциируются с тропиками Юго-Восточной Азии 81. Примерно 28 миллионов лет назад уровень моря снова упал, и климат стал еще прохладнее. Тем не менее турецкие растительные окаменелости показывают, что ротанги и саговники сохранялись вдали от моря в лесах, содержавших в основном цветковые растения, в том числе энгельгардию (растение из семейства ореховых, сегодня произрастающее в Юго-Восточной Азии), гикори (сегодня в Европе уже не встречается) и предков граба 82. Хотя на большей части суши продолжали господствовать леса, в таких местах, как Пиренейский полуостров, стали возникать пустыни и луга, что обеспечивало большее разнообразие видов животных.
Между тем важные изменения претерпевала сама суша, и не последним из них было поднятие самых величественных гор Европы – Альп. Происхождение этого хребта восходит к эре динозавров, однако после того первоначального поднятия был период спокойствия, который завершился в начале олигоцена, когда часть Европейской плиты откололась и начала продвигаться к поверхности, заставляя подниматься современные Альпы.
Развитие нынешней топографии Европы включало множество последующих складок, разломов и надвигов. Фрагменты суши двигались самыми разными способами в самых разных направлениях. Некоторые, похоже, пролетели от одного берега Средиземного моря до другого с потрясающей (по геологическим меркам) прытью. Другие погрузились глубоко в мантию планеты, при этом расплавившись или деформировавшись, а пласты пород, возникшие в Африке и известные как шарьяжи, надвинулись на породы европейского или океанического происхождения. Одному такому фрагменту африканского происхождения было суждено стать пиком Маттерхорн, который часто называют «африканской горой»[100]. По мере того как Африка и Европа сближались, обширные пространства древнего ложа моря Тетис поднимались, а затем разрушались, что привело к появлению некоторых впечатляющих известняковых ландшафтов, которые сегодня можно увидеть в предгорьях Альп.
Движущей силой была Африка. Изначально она дрейфовала на северо-северо-восток, но примерно 7–16 миллионов лет назад слегка поменяла направление, отклонившись на северо-северо-запад. После этого направление еще немного поменялось, на северо-западное – именно так Африка движется и сегодня 83. Такое закручивание против часовой стрелки разорвало море Тетис, временно закрыло Гибралтарский пролив и выжало Альпы наверх. По мере того как Африка продвигается к северу, Альпы продолжают подниматься – со скоростью от одного миллиметра до одного сантиметра в год, хотя они выветриваются практически так же быстро, как и растут.
Я бы не удивился, если бы Джордж Оруэлл черпал вдохновение для своего романа «Скотный двор» в олигоцене. Во всяком случае, как и в поучительном произведении Оруэлла, характерными животными олигоцена являлась малосимпатичная группа свиней и свиноподобных созданий, главными из которых были энтелодонты, в популярных источниках часто именуемые адскими свиньями или свиньями-терминаторами. Предки этих существ размером с корову мигрировали из Азии примерно 37 миллионов лет назад. Палеонтологи скажут вам, что это не свиньи, а родственники бегемотов и китов. Но если бы вы встретились с одним из них, то решили бы, что это гигантский гиперплотоядный бородавочник.
Возможно, самой непривлекательной чертой энтелодонтов была их огромная голова. Ее эффектно украшали костные бородавки по размеру и форме похожие на человеческий пенис, а на почти что крокодильих челюстях сидели огромные клыки и перетирающие пищу коренные зубы. В отличие от современных свиней, которые в основном едят растительную пищу, хотя и не питают отвращения к мясу, энтелодонты были чистыми хищниками. Причем довольно быстрыми: длинные стройные ноги мчали этих 400-килограммовых чудищ со скоростью, которой могли бы позавидовать и дикие кабаны, и люди.
Эффективность энтелодонтов как хищников подтверждается открытием убежищ с окаменелыми останками их жертв. В одном таком тайнике, найденном в Северной Америке, обнаружены скелеты нескольких древних верблюдов размером с овцу 84. Предполагается, что энтелодонты нападали на стада более мелких животных и массово их убивали. При таком способе охоты хищникам требовалось сохранять остатки еды, или, возможно, протухшая плоть была предпочтительнее для их кишечника, доставшегося им в наследство от травоядных предков, и поэтому они закапывали жертв, чтобы туши размягчились.
И словно в олигоцене было недостаточно адских свиней, в Европе жили еще две группы свиноподобных созданий. В это время процветали антракотерии (что означает «угольные звери»[101], потому что их первые окаменелости были обнаружены в угольных пластах). Они были родственны бегемотам, но выглядели стройнее и, по-видимому, вели образ жизни как у свиней. Один загадочный антракотерий, получивший имя Diplopus за наличие двух пальцев на каждой ноге[102], появился в Европе непосредственно перед Великим переломом, предположительно, переплыв Тургайский пролив. Известно множество его костей, включая лопаточные, однако не обнаружено никаких следов черепа – факт, который заставляет Джерри Хукера недоверчиво покачивать головой. От других существ он чаще всего находит челюсти и зубы, и отсутствие голов у диплопуса – это непостижимая загадка. Кстати, Музей естествознания в Берлине является гордым обладателем экскрементов антракотерия. Они черные и похожи на собачьи, только больше размером. Я был рад узнать, что они большей частью, если не целиком, состоят из растительных веществ.
Современные свинообразные делятся на пекари Нового Света и свиней Старого Света, включающих диких кабанов и бородавочников. Ни той, ни другой группы в олигоценовой Европе не было, хотя хватало животных, похожих и на пекари, и на свиней. Свиноподобные звери Европы принадлежали к вымершей группе, известной как «пекари Старого Света»85[103]. Типичным примером был произошедший от азиатских предков Palaeochoerus (что довольно прозаично переводится как «древняя свинья»). Он был меньше современного дикого кабана, обладал компактным телом и короткими конечностями. Его ножки не отличались от свиных. Кроме того, его коренные зубы были довольно острыми, а это предполагает, что животное уже стало всеядным.
Я видел нападения австралийских диких свиней на ягнящихся овец, и поэтому мне трудно любить свиней. Неприязнь усилилась в 2016 году, когда исследователи обнаружили, что у трех четвертей исследованных домашних самцов и у 40 % диких имелись травмы – укусы половых членов. Фотографии просто ужасны. Пока остается загадкой, кто кусал, но, как мне кажется, когда травоядное по сути создание приобретает вкус к мясу, что-то идет неладно 86.
Возможно, пекари и возникли в Европе, но сегодня это исключительно американские звери. Это социальные животные (время от времени сообщают о стадах до 2000 особей), которые могут нападать на людей. Ночью 30 апреля 2016 года одна женщина из Фаунтин-Хилс (Аризона) гуляла со своими собаками, когда на нее напали шесть пекари. Они повалили ее на землю и порвали зубами шею и верхнюю часть туловища, нанеся серьезные травмы. К счастью, женщину спас муж 87.
Олигоцен – это не только свиньи. Из Азии в Европу попали бобры, сурки и ежи, а также настоящие тапиры, носороги и жвачные. Сегодня жвачные – млекопитающие, жующие жвачку и обладающие раздвоенными копытами, – особенно важная группа зверей, куда входят антилопы, жирафы, олени, крупный и мелкий рогатый скот. Первые европейские жвачные отличались небольшим размером и напоминали по внешнему виду кабаргу с саблевидными клыками и без рогов 88.
Некоторые хищники могли прийти из Северной Америки, а не из Азии. Одним из них был эусмил (Eusmilus) – саблезубый убийца из семейства нимравид, довольно неприятное на вид существо с короткими конечностями и длинными клыками, вовсе не родственное более поздним саблезубым хищникам, причисляемым к семейству кошачьих[104]. «Собакомедведи» (хемиционины) напоминали неуклюжих короткохвостых собак, но на деле были родственниками медведей, а если вы недостаточно запутались, то существовали и «медведесобаки» (амфициониды) – близкие родственники собак, напоминавшие медведей: крупнейший из таких зверей весил 600 килограммов[105]. И те и другие были родом из Северной Америки, но к олигоцену распространились по Евразии, где вели всеядный и хищный образ жизни.
В эпоху олигоцена в Европе водилось множество грызунов: процветали сони, белки, полевки и бобры. Одно маленькое примечательное существо было предком выхухолей. Эти современные млекопитающие из семейства кротовых, живущие в реках, ручьях и прудах, встречаются только в двух местах – в Пиренеях и в России. Русская выхухоль может весить полкилограмма – это самый крупный зверь во всем семействе, ее даже добывали ради меха[106].
Глава 14. Кошки, птицы и протеи
Около 25 миллионов лет назад, когда олигоцен подходил к концу, из Азии в Европу явился первый член семейства кошачьих – проаилурус (Proailurus). Его окаменелости, найденные в Германии, Франции и Монголии[107], показывают, что он был размером с домашнюю кошку. В течение 10 миллионов лет после появления, несмотря на большое количество грызунов, кошки не демонстрировали признаков преуспевания, не говоря уже о доминировании среди засадных хищников, которое у них есть сегодня.
Птичьи кости дают плохие окаменелости, и неполная палеонтологическая летопись европейского олигоцена оставляет много места для предположений. Несколько фрагментов, обнаруженных в Англии и Франции, были объявлены доказательством того, что американские грифы (группа птиц, к которой принадлежат и кондоры) некогда парили также и в небесах Европы. Однако повторные исследования предполагают, что это кости олигоценового курола[108]. На юге Англии были найдены кости птицы, названной Paracygnopterus, и некоторые объявили ее старейшим представителем самых красивых водоплавающих птиц – лебедей 89. Хотя другие считают, что это просто гусь.
Более надежны свидетельства того, что озера Англии и Бельгии в олигоценовую эпоху изобиловали гагарами – водоныряющими птицами, которые преследовали рыбу во многом так же, как и современные виды, хотя уже не узнать, издавали ли они что-то вроде крика их дожившего до нашего времени родственника – черноклювой гагары. Менее ожидаемо, что по лугам Франции бродил какой-то вид птиц-секретарей, знакомых нам по африканским саваннам. Но самым важным было появление в Европе первых певчих воробьиных – возможно, во времена Великого перелома. Впоследствии эти первые мигранты вымерли, и их заменили другие мигрировавшие певчие воробьиные90.
Недавние исследования ДНК показывают, что певчие воробьиные, попугаи и соколы близки друг другу, и эта крайне успешная группа возникла в австралийской части Гондваны примерно тогда, когда во всем мире вымирали динозавры. Тот факт, что соколы и малиновки – более близкие родственники, нежели соколы и ястребы, кажется абсурдным. Однако на строение птичьего тела накладывает сильные ограничения приспособленность к полету, поэтому конвергентная эволюция, при которой сходные характеристики развиваются у совершенно не связанных между собой групп, вполне обычное явление для птиц.
Певчие воробьиные – самая большая и успешная группа птиц. Пять тысяч их видов, разделенных на сотню семейств, представляют около половины всех видов птиц. Восемнадцать самых распространенных видов птиц в Великобритании – это певчие воробьиные. К этой же группе принадлежит и самый многочисленный вид диких птиц – красноклювый ткач, живущий в Африке. Считается, что численность этого вида – 1,5 миллиарда особей. Певчие воробьиные относятся к отряду воробьинообразных (Passeriformes), латинское название которого происходит от слова passer – «воробей». Все те маленькие птички, которые кормятся в листьях, а также вороны и сороки – это воробьинообразные. Их отличает наличие направленного назад пальца, которым управляет собственный комплекс сухожилий.
Первые догадки о происхождении певчих птиц появились в начале 1970-х. Чарлз Сибли, орнитолог из Калифорнийского университета, открыл гибридизацию птичьей ДНК: при разогревании двухцепочечной ДНК ее цепочки расходятся, а после остывания при смешивании с другой такой же денатурированной ДНК цепочки могут рекомбинировать, создавая новые «гибридные» ДНК. Если он смешивал ДНК близкородственных видов, связи между цепочками были прочнее, чем у более дальних родственников 91. Со времен Сибли генетические исследования стали куда более изощренными. В 2002 году было продемонстрировано, что у основания родословного древа воробьинообразных находятся новозеландские крапивники. Другие работы показали, что древнейшие певчие воробьиные – это австралийские лирохвосты и кустарниковые птицы (атрихии), а вторая по старшинству ветвь включает ложнопищух и шалашников. Все эти эволюционные ветви содержат не так уж много видов, обитающих исключительно в Австралазии. Такое обилие ранних вариантов вкупе с находками самых старых на планете окаменелостей певчих птиц убедительно свидетельствует, что местом происхождения певчих воробьиных была Австралия.
Австралия неоднократно становилась источником певчих птиц, колонизировавших Европу. Одна из последних групп иммигрантов – это иволги, прилетевшие в Евразию из Австралии и Новой Гвинеи[109] примерно 7 миллионов лет назад. Австралийский эколог Тим Лоу полагает, что певчие воробьиные стали настолько успешными потому, что заняли новую экологическую нишу, которая появилась благодаря неплодородным почвам Австралии, побудившим австралийские растения накапливать все питательные вещества, какие только возможно заполучить 92. Для производства нектара требуется мало питательных веществ, и эвкалипты Австралии создают массу нектара в простых цветках. Приезжающие в Австралию легко могут увидеть результаты: эвкалиптовые рощи изобилуют попугаями-лорикетами и наполнены хриплыми криками разных медососов. Относительно небольшие певчие воробьиные одержали победу в этой схватке, став социальными, энергичными и умными. Если это так, то певчие птицы не столько опровергают мысли Дарвина о миграции – в конце концов, они основаны на идее, что обострение конкуренции ускоряет эволюцию, – сколько показывают их в неожиданном ракурсе.
В истории Европы за последние 60 миллионов лет остается множество загадок, но ни одна не будоражит так, как происхождение одного из самых необычных сохранившихся видов, который словенцы называют «человеческой рыбой» (človeška ribica), а остальной мир – протеем. Это слепое розовое земноводное из рода Proteus вырастает до 30 сантиметров в длину и является единственным европейским позвоночным, которое всю жизнь проводит в пещерах. В 1689 году Янез Вайкард Вальвазор написал о его существовании в своей книге «Слава герцогства Крайна». Герцогство, долгие годы входившее в состав Словении, было невеликим, но Вальвазор чувствовал, что мир знает о нем недостаточно. Труд «Слава герцогства Крайна» состоял из 15 томов, содержавших 3532 широкоформатные страницы, 528 гравюр на медных пластинах и 24 приложения. Работа была проведена весьма тщательно и отвечала научной точности по стандартам того времени. Чтобы напечатать свой труд, Вальвазор построил типографию с мастерской по изготовлению медных гравюр в замке Богеншперк, где жил. «Слава» обанкротила автора, и он был вынужден продать замок, типографию и поместье. Загребский епископ сжалился над патриотом и за солидную сумму купил его библиотеку и коллекцию графики. Однако и этих денег было недостаточно, и в 1693 году Вальвазор скончался в бедности, пережив публикацию своего труда всего на четыре года.
[97] И начало активного использования электричества (электростанции, электропередачи, электрическое освещение), и начало промышленного производства автомобилей относятся к XIX веку. – Прим. пер.
[98] От др.-греч. ὀλίγος – «небольшой, малый, недостаточный» и καινός – «новый». – Прим. пер.
[99] Фактически окончание эоцена определяется исчезновением малоизвестного семейства одноклеточных фораминифер, именуемого Hantkeninidae. Однако Великий перелом происходил двумя импульсами, разделенными промежутком в 350 000 лет, сразу после того, как ханткениниды обрели свой покой.
[100] Если быть точным, то африканской является часть Маттерхорна, лежащая выше отметки 3400 метров. Нижние части составлены из морских отложений или европейских пород. Африканские породы относятся к Адриатической (Апулийской) плите, которая изначально была частью Африки и в основном лежит под Адриатическим морем. Она надвинулась поверх других пород Альп при столкновении Адриатической и Евразийской плит.
[101] От др.-греч. ἄνθραξ – «уголь», θηρίον – «зверь». – Прим. пер.
[102] От др.-греч. διπλόος – «двойной», πούς – «нога». – Прим. пер.
[103] Это семейство (Palaeochoeridae) не входит в подотряд свинообразных, так что эти вымершие «пекари» не являются близкими родственниками современных пекари (Tayassuidae) и свиней (Suidae). – Прим. ред.
[104] Нимравиды были похожи на саблезубых кошек, и иногда их называют ложными саблезубыми кошками. Оба семейства – нимравиды и кошачьи – относятся к подотряду кошкообразных, в который также входят гиеновые, виверровые и некоторые другие семейства отряда хищных. – Прим. ред.
[105] Чтобы вы окончательно запутались, стоит сообщить следующее. Хемиционины (буквально: «полусобаки») именуются «собакомедведями» (dog-bears) в англоязычной палеонтологии. В русскоязычной же собакомедведями называют амфиционид (буквально: «двойственные собаки») – то есть «медведесобак» (bear-dogs) в английском варианте. Амфициониды и медвежьи (включая хемиционин) относятся к подотряду псообразных, в который также входят псовые, куньи, енотовые и другие семейства отряда хищных. – Прим. ред.
[106] С 1957 года охота на русскую выхухоль (Desmana moschata) запрещена, вид находится под угрозой исчезновения и внесен в Красную книгу России и Международного союза охраны природы: по некоторым оценкам, осталось всего около 6000 особей. – Прим. ред.
[107] По мнению ряда специалистов, монгольская находка не имеет отношения к проаилурусу и принадлежит к другому, родственному семейству. – Прим. ред.
[108] Курол – птица семейства куроловых отряда куролообразных. Единственный существующий сейчас вид (Leptosomus discolor) обитает на Мадагаскаре и Коморских островах. – Прим. пер.
[109] В те времена Австралия и Новая Гвинея составляли единый материк Сахул, который просуществовал до голоцена. Торресов пролив между Австралией и Новой Гвинеей образовался около 8000 лет назад. – Прим. ред.