Люди и динозавры

Введение

«Динозавры (лат. Dinosauria, от др. – греч. δεινός – страшный, ужасный, опасный и σαύρος – ящер, ящерица) – надотряд наземных позвоночных животных, доминировавших на Земле в мезозойскую эру в течение более 160 млн лет, начиная с позднего триасового периода (приблизительно 225 млн лет назад) до конца мелового периода (около 65 млн лет назад), когда большинство из них стало вымирать во время крупномасштабного исчезновения животных и многих разновидностей растений в относительно короткий геологический период истории»

Сегодня в любой стране, а то и в любом доме можно увидеть ребенка, забавляющегося с игрушечным динозавром. Динозавры прочно вошли в нашу повседневную жизнь. В XXI в. c легкой руки Голливуда даже появился теперь уже привычный термин «динотопия». Притом большинство людей вряд ли испытывают теплые чувства к рептилиям, к коим и относятся динозавры. Впрочем, исследование этого феномена массовой культуры лежит за рамками данной книги. Здесь же просто постулируется тот факт, что динозавры, которые, согласно мнению большинства ученых, вымерли десятки миллионов лет назад, сегодня обрели «вторую жизнь».

Гигантские кости в земле находили всегда, и принадлежность многих таких останков людям была неизвестна. Так, например, в античности подобные кости иногда считали останками героев Троянской войны, в Средние века и вплоть до XIX в. их относили к древним исполинам, о которых упоминается в Ветхом Завете, а в Китае и на Дальнем Востоке их считали костями драконов, приписывая им целебные свойства.

Примерно с 1820 г. английские и французские исследователи стали уделять пристальное внимание находкам окаменевших зубов и костей больших размеров. Изучая их, ученые пришли к выводу, что окаменелости принадлежат необычайно крупным ящерам – пресмыкающимся, жившим в доисторические времена. В 1822 г. английский врач Паркинсон присвоил находке из коллекции геолога Уильяма Баклэнда название мегалозавр (гигантский ящер). В 1824 г. У. Баклэнд, бывший в то время президентом Королевского геологического общества, приступил к описанию этой находки и дал ей научное обозначение. Но в 20–30 гг. XIX в. никому из исследователей не приходило в голову, что открытые животные, известные лишь по фрагментам, относятся к самостоятельным отрядам реликтовых животных. Первым к такому выводу (после обнаружения более-менее полных скелетов) пришел лондонский профессор Ричард Оуэн. В 1841 г. в своем «Сообщении об ископаемых рептилиях Британии» он предложил всех представителей этой группы животных называть «динозаврами», т. е. «ужасными ящерами».

31 декабря 1853 г. в лондонском Хрустальном дворце состоялся торжественный ужин по случаю завершения экспозиции удивительного парка «Доисторические монстры», организованной Оуэном. Под его руководством скульптор Бенджамин Хокинс создал из бетона скульптуры древних рептилий в натуральную величину. Кроме того, им же было сооружено небольшое помещение в виде скульптуры игуанодона для проведения торжественного ужина, на который были приглашены 22 ученых. Открывая это мероприятие, Оуэн провозгласил примечательный тост: «Завры и всякие птеродактили! Грезили ли вы когда-нибудь, на ваших древних празднествах, о грядущей расе, живущей над вашими могилами, дающей обед на ваших костях?» Собственно, этот момент можно считать отправной точкой профессионального интереса западной науки к динозаврам, который через полтора столетия превратился в настоящую «динотопию».

Начиная с 70-х гг. XIX в. наиболее массовые открытия динозавров были сделаны в Северной Америке, в предгорьях Скалистых гор. Два исследователя-палеонтолога, Отаниел Чарльз Марш и Эдвард Дринкер Коуп, независимо друг от друга посылали в эту область экспедиции и платили старателям за ископаемые останки. Именно эти экспедиции впервые применили методы препарирования и подготовки скелетов для перевозки, которыми пользуются и поныне. К сожалению, эти двое ученых в буквальном смысле ненавидели друг друга. В яростном стремлении не допустить, чтобы интересные экземпляры попали к сопернику, они доходили до того, что приказывали разбивать и взрывать скелеты, которые не могли полностью выкопать сами. Тем не менее, в результате их поисков, получивших название «Большой американской охоты за динозаврами», до конца XIX столетия было обнаружено более 140 новых видов. Изучение этих материалов привело к тому, что палеонтологи в 1887 г. выделили два основных семейства динозавров – птицетазовые и ящеротазовые.

К настоящему времени кости древних ящеров обнаружены уже на всех континентах, в т. ч. в Антарктиде (первая находка была сделана в 1986 г.). В Китае, где исследования динозавров начались только в 40-е гг. прошлого столетия, было найдено столько скелетов, что они составили четверть всех известных сегодня находок. Там же было обнаружено огромное количество яиц древних ящеров. В настоящее время, согласно неофициальной статистике, палеонтологи в среднем раз в два месяца находят останки нового, ранее не известного вида динозавров.

Словом, современная палеонтология развивается быстрыми темпами. Однако базовые представления этой науки пребывают в основном без изменений последние сто лет, равно как остаются без ответа и многие важнейшие вопросы. На сегодняшний день палеонтологами описано более 500 различных родов и более 1000 видов разных динозавров. При этом целый ряд исследователей полагают, что около трети описанных видов не существовали: за ранее неизвестных ящеров учёные принимали уже описанных динозавров на разных стадиях развития, либо в результате неправильных реконструкций искусственно создавали новые виды.

Еще в 1964 г. находка останков дейнониха (хищного ящеротазового динозавра, передвигавшегося на задних лапах) произвела научную революцию в палеонтологии. На основе изучения строения этого динозавра исследователи пришли к выводу, что он передвигался относительно быстро, из чего следовал вывод, что животное было теплокровным. Идея теплокровности заставила пересмотреть старые представления не только о физиологии, но и о поведении динозавров. Однако до сих пор ученые не пришли к единому мнению, являлись ли древние ящеры холоднокровными или теплокровными животными, либо имело место совмещение обоих типов.

Совершенно не известен цвет кожи динозавров. Хотя палеонтологам посчастливилось обнаружить несколько образцов их шкуры, окаменелые останки не дают представления о цвете и окрасе этих животных. Современные реконструкции в плане окраса шкуры древних ящеров являются фантазией художников, в основу которой положены аналогии с окрасом шкур современных пресмыкающихся.

Считается общепризнанным, что динозавры населяли нашу планету на протяжении всей эпохи мезозоя, т. е. примерно 225–65 млн лет назад. Средний период этой эпохи – юрский (примерно 205–145 млн лет назад) – считается временем максимального расцвета динозавров. Согласно современным научным представлениям о прошлом Земли, примерно 65–60 млн лет назад на планете произошла глобальная катастрофа, изменившая облик планеты и ее животный и растительный миры. По поводу причины этой катастрофы высказываются различные гипотезы, ни одна из которых не является на сегодня достоверно доказанной. Одной из самых популярных гипотез, объясняющих глобальную катастрофу, является предположение о падении гигантского метеорита или даже астероида, в одночасье изменившее облик Земли. Официально считается, что эта катастрофа привела к полному вымиранию динозавров, равно как и многих других видов животных и растений. Хотя даже в академической среде мнения ученых относительно гибели динозавров расходятся. Не все исследователи согласны с тем, что древние ящеры погибли быстро и единовременно. Некоторые ученые полагают, что процесс вымирания был длительным и растянулся на тысячи и даже миллионы лет.

Проблема эта весьма неоднозначна. Достаточно задаться простым вопросом: почему до наших дней дожили многие виды рептилий – крокодилы, черепахи, змеи, а также десятки других видов зверей, рыб и насекомых, а все динозавры во всем своем разнообразии вымерли?

Основным доказательством массового вымирания живых существ является отсутствие ископаемых останков тех или иных видов в слоях, относящихся к последующим геологическим периодам. Однако такое доказательство не является абсолютным. Ведь некоторых видов животных могло остаться очень мало, и шанс, что именно их останки превратятся в окаменелости, может быть минимальным. Несостоятельность такого подхода подтверждается и фактами выживания реликтовых животных. Широко известна история с кистеперой рыбой – латимерией (или целакантом). В геологической летописи останки целакантов фиксируются со времени 350 млн лет назад; по альтернативной версии – 260–250 млн лет. Впрочем, что для геологии каких-то 100 млн лет? Считалось, что целаканты вымерли 145 млн лет назад. По другим данным, последние окаменелые останки целаканта были найдены в слоях, датированных возрастом 75–70 млн лет. Отряд целакантообразных относится к надотряду кистеперых рыб. Вплоть до настоящего времени часть биологов считает, что кистеперые рыбы дали начало земноводным и первыми из позвоночных вышли на сушу. И произошло это, соответственно, сотни миллионов лет тому назад.

Но в 1938 г. у побережья Южной Африки был выловлен живой целакант, что стало настоящей сенсацией в научном мире. Со временем было поймано около сотни экземпляров этой рыбы. И хотя сегодня ее ареал ограничен преимущественно Коморскими островами и водами южной оконечности Африки, а также побережьем Индонезии (второй вид латимерии, открытый только в 1997 г.), факт выживания данного вида на протяжении почти полумиллиарда (!) лет налицо.

Ситуация с латимерией-целакантом весьма показательна, и на ней стоит остановиться подробнее. Современные ученые признают, что данный вид рыбы просуществовал на планете несколько сотен миллионов лет! Но никто не задается вопросом: почему? Почему именно данный вид выжил, а десятки тысяч других видов живых существ погибли? Что особенного в целаканте? С точки зрения фактора выживания, эта рыба должна была вымереть быстрее других видов. У целаканта крайне специализированные физиология и образ жизни. Во-первых, это яйцеживородящая рыба: самка вынашивает яйца (икру) внутри себя, детеныши покидают яйцевую оболочку еще в утробе и только после этого рождаются на свет. Как установили палеонтологи по ископаемым останкам, целаканты юрского периода тоже были яйцеживородящими. Беременность у самок длится очень долго, около 13 месяцев, а половозрелыми они становятся примерно в 20 лет. Во-вторых, целакант чрезвычайно прихотлив по отношению к таким характеристикам водной среды обитания, как температура и глубина. В-третьих, современный ареал вида достаточно узок – воды Индийского океана и небольшой район около острова Суматра в Индонезии.

Целакант – крупная (в среднем 1,5 м) и очень медлительная рыба, которая, по идее, должна быть легкой добычей для любого хищника. И этот вид смог пережить все перемены климата Земли на протяжении 200–300 миллионов лет?!

Есть еще одно живое существо, чье присутствие на Земле в настоящее время ставит в тупик зоологов. Это так называемая туатара (или гаттерия) – примитивная рептилия, похожая на ящерицу, но с тремя глазами. Правда, третий глаз функционирует не полностью. Туатара до сих пор обитает на нескольких маленьких островах неподалеку от Новой Зеландии. А древнейшие окаменелые останки этой рептилии датируются временем 200 млн лет назад и практически не отличаются от современного вида. Каким образом можно объяснить подобную избирательность эволюции? Одни виды вымирают полностью, другие успешно существуют без особых изменений на протяжении сотен миллионов лет! И здесь вполне уместен простой вопрос: а были ли эти сотни миллионов лет? В последние десятилетия все большее число исследователей высказывает неудовлетворенность существующей хронологической шкалой, в рамках которой описывается история Земли. Они приводят множество фактов и аргументированных доказательств, указывающих на несовершенство и противоречивость принятой сегодня геологической шкалы, а также существующих методов абсолютного датирования ископаемых останков. Не будем подробно останавливаться на данной проблематике, поскольку она требует отдельной работы по пересмотру и переосмыслению гигантского массива фактических данных в десятке научных дисциплин и, что более существенно, иного взгляда на множество фундаментальных постулатов различных наук.

За последние десятилетия было обнаружено несколько цепочек следов динозавров, оставленных в окаменевшем грунте и сопровождаемых следами человека или как минимум прямоходящего примата. Большинство таких следов были найдены на юго-западе США на территории штата Техас. Здесь, в государственном заповеднике «Долина динозавров», были найдены многочисленные окаменевшие цепочки следов древних ящеров, что и послужило причиной создания заповедника. Еще в 60–70 гг. прошлого века в тех же геологических слоях обнаружились окаменевшие следы человеческих ног. Крупнейшая цепочка следов, получившая название «Тропа Тейлора», содержала 14 отпечатков человеческих ног – правой и левой. Очень четкий отпечаток человеческой ступни был найден в Нью-Мексико в слое, датируемом пермским периодом (т. е. до начала эпохи динозавров).

Еще более сенсационное открытие было сделано в начале 1980-х гг. в горах юго-восточной Туркмении. На скалистом плато Кугитанг в слоях юрского периода (датированных 200–150 млн лет назад) было обнаружено около 3000 окаменевших следов динозавров. Несколько коротких исследовательских экспедиций, побывавших на этом плато, насчитали здесь следы 65 различных видов древних ящеров. Местность получила название «Плато динозавров». И на нем между следами рептилий сохранилось около десятка окаменевших человеческих следов. Кроме того, само плато состоит из известняка. Интенсивность эрозии известняков очень велика, поэтому следы вряд ли могли бы сохраниться на открытой поверхности в таком виде 200–150 миллионов лет. Так что вызывает сомнения и сама датировка этих слоев юрским временем.

Есть и другие факты, свидетельствующие в пользу того, что динозавры существовали в не столь отдаленные от нас времена. В последние десятилетия были получены очень интересные данные в новой и необычной научной дисциплине, называемой «молекулярная палеонтология». Оказалось, что в окаменелых и не совсем окаменелых костях вымерших животных и в других ископаемых останках можно обнаружить нераспавшиеся фрагменты белков, а порой фрагменты молекул ДНК. При этом возраст таких останков официально оценивается вплоть до десятков, а то и сотен миллионов лет!

В 1997 г. американский палеонтолог Мэри Швейцер опубликовала результаты исследования «недоокаменевшей» кости тираннозавра, найденной в штате Монтана (США) семью годами раньше. Этой кости приписывался возраст в 67–65 млн лет. Лабораторные опыты выявили, что, несмотря на «десятки миллионов лет», в кости тираннозавра сохранились остатки лабильных (нестойких) органических молекул, в т. ч. и гемоглобина! Таким образом, за 65 млн лет (!) нестойкие молекулы большого и сложного белка в кости тираннозавра не распались до конца. Публикация этих данных вызвала скандал в палеонтологических и биологических кругах. Доктора М. Швейцер обвинили в спекуляциях, подтасовке результатов, саморекламе и тому подобном. Ее шефу профессору Джеку Хорнеру пришлось оправдываться несколько лет, заявляя, что на самом деле никаких клеток крови они в костях не находили. Но это продолжалось недолго.

В 2005 г. в ведущем мировом научном журнале «Science» М. Швейцер опубликовала результаты исследования костей четырех разных динозавров: трех тираннозавров и гадрозавра (официальный возраст 80 млн лет). Оказалось, что в костях всех четырех ящеров сохранились мягкие ткани – прозрачные, эластичные (по виду почти неотличимые от современных), кровеносные сосуды, а также образования, идентичные эритроцитам и клеткам кости с видимыми под микроскопом ядрами. В эти же годы похожие данные были получены при исследовании костей динозавров польским исследователем доктором Р. Павлички.

В 2006 г. доктор М. Швейцер опубликовала в «National Geographic News» статью под названием «Множество окаменелостей динозавров могут иметь внутри мягкую ткань». В статье говорилось, что приблизительно в половине исследованных образцов были «получены замечательно последовательные результаты» и что вид под микроскопом «был неотличим от образцов современных тканей». Речь шла о клетках из ткани костей гадрозавра, чей «официальный» возраст был определен в 80 млн лет. В том же году в журнале «Discovery» появилось интервью с М. Швейцер. Когда Швейцер исследовала скелет тираннозавра, найденный в Адском ручье (штат Монтана), она заметила, что окаменелость отчетливо источает органический (трупный) запах. «Она пахла точно так же, как один из трупов, которые были у нас в лаборатории» – сообщила Швейцер. Тогда обеспокоенная М. Швейцер обратилась к профессору Дж. Хорнеру. «Но он заявил только, что все кости с Адского ручья пахнут», – вспоминает Швейцер. Каким же образом окаменелости, состоящие целиком из минералов, могут источать органические запахи?

Также в августе 2006 г. в журнале Геологического общества США «Geology» были опубликованы данные группы авторов во главе с исследовательницей из Ирландского университетского колледжа в Дублине М. Макнамарой. В отложениях древнего озера в Испании обнаружились останки более сотни амфибий – лягушек и саламандр, причем в десятой части костей сохранился костный мозг с клетками и жировыми прослойками. Визуально эти клетки имели обычный вид, характерный для клеток недавно умерших лабораторных животных. Парадокс заключался в том, что останкам этих амфибий палеонтологи приписывали возраст в 10 млн лет, по той простой причине, что найдены они были в миоценовых слоях (миоцен датируется 23–5,3 млн лет назад). Но согласно представлениям современной биологии никакие клетки и ткани, а также биологические макромолекулы в принципе не могут сохраняться в земле не то что десятки миллионов, а даже сотни тысяч лет!

Однако упомянутые факты не стали научной сенсацией. Более того, сама М. Швейцер не поверила первоначально собственным исследованиям, пока не повторила свои опыты 17 раз. Официальные палеонтологические круги легко отмахнулись от них, заявив, что раз мягкие ткани могут сохраняться в костях животных десятки миллионов лет, то, значит, так оно и есть. Чуть позже некоторые исследователи попытались выдвинуть ряд наукообразных объяснений того, как мягкие ткани могли сохраниться в окаменелых останках на протяжении десятков миллионов лет. А теперь уже официально так и говорят: «Множество окаменелостей динозавров могут иметь внутри мягкие ткани». И никто не удивляется, как же подобные ткани могли сохраняться миллионы лет вопреки всем известным биологическим и физико-химическим закономерностям. Представьте себе помойку, на которой спустя десятки миллионов лет можно найти остатки не окаменелой пищи. Оказывается, палеонтологи на это способны, лишь бы никто не покушался на «святая святых» – постулат, что все динозавры вымерли 65 млн лет назад.

Здесь уместно упомянуть еще одну проблему, связанную с динозаврами, точнее, с их останками. За последние сто лет в разных частях мира были найдены девять так называемых «мумий» динозавров. Название было дано условно, поскольку это были не мумии в точном смысле слова, т. е. не высушенные скелеты с кожным покровом. Палеонтологи назвали «мумиями» останки динозавров с окаменевшими мягкими тканями. Первые три «мумии» обнаружил Ч. Штернберг еще в начале XX века на территории штата Вайоминг (США). Это были останки гадрозавров, у которых до 40 % мягких тканей в процессе минерализации были замещены песчаником. Сейчас эти мумии экспонируются в Американском музее естественной истории (Нью-Йорк). Останки детеныша динозавра (сципионикса) с фрагментами мягких тканей были найдены в Италии около Неаполя в 1983 г. У этой мумии сохранились окаменевшие кишечник, печень, некоторые мышцы и дыхательное горло. В 1993 г. на ранчо в Южной Дакоте была обнаружена мумия тесцелозавра с окаменевшими останками сухожилий, хрящей и сердца. Ее возраст определили в 66 млн лет. По имени штата эту мумию окрестили «Дакота». С помощью компьютерной томографии удалось получить свидетельства, что у тесцелозавра имелось четырехкамерное сердце с двойным кругом кровообращения и единственной системной аортой (как у крокодилов). Сам факт быстрой минерализации трупа ученые объяснить не могут и просто ссылаются на некое стечение «физико-химических обстоятельств».

Последняя мумия была раскопана в 2001 г. То были останки брахилозавра, возраст которых оценили в 77 млн лет. Мумии даже присвоили собственное имя – Леонардо. В «Книге рекордов Гиннеса» Леонардо был признан «наиболее сохранившимся динозавром в мире». Останки этого утконосого динозавра составляли 7 м в длину и весили около 2 т. Древний ящер был полностью захоронен в песчанике, и чтобы не испортить экспонат, его извлекли целиком вместе с куском породы. Мумия на 85–90 % сохранила окаменевший покров (кожу и чешую), мягкие ткани и внутренние органы, когти, клюв и «гребень» (складку вдоль спины). Сохранилось даже окаменевшее содержимое желудка, так что стало возможным узнать состав последней трапезы брахилозавра: папоротники, печеночник, хвойные растения и магнолия. Желудок содержал пыльцу около 40 различных растений. Никакого внятного объяснения такому факту палеонтологи дать не смогли. Более того, за исключением доклада группы изучавших Леонардо исследователей на ежегодной встрече палеонтологов в Окле (США, 2002), никаких публикаций по этой теме не последовало.

Общепринято считать, что минерализация костных останков – длительный процесс, занимающий тысячи, а то и миллионы лет. Этот постулат является одним из краеугольных камней в концепции многомиллионной древности останков динозавров. И здесь возникает закономерный вопрос: с какой скоростью должен был происходить процесс минерализации туши Леонардо, если не успели разложиться не только мягкие ткани, но и остатки пищи в желудке? Логично предположить, что такой загадочный процесс занял несколько дней или недель, но не тысячелетия. Почему тогда не допустить, что этим останкам не 77 млн лет, а, например, 7000?

Есть еще одна палеонтологическая странность, которая не очень-то укладывается в версию многомиллионного возраста всех останков древних ящеров. Речь идет о находках самих костей динозавров. Дело в том, что в разных частях света их находят на разных глубинах от поверхности земли. Это закономерно, все места на планете имеют свою геологическую историю, и процесс накопления геологических слоев, равно как и процесс их последующего разрушения, обусловливается целым комплексом природных факторов. Например, не так давно в Испании строители при прокладке туннеля для скоростной железнодорожной магистрали Мадрид-Валенсия нашли самое большое в Европе «кладбище» динозавров (так называют скопления на небольшом участке множества костных останков животных разных видов). Здесь были обнаружены останки восьми динозавров, в т. ч. гигантских травоядных ящеров, четырнадцати крокодилов, нескольких десятков черепах и других, еще не известных науке видов. Останки находились на глубине 20 м. Предполагается, что животные существовали здесь 80 млн лет назад.

Но при этом значительное количество останков древних ящеров обнаруживали и продолжают обнаруживать на очень незначительных глубинах. В нашей стране одним из самых богатых останками динозавров мест являются окрестности села Шестаково в Кемеровской области. Начиная с середины XX в. здесь находили кости брахиозавров, титанозавров, стегозавров, а также останки древних рыб, ящериц, крокодилов и в т. ч. млекопитающих. Но все эти находки были единичными. Летом 2014 г. в этом же районе ученые совместно с сотрудниками местного музея раскопали пять целых скелетов динозавров (так называемых пситтакозавров сибирских), а затем еще два скелета. Находки в Шестаковском районе уникальны тем, что были сделаны в коренных залеганиях (не подвергшихся разрушению породах). При этом кости динозавров покоились не слишком глубоко, в первых метрах грунта.

Однако данный случай – не самый показательный. Несколько лет назад бразильские палеонтологи нашли новое кладбище динозавров в районе города Убераба (штат Минас-Жерайс) во время проведения работ по расширению автомагистрали Сан-Паулу-Бразилиа. На останки динозавров рабочие наткнулись прямо у обочины старого шоссе. Кости, возраст которых составляет, по оценкам палеонтологов, почти 80 млн лет, хранились все это время практически на поверхности земли. Аналогичные находки были сделаны в последнее десятилетие в Китае, Мексике. Прекрасно сохранившиеся останки, в т. ч. и практически целые костяки, залегали буквально в полуметре от поверхности земли. С 1920-х гг. широкую известность получила Нэмэгэтинская котловина – обширная межгорная впадина, расположенная на юге пустыни Гоби в Монголии. Всемирно известной она стала благодаря трём крупным местонахождениям ископаемых костей динозавров. Большинство останков покоились буквально на поверхности земли, не будучи даже целиком занесены песком. Ученые объяснили этот факт очень просто: «В результате многовековой водной и ветровой эрозии ископаемая фауна региона оказалась почти на самой её поверхности».