Как умирали динозавры: Убийственный астероид и рождение нового мира (страница 2)

Страница 2

Мы знаем, что птицы выживут и даже будут благоденствовать после того, что произойдет. Небольшая стайка пернатых подхватит родовое знамя динозавров и начнет новую главу в их истории, которая продолжится десятки миллионов лет до Нового времени{12}. Но наши любимые динозавры во всем своем зубастом, шипастом, рогатом и когтистом великолепии сгинут в мгновение ока, оставив после себя обрывки кожи и перьев да обломки костей, которые мы откопаем сотни миллионов лет спустя только для того, чтобы узнать, что фантастические рептилии вообще существовали. Благодаря такой невероятной, требующей особой деликатности сохранности наши любимые динозавры станут созданиями, бросившими вызов времени: их остатки все еще с нами, но лишенные своей жизненной силы, они одновременно существуют и в настоящем, и в прошлом.

Впрочем, не только нептичьи динозавры уйдут в небытие. Вымрут гигантские птерозавры с перепончатыми крыльями, порой достигавшие роста жирафа. Летающие создания вроде кетцалькоатля (Quetzalcoatlus northropi){13}, с размахом крыльев шире, чем у «Цессны», и способные совершать кругосветные путешествия, исчезнут так же стремительно, как и нептичьи динозавры. В морях переведутся плезиозавры с длинной шеей и четырьмя веслами-плавниками{14} и двоюродные братья комодских варанов под названием мозазавры (Mosasaurus maximus), а также беспозвоночные: родичи кальмаров со спиральным панцирем, аммониты, и плоские строители рифов, моллюски размером больше сиденья унитаза. Недоростки и замухрышки тоже не получат пропуск в нашу эру. Да и среди тех, кто выживет, потери будут нешуточными. В Северной Америке почти полностью вымрут сумчатые млекопитающие{15}, массовая гибель постигнет также ящериц и змей с птицами. Небольшую отсрочку получат разве что обитатели пресноводных рек и озер{16}. Крокодилы, странные крокодилоподобные рептилии под названием хампсозавры, рыбы, черепахи и земноводные более стойко встретят надвигающееся бедствие, но и их жизнь окажется на волоске.

Мы знаем, что за оружие стоит за экоцидом мелового периода. В Землю врезался то ли астероид, то ли аналогичное космическое тело диаметром более десятка километров, оставив рану диаметром порядка 80 километров. В результате прекратило существование большинство видов живых существ. Последствия катастрофы трудно переоценить. Гибель динозавров была лишь верхушкой экологического айсберга. Вымирание не пощадило практически ничего из окружающей среды, оно было настолько суровым, что даже океаны превратились практически в суп из одноклеточных организмов.

Нас завораживает пугающая идея столь страшного опустошения. Когда ученые подтвердили, что в конце мелового периода на Землю упал метеорит, новость вдохновила кинематографистов на создание не одного, а даже двух блокбастеров об астероидах, которые вышли летом 1998 года. То, что огромный камень может убить более половины известных на Земле видов, внезапно стало так же очевидно, как смертоносность выстрела. Простого осознания ужасных последствий этой катастрофы было достаточно для того, чтобы мы смотрели на ночное небо с неизменной опаской. Ведь если такое случалось раньше, то может произойти вновь. NASA следит за небом с помощью программы Sentry в надежде заметить опасные кометы и астероиды раньше, чем они подлетят слишком близко{17}.

Но мы часто забываем о необычной природе мел-палеогенового вымирания. Специалисты обычно упоминают это бедствие как одно из Большой пятерки – квинтета массовых вымираний, которые радикально изменили историю жизни на Земле{18}. Первое вымирание произошло между 455 и 430 миллионами лет назад и преобразило океаны, ведь тогда исчезли целые семейства архаичных беспозвоночных созданий, на их месте распространились рыбы{19}. Быстрое глобальное похолодание и резкое падение уровня моря уничтожили около 85 процентов известных морских видов и перетасовали эволюционную колоду. Второе вымирание, 376–360 миллионов лет назад, перетряхнуло жизнь еще раз{20}. Что именно вызвало катастрофу, остается загадкой – возможно, падение уровня кислорода в океане, – но внезапная перемена убила около половины известных существ, уменьшив разнообразие таких организмов, как трилобиты и кораллы, которые составляли основу древних рифов.

Еще хуже было третье, достигшее пика около 252 миллионов лет назад{21}. Это было Массовое пермское вымирание, вызванное непостижимо бурной и продолжительной вулканической деятельностью и последовавшими сильнейшими изменениями климата и атмосферы, в результате чего около 70 процентов известных видов как на суше, так и на море были стерты с лица земли. Наши предки-протомлекопитающие, которые господствовали в наземных экосистемах, почти полностью исчезли. Именно их падение позволило рептилиям, в том числе динозаврам, совершить свой эволюционный переворот. Затем, примерно 201 миллион лет назад, очередная катастрофа уничтожила множество родственников крокодилов, царивших на тогдашней Земле, и дала шанс на господство динозаврам{22}. И снова причиной были сильные извержения. В атмосферу попали парниковые газы и вызвали всплеск глобального потепления, за которым последовало резкое похолодание. Уровень кислорода в атмосфере снизился, моря стали кислотными, а перепад между чересчур низкими и чересчур высокими температурами для многих видов оказался слишком резким.

Но ни одна из этих катастроф не походила на вымирание, положившее конец мезозою. Прежние апокалипсисы длились сотни тысяч или даже миллионы лет: интенсивная вулканическая активность и изменение климата приводили к сложным долгосрочным преобразованиям, которые постепенно меняли облик жизни на Земле. Живые организмы тоже гибли по разным причинам: например, закисление океана мешало существам, строящим раковины, отращивать домики из карбоната кальция, а наземные организмы страдали от снижения содержания кислорода в атмосфере. Но случившееся в конце мелового периода имело глобальный характер. И это произошло быстро.

Стечение обстоятельств, запустившее вымирание конца мелового периода, достигло кульминации в одно ужасное мгновение – тот редкий случай, когда мы можем точно указать конкретный момент, после которого жизнь не могла быть прежней. До удара тысячи видов процветали на всех континентах. Существовало так много разновидностей динозавров и всевозможных других существ, что палеонтологи до сих пор работают сверхурочно, чтобы их всех обнаружить, и каждый год появляются все новые зубастые когтистые чудеса. Специалисты даже предполагают, что существовали десятки видов, о которых мы никогда не узнаем{23}, поскольку они обитали в местах, где условия не позволяли им сохраниться, например динозавры, жившие в горах, которые со временем разрушались от эрозии, а не откладывались в виде слоев в камне. Мезозойская жизнь была на пике. И вдруг, почти в одночасье, динозавры практически вымерли, а экосистемы планеты оказались в полном беспорядке. Это был худший день в истории жизни на Земле, за которым последовали десятки тысяч лет борьбы за выживание.

Наши представления о мел-палеогеновом вымирании сложились не сразу. По сути, чтобы решить эту задачу, нам понадобилось преодолеть свою величайшую слабость – человеческую гордыню. Когда в 1842 году известный своей язвительностью британский анатом Ричард Оуэн придумал термин «динозавр», огромные рептилии не были такой уж загадкой{24}. В то время ученым были известны только три вида, и это чешуйчатое трио казалось частью ожидаемого развития жизни. Геологи выделяли эпоху рыб, эпоху рептилий и эпоху млекопитающих, двигаясь от ползучих мягкотелых форм к чешуйчатым монстрам, которые были не более чем палеонтологической интермедией, прежде чем главными героями стали млекопитающие. Кто-то считал динозавров частью плана Творца, кто-то – частью неумолимой поступи эволюции, но в любом случае они вписывались в логику прогресса и совершенствования. Не было смысла спрашивать, почему они вымерли. Разве могли неуклюжие, уродливые чудища, похожие на кошмар герпетолога, стать вершиной истории жизни? Великие катастрофы переворачивали жизнь на Земле вверх дном, но всегда было ощущение, что вымершие виды заслуживали своей участи. Что в той или иной степени это была просто подготовка к неизбежному.

В начале XX века специалисты придерживались этой фаталистической версии{25}. Динозавры были большие, странные, анатомически несуразные. Вопрос, почему они вымерли, не стоял. Настоящая загадка была в том, почему они просуществовали так долго, особенно когда превосходящие их во всем млекопитающие уже ждали своей очереди.

Десятилетиями мы упорствовали со свойственным нам, млекопитающим, высокомерием. Даже когда исчезновение динозавров стало вызывать закономерные вопросы, объяснения почти всегда сводились к тому, что динозавры во всем виноваты сами. Гигантские неповоротливые рептилии откладывали яйца и забывали о них, так что млекопитающие всегда были обеспечены динозавровым омлетом. (В то время исследователи не обращали внимания на примеры восхитительной заботы о потомстве у аллигаторов или змей.) Или динозавры израсходовали столько энергии и сил на то, чтобы стать такими странными шипастыми гигантами, что у них закончились какие-то неведомые жизненные соки. Как могло десятитонное подобие бегемота с тремя рогами и костяным воротником вокруг шеи конкурировать с перспективными млекопитающими? Да и умственные способности динозавров были, как известно, невелики. Холоднокровные рептилии вроде стегозавра (Stegosaurus) или цератозавра (Ceratosaurus) идеально подходили для пышного мира знойных джунглей и тупоголовой добычи, но ленивые динозавры совершенно не стремились к новшествам, да и не были к ним готовы. А если все это звучит в духе корпоративной лексики, не стоит удивляться тому, что эти идеи получили широкое распространение во времена великой индустриализации Америки; фраза «идти по пути динозавра» до сих пор используется в финансовых кругах как позорное клеймо для конкурентов.

Со временем ученые все же, пусть и неохотно, признали, что у животных нет внутреннего таймера, определяющего, когда видам «рождаться» или «умирать» согласно каким-то космическим часам, и идея израсходованной эволюционной энергии оказалась несостоятельной. Должно было быть какое-то естественное объяснение. Уточнение геологической шкалы времени повлекло дальнейшие вопросы. Динозавры не были первобытным видом, олицетворяющим застой в ожидании появления млекопитающих. Нептичьи динозавры существовали более 150 миллионов лет, а потом вдруг исчезли, казалось бы, на пике развития. Должна была быть какая-то причина.

Почти у каждого было свое мнение{26}. Может быть, климат стал слишком жарким. А может быть, климат стал слишком холодным. Возможно, их популяцию поразила ужасная болезнь или повышение уровня моря разрушило излюбленные места обитания. Подключились и специалисты из других областей. Офтальмолог предположил, что динозавры страдали от жутких катаракт, то есть впечатляющие гребни паразавролофа (Parasaurolophus) и рогатого стиракозавра (Styracosaurus) были первыми в мире козырьками от солнца. Энтомолог подкинул идею, что гусеницы пожирали растения так быстро, что зеленая пища закончилась, а следом закончилось и мясо. А может быть, просто пришло время млекопитающих. К концу мелового периода разнообразие динозавров казалось скудным в сравнении с тем, что было в предшествующие 10 миллионов лет. Возможно, после десятков миллионов лет млекопитающие стали понемногу играть мускулами и занимать чуть больше места под солнцем.

[12] A. Balanoff, G. Bever, T. Rowe, and M. Norell. 2013. Evolutionary origins of the avian brain. Nature 501: 93–96.
[13] M. Witton and M. Habib. 2010. On the size and flight diversity of giant pterosaurs, the use of birds as pterosaur analogues and comments on pterosaur flightlessness. PLOS ONE 5 (11): e13982.
[14] T. Ikejiri, Y. Lu, and B. Zhang. 2020. Two-step extinction of Late Cretaceous marine vertebrates in northern Gulf of Mexico prolonged biodiversity loss prior to the Chicxulub impact. Scientific Reports 10: 4169; T. Tyrrell, A. Merico, and D. McKay. 2015. Severity of ocean acidification following the end-Cretaceous asteroid impact. PNAS 112 (21): 6556–61.
[15] D. Grossnickle and E. Newham. 2016. Therian mammals experience an ecomorphological radiation during the Late Cretaceous and selective extinction at the K-Pg boundary. Proceedings of the Royal Society B 283: 20160256; N. Longrich, B. Bhullar, and J. Gauthier. 2012. Mass extinction of lizards and snakes at the Cretaceous-Paleogene boundary. PNAS 109 (52): 21396–21401.
[16] D. Robertson, W. Lewis, P. Sheehan, and O. Toon. 2013. K-Pg extinction patterns in marine and freshwater environments: The impact winter model. Journal of Geophysical Research: Biogeosciences 118 (3): 1006–14.
[17] A. Chamberlin, S. Chesley, P. Chodas, et al. 2001. Sentry: An automated close approach monitoring system for near-Earth objects. Bulletin of the American Astronomical Society 33: 1116.
[18] D. Jablonksi. 2001. Lessons from the past: Evolutionary impacts of mass extinctions. PNAS 98 (10): 5393–98.
[19] P. Sheehan. 2001. The Late Ordovician mass extinction. Annual Review of Earth and Planetary Sciences 29: 331–64.
[20] M. Caplan and R. Buston. 1999. Devonian Carboniferous Hangenberg mass extinction event, widespread organic-rich mudrock and anoxia: Causes and consequences. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 148 (4): 187–207.
[21] U. Brand, R. Posenato, R. Came, et al. 2012. The end-Permian mass extinction: A rapid volcanic CO2 and CH4-climatic catastrophe. Chemical Geology 322–323: 121–44.
[22] J. Davies, A. Marzoli, H. Bertrand, et al. 2017. End-Triassic mass extinction started by intrusive CAMP activity. Nature Communications 8: 15596.
[23] A. Chiarenza, P. Mannion, D. Lunt, et al. 2019. Ecological niche modelling does not support climatically-driven dinosaur diversity decline before the Cretaceous/Paleogene mass extinction. Nature Communications 10: 1091.
[24] D. Naish and D. Martill. 2007. Dinosaurs of Great Britain and the role of the Geological Society of London in their discovery: Basal Dinosauria and Saurischia. Journal of the Geological Society 164: 493–510.
[25] B. Switek. 2013. My Beloved Brontosaurus (New York: FSG), 190–200.
[26] M. Benton. 1990. Scientific methodologies in collision: The history of the study of the extinction of the dinosaurs. Evolutionary Biology 24: 371–400.