Как умирали динозавры: Убийственный астероид и рождение нового мира (страница 3)

Страница 3

Проблема заключалась в том, что многие специалисты сосредоточились исключительно на динозаврах, в то время как реальное опустошение было гораздо глубже. Да, армия голодных гусениц могла оголить леса мелового периода с ужасающей скоростью, но это не объясняет, почему 66 миллионов лет назад вымерли летающие птерозавры в небесах или широкие плоские моллюски-рудисты в морях, не говоря уже о бронированных амебах под названием фораминиферы, чьи окаменелости служат точным свидетельством вымирания, даже если их судьба никогда не станет главной темой журнального номера. Все так напряженно следили за динозаврами, что не замечали общей картины, даже тогда, когда специалисты продолжали вести счет жертв мелового периода.

Только в конце XX века, когда признаки массового вымирания для экспертов по древним моллюскам и членистоногим стали выстраиваться в общую картину, судьба динозавров тоже стала приобретать новое толкование. Ископаемая летопись беспозвоночных показала резкое падение разнообразия в конце мелового периода{27}. Фораминиферы и известковые остатки водорослей под названием кокколиты зафиксировали внезапное и ужасное событие. Как раз тогда исчезли и динозавры. Должно было случиться что-то невероятное. Теперь предстояло выяснить, что именно.

Специалисты искали убедительное объяснение опустошения. Сначала казалось, что причину нужно искать на Земле. В конце мелового периода, как раз когда свидетельства о динозаврах в толщах горных пород словно испарились по всему миру, планета менялась. Уровень моря понизился. Климат изменился. Вулканические разломы в земной коре выбрасывали в атмосферу многие тонны парниковых газов.

Казалось, что динозавры просто не смогли выдержать эволюционную гонку по принципу Красной Королевы; они тащились сзади, пока млекопитающие сохраняли нужный для адаптации темп. Но и эта история объясняла не все. Палеонтологи, изучавшие появление и исчезновение морских моллюсков и других беспозвоночных, не заметили медленной смены караула. Расширенная выборка ископаемых и новые статистические методы подтвердили, что жизнь в конце мелового периода прекрасно справлялась с переменами. И вдруг живой мир испытал серьезное потрясение. С земной биотой явно случилось что-то ужасное. Ответ пришел не от самих окаменелостей, а от горных пород, в которых они были заточены.

Раздробленные кристаллы кварца, огромное количество доисторической сажи и редкий металл иридий, найденные как раз в тех геологических слоях, где исчезает летопись окаменелостей нептичьих динозавров, навели на мысль, что в нашу планету врезалось какое-то внеземное тело. Предложенная впервые в 1980 году, на пике возрожденного интереса к биологии динозавров, эта гипотеза вызвала в научных кругах бурю, сравнимую с катаклизмом, который она описывала{28}. На конференциях и в научных журналах палеонтологи, геологи и астрофизики бились, как тираннозавры, за правильную интерпретацию результатов. Но находка огромного ударного кратера на полуострове Юкатан в 1990-х годах поставила точку в дискуссии: громадный астероид размером более десяти километров в поперечнике упал на Землю как раз в тот момент, на который в отложениях приходится вымирание{29}. Ничего подобного раньше никто не видел. Физики подсчитали: сила удара, создавшего кратер Чиксулуб в Центральной Америке, была такова, что остатки многих сухопутных динозавров поблизости могло выбросить в космос{30}. Но изначально не сам удар повлек вымирание. Именно то, что произошло потом, склонило чашу весов против грозных ящеров и многих, многих других форм жизни.

Часто на этом разговор и прекращают: огромный булыжник шлепнулся на планету и уничтожил мириады видов. Просто и ясно. Астероид представляется как космическая пуля, угодившая Земле в живот. И все же на протяжении истории нашей планеты были и другие удары такого же или большего масштаба – и они не вызывали биологических катастроф. Около 35 миллионов лет назад в Сибири упал другой крупный астероид и образовал кратер Попигай диаметром сто километров{31}. Диаметр более чем на пятнадцать километров шире кратера на Юкатане. Но этот более поздний удар не привел к массовому вымиранию. Конечно, были локальные потрясения и разрушения, но на остальной планете жизнь продолжилась, как и раньше. Не все толчки одинаковы.

Получается, что убийца мелового периода – случай особый, он выделяется среди других столкновений. Размер мел-палеогенового астероида, его скорость, угол падения и характер породы, в которую он врезался, – все сошлось самым худшим из возможных способов для жизни на Земле; ряд случайностей, которые вылились в настоящий апокалипсис. Дело было не только в ударе астероида. То, что происходило после столкновения, подвело жизнь к критической точке, и многие организмы не справились с резкими изменениями. Землю бросало из жара в холод, из мира огня и пепла она превратилась в мир бесконечного губительного холода и тьмы. Динозавры не просто сгинули при столкновении с астероидом. Настоящее вымирание происходило многие часы, дни, месяцы и годы, сопровождаясь постоянными изменениями, пока в результате космической встряски возникал новый мир.

Мел-палеогеновое вымирание было всемирной катастрофой, и ее история рассказывается на основе свидетельств, собранных со всех уголков планеты. Но ископаемая летопись неполна, она напоминает набор замочных скважин, в которые мы заглядываем в попытке понять общую картину. Известно меткое сравнение Чарльза Дарвина: геологические пласты подобны книге, в которой недостает целых страниц, абзацев, предложений и слов, и нам приходится собирать историю из разрозненных частей. Хорошо это или плохо, но некоторые главы полнее других. Что касается перехода от мела к палеогену, то лучшие свидетельства находятся на западе Соединенных Штатов, в формации Хелл-Крик в центральной Монтане и Дакоте. Этот относительно узкий участок нашей планеты документирует последние дни царствования динозавров вплоть до ранних дней последовавшего за ним палеогенового периода. Граница, разделяющая периоды до и после столкновения, четко видна на самой скале. Срезы этих пород, выставленные в музеях, похожи на самый печальный шоколадный торт в мире, темно-коричневый и смертоносный. Здесь мы можем узнать состав действующих лиц, выходивших на древнюю сцену, и проследить их судьбы во времени и пространстве. По их историям можно понять, сколько пришлось выстрадать всем живым существам и как трудно было выжить.

Но мы вернулись в это место и в этот печально знаменитый миг не только для того, чтобы выяснить, почему в зоопарке нет потомков анкилозавра (Ankylosaurus), но и для того, чтобы понять, как и почему появились мы сами. Эпоха млекопитающих, буквально высеченная в камне, никогда бы не наступила, если бы вымирание не открыло эволюционные двери, которые были закрыты 100 миллионов лет. История жизни на Земле необратимо изменилась в силу простого явления, называемого случайностью. Если бы астероид не упал, или упал намного позднее, или в другом месте, то последовавшие за ударом события в течение миллионов лет развивались бы по иному сценарию. Возможно, нептичьи динозавры продолжали бы царить на планете. Возможно, сумчатые выстояли бы и стали самими распространенными зверями. А может быть, какое-то другое бедствие, вроде массовых извержений вулканов в Древней Индии, случившихся примерно в то же время, стало бы причиной другого вымирания. Вполне вероятно, что эпоха рептилий беспрепятственно длилась бы и дальше, только вот вид, достаточно склонный к самоанализу, чтобы предаваться подобным размышлениям о времени и его течении, так и не появился бы. Так что тот день оказался таким же решающим для нас, как и для динозавров.

Сегодня, после десятилетий ожесточенных научных дебатов, картина произошедшего начинает проясняться. Палеонтологи, геологи, астрономы, физики, экологи и другие ученые восстановили более подробную картину того, что произошло с планетой после столкновения. Столь драматический урон Земле нанес не сам удар, а его последствия, которые навсегда изменили жизнь на планете и сделали возможным случайное возникновение людей. Вообразим, что мы в Хелл-Крике в период расцвета динозавров, накануне бедствия, и я расскажу вам, что произошло через секунды, дни, месяцы, годы, столетия и тысячелетия после удара, мы проследим масштабные разрушения, которые произошли здесь, и представим, что могло происходить в других частях земного шара.

Мы увидим, с какой беспрецедентной скоростью и жестокостью менялся мир. Оценить масштаб динозаврового бедствия нам поможет ценный груз. Я имею в виду не оборудование и снаряжение, а идеи: более двух столетий научных изысканий, описывающих все – от того, как растут побеги араукарии, до таксономической разбивки обитавших здесь видов. При этом Хелл-Крик, пожалуй, наиболее известное из всех мест обитания динозавров. Зачастую это одновременно и знакомство с миром динозавров, и декорации для их последнего великого акта – увертюра и финал. Это был конец одной эпохи и начало другой. Мы любим динозавров – храним их остатки в музеях как научные реликвии, возвращаем их к жизни в кино, – но мы знаем, что существуем лишь потому, что когда-то они уступили эволюционную сцену нашим предкам. Мы у них в долгу.

Представьте себе динозавра, который пасется у опушки леса, лучи солнца и тени ветвей скользят по его спине, а перья на хвосте и бедрах колышутся в такт походке. Название, которое мы дали этому животному, – трицератопс грубый (Triceratops horridus), было придумано еще в 1889 году на основе еще более древней системы присвоения каждому организму родового и видового названия. Сегодня окаменелые кости этого динозавра невероятно распространены – сотни черепов найдены в штатах вокруг Скалистых гор, – а значит, мы немного больше знаем о его разновидностях, развитии и поведении, чем об остальных динозаврах, что позволяет нам увидеть мысленным взором, как эта рептилия пасется на подножном корму, покачиваясь взад-вперед на своих столбообразных ногах.

А теперь рассмотрим само понятие мезозойской эры. Геологи и палеонтологи разделили это время на три части – триасовый, юрский и меловой периоды, – разграничив их исходя из наличия определенных слоев горных пород и видов живых существ с помощью методов абсолютного датирования. Динозавры появились ближе к середине триаса, около 235 миллионов лет назад, достигли расцвета в юрском периоде и продолжили царить в наземных экосистемах в меловом – в общей сложности они были самыми харизматичными животными на планете более 160 миллионов лет. Но, с нашей воображаемой точки зрения, все эти понятия очень далеки. Трицератопс не знает ни как его зовут, ни какой сегодня день недели, ни сколько миллионов лет отделяет нас от него, трехрогого травоядного, рыскающего в поисках свежей поросли себе на обед. Не знает он и о своей неминуемой гибели.

История, которую я собираюсь вам рассказать, охватывает миллион лет и находится на стыке научных данных и предположений. Это ви́дение миров позднемелового периода и раннего палеоцена через призму того, что мы узнали за десятилетия открытий, – рассказ, скорее вытекающий из научных знаний, чем описывающий сам научный процесс. Часть моей истории носит умозрительный характер, основана на гипотезах и доступных свидетельствах и не представлена в литературе. Но бо́льшая часть картины смертоносных разрушительных экологических изменений опирается на факты, на научный скелет, который я облекаю в плоть повествования. Приложение этой книги объясняет, где факты, а где гипотезы или предположения; благодаря такой структуре книги мы сможем проследить за изменениями в период с 66 до 65 миллионов лет назад, не пропуская ни одного важного момента. Моя цель – дать развернутое представление о живых организмах и их биологии в период страшного испытания с точки зрения экологии и сделать все возможное, чтобы представить их именно как живые организмы, а не как окаменелые ископаемые. В конце концов, это и есть цель палеонтологии – начать с даров смерти и отыграть назад к жизни.

[27] N. MacLeod. 1998. Impacts and marine invertebrate extinctions. Geological Society, London, Special Publications 140: 217–46.
[28] L. Alvarez, W. Alvarez, F. Asaro, and H. Michel. 1980. Extraterrestrial cause for the Cretaceous-Tertiary extinction. Science 208 (4448): 1095–108.
[29] A. Hildebrand, G. Penfield, D. Kring, et al. 1991. Chicxulub crater: A possible Cretaceous/ Tertiary boundary impact crater on the Yucatán Peninsula, Mexico. Geology 19 (9): 867–71.
[30] R. Worth, S. Sigurdsson, and C. House. 2013. Seeding life on the moons of the outer planets via lithopanspermia. Astrobiology 13 (12): 1155–65.
[31] R. Tagle and P. Claeys. 2005. An ordinary chondrite impactor for the Popigai crater, Siberia. Geochimica et Cosmochimica Acta 69 (11): 2877–89.