Летающие жирафы, мамонты-блондины, карликовые коровы... От палеонтологических реконструкций к предсказаниям будущего Земли
Шрифт:
Диспут о когтях-рогах развернулся в XIX веке, хотя еще в 1772 году Петр Симон Паллас описал и зарисовал в деталях мумифицированные конечности и голову северного носорога, а в 1799 году Иоганн Блюменбах, увековечивший в науке мамонта и большерого оленя, присвоил латинское имя и шерстистому носорогу (часть его материала происходила с Южного Урала). Паллас также отметил поперечную полосатость на рогах и предположил, что она отражает годовые циклы роста. Затем носовые рога шерстистого носорога изучал российский академик Федор Брандт, который полагал, что при жизни зверя они были округлыми в сечении, как у современных носорогов, а плоскими
При взгляде на полный скелет или мумию шерстистого носорога он кажется очень странным и неуклюжим созданием: непропорционально длинная (почти метровая), опущенная к самой земле голова; длинный рог (до 1,2 метра), торчащий вперед, а не вверх; бочковидное тело с короткими ножками. На самом деле все очень функционально: рог, в рабочем положении параллельный земле, — чтобы разгребать снег; голова с вытянутым лицевым отделом — чтобы в длинных ноздрях прогревался воздух; объемистое туловище и короткие ноги, а также небольшие уши и хвост (конечно, в сравнении с афро-азиатскими представителями носорожьего племени сходной величины) — чтобы не терять лишнего тепла. Эти анатомические особенности возникли не вдруг: у предшественников шерстистого носорога, появившихся 2,5 миллиона лет назад на северных склонах Гималайско-Тибетского поднятия, постепенно удлинялась голова, все ниже пригибаясь к земле, а также утолщалась зубная эмаль, что указывает на приспособление к все более грубой степной растительной пище. Так в Северной Евразии около 450 тысяч лет назад и возникли рогатые гиганты, достигавшие массы 4 тонны, при длине тела до 3,6 метра и высоте в холке до 1,6 метра.
Дальнейшее изучение рогов, происходящих в основном с севера Якутии и запада Чукотки, показало, что они всегда были плоскими. У некоторых из них сохранилась прижизненная площадка стирания на передней кромке. Образовалась она при пастьбе и, возможно, при разгребании снега, за счет маховых движений головы влево и вправо. Тропические сородичи шерстистого носорога с подобной проблемой не сталкиваются: все рога у них имеют округлые очертания и не несут таких следов истирания. Поэтому, наверное, и носовая перегородка у взрослого шерстистого носорога, в отличие от его родственников, окостеневала полностью — дополнительная опора для интенсивно используемого органа всегда пригодится. Некоторая залощенность наблюдается не только на плоском переднем роге, но и на заднем, округлом в сечении, лобном. Понятно, что достать до земли животное лобным рогом при всем желании не могло. А вот для постановки блока при парировании выпадов противника и служа своего рода гардой этот рог пригодиться мог. Поединок шерстистых носорогов, где один соперник отражает этим рогом удар другого, запечатлен на стене пещеры Шове-Пон-д’Арк на юге Франции. У юных носорожат лобный рог тоже немного истирался — вероятно, о грубую шерсть на брюхе матери при кормлении.
Вообще рога шерстистого, как и других носорогов, по сути своей — не рога, а копыта: они являются такими же кератиновыми трубчатыми производными кожи. Строением и размером эти образования более всего напоминают отдельные цедильные пластины кита (китовый ус). Состоит рог из полых кератиновых трубочек — филаментов, погруженных в слоистый матрикс из фосфата кальция, обогащенного меланином. Чередование слоев с разным содержанием меланина и делает рог полосатым. Более рыхлые темные слои, вероятно, образовывались в летний сезон, когда рог рос быстрее, а меланин был востребован для предотвращения распада кератина под действием ультрафиолетового излучения. Светлые относительно плотные слои появлялись зимой. В целом же, как установила палеонтолог Ирина Кириллова из московского музея «Ледниковый период», пара таких слоев составляла у шерстистого носорога годовой цикл, а значит, самые крупные и длиннорогие особи жили до 30 и более лет.
Однако среди растительноядной мамонтовой фауны шерстистые носороги были самыми редкими животными. Их исчезновение, случившееся на 4–5 тысяч лет раньше вымирания других важных видов ледникового периода, стало первым предвестником позднеплейстоценовой катастрофы.
Среди палеолитических рисунков изображения шерстистого носорога встречаются нечасто, но еще реже наши пращуры запечатлели в своих каменных галереях пещерных львов (Panthera spelaea): известны лишь рисунок нескольких голов из пещеры Шове-Пон-д’Арк и скульптурка из немецкой пещеры Фогельхерд. Скульптор-анималист Владимир Сучок из Санкт-Петербурга решил восполнить этот пробел и воссоздал облик пещерного льва в полный рост.
«Все началось, — рассказывает Владимир, — с копии черепа пещерного льва, которую я снял с оригинала превосходной сохранности, найденного на берегу реки Яйвы в Пермском крае. Длина черепа — 44 сантиметра — заметно больше, чем у современных львов». Для начала Владимир с помощью палеонтолога Павла Никольского реконструировал недостающие фрагменты. Череп и нижняя челюсть для удобства работы были собраны вместе на вращающейся подставке. На эту конструкции пластилином разных цветов накладывались отдельные группы лицевых мышц с учетом их объема и мест крепления; поверх мускулатуры также пластилином наносились кожный покров и шерсть. Как это должно было быть, подсказали таксидермисты из Зоологического музея РАН, показавшие на примере современных больших кошек тонкости строения и функционирования лицевых мышц. Далее по замерам костей туловища и конечностей пещерного льва был построен каркас, на котором скульптурной глиной также были смоделированы мышцы и покровные ткани. Рост зверя в холке получился 1,2 метра, а общая длина тела — 2,5 метра (несколько больше современного льва).
Что касается внешности, то, судя по палеолитическим «портретам», царь зверей из плейстоценовой династии не мог похвастаться пышной гривой. По мнению профессора Дейла Гатри из Университета Аляски (Фэрбанкс), «отсутствие этой показательной львиной черты связано с тем, что жили пещерные львы небольшими прайдами, в которых самцы охотились вместе с львицами, подобно львам из кенийского национального парка Цаво». Лишь в этом парке, где проживает не совсем обычная львиная популяция, самцы охотятся наравне с самками, и именно у этих самцов нет пышной гривы, а растет что-то вроде бакенбард. Однако среди львиц они пользуются успехом, собирая вокруг себя прайды из 4–10 самок. Злые ученые языки говорят, что у безгривых львов повышенный уровень тестостерона, как у лысых мужчин.
Львы из Цаво «прославились» еще тем, что молва приписывала им особую свирепость и людоедство: в 1898 году при прокладке железной дороги в Кении пара львов сообща растерзала несколько десятков человек — строителей из Индии и местных фермеров из народа таита. Зверей застрелил инженер-путеец Джон Паттерсон, и столетие спустя история о львах-убийцах стала сюжетом голливудского триллера «Призрак и Тьма». Заинтересовала она и ученых: эколог Джастин Йикел из Калифорнийского университета (Санта-Крус) и его коллеги решили проверить, соответствуют ли охотничьи рассказы действительности? Благо черепа и шкуры этих львов сохранились в Филдовском музее естественной истории (Чикаго); из них были взяты образцы шерсти и костного коллагена на изотопный анализ. Соотношение стабильных изотопов углерода (13С к 12С) и азота (15N к 14N) позволяет установить пищевые предпочтения животных, причем изотопная подпись из коллагена дает усредненные данные о диете в течение всей жизни, а из волос — за последние три месяца перед гибелью. Оказалось, что львы действительно питались человечиной: один за три предсмертных месяца съел троих человек, другой — восемь. Всего же на пару они могли удовлетворить свой аппетит тремя-четырьмя десятками людей, поскольку человеческая плоть, зависимая от культурных растений, сильно обедняется тяжелым изотопом азота (мы едим много бобовых — азот-фиксаторов) и отличается средними для данной местности показателями по изотопии углерода. Хищникам же все это изотопное наследство переходит вместе с пищей со сдвигом в положительную сторону и по азоту, и по углероду.
В каком-то смысле рассказанная выше страшная история имеет прямое отношение к пещерным львам. Нет, вероятно, они не были безжалостными людоедами: львов из Цаво перейти на человечину заставила суровая действительность: разрушительные для местной экосистемы строительные работы практически оставили их без обычного источника пищи — жирафов, антилоп, зебр, повыбитых людьми, а «закон джунглей» (и саванны) суров: не лезь в чужую пищевую цепочку, сам станешь ее звеном… Пещерные же львы имели свободу выбора: бизоны, лошади, овцебыки, северные олени, горные бараны, даже молодые пещерные медведи (зимой легко можно было добыть спящего косолапого). И это не просто список видов, обитавших поблизости: почерк льва распознается по следам зубов на костях и когтей на шкуре (такие следы на шкуре бизона с Аляски обнаружил Дейл Гатри). Некоторые жертвы огрызались: на костях львов встречаются следы зубов пещерных гиен и медведей, от которых трудно было увернуться в тесном подземелье. Ну и без химии, конечно, никуда: соотношение изотопов азота подсказало, что в Европе пещерные львы предпочитали охотиться на северных оленей и пещерных медведей, а на северо-востоке Азии нападали на бизонов-лошадей-овцебыков, возможно, даже на шерстистых носорогов. Ведь северные олени ели в основном лишайники с аномально низким содержанием тяжелых изотопов азота и углерода, а все остальные названные копытные паслись на степном разнотравье. А дальше все, как всегда, по цепочке вверх. Со временем львы могли оценить и растущие людские ресурсы…
Хотя пещерные львы, появившиеся около 350 тысяч лет назад в Африке, распространились практически по всей голарктической области — от Испании до Чукотки, на Аляске и северо-западе Канады, — даже отдельные их кости попадаются нечасто. Ведь популяции хищников гораздо малочисленнее, чем популяции растительноядных, пусть и таких крупных, как мамонты или шерстистые носороги. Но вот летом 2015 года на севере Якутии были найдены останки двух детенышей пещерного льва. «Мумии нашли в Абыйском улусе, — рассказывает Альберт Протопопов, руководитель Отдела изучения мамонтовой фауны Академии наук Республики Саха (Якутия). — Находка, без сомнения, сенсационная: львята прекрасно сохранились, включая волосяной покров, уши, мягкие ткани и даже вибриссы! Вероятно, детеныши погибли под осыпью или оползнем». И это, наверное, самые удивительные из всех мумий ледникового периода…
Подобно многим другим крупным млекопитающим мамонтовой фауны, пещерные львы исчезли с последним потеплением. В то же время, примерно 11 тысяч лет назад, вымер и американский лев (Panthera atrox), отпрыск пещерного и совсем не родственник пумы, которую иногда тоже называют «американским львом», хотя генетически она ближе к гепарду. Ныне быстро сокращается и область распространения последнего льва — африканского, который в конце плейстоценовой эпохи встречался по всему Аравийскому полуострову и на Ближнем Востоке вплоть до Северной Индии.