Текст книги "Мамонт"
Автор книги: Алексей Тихонов
сообщить о нарушении
Текущая страница: 1 (всего у книги 5 страниц)
А. Н. Тихонов
Мамонт
Введение
Мамонт является едва ли не самым известным из вымерших животных. Причин его особой популярности много. Это и громадные размеры, сопоставимые с современным африканским слоном, и то, что его остатки сравнительно часто находят на обширных просторах Европы, Азии и Северной Америки. У людей вызывает удивление тот факт, что в суровый ледниковый период слоны, пусть и сильно лохматые, могли успешно существовать в суровых арктических широтах. Такие находки наглядно убеждают нас, что тысячелетия назад условия жизни здесь были несколько иные, чем в настоящее время. Мамонты будоражили воображение первобытных племен как объекты охоты и наскальной живописи. И мы, их потомки, вероятно, несём в себе генетически заложенный интерес, восхищение и страх перед властелинами плейстоценовых равнин.
Облик мамонта нам хорошо известен не только по реконструкциям учёных. Это один из немногих вымерших зверей, которого мы можем увидеть в музее в виде чучела или мумии благодаря изумительной сохранности их мягких тканей в мёрзлой земле Сибири и Аляски. Мамонта хорошо знали люди каменного века, оставив нам его многочисленные изображения. Сопоставляя палеонтологический материал и палеолитическое искусство, можно с высокой степенью достоверности реконструировать прижизненный облик мамонта.
О мамонте существует много легенд. Иногда его рассматривают чуть ли не как нашего современника. В рассказах фантастов и увлекающихся журналистов мамонты ещё бродят в некоторых уголках севера Западной Сибири, всерьез обсуждаются проекты «воскрешения» мамонта как биологического вида.
Рис. 1. Мамонт.
Увы, мамонт необратимо вымер, разделив участь миллионов живых существ, некогда возникших, а затем исчезнувших на нашей земле. По геологическим часам это произошло совсем недавно. Причины гибели этих гигантов неясны до сих пор. Кто-то считает их жертвами потепления и увлажнения климата, кто-то – жертвами человека, а некоторые приписывают их гибель Всемирному Потопу. Вымирание происходило не одномоментно, а постепенно. На небольшом арктическом острове Врангеля мамонты дожили до того времени, когда далеко к югу от их холодной родины 3–4 тысячелетия назад, в долинах Нила, Евфрата и Тигра расцветали первые человеческие цивилизации.
По всем этим причинам мамонт стал символом недавнего прошлого нашей планеты, в которую так хочется заглянуть любознательному человеку. Во многих уголках Земли неизменным спросом пользуются выставки, посвящённые мамонту и его времени. Посетители, приходящие в естественнонаучные музеи, первым делом стремятся взглянуть на мумии и скелеты вымерших северных слонов, любая новость о мамонтах мгновенно становится сенсацией. В мире опубликованы сотни книг и прекрасно иллюстрированных альбомов, рассказывающих о жизни и причинах вымирания ископаемых зверей, многие из которых посвящены мамонту. Поразительно, что в России (да и в бывшем СССР) было опубликовано всего несколько брошюр о мамонтах, которые моментально становились бестселлерами, а наиболее информативная и хорошо иллюстрированная книга известного русского учёного В. Е. Гарутта (Garutt, 1964) была опубликована только на немецком языке. Мы надеемся, что эта небольшая книжка как-то восполнит пробелы знаний о мамонтах и его времени у русскоязычной аудитории читателей.
1. Первые сведения о мамонтах. Легенды и действительность
Слово «мамонт» звучит почти одинаково на всех европейских языках. Оно вошло в употребление, видимо, в начале 17-го века для обозначения костей и зубов огромного животного, остатки которого находили на пространствах севера и средней полосы Евразии. Однако истинная природа этого животного долгое время оставалась неизвестной.
У многих сибирских народов и в Северном Китае издавна бытовали легенды, будто мамонт – подземное существо. Подобно кроту, он проделывает под землей огромные ходы, из-за чего местами земля вздымается холмами или проваливается. Если это существо приблизится к поверхности земли, увидит свет, глотнет воздух или воду, оно мгновенно умирает. Именно этим объясняли, почему так часто остатки мамонтов встречаются в высоких берегах рек, озёр или морей. Подземный характер жизни этих животных не вызывал сомнений у некоторых европейских обывателей вплоть до 18-го века.
Рис. 2. Мамонт на гравюре 18-го века.
В античные времена кости мамонта принимали за останки людей-великанов или мифологических героев. В средневековой Европе ископаемые бивни мамонтов иногда принимались за рог легендарного зверя-единорога и, растёртые в порошок, использовались как лекарственное средство. В других случаях их выдавали за кости святых или низвергнутых с неба ангелов, восставших против Бога. Известен ряд случаев, когда кости и зубы мамонтов бережно сохранялись и почитались как в европейских церквях, так и в русских храмах и монастырях.
Рис. 3. Бедро мамонта, череп носорога и ребро кита у входа в кафедральный собор г. Кракова (Польша).
К концу 18-го века среди учёных стало расти убеждение, что огромные ископаемые кости из разных частей Европы и Сибири принадлежат слонам. Труднее было объяснить, как они там оказались. Находки мамонтов в Южной Европе ещё можно было доказать неоднократным завозом боевых слонов из Африки, которые сражались как в составе армий римлян, так и их противников. Гораздо труднее было понять, как слоны оказались далеко на севере Европы и, особенно, в холодной Сибири, куда не доходили ни римские легионы, ни армии Александра Македонского. Эти находки приписывали библейскому потопу, водами которого, якобы, остатки слонов переносились из тропических стран далеко на север. Подобные объяснения нередки и в наше время, особенно в креационистской (религиозной) литературе (Krause, 1996).
В России усилиями известного учёного и политического деятеля Василия Николаевича Татищева были подготовлены Указы царя Петра I по поиску полного скелета мамонта (1720). Пётр послал в Сибирь экспедицию Д. Мессершмидта (1724), который затем зарисовал череп и кости мамонта, доставленные с р. Индигирки. Впоследствии эти рисунки были опубликованы в Англии (1737) и в 1796 г. были использованы знаменитым французским естествоиспытателем Ж. Кювье для доказательства того, что мамонт – это вымерший слон. Первая статья о мамонте в России была опубликована в 1725 г. В. Н. Татищевым на основе изучения бивней и костей скелета.
Только к концу 18-го века учёные поняли, что ископаемые кости и бивни принадлежат не ныне живущим слонам, а их особому вымершему виду. Почти одновременно этот вывод сделали уже упоминавшийся Ж. Кювье и немецкий исследователь И. Блюменбах. Тогда же мамонту было дано латинское название, обязательное для каждого вида животных: Elephas primigenius (первое слово означает название рода, второе – вида животного), что в переводе значит – «Слон первоначальный». Палеонтологи считают мамонта представителем особого, отличного от современных слонов, хотя и близкого им рода Mammuthus. Позднее находки шкур мамонтов в мерзлоте Сибири установили тот факт, что, в отличие от современных слонов, мамонты «были одеты» в тёплую шерстяную шубу, спасавшую их от холода. В Северной Америке кости мамонтов также не были редкостью для индейцев и первых поселенцев из Европы, но только к середине 19-го века выяснилось, что кроме мамонта (другой вид по сравнению с сибирским) здесь ещё совсем недавно жили и другие слоны – мастодонты. И тех, и других индейские племена рассматривали как крупных наземных животных, не отождествляя их ни с кротами, ни с какими-либо фантастическими монстрами. Вероятно, что несколько тысячелетий мамонты и мастодонты были одними из основных объектов добычи праиндейцев. Большинство современных американских палеонтологов склонны винить именно индейские племена в уничтожении этих видов слонов в Новом Свете.
2. Каким был мамонт
Мамонт – один из немногих вымерших видов животных, о внешнем облике и строении тела которого имеются надёжные и полные сведения. Они получены на основании изучения скелетов, извлечённых из мерзлоты целых трупов, а также рисунков и скульптур, выполненных рукой человека каменного века. Многочисленные остатки слонов, предшествующих по времени мамонту, позволяют воссоздать генеалогическое – эволюционное древо этих животных.
Исходя из имеющихся на настоящий момент сведений, родиной семейства слонов Elephantidae следует считать экваториальную часть Восточной Африки. Именно здесь были обнаружены ископаемые остатки наиболее древних и примитивных представителей этой группы.
В конце миоцена (геологический период времени, продолжавшийся более 5 миллионов лет назад), когда появились самые первые слоны, климат востока экваториальной Африки был устойчиво жарким во все времена года. Ландшафт этой части континента отличался в то время большим разнообразием. Территория была хорошо обводнена, о чём свидетельствуют следы сильно развитой речной сети и присутствие озёрных отложений. Сложность и изменчивость рельефа обусловливали частую смену зональности и чередования разных типов ландшафта, имеющих мозаичный характер. Не исключалась возможность влияния радиации, выделяемой при вулканических извержениях, которая, с одной стороны, могла привести к гибели живых существ, а с другой – к ускорению видообразования.
На востоке экваториальной Африки, на западном побережье озера Туркана были обнаружены остатки самого древнего и наиболее примитивного из известных в настоящее время слонов, получившего название первослона Primelephas gomphotheroides (Maglio, 1970). Абсолютный возраст древнейших остатков первослона составляет 5–5,5 миллионов лет. Характерной особенностью Primelephas, четко отличающей его от всех других слонов, является присутствие бивней не только в верхней челюсти, но и в нижней. Наличие нижних бивней, это признак, по всей вероятности, унаследованный им от своих более примитивных предков.
По-видимому, к середине плиоцена (геологического периода, предшествовавшего ледниковому периоду или плейстоцену) около 3 миллионов лет назад следует относить начало миграции слонов из Африки в Евразию. Расселяясь на огромной территории Африки, Евразии, а затем – Северной и Центральной Америки, слоны обособились в несколько самостоятельных филогенетических ветвей. Адаптации к различным климатическим и ландшафтным условиям, от тропических лесов и саванн на юге до арктических степей и тундры на севере, дали большое разнообразие форм. Широкое распространение слонов в плиоцене-плейстоцене служит доказательством биологического (или экологического) эволюционного прогресса данной группы млекопитающих, характеризующегося численным увеличением особей, прогрессивным расселением, то есть захватом новых территорий, и их распадением на подчинённые систематические единицы, по мере того, как животные попадают в новые условия существования.
Интенсивное распространение слонов явилось следствием расцвета семейства, что даёт все основания относить их к доминирующей группе. Из абиотических факторов среды наиболее важным для доминирования и широкого распространения слонов, как, вероятно, и других млекопитающих, были пространство, а затем – климат. Слоны – животные, обладающие большой «проходимостью». Они могли передвигаться не только по ровной местности, но и легко преодолевали неровности рельефа, поднимаясь в горы. Благодаря своеобразному строению конечностей эти животные могли без особого труда переходить через болота и топи. Слоны хорошо плавали, а потому легко преодолевали водные преграды: широкие реки, озёра и морские проливы. Также следует учитывать и тот факт, что до появления на Земле человека, слоны – эти крупные, сильные звери – фактически не имели врагов среди животных, и ничто тогда не могло препятствовать их широкому распространению.
Во второй половине плейстоцена (100 тысяч лет назад) ареал слонов начинает сокращаться, и к концу голоцена (период времени, начавшийся около 10 тысяч лет назад и продолжающийся в настоящее время) эти животные сохраняются лишь в Африке и на юге Азии. Существующие в настоящее время два вида слонов – это реликты вымирающей группы, так как у них типично южное, реликтовое распространение.
Мамонты – вымершие слоны, лишь немногими особенностями отличающиеся от современных африканского и индийского слонов. По происхождению и морфологии они ближе к последнему. В то же время многочисленные попытки генетиков выяснить, к какому из современных слонов мамонты ближе всего генетически, привели к курьёзу: в результате одних исследований он получился ближе к индийскому, в результате других – к африканскому, а в-третьих – и вовсе равноудаленным от обоих. Ошибка состояла в том, что для исследований брались короткие кусочки цепочек ДНК мамонтов, извлечённые из промороженных тканей, чего на данном этапе развития генных исследований в систематике явно недостаточно.
Современные слоны живут в тропических лесах и саваннах. В отличие от них, мамонты были приспособлены к существованию в степных, лесотундровых и тундровых ландшафтах в условиях холодного и умеренного климата.
Как уже отмечалось, мамонты относятся к роду Mammuthus (Brookes, 1828), в состав которого входят 4 или 6 видов, в зависимости от мнения палеонтологов-систематиков.
Мамонты были крупных размеров: высота скелета взрослых самцов в наиболее выпуклой точке позвоночника степного мамонта достигала 450 см, у шерстистого – 320–265 см, и у мелкого вида с калифорнийских островов Чанел – 200–180 см.
Наиболее древним представителем рода был степной мамонт – М. trogontherii (Pohlig, 1886). Он обитал в раннем плейстоцене Евразии и Северной Америки, где его иногда называют императорским слоном. Степные мамонты были плохо приспособлены к холоду, поэтому в конце среднего плейстоцена в Евразии его сменяет герой нашей книги – шерстистый мамонт – М. primigenius (Blumenbach, 1799), а в Северной Америке – колумбийский мамонт М. columbi. В конце плейстоцена шерстистый или, как его ещё называют, сибирский мамонт, проник в Америку, где жил вместе с колумбийским собратом вплоть до вымирания.
Известным российским палеонтологом А. В. Шером (1974) была выдвинута гипотеза о том, что родиной шерстистого мамонта был север Сибири, а ещё точнее – северо-восток, или, как его ещё называют, Западная Берингия. Базируясь на проверенных геологических данных, учёный показал, что наиболее древние остатки (около 800 тысяч лет назад) этого вида мамонтов известны из долины реки Колымы, откуда впоследствии он расселился в Европу и Северную Америку по мере усиления ледникового периода. Так что название – «сибирский мамонт», действительно отражает происхождение этого вида.
Как же выглядел этот удивительный северный слон?
Всё тело мамонта покрывала густая шерсть. Судя по палеолитическим рисункам, на лбу у мамонта была «прямо подстриженная» чёлка. Длина шерсти у взрослого зверя на плечах, бёдрах и боках достигала почти метра, получался длинный подвес, который как юбка прикрывал брюхо и верхнюю часть конечностей. С хвоста свисала длинная прядь очень жёстких и толстых чёрных волос. Густой, плотный подшёрсток, прикрытый жёсткими остевыми волосами, надёжно защищал животное от холода. Цвет шерсти менялся от бурой, местами почти чёрной, до жёлто-коричневой и рыжеватой. Детёныши были окрашены несколько светлее, с преобладанием жёлто-коричневых и рыжеватых тонов.
Рис. 4. Мамонт в шерсти.
По сравнению с современными слонами мамонт был чуть более коротконогим. Это связано с тем, что он питался преимущественно подножным кормом, в то время как его современные родственники, особенно индийские, были склонны поедать ветки и листья деревьев, которые срывали с большой высоты. Как и у других слонов, конечности мамонта напоминали колонны. Подошва ног была покрыта необычайно твёрдой ороговевшей кожей толщиной в 5–6 см, испещрённой глубокими трещинами. Над внутренней стороной подошвы располагалась особая эластичная подушка, которая играла во время движения роль амортизатора, благодаря чему поступь мамонта была лёгкой и бесшумной. Над передним краем подошв имелись маленькие ногтеобразные копытца, по 3 на передних конечностях и по 4 на задних. От воздействия влажной почвы прибрежной тундростепи копытца разрастались и, приобретая уродливые формы, явно мешали мамонтам.
Диаметр следа крупного мамонта достигал почти полметра. Следует отметить, что ноги зверя, благодаря его огромному весу, производили большое давление на грунт, поэтому мамонты по возможности избегали вязких и топких (подобных современным моховым болотам) мест. Бытующее представление об огромных размерах сибирских мамонтов не соответствует действительности. Величина мамонта была примерно такой же, как у современных слонов, но густая и длинная шерсть несомненно делала его фигуру более внушительной. Высота в холке крупных самцов мамонта была около 3 метров, а вес не превышал 5–6 тонн. Как и у большинства зверей, самки были заметно мельче самцов. Высокая холка делала силуэт зверя несколько горбатым. Голова мамонта была массивной, макушка вытянута вверх, на темени её венчала «шапка» жёстких чёрных волос. Покрытые мехом уши были небольшие, меньше, чем у индийского слона. Хвост короткий, с кистью длинных жёстких волос на конце. Защитой от холода, кроме маленьких ушей и густого подшёрстка, был (по мнению академика В. В. Заленского) и анальный клапан – складка кожи под хвостом, прикрывающая анальное отверстие. Хотя стоит отметить, что у современных слонов имеется точно такая же складка кожи. Из кожных желёз у мамонта недавно были открыты сальные железы кожи и заглазничная железа, секретом которой современные слоны метят территорию в период размножения.
Рис. 5. Мамонт.
Облик волосатого гиганта дополняли огромные бивни (сильно развитые верхние резцы), имевшие своеобразную спиральную изогнутость. При выходе из челюсти они были направлены вниз и несколько в стороны, а концы их загибались внутрь, навстречу друг другу. С возрастом изогнутость бивней, особенно у самцов, увеличивалась, так что у очень старых зверей концы их почти смыкались или перекрещивались. Бивни крупных самцов достигали длины 4 м, а их вес доходил до 110 кг. У самок бивни были менее изогнуты и более тонкие в основании. Бивни современных слонов изогнуты значительно меньше, чем у мамонта. Они используются не как орудие защиты или нападения (для этого служат хобот и ноги), а для добывания пищи. С помощью бивней слоны вырывают подземные части растений, обдирают древесную кору, выкорчёвывают небольшие деревья. Концы бивней слонов от работы стираются и обладают постоянным ростом, около 1 см в месяц.
Рис. 6. Мамонт, разгребающий снег.
Сильная изогнутость бивней взрослого мамонта должна была затруднять или делать невозможным выполнение перечисленных выше работ. Тем не менее, бивни мамонтов с юного возраста имеют зоны стирания, свидетельствующие об их интенсивном использовании. Они расположены иначе, чем у современных слонов, с наружной стороны бивней. Высказываются предположения, что с помощью бивней мамонты разгребали снег и выкапывали из-под него пищу, сдирали кору с деревьев, а в бесснежное холодное время выламывали куски льда для утоления жажды. В коллекциях есть небольшое количество сломанных при жизни и вторично затёртых бивней.
Как и современные слоны, для перетирания пищи с каждой стороны верхней и нижней челюстей одновременно мамонт имел только по одному, но очень крупному зубу (в период их смены по два). Смена зубов происходила в горизонтальном направлении, задний зуб двигался вперёд и выталкивал истёртый передний, который представлял собой небольшой остаток из 2–3 эмалевых пластин. В течение жизни животного в каждой половине челюсти последовательно сменялось 6 зубов, из которых три первых считались молочными, а три последних – постоянными, коренными. Когда последний из них полностью стирался, зверь терял способность кормиться и погибал.
Жевательная поверхность коренных зубов мамонта представляет собой широкую и длинную пластину, покрытую поперечными эмалевыми гребнями. Эти зубы отличаются высокой прочностью, хорошо сохраняются, поэтому их находят гораздо чаще, чем другие костные остатки зверя. Почти в каждом музее природы на территории Северной Евразии можно увидеть тяжёлый, побуревший от солей железа, коренной зуб мамонта.
Образ жизни и условия обитания мамонтов пока не могут быть убедительно реконструированы. Однако по аналогии с современными слонами можно предположить, что мамонты были стадными животными. Это подтверждают и палеонтологические находки, например, Севское местонахождение (Брянская область), где погибла целая семья мамонтов, состоящая из взрослых самок, полувзрослых самцов и детёнышей (Мащенко, 1993). В стаде мамонтов, так же, как и у слонов, был вожак, скорее всего, старая самка. Самцы держались отдельными группами или поодиночке. Вероятно, во время сезонных миграций мамонты объединялись в огромные стада, как, например, современные африканские слоны, обитающие в саванне (вкл. 1).
Рис. 7. Жевательный зуб мамонта.
Обширные пространства тундростепей были неоднородны по продуктивности биотопов. Вероятнее всего, наиболее богатые кормом места являлись долинами рек и озёрными котловинами. Здесь были заросли высоких злаков и осок. В холмистой местности мамонты могли кормиться в основном на дне долин, где было больше кустарничков карликовой ивы и берёзы. Огромное количество потребляемого корма предполагает, что мамонты, как и современные слоны, вели подвижный образ жизни и часто меняли свое местообитание.
По-видимому, в тёплое время года животные питались преимущественно травянистой растительностью. По долинам рек и сейчас встречаются заросли арктофилы – «мамонтовой травы», наиболее продуктивного злака на севере Сибири. В мёрзлых кишках двух погибших в тёплое время мамонтов преобладают осоки и злаки (в особенности, пушица, широко распространённая и сейчас в тундрах Северной Евразии), в незначительном количестве встречались кустики брусники, зеленые мхи и тонкие побеги ивы, берёзы, ольхи. Содержимое наполненного пищей желудка одного из мамонтов весило около 250 кг. Можно предполагать, что в зимнее время, особенно в многоснежье, в питании мамонта большое значение приобретали побеги древесно-кустарниковой растительности.
Находки мумий детёнышей мамонтов – мамонтят, несколько расширили наше представление по биологии этих животных. Сейчас можно предположить, что мамонтята рождались ранней весной, их тело было полностью покрыто густой шерстью. К приходу зимы они уже заметно подрастали и могли совершать далёкие походы вместе со взрослыми, например, мигрируя на юг в конце осени. Беременность у современных слонов длится около 22 месяцев, мамонты, как обитатели суровых широт, могли иметь меньшую продолжительность беременности, но вряд ли эти различия были существенны.
Мамонтов окружали крупные и сильные хищники. Наиболее опасными для мамонтят были пещерные львы в Евразии и Америке. Возможно, что больное или попавшее в беду животное также становилось жертвой волков или гиен. Здоровым взрослым мамонтам никто угрожать не мог, и только с появлением активной охоты человека на мамонтов мохнатые гиганты стали постоянно подвергаться опасности.
