Текст книги "Исчезнувший мир"

Автор книги: Игорь Акимушкин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 8 (всего у книги 15 страниц)

Жизнь, устремленная в небо

Первыми авиаторами на Земле, первыми животными, завоевавшими воздушную стихию, были насекомые. И совершили они этот подвиг довольно рано.

Лишь в среднем девоне (примерно 380 миллионов назад) появились примитивные, бескрылые насекомые похожие на современных своих собратьев – на бессяжковых, ногохвосток, вилохвосток. А уже в верхнем девоне, через какой-то десяток миллионов лет, как утверждают каменные летописи Земли, первые крылатые насекомые, например предки тараканов, овладели искусством полета.

В карбоне над озерами, в джунглях папоротникового леса летали поденки и стрекозы.

Некоторые стрекозы тех времен (меганевра и палеодиктиоптера) были гигантами, до 70–90 сантиметров в размахе крыльев! Столь крупных насекомых наш мир с тех пор не видел.

В нижнепермском периоде уже летали веснянки. Чуть позднее появились древние предки прямокрылых (ныне к этому отряду относятся саранча и кузнечики). Похоже, что в эту пору появились также первые жуки и сетчатокрылые.

«В общем, в конце палеозоя все крупные группы насекомых, за исключением перепончатокрылых, уже были» (О. Вализер).

Впрочем, не только перепончатокрылых (муравьи, осы, пчелы), но и бабочек, двукрылых (мухи, комары), блох, как полагают другие палеонтологи, в палеозое еще не водилось. Нет достаточно четких остатков, которые с уверенностью можно отнести к упомянутым насекомым.

Первые бабочки обнаружены лишь в отложениях триаса, а древние двукрылые и перепончатокрылые – в юрском периоде.

К этому периоду относятся знаменитые плитняковые известняки Золенгофена – удивительно богатая «кладовая» ископаемых животных, о которой я еще расскажу. Так вот, в золенгофенских известняках «замурованы» представители 11 отрядов насекомых. 180 видов уже найдено и описано. Тут и жуки (их наибольшее число видов – 45), тут и бабочки (7 видов), мухи (2 вида), перепончатокрылые (12 видов) и многие другие шестиногие.

Однако подлинное царство насекомых наступило позже, примерно через сто миллионов лет, в верхнем меловом и в третичном периодах, когда на Земле расцвели цветы.

В Баварии, на полпути между Мюнхеном и Нюрнбергом, расположен небольшой городок Золенгофен. Под ним самим и в его окрестностях, в долине реки. Альтмюль, вблизи ее впадения в Дунай, залегают неглубоко под землей огромные толщи известняковых сланцев. Они очень твердые (прочность 2600 килограммов на квадратный сантиметр).

О высоком качестве местных известняков знали еще древние римляне. Они же заложили здесь первые карьеры. Добытые камни поначалу шли на постройку укреплений лагерей и фортов. Затем из них строили храмы, шел известняк и на облицовку бань.

В средние века золенгофенские сланцы почти не разрабатывались. Только жители этой округи мостили известняками дороги. Позднее, правда, но тоже в средние века, после истории, рассказанной ниже, золенгофенские плитняки получили более широкий сбыт.

А история такова. Святой Бонифаций получил от папы Георгия II сан архиепископа Нюрнбергского. Ученик Бонифация, святой Золя, поселился как отшельник как раз там, где стоит теперь город Золенгофен, названный так в честь святого («Золенгофен» в переводе «двор Золи». Правда, с 1900 года этот город был немного переименован, стал Золенгофеном). Так вот, святой Золя бил прогуливаться по окрестностям своей отшельнической резиденции и, конечно, увидел полузаброшенные каменоломни. Исследовав добываемые в них плиты на прочность, святой убедился в исключительной их ценности Для разного рода построек и мощения дорог. О своей находке он сообщил прелатам разных городов стран и рекомендовал золенгофенские сланцы как прекрасный строительный материал. Так известняки долины Альтмюль получили хорошую рекламу.

Называя известняки долины Альтмюль золенгофенскими, мы допускаем некоторую неточность. Дело в том, что разработки известняков в самом Золенгофене и в ближайших к нему окрестностях начались довольно поздно, в 1738 году. А до этого времени каменоломни раскиданы были вблизи других городов долины Альтмюль. В 1738 году Золенгофен стал центром добычи сланцев, поскольку в его районе залегают самые мощные слои известняков, здесь они уходят на 20–60 метров в глубину. В местах прежней разработки – всего на 5—15 метров.

Цвет известняковых плит желтоватый, но порой попадаются и синие.

В 1793 году золенгофенские «камни» получили новое применение.

Чешский композитор, автор многих сонат, кантат и фуг, А. Зенефельдер, обнаружил, что золенгофенские плиты – отличный материал для литографии, которую он изобрел. Обнаружил и другое: литография приносила большие доходы, чем музыка, и поменял профессию.

С тех пор известняки Золенгофена стали называться литографскими сланцами.

И еще одно важное открытие сделал Зенефельдер, известное, впрочем, местным каменщикам с давних пор: сланцы долины Альтмюль литографированы самой природой! На некоторых плитах отчетливо видны отпечатки всевозможных животных: рыб, стрекоз, жуков и еще каких-то странных созданий, не ведомых никому из людей тех дней.

Рабочие каменоломен откладывали камни с «рисунками» в сторону. Потом продавали любопытствующим путешественникам, торговцам, словом, всем приезжим, которых интересовали эти курьезы природы.

Одна из таких литографированных плит с четко отпечатанным на ней скелетом неведомого существа попала в руки натуралиста Коллини. В 1784 году он опубликовал свою находку, снабдив описание точным рисунком. Но чей скелет был запечатлен на камне, не мог понять. После бесплодных раздумий. Коллини назвал ископаемого незнакомца «неизвестным морским животным».

Прошли годы, прежде чем знаменитый французский ученый Ж. Кювье занялся исследованием «неизвестного морского животного». Он без особого труда установил, что это «морское животное» плавало не лучше топора. Зато летало превосходно. Решение было такое: скелет описанный Коллини, некогда поддерживал живую плоть ящера. Да не простого, а летающего!

В 1801 году Кювье назвал этого ящера птеродактилем (от греческих слов «птерон» – крыло и «дактилос» – палец).

И очень правильно назвал. На каждой передней ноге у птеродактиля четыре пальца: три маленьких с когтями, а четвертый, мизинец, в два раза длиннее, чем тело самого пальцекрыла! От конца этого непомерно большого мизинца вдоль него и дальше по бокам туловища к задней ноге тянулась тонкая кожистая, как у летучих мышей, перепонка. Это и было крыло птеродактиля.

Заключение Кювье было настолько неожиданны что коллеги никак не могли согласиться с ним.

– Это водоплавающая птица! – утверждал крупнейший из ученых тех дней И. Блуменбах, профессор Петтингенекого университета.

– Нет, вампир! Или ему подобная летучая мышь, – возразил мюнхенский анатом, друг Гёте, С. Земмеринг.

– И то и другое понемногу: переходная форма от птиц к летучим мышам, – уверенно решил страсбургский профессор Герман.

– Все ошибаетесь, кроме Коллини. Животное это морское. Его длинные передние ноги – гребущие ласты! – мнение И. Ваглера, сделавшего графическую реконструкцию птеродактиля, правда, не летающего, а плавающего.

Хокинс, автор сочинения «Книга о больших морских драконах», в 1840 году согласился с определением Ваглера (как раз в то время, когда сам Ваглер отказался от своей реконструкции морских птеродактилей и перешел в лагерь Кювье).

Шли годы. Новые находки птеродактилей не только в золенгофенских сланцах, но и в других странах окончательно убедили ученый мир, что Кювье прав. С годами все убедились и в том, что известняки долины Альтмюль – самая ценная и богатая «кладовая» останков летающих ящеров. Здесь нашли более ста экземпляров птеродактилей 32 различных видов.

Тут, например, в мягком известковом иле позднеюрской эпохи был захоронен летавший в те времена над золенгофенской лагуной Баварского моря ящер белонохасма. В каменной могиле литографских сланцев найдена только одна его голова. В ней великое множество тонких игловидных зубов – около тысячи! Они росли у белонохасма даже на нёбе.

Зачем столько?

Очевидно, эти зубы были цедилкой, как усы у китов.

Ящер летал низко над морем и черпал «клювом» воду. Затем процеживал ее через сито своих зубов. Вода выливалась изо рта, а планктон оставался. Им и питался ящер белонохасма.

Другой необычный летающий ящер из золенгофенских сланцев – анурогнат. Только у него одного из целого семейства птеродактилей был хвост. Но хвост странный: все его позвонки срослись воедино, образовав некое подобие; копчика птиц.

Кроме того, задние ноги этого ящера были так устроены, что очень напоминали перепончатые лапы водоплавающих птиц. Анурогнат умел плавать, так полагают некоторые палеонтологи.

«Нет сомнений в том, что анурогнат представляв очень интересный переходный тип между птеродактилями и рамфоринхами» (Й. Аугуста и З. Буриан).

Итак, не все летающие ящеры птеродактили. Есть еще рамфоринхи. В чем же между ними разница? А в малом. Почти в том только, обладают они хвостом или нет. У рамфоринхов хвост длинный, словно бы с ромбовидным плавником на конце. А у ящеров из семейства птеродактилей вообще никакого хвоста нет.

Это зоологическое разделение нередко упускают из виду, называя всех летающих ящеров птеродактилями.

Как же тогда их именовать?

И тех и других – терозаврами («крылатыми ящерами»).

Выясняются некоторые любопытные обстоятельства касающиеся этих «крылатых ящеров».

Первое. Ноги у них были столь слабые и короткие что не годились и для небольшого разбега перед взлетом. Да не только для разбега, даже стоять на них терозавры не могли. По-видимому, отправлялись в полет, прыгая с кручи обрывов или с деревьев. Там же и отдыхали, уцепившись когтями ног и пальцев на крыльях за неровности скал и сучья деревьев. С помощью когтей карабкались по деревьям, перебираясь с ветки на ветку.

Второе. Птерозавры, очевидно, были живородящими. Детеныши развивались в чреве матери. Первые дни жизни проводили где-нибудь у береговой кручи.

Возможно, птерозавры оставляли на деревьях своих малышей. Те, подобно птенцам гоацина, держались за ветки когтями крыльев и ног. Терпеливо дожидались возвращения родителей с кормом. У птерозавров, оказывается, был зоб. Так показали последние исследования их окаменелостей. В этом-то зобе они, вероятно, и приносили пищу детенышам.

И, наконец, третье – самое неожиданное. «Самое замечательное, однако, полученное доказательство, что летающие ящеры были покрыты шерстью. Это значит, что они – теплокровные животные. Следовательно, как многие сейчас предлагают, летающих ящеров необходимо отделить от рептилий и выделить в свой собственный класс» (О. Кун).

Итак, еще один новый класс! Помните: такое решение вынесли некоторые палеонтологи и для зверозубых ящеров. Если взглянуть с этой позиции, тогда в типе позвоночных животных окажется 10 классов: ланцетники, круглоротые, хрящевые рыбы, костные рыбы, амфибии, рептилии, птицы и млекопитающие и еще два вымерших – зверозубые и крылатые ящеры. Четыре последних – теплокровные!

Размеры птерозавров золенгофенских сланцев (а это отложения юрского период) невелики: от воробья до ястреба. Только у самого крупного из них длина мизинца, поддерживающего летательную перепонку, равнялась 60 сантиметрам. Но в позднемеловых слоях Земли, пишет профессор Мюнхенского университета О. Кун, найдены птеродактили с десятиметровым размахом крыльев.

Это он о птеранодоне говорит.

Да что десять! В 1975 году при раскопках в национальном парке «Биг бенд» (Техас) американский палеонтолог Д. Лоусон нашел скелет птеранодона-гиганта: размах его крыльев 16 метров!

Птеранодон – какое-то невероятное, загадочное существо, одно из самых удивительных среди когда-либо обитавших на Земле. Его научное имя можно перевести на русский язык так: «беззубый крылан».

У птеранодона непомерно огромные крылья. Они вчетверо (и более) длиннее, чем у альбатроса, кондора и других самых «рослых» известных нам животных-авиаторов. И под такими-то вот крыльями в виде маленького мотора было подвешено мизерное в сравнении с ними туловище. Говорят, он не мог махать крыльями!

«Птеранодон, конечно же, не махал крыльями. Как и современные гигантские хищные птицы, он часами парил на огромной высоте, вероятно, гораздо большей чем потолок современных птиц, и обладал исключительно острым зрением. Он не махал крыльями даже на взлете: инженерный расчет его веса и пропорций крыла показывает, что птеранодон мог взлететь при самом слабом ветре, просто расправив огромные кожистые «плоскости» (А. Гангнус).

То, что он вообще не махал крыльями, быть не может. Он ящер морской. Кормился рыбой, бросаясь за ней с высоты. Так как же можно взлететь с поверхности моря с пойманной рыбой или кальмаром без взмахов крыльев? (Утверждение, что птеранодон был якобы трупоядом, просто несерьезно. Отвергается многими учеными. Прежде всего для этого не годился его пеликаний клюв.)

Голова птеранодона с беззубым клювом была длиной больше метра. Кости черепа не толще бумаги, а костяной гребень на затылке похож на рыбий плавник. Это руль: поворачивая голову, птеранодон менял направление своего небыстрого полета.

Ходить по земле птеранодон не мог, слишком велики были крылья, которые не сгибались ни назад, ни вперед, и слишком малы короткие ножки. Чтобы отдохнуть, он подлетал к скале или дереву и цеплялся за них когтями, помещавшимися на сгибе крыльев.

Это был неутомимый планерист: верно, что птеранодон редко махал крыльями, он парил, раскинув их, как альбатрос. Чтобы поесть, птеранодон снижался до самой воды и, окунув в нее длинный клюв, хватал мелкую рыбешку, каракатицу или рачков.

Ископаемые кости птеранодона нашли в американском штате Канзас. Во времена птеранодона там плескалось море. Но нашли их более чем в 150 километрах от берега этого бывшего моря. Вот как далеко от суши залетали птеранодоны в открытый океан!

Живорожденных или развившихся из яиц детенышей птеранодоны, очевидно, кормили добычей, пойманной в море. Некое, хотя и малое, подобие мешка под клювом (как у пеликана), наверное, и было тем «карманом», в котором птеранодоны приносили пищу детям, оставленным на крутых берегах морских островов.

Пожалуй, это даже бесспорно. Иначе чем и как могли кормиться новорожденные крохотные птеранодончики?

«Остатки этого ящера встречаются в канзасском меле в таком количестве, что, когда в 1920 году Г. Итон написал о них свою выдающуюся монографию, нам были уже известны остатки приблизительно 465 особей этих животных» (Й. Аугуста и З. Буриан).

К рассказу о летающих ящерах еще нужно добавить вот что. А. Шаровым недавно найдены прекрасно сохранившиеся остатки птеродактилей в Киргизии и Казахстане. На них хорошо виден даже волосяной покров!

Коммерция и наука

В 1861 году в немецком журнале «Новый ежегодник по минералогии» было опубликовано сообщение, переполошившее весь ученый мир, так или иначе связанный с палеонтологией. Профессор Г. Мейер писал, что в золенгофенских сланцах нашли окаменевшее птичье перо. Размер его невелик: длина 6 сантиметров, ширина 11 миллиметров. В те дни никто из палеонтологов и вообразить не мог, что в юрском периоде мезозоя уже жили птицы. Раздались скептические и даже протестующие голоса.

Через несколько месяцев в том же журнале профессор Мейер еще раз подтвердил, что это перо – несомненная окаменелость. Он с большим вниманием еще раз исследовал его и нарисовал. Но самое главное – Мейер писал, что в тех же карьерах обнаружен целый скелет «животного, покрытого перьями». Он назвал его «археоптерикс литографика» (от греческих слов «архаиос» – «очень старый» и «птеринос» – «оперенный». А видовое название «литографика» дано в честь литографских сланцев Золенгофена).

Плита с оттиском археоптерикса каким-то образом попала в руки местного врача К. Геберлейна. А руки эти оказались очень жадными: Геберлейн не спешил передать свою очень нужную науке находку в какой-либо музей или университет. Он готов был ее только продать. Он был уступчив: деньги принимал в любой валюте – 750 фунтов стерлингов, равноценную по тем временам сумму в 4 тысячи долларов либо 14 тысяч марок. А это целое состояние!

Геберлейн охотно показывал свою буквально драгоценную окаменелость всем желающим на нее посмотреть. Но ни зарисовывать, ни фотографировать не разрешал.

Однако профессор А. Оппель перехитрил доктора-торгаша. Несколько часов просидел перед природным портретом археоптерикса, стараясь запомнить каждую деталь, запечатленную на камне. Затем поспешил домой и тут же нарисовал портрет первоптицы.

Его рисунок убедил многих ученых в том, что скелет «животного, покрытого перьями» действительная окаменелость и окаменелость именно первоптицы.

И начались торги. Представители Британского музея много раз ездили в Паппенхайм к Геберлейну. Установленную им цену музей сразу заплатить не мог. Не было необходимых средств. Наконец через два года все-таки сторговались, и редкий экспонат с почетом был доставлен в Британский музей, где хранится и по сей день.

Когда через 16 лет был открыт еще один скелет археоптерикса (сохранившийся намного лучше первого и с головой), он опять попал в руки Геберлейна, но не отца, а сына.

Аппетит у молодого Геберлейна оказался выше: он просил за экспонат 36 тысяч марок.

Немецким ученым очень хотелось не упустить этот отпечаток на камне. Геберлейн предложил прусскому министерству культуры купить у него археоптерикса по сниженной цене в 26 тысяч марок. Но оно медлило. Рассказывают, что профессор К. Фогт на съезде естествоиспытателей в Сен-Галене сказал: «У Вильгельма I есть достаточно денег для солдат и пушек, однако совершенно нет денег для науки!»

Неизвестно, чем бы все это кончилось, если бы владелец сталелитейных заводов В. Сименс не услышал от друзей, как ценна золенгофенская находка. Он купил ее и подарил Берлинскому музею естественной истории. Впрочем, дар этот был символическим: через два года прусское министерство культуры выплатило ему деньги, затраченные на покупку. Но так или иначе лучшее изображение первоптицы красуется ныне в Берлинском музее.

Почти через сто лет после находки первого археоптерикса, в 1956 году, в той каменоломне была вырублена плита песчаника с новым, теперь уже третьим, отпечатком скелета древней зубастой и длиннохвостой птицы. Она залегала всего лишь в 250 метрах от того места, где был погребен лондонский археоптерикс, правда в несколько более молодых слоях земли.

Было описано несколько видов археоптериксов и даже один близкий к ним род – археорнис. В настоящее время все эти виды (и род археорнис) сведены в один первоначальный вид, описанный Г. Мейером по окаменевшему перу и названный археоптерикс литографика.

В археоптериксе удивительно сочетаются признаки как рептилий, так и птиц. Птичьи в нем, собственно, только перья да некоторые черты в строении черепа и задних ног. Зато от пресмыкающихся он унаследовал массивные зубы, кости без воздушных полостей, на крыльях пальцы с когтями, грудину без киля, брюшные ребра и многое другое.

Хвост у археоптерикса был очень длинный (как шея и туловище, вместе взятые), а в нем 20 позвонков! Во всем его скелете 50 позвонков.

Ростом археоптериксы не больше голубя или сороки. Несмотря на изобилие зубов во рту, хищниками они не были. Вегетарианцы: кормились плодами и семенами растений. Не брезговали и червями, насекомыми. Жили в араукариевых и цикадовых лесах.

Летали неважно, больше планировали сверху вниз. Полет был волнообразный: набор высоты взмахами крыльев и затем скольжение по воздуху на распростертых крыльях.

Считают, что произошли археоптериксы от небольших рептилий псевдозухий, живущих на деревьях. Прыжки с ветки на ветку, с дерева на дерево привели к тому, что за миллионы лет естественного отбора у этих прыгающих рептилий развились необходимые для планирования плоскости из удлиненных и расширенных передних конечностей, снабженных к тому же складками кожи. Они растягивались при раскинутых в стороны передних ногах, и получался импровизированный парашют. Примером такого ящера-парашютиста может служить позднетриасовый склеромохлус.

Одновременно с развитием планирующих плоскостей тяжелые чешуи ящера постепенно стали превращаться в перья: ведь у них меньший удельный вес и большая поверхность (опять-таки дополнительные плоскости для полета!).

Времени впереди было много: миллионы и миллионы лет. Шаг за шагом шло преобразование ящеров-псевдозухий сначала в проависов (праптиц), а затем в обросших перьями первоптиц археоптериксов. А с них до современных птиц рукой подать! Все главные этапы превращения были уже пройдены.

Не прошло еще и каких-нибудь 30 миллионов лет от конца юрского периода до нижнемелового, как всюду на Земле появились современные птицы: гагары, поганки, пеликаны, цапли, кулики, фламинго и, конечно же, гоацины. Археоптериксы к тому времени уже вымерли.

Но любопытно: в конце мелового периода с настоящими птицами соседствовали и как-то уживались зубастые птицы! Их открытием мы обязаны профессору О. Маршу. В 1871 году он откопал в меловых песчаниках американского штата Канзас великолепно сохранившийся скелет зубастой птицы. Он назвал ее гесперорнисом (западной птицей).,

За восемь лет нелегкого труда О. Марш и его сотрудники составили богатую коллекцию. зубастых птиц – их нашли больше ста экземпляров четырех родов. Но только два рода – гесперорнис и ихтиорнис – отличались большим видовым разнообразием.

Гесперорнис – крупная птица, до метра высотой. Крылья у нее недоразвитые, какие-то небольшие придатки. Летать гесперорнис не мог, по суше ходил о трудом, «неуклюжими прыжками». Но зато плавал отлично. Греб только ногами, между пальцами которых была натянута плавательная перепонка, как у гагары или утки.

Внешне был похож на гагару. Ловил в море рыбу да кальмаров.

Гесперорнис занимал в природе экологическую нишу современных пингвинов.

Ихтиорнис же («рыбья птица») соперничал с чайкой. С лету хватал рыбешек с поверхности океана, а возможно, и пресных водоемов. Ростом невелик был – с галку. Летал отменно.

В конце мела, примерно 70 миллионов лет назад, все зубастые птицы вымерли, уступив место своим беззубым собратьям.

В кайнозое, новой эре, следующей за палеонтологическим средневековьем – мезозоем, мир птиц был уже представлен великим разнообразием форм, расцветок, экологических приспособлений. Развились среди них и свои динозавры – гигантские пернатые. Но об этом в следующей главе, после краткого знакомства с периодами последней эры истории жизни.