Текст книги "Почему вымерли мамонты"

Автор книги: Николай Верещагин

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 13 страниц)

Н. К. Верещагин
Почему вымерли мамонты

АКАДЕМИЯ НАУК СССР

Ответственный редактор В. А. ЗУБАКОВ

На обложке: слева – рисунок на бивне мамонта (Берелех); справа – участок Берелехского «кладбища».

Предисловие

Причины жизненности и длительного существования одних родословных ветвей организмов и быстрого угасания других – эти основные проблемы биологии издавна занимали умы ученых и всех любознательных людей. В наши дни изучение причин вымирания стало особенно актуальным, так как, неоглядно осваивая ресурсы земель и океанов, мы неожиданно оказались свидетелями все более быстрого исчезновения с лика планеты ряда видов животных и растений. Робкие попытки их охраны оказываются часто неудачными из-за отсутствия знаний истинных причин угасания видов в древности и в наши дни.

Среди многих исторических примеров наиболее впечатляющим было совсем недавнее, в геологическом смысле, вымирание нашего северного волосатого слона – мамонта. Внимание к мамонтам, к их роковой судьбе стало международным. Японцы, французы, американцы устраивают теперь специальные выставки, снимают фильмы, посвященные мамонтам. Проблема исчезновения мамонтов стала довольно модной, и ее решением пытаются заниматься люди самых разных профессий. Предложенные гипотезы иногда бывают оригинальны, но чаще просто наивны.

Со времен античных всенародных сказаний о всемирном потопе наибольшим успехом для объяснения гибели людей и животных пользовалась именно эта потопная гипотеза. Гипертрофированного выражения она достигла недавно в объяснении гибели сибирских мамонтов одним шведским инженером. Самодеятельный палеогеограф писал мне буквально следующее: «В результате удара астероида в область Тихого океана гигантская приливная полна прокатилась с юга через восточную часть Азии. Эта волна подхватила тысячи мамонтов, пасшихся на плодородных равнинах, занятых теперь пустыней Гоби, и перетащила их на север к берегам Сибири».

Иные музейные мудрецы ухитряются печатать домыслы о том, что все мамонты были якобы выловлены особыми ледовыми ловушками или что все они замерзли внезапно от захвата части земной атмосферы астероидом. Другие, после долгих рассуждений, признаются, что гибель мамонтов для них таинственна и необъяснима.

Ни науке, ни практике не нужны сказочные и умозрительные предположения. Восстановить истинную картину минувших событий можно только по ископаемым следам, фактическим документам, запечатленным геологической летописью.

Мысль написать книгу о жизни и гибели мамонтов и мамонтовой фауны формировалась у автора долго. В основе ее было обилие впечатлений и фактов, полученных в 40-х и 50-х годах при палеонтологических путешествиях по рекам великой Русской равнины, в ущельях и пещерах Крыма, Кавказа, Урала, Тянь-Шаня, Сихотэ-Алиня. Немалое значение имело участие в геологических и археологических конгрессах в США, Франции, СССР, общение с геологами и археологами на великих гидротехнических стройках и раскопках палеолитических стоянок и пещер. Наконец, новые путешествия к «кладбищам» мамонтов на крайний северо-восток Сибири в 60-х и 70-х годах – в эту комариную и промерзшую насквозь тундру, вероятно, приблизили меня к «зарытой тайне» гибели волосатых гигантов.

Палеонтологические раскопки всегда таят для исследователей особую прелесть. При вдумчивом отношении к слоям, сохранившим туши и кости древних животных, можно читать книгу истории древней природы любого края. Откопав разбитый череп или кость вымершего зверя вместе с каменными орудиями, автору этой книги временами хотелось перенестись на миг в прошлое, представить себя в окружении стад бизонов, лошадей и волосатых слонов, услышать рыки пещерных львов и хохот гиен, увидеть картины диких первобытных охот на фоне исчезнувших ландшафтов Евразии. Ведь из отечественных натуралистов только великому Н. М. Пржевальскому удалось еще сто лет тому назад застать в Уссурийском крае и в Тибете то невообразимое теперь обилие крупного зверя и птицы, которое совсем недавно роднило азиатские просторы богатством дикой жизни с саваннами экваториальной Африки.

В разумном толковании палеобиологических фактов нуждаются прежде всего сами биологи, особенно в связи с проблемами биогеографии и разработкой истории фаун и флор.

Для написания этой книги имелись и иные мотивы. Многолетнее содружество с геологами и археологами также показывало необходимость четкой расшифровки для них биологических фактов, связанных с природой захоронений. Наконец, не последнее значение имело здесь, по-видимому, воздействие прессы.

После первых же газетных сообщений в начале 70-х годов о наших раскопках мамонтов в Арктике меня буквально одолели специальные и внештатные корреспонденты газет и журналов. Вероятно, они поняли, что мамонтовая тематика таит золотую жилу, надо только ее ухватить и зафиксировать. К сожалению, усилия корреспондентов не всегда сопровождались точностью изложения. Так, например, корреспондент АПН уверял весь мир через журнал «Советский Союз» (№ 11, 1973 г.), что фото железобетонного чучела у Института геологии в Якутске, с хоботом и с нелепо распахнутыми бивнями, – не что иное, как «мерзлая туша мамонта, привезенная профессором Верещагиным с Берлеха» (!). Фантастический рассказ 30-х годов академика В. А. Обручева о воскресшем мамонте, гуляющем по Москве, был использован в 1073 г. итальянскими журналистами для газетной сенсации о том, что «русские уже скрестили мамонтов с индийскими слонами и гонят гибридное стадо с востока в Москву, причем по дороге оно снабжается сеном при помощи вертолетов»...

Газетные и журнальные сообщения о наших экспедициях за мамонтами пробудили ряд более или менее острых воспоминаний у бывших арктических насельников, шахтеров, золотоискателей, изобретателей, инженеров. На меня обрушилась лавина письменных запросов и телефонных звонков. Так, гражданин из Владимира высказывал изумление, что биологи до сих пор не принимают мер к оживлению замороженных трупов мамонтов. Из разных городов поступали заявки на участие в дальнейших мамонтовых экспедициях в качестве пиротехников (для подрыва мерзлой породы), проводников, трансплантаторов и фиксаторов мороженых тканей мамонтов.

Были и запросы производственного характера. Управление промышленности авиационных приборов в письмах академическим институтам в Якутск и Ленинград утверждало, что мамонтовая кость необходима для телерелейных устройств, и просило Академию наук обеспечить ему ежегодную поставку 700 кг этого ценного сырья.

В 1974 г. я получил из Калифорнии предложение от Президента U. S. Animal Bank Франка Ходгсона принять участие в осуществлении «Плана Мамонт» ... «для получения здоровых маленьких мамонтят» («healthy baby Mammoth»). От русских требовалась поставка мороженых яйцеклеток из туш сибирских мамонтих, а американцы обязывались провести их имплантацию в матки индийских и африканских слоних.

Большое уныние вызвали «документальные» повести Б. С. Русанова – «Следы невиданных зверей» (Якутск, 1975) и «Внимание – мамонты» (Магадан, 1976). При внешней занимательности Русанов не сохранил познавательной стороны дела, надумав фантастические диалоги, исказив многие даты, события, факты.

Естественно, что после всего этого мне показалось необходимым и самому взяться за авторучку.

Широкому читателю до сих пор мало известно, что мамонт как вид вымер не один, а со своими «спутниками» – сопровождающей группировкой видов, частью так называемого мамонтового комплекса. Причины вымирания самих мамонтов становятся понятнее, когда они обсуждаются и для других видов мамонтовой фауны, а также на фоне факторов гибели отдельных особей и целых популяций. Необходимы и элементарные представления о четвертичном периоде в целом, которые даны здесь в первой главе.

Вспоминая эпизоды полевых работ, огорчения утрат и радость новых открытий, находок, я все более убеждаюсь в том, что, если найдут живую водицу русских сказок, необходимо будет в первую очередь оживить мамонтов...

Глава I. Что такое четвертичный период?

Только прикоснувшись к познанию прошлого, мы можем по-настоящему понять истинную ценность жизни.

И. А. Ефремов («Дорога ветров»)

Эра, период, эпоха – понятия, относящиеся к истории нашей планеты и обоснованные наукой о Гее – Земле – геологией. Последний крупный отрезок истории Геи, на протяжении которого оформились ее современные ландшафтные пояса, уже давно называют во всем мире четвертичным периодом. С ним связано множество других понятии и терминов, часть которых известна нам хотя бы понаслышке еще со школьной скамьи. Плейстоцен и голоцен, ледниковые эпохи и межледниковья, ледники и морены, валуны и лессы, многократные колебания уровня океана, мамонт и волосатый носорог, палеолит и неолит, неандерталец и кроманьонец – вот лишь минимальный набор таких символов, за каждым из которых стоит масса взаимосвязанных понятий и событий, происшедших в этот четвертичный период.

Четвертичному периоду посвящены исследования многих тысяч пытливых ученых самых различных отраслей знания.

Геологи исследовали при помощи инструментальных съемок и бурения распределение, характер, состав и мощность напластований осадков, накопившихся за этот период в озерах, речных долинах, на склонах и у подножий хребтов, на приморских низменностях. Определили число, уровни и возраст речных, озерных и морских террас, сопоставили (скоррелировали) их по времени на огромных пространствах материков. Почти то же самое проделали океанологи с морским дном во всех морях и океанах при помощи усовершенствованных эхолотов, грунтовых трубок и новейших радиолокаторных приборов.

Почвоведы изучили закономерности и условия почвообразовательных процессов на различных грунтах, в разных зонах и климатах – в тундрах и тайге, в лесах и саваннах, в степях, пустынях и в тропических джунглях.

Климатологи воссоздали климатические и погодные условия, существовавшие на Земле в течение этого периода, создали новое направление в науке – палеоклиматологию.

Гляциологи – они же ледниковеды, отсняли и картировали, исследовали бурами и эхолотами толщи малых и больших ледников всех континентов, изложили историю давно исчезнувших ледовых щитов и предсказали ближайшее будущее горных и равнинных льдов Европы, Азии, Америки, Гренландии и Антарктиды.

Мерзлотоведы изучили условия и закономерности образования, распределения в пространстве вечномерзлых грунтов, их таяния, размывания и переработки водами речных потоков, озер и морей.

Физики и химики разработали и обосновали методику определения абсолютного возраста осадков по минеральным образцам пород и органическим остаткам – раковинам, костям, древесине на основе магнитных, люминесцентных, радиоизотопных и иных методов.

Математики также внесли свою долю мозговой энергии в цифровые обоснования и развитие теории колебаний климата и зависимости его от солнечной активности.

Археологи перекопали и расчистили ножами и щетками десятки тысяч кубометров грунта лессов, суглинков и пещерных отложений в поисках артефактов,[1]1
  Артефакт – предмет, изготовленный человеком.


[Закрыть] остатков пищи, жилищ и костей древнейших и древних людей, а антропологи перемерили во всех возможных направлениях и объемах обнаруженные черепа и другие кости наших далеких предков, живших в каменном веке.

Палеоботаники собрали десятки тысяч образцов ископаемых семян, плодов, листьев, древесины, отмыли миллионы образцов зерен, пыльцы и спор, разработали диаграммы смены растительного покрова на протяжении тысячелетий.

Наконец, палеозоологи скрупулезно собрали обломки сотен тысяч ископаемых костей, скорлупок наземных и водных моллюсков, хитиновых покровов насекомых, произвели сотни тысяч замеров, сравнений, сопоставлений древних образцов с современными.

На международных конгрессах Ассоциации по изучению четвертичного периода (INQUA) через каждые четыре года производится обсуждение достигнутых за это время результатов.

К чему, с какой целью была проведена и проводится такая гигантская исследовательская работа? Почему именно четвертичный период привлек столь разносторонние и могучие научные силы?! Ответ на эти вопросы довольно прост. С четвертичным периодом связана вся история развития человека и человечества, современной флоры и фауны, растительности и животного мира, а на тоненькой четвертичной оболочке нашей планеты зиждется все хозяйство и благополучие живущих миллиардов людей и их грядущих поколений.

В задачу автора не входит изложение всех современных представлений об истории четвертичного периода, мы ограничимся только частью истории его фауны в Северном полушарии.

Для того чтобы дальнейшее изложение было понятно широкому читателю, необходимо дать некоторые современные представления о физических явлениях, которые происходили в биосфере на протяжении четвертичного периода.

Этот период начался около 3—5 миллионов лет тому назад, когда в высоких и средних широтах впервые сказались похолодания. Впрочем нижняя хронологическая граница, отделяющая четвертичный период от теплого третичного периода, до сих пор проблематична и спорна. Дело в том, что различные ученые при определении ее предлагают свои критерии: начало похолодания климата по разным косвенным показателям; смену теплолюбивой растительности на холодовыносливую; такую же смену животного мира и первое появление человекообразных существ. Не все эти явления совпадают во времени и пространстве, а поэтому споры, предложения и переработки неизбежны. Русский геолог академик А. П. Павлов предложил даже вообще отказаться от наименования четвертичный период, а называть его антропогеном, т. е. периодом появления и жизни «венца творения» – антропоса – человека.

Однако в середине XX в. выяснилось, что человекообразные существа появлялись и развивались на смежных материках по-разному. В Европе и Азии это произошло около полумиллиона лет тому назад, а в Африке зинджантропы и австралопитеки существовали уже за 1700 тысяч и даже 2700 тысяч лет до наших дней.

Итак, европейцам и азиатам надо, очевидно, пользоваться своими местными критериями. Здесь, в Евразии, все события, связанные со сменой и формированием климатов, флор и фаун, с появлением и с историей человека укладываются в последний миллион лет.

В четвертичное время на всей планете происходила серия похолоданий, вызывавшая местами оледенения хребтов и даже равнин. Поэтому этот период (или век) называют также ледниковым (рис. 1). Холодные «фазы» во время которых развивались оледенения («гляциалы»), разделялись «фазами» потеплений – межледниковий («интергляциалов»). Четыре европейских оледенения – гюнц, миндель, рисс, вюрм, разделенных тремя межледниковьями, принято называть плейстоценом.[2]2
  Для Русской равнины и Сибири существует иная – отечественная терминология.


[Закрыть] В очередном – четвертом – интергляциале (голоцене) живем и мы в нашу относительно теплую эпоху. Природа и факторы похолоданий и потеплений на нашей планете до сих пор слабо выяснены. Имеются сторонники внешних – космических и астрономических – причин изменения климата: периодического изменения интенсивности излучения Солнца, наклона оси эклиптики, движения нашей галактики в космосе, – и сторонники земных – «внутренних» – планетных причин: горообразовательных движений, изменений очертаний континентов, ведущих к смене морских течений, колебаний уровня океана, и т. п. Вернее же считать, что имел и имеет значение комплекс космических и планетных причин. Как бы то ни было, именно климатические колебания на протяжении всего четвертичного периода имели решающее значение для формирования современной флоры и фауны Земли. При похолоданиях климата наибольшие изменения экологической обстановки происходили, естественно, в высоких широтах и в умеренных поясах Земли. Амплитуда климатических изменений в тропической зоне была меньше, и органический мир сохранил там до наших дней дочетвертичный облик – облик третичного периода с его вечнозеленой растительностью, жаркими пустынями и саваннами, крупными пресмыкающимися, жирафами, бегемотами и голыми слонами.

Рис. 1. Палеоклиматическая кривая четвертичного периода Европы.

В эпохи похолоданий в горах накапливались ледовые шапки, которые, разрастаясь, образовывали мощные ледяные языки и щиты, выползавшие с севера Европы и Америки на равнины. Накопление льдов на материках вело к падению уровня мирового океана и обсыханию обширных площадей шельфа. Британские, Японские острова сливались с Евразией в одно целое. Черное, Балтийское моря и Северный полярный бассейн превращались в замкнутые водоемы. Уже давно было подсчитано, что если растопить современные ледники Гренландии и Антарктиды, то уровень океана повысится на 50 м, т. е. будет затоплен Ленинград, а Черное море прорвется в Каспий.

Медленно двигаясь по склонам и равнинам из очагов зарождения, ледники производили колоссальную работу, перетаскивая огромные массы рыхлого грунта и окатанных камней – валунов. Эти массы терригенного материала, отложенные ледниками, принято называть моренами.

В летние сезоны, особенно эпох потеплений – межледниковий, с поверхности и вдоль окраин ледников сбегали бурные потоки. Они несли массу взмученного материала, смытого с ледника, отлагая его в приледниковых разливах, образуя мощные гряды щебня, песка и ила. Эти гряды называют флювиогляциальными, т. е. рожденными ручьями ледников. Приледниковые разливы бывали весьма обширны и из застойных озер превращались иногда в широкие потоки. Такие разливы прорывались в смежные ложбины и верховья рек южного направления, образуя катастрофические наводнения. Предполагают, что гибель многих десятков тысяч крупных зверей и особенно мамонтов в долинах рек Русской равнины могла происходить именно в результате таких наводнений.

При дальнейшем таянии и отступании приледниковые водоемы и гряды песка, гравия, ила на их днищах обсыхали. В сухом и холодном климате ледниковых эпох происходило развевание ветрами незащищенного растительностью грунта обсохших днищ на огромных пространствах. Мельчайшая пыль, выносимая отсюда ветрами, оседала за сотни километров на склонах и у подножий возвышенностей, образуя вдоль долин рек мощные толщи плодородных лессов.

В горных районах развивались между тем свои события. Горные хребты так называемой альпийской складчатости, возникшие еще в третичном периоде, продолжали активно формироваться и в четвертичном. Неотектонисты – геологи, изучающие новейшие движения земной коры, – считают, что Альпы, Кавказ, Тянь-Шань и Гималаи выросли на 2—3 км в течение жизни нескольких тысяч поколений первобытных людей. Подъемы хребтов при разгрузках их от таявших ледников, прогибание смежных впадин, ложбин и днищ морей, грандиозные извержения вулканов, например Эльбруса, Арарата, Демавенда, сопровождавшиеся обширными растеканиями лав и выбросами пепла, врезки и перестройки русел рек были фоном развития органического мира горных стран и прилежащих к ним равнин.

Влияние крупных колебаний климата не ограничивалось образованием горных и равнинных ледников. В Северной Азии и на Аляске в условиях сухого климата и малоснежья ледники формировались только на немногих хребтах. Зато там развивалось подземное оледенение с образованием многолетнемерзлых грунтов. Такое оледенение было в эпохи похолоданий и в средних широтах Европы. Даже теперь оно занимает еще до 10% площади всей суши.

Горные и равнинные ледники, подземное оледенение («вечная мерзлота») оказывали мощное влияние на формирование растительных ландшафтов и животный мир. На равнинах в приледниковой зоне и при мерзлых грунтах развивались тундростепи, а в горах – гольцы, луга, лугостепи и леса по ущельям. Такие фитоландшафты заселялись обильной мамонтовой фауной. При образовании морен, озов (или сельг), мерзлых толщ лессов, озерных котловин и речных долин создавались особые условия для захоронения остатков животных.

Наконец, колебания уровня морей и океанов, размывание заледенелых грунтов и пространств суши, сопровождавшиеся образованием проливов, островов либо материковых мостов, обусловили изоляцию либо возможности расселения животных.

Как правило, мощность четвертичных отложений невелика – на водоразделах она не более нескольких метров, а на каменистых плато и в горах измеряется сантиметрами. Однако в ложбинах сноса – в долинах рек и в предгорьях – толщи перемытого аллювия, делювия и эоловых лессов достигают местами сотен и более метров.

Во второй половине четвертичного периода, примерно за 200—250 тысяч лет до наших дней, растительный и животный мир стал ощущать качественно новый фактор – влияние первобытного человека. Это влияние нарастало как лавина. К исторической эпохе и особенно на протяжении последних двух столетий окультуренное человечество стало уже главным фактором обеднения и преобразования растительного и животного мира нашей планеты. Многие виды животных и растений были сознательно или бессознательно уничтожены. В таблице (см. вкл., с. 16) дана самая общая схема смен климатов, ландшафтов, человеческих культур и териофаун на протяжении четвертичного периода.