Текст книги "Тайны пылающих холмов"

Автор книги: Виталий Очев

сообщить о нарушении

Текущая страница: 1 (всего у книги 7 страниц)

Виталий Георгиевич Очев
Тайны пылающих холмов

Vestigia semper adora

(Чти всегда следы прошлого)

Публий Папиний Стаций Фиваида.

Предисловие

Прошлое в истории Земли неразрывно связано с настоящим. Все окружающее нас в природе – моря и континенты, климат, растительный и животный мир – претерпело большие изменения, прежде чем приобрело настоящий свой вид. Проследить отдельные ступени этого процесса, восстановить шаг за шагом события, отделенные от нас десятками и сотнями миллионов лет, – задача огромной теоретической и практической важности, в решение которой вовлечены в различной степени все естественные науки, и среди них свою особую роль играет палеонтология – наука об ископаемых животных.

В отечественной научно-популярной литературе книг, посвященных палеонтологическим изысканиям, не так уж много. Если оставить в стороне область научной фантастики, то в основном эти издания делятся на два вида. В произведениях первого типа рисуется более или менее обобщенная картина развития жизни на Земле, где вымершие животные и растения предстают перед нами как бы уже оживленными и вписанными в современный им ландшафт. О самих окаменелостях, донесших до нас следы этой древней жизни, и об особенностях работы палеонтолога сообщается весьма немногое, так как задача здесь иная: показать результаты палеонтологических исследований, а не путь их достижения. Более редкими и, может быть, сильнее воздействующими на воображение читателя являются книги, в которых он находит описания того, как совершаются палеонтологические открытия. В них рассказывается об увлекательных экспедициях, о трудностях (а иногда и опасностях), с которыми бывают сопряжены поиски окаменелостей, о том, как иной раз огромные усилия могут быть затраты напрасно, и, наоборот, сколь неожиданной может оказаться удача, – словом, о всем том, что составляет романтику «охоты за ископаемыми» и в то же время дает реальное представление о работе палеонтолога. Особенно интересно, если мы узнаем, каким образом окаменевшие кости и заключающие их горные породы могут поведать нам о внешнем облике, условиях жизни или обстоятельствах гибели древних животных. Обо всем этом рассказывается в книгах таких выдающихся советских палеонтологов, как И. А. Ефремов, Ю. А. Орлов и А. К. Рождественский. И сейчас этот список достойно продолжает книга, которую читатель держит в руках.

Несколько слов об ее авторе. Виталий Георгиевич Очев – доктор геолого-минералогических наук, профессор Саратовского университета – является одним из крупнейших наших специалистов в области изучения ископаемых позвоночных животных. Уже 20 лет он ведет раскопки и исследования древнейших земноводных и пресмыкающихся, обитавших на территории нынешнего Оренбургского Приуралья на рубеже палеозойской и мезозойской эр, и с этим районом связаны его важнейшие научные открытия. Его пример лишний раз подтверждает, что в науке, как и в любом другом деле, вознаграждаются прежде всего упорный труд и самоотверженность. Нет надобности перечислять здесь все те трудности, с которыми столкнулся ученый в первые годы своей деятельности. Однако несокрушимый энтузиазм и преданность любому делу помогли В. Г. Очеву отстоять выбранный им путь в науке и доказать на деле перспективность своих исследований. Благодаря его открытиям не только намного расширились наши представления о животном мире прошлого, но и был решен ряд неясных вопросов в геологии Южного Приуралья. Сейчас В. Г. Очев возглавляет созданную им в Саратовском университете лабораторию палеонтологии позвоночных, где вместе с ним трудятся его ученики; наряду с этим он ведет большую преподавательскую работу.

Предлагаемая вниманию читателя книга одновременно и увлекательна и содержательна, причем ее язык остается простым и доходчивым даже при изложении далеко не простых специальных вопросов. Это как бы серия живых рассказов о геологическом прошлом Южного Приуралья, об обитавших здесь ящерах и окружавшем их мире, об истории их открытия и изучения, об ученых – предшественниках автора и его товарищах-геологах с именами которых связаны многие замечательные находки.

Хочется отметить поэтичность повествования, которая, как мне кажется, роднит книгу со знаменитой ефремовской «Дорогой ветров». Эта особенность ощущается и в восприятии автором природы Оренбуржья, и в описании величественных картин прошлого, и в передаче тех противоречивых мыслей и чувств, которые охватывают исследователя, в особенности начинающего, при встрече с обнаруженными им следами древней жизни. Эта поэтичность, отражающая человеческую индивидуальность автора, помогает нам взглянуть на все то, о чем рассказывается, его глазами и разделить вместе с ним то особое счастливое чувство, которое дает ученому процесс научного познания.

Каждый, кто прочтет эту хорошую и полезную книгу, несомненно, оценит ее по достоинству.

Заведующий Палеонтологическим музеем АН СССР

доктор биологических наук М. А. Шишкин

Пылающие холмы

Много лет назад мне попалась необычная книга. Увлекшись, я мысленно шел за автором по пустынным просторам Техаса, по «тысячам гектаров обнаженных обрывов красной глины, изрезанных самым причудливым образом». Автором книги был Чарльз Штернберг – знаменитый охотник за ископаемыми животными, совершивший много интересных экспедиций и не раз подвергавший себя опасностям. «Что заставляло человека рисковать жизнью на утесах с ископаемыми? – спрашивал он. – Я могу ответить только за самого себя; у меня было два мотива – желание прибавить кое-что к человеческому знанию, которое было главным двигателем моей жизни, и инстинкт охотника, глубоко заложенный во мне с детства. Не желание уничтожить жизнь, но желание видеть ее… Именно так люблю я существа прошлых эпох… Они никогда не были для меня мертвы: мое воображение вдыхало жизнь в «долину иссохших костей».

Эта книга определила для меня выбор жизненного пути. И оказалось, что за вымершими чудовищами не надо ехать в далекий Техас: такие же красные обрывы хранили эти кости совсем рядом, в степях к востоку от моей родной реки Волги. О них и пойдет рассказ…

История Земли знает несколько эпох накопления мощных толщ красноцветных горных пород. Но одна из самых грандиозных и интересных – это та, которая была в конце палеозойской – начале мезозойской эр. Именно о ней многое рассказали степные просторы, протянувшиеся от Заволжья до Уральских гор и от лесной полосы Средней России до полупустыни Прикаспия. Необычный красный цвет обнажающихся здесь пород с окаменевшими костями ящеров делает их особенно таинственными. Таинственность еще усиливается теми трудностями, с которыми пришлось столкнуться ученым при разгадке событий того далекого времени. Издавна бороздили степи многочисленные экспедиции. Не торопясь, словно нехотя, открывала земля тайны своего прошлого…

Почти триста миллионов лет назад в далекую раннепермскую эпоху палеозойской эры не было ни Русской равнины, ни великих русских рек. Кругом расстилалось огромное море, а на месте Уральских гор тянулись цепи скалистых островов, и вулканы курились над их остроконечными вершинами.

Проносились миллионы лет. Медленно, как от могучего дыхания, вздымалась земная кора[1]1
  Земная кора – каменная оболочка Земли толщиной 15–75 км.


[Закрыть]. Обширнее и выше становились острова, превращаясь в горные хребты. Обмелело и распалось на соленые лагуны море, а потом и совсем исчезло, оставив на западе от молодых гор пространство, покрытое большими и малыми озерами. В озерах накапливались илы и пески. Речные потоки, размывавшие Уральские горы, несли сюда в обилии окислы железа. Они, как рубашки, одевали частицы глины и песчинки, окрашивая их в красные, бурые и коричневые цвета. Лишь ненадолго проник сюда с севера залив моря. Много миллионов лет, до самого конца палеозойской эры, существовала эта озерная равнина. Ученые называют это время позднепермской эпохой. Для востока Европейской части нашей страны она была Временем Великих Озер.

Стар седой Урал. Сильно сгладило время его хребты. Но не такой была его молодость. Более двухсот миллионов лет назад в самом начале мезозойской эры – в раннетриасовую эпоху – он напоминал современный Кавказ. Горные ледники покрывали его вершины, а со склонов стекали бурные потоки. Они нагромоздили в предгорьях массу валунов и галек. В виде многочисленных рек разлились эти потоки по прилегающей с запада равнине и накопили толщи бурых косослоистых песков и галек из обломков уральских скал. Русла их заворачивали на юг и устремлялись к постепенно наступавшему морю. Это было Время Великих Рек, сменивших пермскую озерную равнину.

Вода и ветер сгладили Уральские горы. Ослабла живая сила стекавших с их склонов рек, и уже не могли они приносить столько галек и песка. С юга в Прикаспийскую низменность проникло море, в котором накапливались илы с раковинами моллюсков. Севернее возникла обширная низменная равнина, покрытая болотами и озерами. В них отлагались серые пески, темные и красные илы. Так продолжалось до конца триасового периода. Это было Время Озер и Южного моря.

Около 150 миллионов лет отделяют нас от того периода, когда накапливались красноцветные породы, но почти повсюду напоминают они о себе. В крутых обрывах высокого берега реки Урал, по долинам степных речек, в стенках оврагов обнажаются толщи красных песков и глин. А осенью они проступают сквозь пахоту на голых склонах водоразделов, и тогда под лучами заходящего солнца вся всхолмленная равнина пылает багровыми отсветами. Эти породы хранят в себе тайны еще малоизвестной жизни на континентах Земли на рубеже палеозойской и мезозойской эр. Раскрытие таких тайн помогает геологам в поисках полезных ископаемых, уточняет условия и время их образования.

Остатки существовавших тогда организмов, погребенные в песке и иле, дошли до нас в окаменевшем состоянии. Это споры и пыльца растений, раковины мелких рачков, которые можно рассмотреть лишь под микроскопом, да и то после специальной обработки образца породы. Это отпечатки ветвей растений и похожие на современных речных двустворок моллюски. Но, пожалуй, больше всего радости приносят находки костей древних позвоночных животных – земноводных и пресмыкающихся. Внимательный глаз человека отмечает их то выступающими в высоком красном склоне речной долины или оврага, то лежащими под ногами у свежеразмытого обрыва.

Ископаемые кости в красноцветных породах находили еще в начале прошлого века и немецкие горнорабочие при добыче строительного камня и русские рудокопы в приуральских медных рудниках. Затем много интересных находок было сделано в Северной и Южной Америке, Африке, а также в Индии, Китае, Австралии. Постепенно раскрывался перед учеными давно исчезнувший мир. В России в самом начале нашего века богатые захоронения ископаемых позвоночных открыл в пермских отложениях на реке Северной Двине В. П. Амалицкий. Найденные скелеты были смонтированы и составили Северодвинскую галерею – основу современного Палеонтологического[2]2
  Палеонтология (от греческих слов «палеос» – древний, «онтос» – существо и «логос» – учение) – наука о жизни прошлых геологических веков.


[Закрыть] музея АН СССР. В дальнейшем ящеров перми и триаса изучали в нашей стране многие специалисты и прежде всего профессор И. А. Ефремов.

Исследования И. А. Ефремова продолжил его ученик Б. П. Вьюшков. Около двух десятков лет назад мне пришлось начинать под его руководством изучение ископаемых позвоночных. За эти годы я провел много раскопок. Накопилась масса впечатлений. Я решил рассказать о находках, позволивших прочесть новые интересные страницы истории жизни на Земле. Но прежде мне хочется вспомнить о Борисе Павловиче Вьюшкове.

Борис Павлович Вьюшков

С Борисом Павловичем мы были земляками. Он был не столько по годам, сколько по стремительному бегу в жизни значительно старше меня. Я познакомился с ним в 1952 году в Москве, когда студентом второго курса впервые приехал обучаться препарированию ископаемых костей в Палеонтологический институт Академии наук, где он работал в лаборатории профессора И. А. Ефремова. С тех пор мы неоднократно встречались и вместе бывали в экспедициях.

Отец Бориса Павловича – Павел Васильевич Вьюшков – до последних дней своей жизни заведовал у нас в Саратовском университете астрономическим кабинетом. Он умер лишь недавно, намного пережив своего сына. Это был очень высокий худощавый человек, до глубокой старости не расстававшийся с теннисом и плаванием. Его отличала необычная дотошность в работе. Интересными, наполненными оригинальными сведениями и расчетами, были популярные лекции по астрономии Павла Васильевича. Все лучшие черты отца унаследовали и его дети – рослые, спортмены и столь же дотошные люди.

Борис Павлович был крупный, физически сильный человек. Как и его отец, он увлекался спортом. Когда я впервые встретился с ним в Москве, он ходил на работу с теннисной ракеткой в портфеле. Любил гимнастику и мечтал выполнить по ней норму мастера.

Он был очень способным человеком. Школу окончил рано, подготовившись к экзаменам за последние классы вместе со старшей сестрой и сдав их экстерном. Это позволило ему уже в 20 лет закончить университет.

Б. П. Вьюшков был очень добр, но вместе с тем отличался большой принципиальностью, бескомпромиссностью, крутым и вспыльчивым нравом. Неуравновешенность сочеталась в нем с быстрой отходчивостью. В его жизни было много конфликтов. Твердость в отстаивании своих точек зрения проявилась у него уже при защите дипломной работы в Саратовском университете. Об этом рассказывала мне большой друг Бориса Павловича, его и мой учитель профессор В. Г. Камышова-Елпатьевская. Тогда двое, ныне уже покойных профессора, интересы которых затрагивали смелые выводы Вьюшкова, пытались заставить его изменить свою точку зрения, но Вьюшков не отступил от своих взглядов.

Борис Павлович писал стихи. Одно из его стихотворений, написанное еще в студенческие годы, было посвящено красивому куску гипса со смятой в змееобразные зигзаги структурой, напоминавшей миниатюрные горы. Некоторые строки сохранились у меня в памяти:

 
И вот лежишь ты предо мной,
Как бы большой хребет Кавказский,
Хоть неподвижный, но живой,
И с жизнью прошлой, точно в сказке.
 

Свою работу геолога Борис Павлович начал в Оренбурге. Вскоре в его жизни произошли перемены. И по сей день живет в Оренбурге один обаятельный человек – старейший геолог Владимир Леонидович Малютин. Всю жизнь он отыскивал способную молодежь и всеми силами помогал ей найти дорогу в науке. С рекомендательным письмом от Малютина к его старому товарищу по исследованиям в Приуралье профессору И. А. Ефремову Борис Павлович прибывает в Москву. Он становится сотрудником Ефремова. Сбылась его мечта о палеонтологии, зародившаяся еще в школьные годы, когда он читал книгу «Следы на камне» Максвелла Рида и работал в кружке саратовского краеведа Киреева.

В первые же годы работы в Оренбурге Борис Павлович вместе с несколькими другими геологами делает важное открытие – находит остатки позвоночных, относящиеся к середине триасового периода. Ранее ученые не знали, что в Южном Приуралье существуют отложения этого возраста. В 1949 году он опубликовал в Бюллетене Московского общества испытателей природы свою первую большую статью с исчерпывающими по тому времени данными о триасовых отложениях Оренбуржья и Башкирии.

На севере Оренбургской области у деревни Пронькино ныне уже умерший геолог из Саратовского университета В. В. Буцура нашел остатки ранее неизвестных мелких пермских позвоночных. По поручению Ефремова Борис Павлович раскопал и изучил это местонахождение. Собранный материал послужил основой для его диссертации на ученую степень кандидата наук. Диссертация была защищена в 1950 году. Ему было тогда 24 года.

Особенно много ценного внес Борис Павлович в изучение ископаемых зверообразных пресмыкающихся – предков млекопитающих. Он описал нового представителя этих животных, которого нашел при раскопках у Пронькино. Ему удалось объяснить некоторые из эволюционных изменений, ранее остававшихся непонятными. Об этом он напечатал очень важную статью в журнале «Успехи современной биологии».

В дальнейшем Б. П. Вьюшков провел много раскопок в самых различных местах востока Европейской части нашей страны, а также в Сибири. При этих раскопках тщательно изучались условия захоронения древних животных по предложенной Ефремовым методике, которую Борис Павлович усовершенствовал. В 1954 году у сел Перовка и Россыпное он впервые в Советском Союзе использовал бульдозеры при раскопочных работах. Теперь применение подобной техники для нас уже стало обычным.

В раскопках ему помогали школьники, которых он увлекал рассказами о палеонтологии и геологическом прошлом Земли. Вообще Борис Павлович был страстным популяризатором науки. Он всегда очень охотно выступал с лекциями перед детьми и взрослыми, был автором многих популярных, статей и заметок в журналах «Вокруг света», «Природа», «Знание – сила».

В последние годы жизни внимание Б. П. Вьюшкова привлек север, где появились новые интересные находки. Однако главным предметом его исследований в это время продолжали оставаться своеобразные крупные пресмыкающиеся – дицинодонты, раскопанные в основном в Оренбургской области. Они лежали у него на рабочем столе, когда жизнь Бориса Павловича неожиданно оборвалась. Он успел опубликовать очень интересную статью об образе жизни дицинодонтов и кратко описать их представителей. Это описание было напечатано уже посмертно.

В конце жизни Борис Павлович подошел к решению многих практически важных вопросов о возрасте красноцветных толщ. Многие из его предположений теперь получили подтверждение.

Это был человек, наделенный чертами характера настоящего ученого. Бросалась в глаза широта его кругозора, интерес к разработке крупных проблем науки, необычайно богатая научная фантазия. Он работал очень много и страстно, на раскопках всегда до самого последнего момента старался выбрать все, получить хоть еще одну-две кости. Б. П. Вьюшков был, пожалуй, наиболее мобильный сотрудник в лаборатории И. А. Ефремова. Он всегда срочно выезжал по первому же сигналу о новой находке остатков позвоночных, выезжал в любое время года, в самые различные уголки нашей страны – в Оренбуржье, Печорскую область, на Подкаменную Тунгуску.

Борис Павлович прожил всего 32 года. Он был уже крупным ученым, автором свыше 40 печатных работ. И теперь, когда со времени его смерти прошло почти 20 лет, захотелось вновь вспомнить о том неоценимом вкладе, который он внес в изучение геологического прошлого нашей страны. Я еще не раз буду упоминать имя Бориса Павловича на страницах этой книги, так как Б. П. Вьюшков был организатором или активным участником многих палеонтологических экспедиций, о которых речь пойдет в следующих главах.

«Крокодиловы мощи»

Если спросить, какие из ископаемых животных наиболее известны широкому кругу неспециалистов, то после мамонта каждый, несомненно, назовет динозавров. Действительно, кто не слышал об этих гигантских ящерах, господствовавших на земле в мезозойскую эру. Их скелеты особенно часто находят в земных пластах в Северной Америке, Китае, Монголии и других странах. Многие хорошо помнят по рисункам в популярных книжках тиранозавров – высоченных двуногих хищников с огромной головой и мощными кинжалообразными зубами. Помнят и громадных диплодоков и бронтозавров – четвероногих ящеров с большим телом и маленькой головой на длиннейшей шее. А кому не известны многообразные птицетазовые динозавры: утконосые, рогатые и тому подобное? Но вот о предках этих господствовавших на мезозойских континентах животных знают гораздо меньше.

Что же известно науке о предках динозавров? Оказывается, все началось с маленьких невзрачных пресмыкающихся, внешне похожих на нынешних мелких ящериц. Их называют эозухии. Впервые остатки этих животных открыл в пермских отложениях Южной Африки английский врач Роберт Брум. Когда-то он приехал в эту страну лечить туземцев, но затем увлекся ископаемыми зверями, находками которых славится Южная Африка, и стал знаменитым палеонтологом. Эозухии были подобны мелким котилозаврам – древнейшим ящерам, которые произошли от земноводных и дали начало всем остальным пресмыкающимся. Однако наличие у эозухий двух скуловых дуг на обеих сторонах черепа выдавало в них предков динозавров.

К концу палеозойской эры от эозухий произошли более близкие предки динозавров – псевдозухии. Они были распространены на земле в триасовом периоде, как раз тогда, когда в Оренбуржье наступило Время Великих Рек, а затем Озер и Южного моря. Их остатки стали находить еще в прошлом веке в Англии, Германии, Северной Америке и Африке. Некоторые из них были покрыты сплошным панцирем из мелких орнаментированных пластинок и передвигались на четырех конечностях. Другие имели лишь один ряд панцирных пластинок вдоль середины спины и, судя по строению конечностей, двигались в основном на задних ногах. Передними они лишь иногда опирались на землю, а также добывали и придерживали при питании пищу. Этим они напоминали некоторых ранних динозавров.

Видимо, вот от таких маленьких двуногих ящеров и произошли многие динозавры. Одни из них стали гигантскими двуногими животными, другие вернулись к четвероногому способу передвижения.

Постепенно выяснилось, что облик и образ жизни псевдозухий были еще более многообразны. В Южной Африке нашли интересного ящера – сфенозухуса. Особенности его черепа указывали на родство с крокодилами. Оказывается, и крокодилы, появившиеся в конце триаса, произошли от псевдозухий. Они вторично перешли к водному образу жизни и в связи с этим – к четвероногому передвижению. «Родимым пятном» двуногости их предков осталось у крокодилов отсутствие пятого пальца на задних ногах – черта, свойственная всем двуногим пресмыкающимся.

Новые интересные находки показали, что некоторые псевдозухии научились лазать по деревьям, а затем и летать. В начале нашего века на севере Англии нашли оригинального маленького ящера – склеромохлюса. Он, судя по строению очень длинных и тонких конечностей, мог лазать по ветвям и, видимо, имел перепонки для парения в воздухе (как у белки-летяги или летающей лягушки Зондского архипелага). А недавно советский ученый А. Г. Шаров нашел в Фергане на плите глинистого сланца скелеты псевдозухий с отпечатками перепонок между туловищем и задними ногами или роговых чешуи, разросшихся на конечностях и спине наподобие крыльев Изучение таких животных показало, что они близки к предкам появившихся в следующем за триасовым юрском периоде летающих ящеров – птерозавров и птиц.

^{Родословное древо архозавров.}

Таким образом, мы с вами столкнулись с одним из интереснейших явлений в истории жизни: от одних и тех же предков происходит множество групп организмов, приспособленных к самому разнообразному образу жизни. Такой процесс называют адаптивной (приспособительной) радиацией. История жизни знает немного примеров адаптивной радиации подобного масштаба. Действительно, потомки псевдозухий завоевывают в мезозое и сушу, и воду, и воздух. Что же определило такой успех в борьбе за существование? И. А. Ефремов увидел причину в двуногом способе передвижения этих ящеров. Главный орган чувств пресмыкающихся – зрение. Поэтому животное, голова которого высоко поднята над окружающей растительностью и неровностями рельефа, получает максимум информации о врагах и пище – наиболее существенном в его жизни. Оттого потомки псевдозухий и завоевали мир.

Но не все родословные линии этих животных дали удачливых потомков. Некоторые из них просто вымерли, как говорят, «закончились слепо». Такой была группа четвероногих псевдозухий, лишенных панциря. Иногда они были достаточно крупными, по внешнему облику сильно напоминали крокодилов и более всего оправдывали название псевдозухии, что по-русски означает «ложные крокодилы». До последнего времени наилучшие остатки этих ящеров обнаруживали в Южной Африке. Они обладали мощными, как у хищных динозавров, зубастыми челюстями, иногда крючкообразно загнутыми на конце.

В нашей стране, за исключением упомянутой ферганской находки А. Г. Шарова, известны остатки лишь подобных беспанцирных четвероногих псевдозухий. Впервые позвонок такого животного удалось обнаружить в начале нашего века на реке Ветлуге. Эта находка была тогда в диковинку, и крупнейший русский и советский палеонтолог Н. Н. Яковлев принял ее за позвонок динозавра. В 20-х годах И. А. Ефремов раскопал на севере на реке Шарженге кладбище земноводных. Вместе с ними там нашлись кости мелких рептилий. Крупный немецкий палеонтолог Фриц Хюне выяснил, что некоторые из них принадлежали ранее неизвестной псевдозухии, которую он назвал хасматозухом. Хасматозуха мы до сих пор знаем лишь по отдельным костям и не может представить себе это животное целиком.

^{Хасматозавр – четвероногая псевдозухия из триасовых отложений Африки, Индии и Китая.}

С тех пор разрозненные остатки псевдозухии часто находили в триасовых отложениях востока Европейской части СССР. Но целые их скелеты или хотя бы черепа очень редки и обнаружены лишь в последнее время. Эти находки связаны с Оренбуржьем. О них я и хочу рассказать.