Последняя династия морских драконов

Владимир Алифанов
кандидат биологических наук

Маленькие старожилы планеты

О ящерицах не часто говорят как о доживших до наших дней сверстниках мезозойских динозавров. Однако для палеонтологов, изучающих историю жизни на Земле, это давно установленный факт. Секрет эволюционного долголетия ящериц состоит в том, что им лучше всех удалось освоиться в роли мелких наземных хищников. Для этой группы рептилий всегда доступен такой обильный пищевой источник, как насекомые. Могут они съесть и себе подобного — позвоночное. Лишь бы добыча пролезла в пасть! Подвижная верхняя челюсть уподобляет череп ящериц механической конструкции, возможности которой можно сравнить с пинцетом или системой большого и указательного пальцев человеческой руки. С таким аппаратом можно безопасно выдержать конвульсивные рывки жертвы, а затем быстро перехватить и протолкнуть ее в глотку.

Однотонные и пестрые, планирующие и безногие, древесные и даже бегущие по воде — все это мир современных ящериц, который включает несколько тысяч видов. Его максимальное средоточение наблюдается в тропических широтах, где суточные и сезонные колебания температур незначительны. Прохлада быстро вводит небольших хладнокровных рептилий в оцепенение, делая их более доступными для хищников. Особые ценители подобного рода добычи существуют среди змей, птиц и млекопитающих. Раньше к этому кругу принадлежали и динозавры. О последнем дает представление вскрывшаяся однажды в Германии сланцевая плита, на поверхности которой сохранился полный скелет небольшого позднеюрского ящера компсогната с остатками в области желудка ископаемой ящерицы — баваризавра.

Порой в вихрях эволюции крупные и прожорливые хищники исчезали, не оставляя достойных преемников на роль «царя зверей». И тогда маленькие старожилы планеты сами превращались в сверхпожирателей. Длина крупнейшей современной ящерицы достигает 3,5 м. Именно столько достаточно, чтобы варану с острова Комодо прослыть драконом. В рационе этого гиганта значатся свиньи и даже олени. Немного больше миллиона лет назад в Австралии обитали семиметровые мегалании, которые вымерли вслед за своей главной добычей — дипротодонами, сумчатыми кроликами размером с бегемота. Однако рекордный пьедестал среди ящериц занимают ископаемые мозазавры. Эти создания пережили расцвет во второй половине мезозойской эры или во времена царствования динозавров тираннозавров. Крупнейшие мозазавры не уступали размерами признанным гигантам, достигая иногда 15 м в длину. Вот только встретиться с тираннозаврами они не могли, поскольку, в отличие от всех своих ближних и дальних наземных сородичей, являлись водными обитателями.

Трофейная реликвия

В 1780 году в каменоломне у горы Святого Петра в предместьях голландского города Маастрихта рабочие вывернули огромную глыбу известняка, из которой торчали темные от времени крупные кости. Осмотреть интересную находку вызвался доктор Хоффман, увлекавшийся коллекционированием местных окаменелостей. После настойчивых усилий ему удалось снять лишнюю породу и обнажить заключенный в нее метровый череп с острыми и немного искривленными зубами на вытянутых челюстях. Вскоре весь город говорил о том, что мифические драконы — не пустые выдумки. Дошла новость и до собственника каменоломни, священника Годдина. Чувство справедливости подтолкнуло его к подаче судебного иска против незадачливого коллекционера. Рассмотрев все стороны необычного дела, суд принял постановление в пользу истца. Ответчику надлежало выплатить разорительную денежную компенсацию или вернуть спорную окаменелость законному владельцу.

Прошли годы. В самом центре Европы вспыхнул пожар франко-австрийской войны. В 1795 году войска революционной Франции атаковали австрийский военный форт «Святой Петр», занимавший стратегическое положение на подступах к Маастрихту. Ураган из артиллерийских ядер обрушился на укрепления противника, нанеся им значительные бреши. И только мирная постройка вблизи стен форта оказалась нетронутой. Это был загородный дом Годдина. Странная «точность» пушкарей вселила в священника недобрые предчувствия и подтолкнула к контрмерам.

В ближайшую ночь он незаметно вывез из своего жилища забытую реликвию и укрылся с ней в лабиринте городских улиц. Подозрения драконовладельца оказались не напрасны. Войдя в Маастрихт со звуками победного марша, французское командование сразу занялось поисками, применив новую в практике «естественноисторических» сборов тактику: 50 бутылок вина обещалось тому, кто разыщет каменную голову. Расчет оказался верным. Менее чем через сутки 12 гренадеров дружно доставили тяжелую пропажу в штаб. Вскоре ископаемый череп отправился в столицу могущественной европейской империи, а на месте прощальной баталии осталось 600 пустых бутылок.

Новые укротители дракона

В среде просвещенных парижских естествоиспытателей никто не сомневался, что трофейный череп принадлежал ископаемому существу. Несогласие состояло лишь в том, что одни видели в ней древнего кита, а другие — крокодила или даже ящерицу. Для установления истины потребовалось вмешательство самого знаменитого французского палеонтолога — Жоржа Кювье. В 1808 году основатель палеонтологии позвоночных публично представил доказательства о принадлежности черепа гигантской ящерице.

Разные ученые в разные годы пытались зафиксировать ископаемое животное в качестве самостоятельного биологического вида и дать ему свое название. Однако специальное исследование показало, что наиболее ранним и, следовательно, правильным является название в честь голландца Хоффмана. Через 42 года после открытия в соответствии с принятой и сейчас практикой двойной номенклатуры, для ископаемой рептилии установилось окончательное научное имя — «мозазавр Хоффмана». Слово «мозазавры» распространилось также на все ставшее известным позднее разнообразие морских ящериц. «Ящер с реки Моза» — таков его смысловой перевод. Моза — древнеримское наименование современного Мааса, на берегах которого разбросал свои постройки Маастрихт. Маастрихтскими называют в современной геологии и палеонтологии отложения самого верхнего яруса меловой системы.

Долгое время новых находок мозазавров сделать не удавалось. В 1824 и 1825 годах сообщалось об обнаружении изолированных костей еще двух крупных «ящериц» в Англии. Однако через полтора десятка лет всемирно знаменитый ученый Ричард Оуэн отнес их к наземным динозаврам. В течение второй половины XIX века палеонтологам удалось извлечь на поверхность остатки множества причудливых водных, наземных и летающих рептилий. В потоке сообщений пришло также известие об открытии полных скелетов мозазавров в американском штате Канзас.

Первым к изучению этих находок приступил профессор Эдвард Коп. Он сразу обратил внимание на недоразвитие конечностей мозазавров, которых немного поспешно представил в качестве родственников змей. Позднее американский палеонтолог изменил свою точку зрения и отнес ископаемую группу к самостоятельному отряду рептилий. Но и в этом случае ученый остался в одиночестве перед лицом многоопытных оппонентов. Например, Ричард Оуэн считал мозазавров водными ящерицами, сравнивая их с ластоногими в отряде хищных млекопитающих, а Отниел Марш, постоянный и недружелюбный критик Копа, доказывал их тесное родство с современными варанами.

Несогласие в мире «светил» палеонтологии возбудило активный интерес к изучению мозазавров. В результате удалось установить множество новых фактов об их разнообразии, образе жизни и характере распространения. В вопросе ближайшего родства ископаемой группы большинство специалистов до сих пор придерживаются представлений Марша. Но вот в наши дни, когда жар первых споров, казалось бы, давно остыл, появились научные сообщения, где утвердившаяся гипотеза ставится под сомнение.

На троне морского царя

Мезозой, или эра средней жизни, длился 180 млн. лет. За этот колоссальный промежуток времени сдвигались со своего места материки, возникали и разрушались горы, разливались и отступали моря. Теплый и ровный климат на протяжении большей части мезозоя способствовал небывалому расцвету разных групп пресмыкающихся, среди которых хозяевами мезозойских континентов стали различные по размерам, внешнему облику и образу жизни динозавры. На рубеже триасового и юрского периодов начинается эпоха наступления морей на выположенные участки континентов. Вскоре над затопленной сушей закружили, расправив свои плавники-крылья, водные ящеры. Многоликость мира этих хищных существ определялась изобилием добычи — рыбы и головоногих моллюсков, неограниченно плодившихся в теплых водах континентальных морей.

Во второй половине триаса начинается стремительный расцвет рыбоящеров — ихтиозавров. Вытянутыми челюстями и веретенообразным телом они напоминали современных дельфинов, а высокий вертикальный хвостовой плавник придавал им сходство с быстроплавающими пелагическими рыбами. С приобретением ласт рыбоящеры лишились возможности выходить на берег, став на путь живорождения. Об этом известно по находкам беременных самок ихтиозавров на известном в Германии местонахождении Хольцмаден. 200 млн. лет назад, или в начале юрского периода, там существовал отделенный от моря отмелями залив, который из-за скопления ядовитого сероводорода в придонном слое превратился в гибельную для молодых и сильных животных ловушку.

В конце юрского периода ихтиозавров коснулась тень вымирания. Однако еще с середины мезозоя в царстве морских драконов поселились завроптеригии, или крылоящеры. Основу разнообразия этих рептилий составляют плезиозавры. Они отличались коротким хвостом и четырьмя крупными конечностями-ластами, с помощью взмахов которых можно достаточно быстро продвигать обтекаемое тело в толще воды. Такое плавание называют «водный полет». Среди современных животных в воде «летают» тюлени, морские черепахи и пингвины. Характерная для некоторых плезиозавров длинная шея позволяла легко хватать добычу с ходу, а крупноголовые и короткошейные формы размерами и охотничьими повадками напоминали современных кашалотов.

Представление о мире древних водных ящеров можно расширить, если вспомнить о триасовых плакодонтах, некоторые из которых внешне напоминали сирен, о юрских талаттозухиях — многометровых крокодилах с ластами и о меловых черепахах с диаметром панциря в 3,5 м. Однако эти и другие группы рептилий всегда оставались на втором плане, составляя всего лишь «свиту» для настоящих «правителей» мезозойских морей. В середине мелового периода пришло время новой и последней «династии» морских драконов.

Час мозазавра

Весь облик мозазавров говорит о том, что это были хорошо приспособленные к водному образу жизни существа. Укороченные конечности видоизменились в плавники и использовались только в качестве рулей. Длинный и уплощенный с боков хвост походил на гребную лопасть и являлся основным двигателем в воде. Ростр на вытянутой голове у некоторых видов указывает на достижение мозазаврами высоких скоростей. Крупные и обычно загнутые назад острые зубы мозазавров обладали значительной прочностью. Она обеспечивалась развитием слоя толстой эмали на верхней части и значительными отложениями зубного цемента в основании зубов. Вероятно, мозазаврам приходилось нападать не только на живую добычу, но также подбирать выносимые реками и смываемые с берегов приливами трупы животных. Нередко пищей морским ящерицам служила рыба. Попутный для ускользающей жертвы ток воды, возникающий под давлением закрывающихся челюстей, частично нейтрализовался узостью черепа мозазавров. Подвижность в средней части ветвей нижней челюсти обеспечивала амортизацию рывков крупной и сильной добычи. Среди современных ящериц сходная особенность установлена у варанов.

Палеонтологам давно известны спиралевидные раковины меловых головоногих моллюсков аммонитов со следами мозазавровых челюстей. Не исключено, что их оставил глобиденс, отличающийся от остальных луковицеобразной формой верхушек зубов. Так же выглядят зубы у некоторых современных ящериц, использующих в своем рационе раковинных моллюсков. Но более всего совпадений имеют детали зубной системы ископаемого глобиденса и современной драцены из южно-американского семейства тейид. Этих современных ящериц иногда называют американскими варанами.

Найденный в Маастрихте мозазавр Хоффмана и его североамериканский родственник клидаст относятся к наиболее архаичной группе, которая освоила только самые мелководные участки побережий. В линии длиннохвостого платекарпа возникла возможность охотиться далеко от берега. В погоне за добычей подобные ему представители могли глубоко нырять, о чем можно догадаться по отвердевшим барабанным перепонкам. Самыми крупными среди мозазавров считаются хайнозавр и тилозавр. Эти формы не опасались выходить на океанические просторы.

Мозазавры, которых к настоящему времени насчитывают около 30 видов, открыты на всех континентах, кроме Антарктиды. Суммируя эти данные, можно сделать вывод о достижении морскими ящерицами пика разнообразия 80–70 млн. лет назад в маастрихте и в предшествующем ему кампане, когда площади континентальных морей максимально расширились. Однако первые мозазавры появились еще в поздней юре, или примерно 150 млн. лет назад, в прибрежных водах европейских морей.

В России первая находка мозазавра указана в 1872 году. В 1901 году председатель тогдашнего палеонтологического общества России Н.Н. Яковлев описал из кампанских отложений юга европейской части России фрагмент скелета гигантской ящерицы, назвав ее «доллозавр». Этим были отмечены заслуги известного бельгийского палеонтолога Луи Долло, посвятившего мозазаврам ряд ставших классическими работ. В России остатки морских ящериц встречаются чаще всего в отложениях мела Поволжья. Обычно это отдельные позвонки, челюсти или зубы.

Последняя охота

В конце позднемеловой эпохи произошло всеобщее снижение биологического разнообразия, затронувшее разные группы растений и животных. Множество выдвинутых по этому поводу объяснений сводится к двум главным направлениям. В рамках одного из них обсуждается возможность связи между исчезновением тех или иных организмов с действием конкретных катастрофических факторов. Сейчас, например, популярна гипотеза о падении на Землю огромного астероида диаметром 10 км, взрыв которого при ударе о поверхность планеты вызвал глобальное запыление атмосферы и кратковременное похолодание, сказавшееся на вымирании разных (но далеко не всех) биологических видов. Гипотезы другого типа подчеркивают силу воздействия на органический мир малозаметных и постепенных причин некатастрофического характера. Палеонтологам давно известно, что история жизни на Земле не имеет размеренного характера, а представляет собой процесс перехода в состояние расцвета одних биологических форм или групп и упадка для других. Горообразовательные процессы, оледенения, дрейф континентов, колебания уровня мирового океана и изменения средней температуры океанической воды — некоторые наиболее важные факторы, которые по отдельности или вместе сказывались на изменении климата планеты. Последние проявлялись в виде чередования холодных и теплых или сухих и влажных эпох, что непременно оказывало влияние на изменения в составах фаун и флор.

С биологической точки зрения проблема вымирания мозазавров не представляется неразрешимой. Распространение хищников всегда зависит от наличия конкурентов и обилия добычи. Известно, что в конце мелового периода в морских бассейнах сокращается разнообразие и биомасса головоногих моллюсков. Одновременно широкое распространение получают подвижные и маневренные костистые рыбы, которые в подавляющем большинстве населяют современные реки, озера и моря. Для мозазавров новая добыча могла оказаться слишком неудобной.

Интересное наблюдение сделал в конце XIX века известный американский палеонтолог Сэмюэл Уиллистон. Он заметил, что ископаемые находки морских ящериц не содержат костей молодых животных. Это навело ученого на мысль о возможности обитания молоди мозазавров в каких-то особенных условиях. Например, в период размножения самки мозазавров вполне могли заходить в эстуарии и дельты рек для откладки яиц на песчаных пляжах. Юные мозазавры какое-то время проводили в речной воде, спасаясь от акул, и только с возрастом выплывали в открытое море. Весьма вероятно, что к концу мелового периода стали сокращаться площади пригодных для откладки песчаных пляжей. Между тем к концу мезозоя в береговых зонах развивают активность эвзухии — крокодилы современного облика, а также птицы и млекопитающие. Истребляя яйца и молодь мозазавров, представители этих групп несомненно оказали влияние на процесс вымирания морских ящериц.

Спустя миллионы лет закрепиться в роли верховных правителей морских просторов имели шанс змеи, несколько групп которых в первой половине кайнозоя ринулись осваивать роль водных хищников. Однако резкое похолодание в середине кайнозоя не позволило реализоваться им в качестве еще одной династии. А эстафету крупных морских животных подхватили китообразные и ластоногие. В отличие от рептилий, эти группы млекопитающих обладают способностью выдерживать температурные колебания воды, благодаря чему их нередко можно увидеть в богатых пищей приполярных морях.

Использованы иллюстрации из книги Йозефа Аугусты, Зденека Буриана «По путям развития жизни» (Артия, Прага, 1963)

© www.рovodok.ru