Глава 6. Исчезновение динозавров – неразгаданная тайна
Эволюция животного мира и растений, согласно учению Ч. Дарвина, осуществляется путем естественного отбора, то есть выживают те организмы, которые сумели лучше приспособиться к условиям окружающей среды. Это должно быть известно даже школьникам, но и эта, как казалось, уже доказанная теория встречает ряд необъяснимых трудностей. Согласно ей, например, растения как более пассивные организмы должны были развиваться медленнее животных. Однако сегодня число видов самых высокоразвитых растений (цветковых) значительно превосходит число видов млекопитающих. Для объяснения подобных фактов ученые были вынуждены обратиться к геологическому прошлому Земли. Было выдвинуто предположение, что резкое изменение форм живых организмов может быть вызвано природными катастрофическими явлениями.
В конце пермского периода, 230–250 миллионов лет назад, исчезли сразу 24 отряда различных животных. В конце мезозойской эры, приблизительно 80 миллионов лет назад, одновременно погиб целый ряд групп морских организмов и основная огромная группа наземных животных – динозавры. Немецкий палеонтолог О. Шиндевольф полагает, что эти крупные катастрофические вымирания значительных групп организмов могут быть связаны не с геологическими изменениями на поверхности Земли, а с космическими факторами – мощными взрывами солнечной или космической радиации. Именно радиация могла привести к вымиранию одних групп и ускорению мутационных процессов у других. О. Шиндервольфа поддерживают и некоторые другие ученые. Однако большинство палеонтологов остаются приверженцами дарвиновского учения о главенствующей роли естественного отбора в процессе эволюционного развития. Они отмечают, что нельзя с полной уверенностью утверждать: вымирание всех групп живых организмов происходило одновременно. Может быть, это был длительный постепенный, а не мгновенный процесс. Хотя и эти исследователи не отрицают, что при определенных условиях группы могли погибнуть достаточно быстро.
Не одно десятилетие ученые самых разных направлений: биологи, палеонтологи, геологи и даже астрономы, бьются над одной из самых сложных загадок природы – почему полностью вымерла огромная группа крупных пресмыкающихся в позднем меловом периоде, ведь, казалось, эти животные прекрасно приспособились к существованию в тех условиях. Среди многочисленного отряда были и хищные орнитоподы, передвигавшиеся на двух ногах, и рогатые четвероногие стегозавры, летающие птеродактили, растительноядные диплодоки, водоплавающие ихтиозавры, всего около 600 видов от почти крошечных двадцатисантиметровых до тридцатиметровых гигантов. Жившие в то время тираннозавры – самые крупные хищники, когда-либо обитавшие на планете. О степени приспособленности этих животных можно судить на примере травоядного ящера диплодока. Особь этого вида достигала в длину 25 метров, имела очень длинный хвост, массивное туловище, столбовидные ноги, очень длинную шею и необыкновенно маленькую головку. Конечно, такому гиганту было недостаточно спинного мозга и мозга, спрятанного внутри крошечной головы. Поэтому природа позаботилась о нем и расположила еще один мозг в области таза, по своему объему он в несколько раз превосходил головной. Существовали даже теплокровные пресмыкающиеся.
Были среди этого обширного отряда и такие высокоразвитые хищники, как сненонихозавры, вероятно, не исчезни они с лица Земли, могли бы стоять в начале линии, ведущей к разумным существам. Но все эти животные внезапно погибли, вместе с ними вымерли все жившие на Земле существа весом более 20 килограммов и целый ряд морских организмов.
Выдвигались самые разные версии, объяснявшие произошедшее. Выдающийся русский зоолог М.А. Мензбир писал: “Зная восприимчивость рептилий к изменениям температуры, причину вымирания можно было бы искать в резком или даже постепенном, но значительном понижении температуры; однако флора не дает на это указаний ни в Европе, ни в Америке”. Сомнения Мензбира поддерживает другой крупный русский ученый-геолог академик А.П. Павлов. “Конечно, климатические изменения имели большое влияние на судьбы органического населения какого-либо древнего континента или его части, – писал он. – Но ведь климаты Земли не менялись внезапно и повсеместно… В большинстве случаев животные и растения могли при ухудшении климата мигрировать в другие широты… и если в некоторых случаях это было невозможно, в известном районе могло иметь место вымирание, но оно должно было иметь местный, а не повсеместный на Земле характер и не могло быть причиной полного исчезновения какой-нибудь из широко распространенных групп. Еще труднее применить это объяснение к вымиранию широко распространенных групп морских животных, на судьбы которых изменения рельефа поверхности суши едва ли могли оказать фатальное влияние”.
Еще одна выдвинутая гипотеза связывала гибель динозавров со сменой типа растительности. Развитие лиственных растений привело к повышению концентрации кислорода в земной атмосфере. Мелким млекопитающим необходимо много кислорода, ведь чем меньше организм, тем интенсивнее в нем идут обменные процессы. Но для больших животных высокая концентрация кислорода была не только не полезна, но и вредна. Выжившие экземпляры научились потреблять большее количество кислорода, используя его, например, для терморегуляции. Однако эта гипотеза не объясняет гибели морских видов живых организмов. Кроме того, смена типа растительности произошла в начале позднего мелового периода, а резкое вымирание животных имело место в самом конце данного довольно длительного исторического интервала.
Очень любопытная версия, дающая вполне логичное объяснение резкому вымиранию динозавров и других живых существ, была предложена в 1957 году учеными В.П. Красовским и И.С. Шкловским. Они предположили, что эволюционные процессы на Земле могут быть связаны с космическими катаклизмами. Например, каждая вспышка сверхновой звезды дает огромное количество космических лучей с очень большими энергиями. По мнению авторов гипотезы, Солнечная система, двигаясь в пределах Галактики, могла оказаться в зоне прохождения очень плотного космического излучения, возникшего во время вспышки сверхновой звезды. Рождение таких космических тел в областях, близких к Солнцу, происходило приблизительно один раз в 200 миллионов лет. Сопровождаясь потоками жестких излучений высокой интенсивности, подобное явление, конечно, могло иметь серьезные генетические последствия и привести к большому увеличению числа мутаций, особенно среди организмов, живущих достаточно долго. К тому же эпохи воздействия подобных жестких излучений с интенсивностью, превосходящей обычную в сотни раз, могли продолжаться несколько тысячелетий. Именно это явление и стало причиной вымирания динозавров, полагают И.С. Шкловский и В.П. Красовский. Но ведь возможно, космические лучи способны не только убивать жизнь, но и принимать участие в ее совершенствовании. Можно предположить, что буйный расцвет флоры во время каменноугольного периода был последствием взрыва сверхновой. По этой же причине могло произойти и превращение простых органических соединений в сложные комплексы, то есть возникнуть жизнь. Это, конечно, смелое предположение, но ведь так часто казавшееся невероятным становилось впоследствии доказанным фактом. Хотя и у этой гипотезы тоже есть свои минусы. Организмы, обитавшие на дне моря и защищенные толщей воды от космической радиации, должны были развиваться, независимо от вспышек сверхновых звезд. И тем не менее они тоже вымерли в конце мелового периода. А перед исчезновением некоторые экземпляры аммонитов, древних моллюсков, стали приобретать причудливые формы, значит, число мутаций этого вида в то время увеличилось.
Еще одну космическую теорию предложили американские ученые отец и сын Альваресы. Столкновение Земли с астероидом может вызвать мощный взрыв, который выбросит в атмосферу воду, водяной пар и пыль. Долгие годы при этом небо может оставаться затянутым черными тучами, вследствие чего температура на поверхности Земли резко упадет, климатические условия серьезно изменяться. И действительно, в соответствующих слоях почвы на всей поверхности планеты обнаружено высокое содержание иридия, имеющего космическое происхождение. Альваресы полагают, что описанная катастрофа произошла 65 миллионов лет назад и это приблизительно совпадает по времени с массовой гибелью живых организмов. Получается, что падение астероида диаметром около 10 километров является вполне правдоподобным объяснением случившемуся.
Уже упоминавшийся нами академик А.П. Павлов считал вымирание организмов следствием изменения состава атмосферы. Видный ученый предлагал обратить внимание на то, что две великие эпохи гибели животных в конце палеозойской эры, 200 миллионов лет назад, и в конце мезозойской эры, 70–80 миллионов лет назад, совпадают по времени с двумя “великими геологическими революциями”. Это были периоды бурных вулканических извержений, наземных и подводных. Большое число извержений должно было существенно влиять на газовый состав атмосферы и солевой состав морей, и это могло стать причиной вымирания и морских, и наземных обитателей.
Истинную причину вымирания динозавров сегодня установить практически невозможно. Но и эта ужасная катастрофа имела благоприятный для дальнейшего эволюционного развития аспект: были освобождены огромные пространства для совершенствования млекопитающих животных. Начали расти и размеры этих животных, а ведь сначала млекопитающие были совсем маленькими. Предком обезьян и человека, например, было небольшое млекопитающее существо размером с кошку, а древняя лошадь имела высоту собаки. Пожалуй, стоит подумать над тем, кем бы мы были сейчас, если вообще были бы, не вмешайся в ход эволюционной истории загадочная катастрофа, приведшая к массовой гибели динозавров.