Автор: Кирилл Еськов. Редактор: Станислав Купцов.
Pixabay
Однажды динозавры просто вымерли.
Создаётся всё больше фильмов, сериалов, научных и околонаучных статей, книг и энциклопедий о динозаврах – эта тема всегда интересовала массы. И вот как звучит один из самых популярных вопросов, будоражащих умы неспециалистов: как же эти удивительные создания, когда-то жившие на нашей планете, вымерли? Старший научный сотрудник Палеонтологического института РАН Кирилл Еськов в игровом, но при этом строго научном режиме проанализировал для Metro самые популярные версии.
Динозавров по праву называют «царями мезозойской природы»: среди них были и самые крупные наземные хищники (как знаменитый тираннозавр), и самые большие наземные животные вообще (как диплодок и другие завроподы). Завершение их царствования в точности совпало с окончанием мезозойской эры: установленного геологами рубежа «67 млн лет назад» не пережил ни один. Поскольку эти гиганты не имели на тот момент естественных врагов, возникает резонный вопрос: что их погубило? «Кто цареубийца»?
За полтораста лет изучения этой проблемы «прокуроры» из числа палеонтологов, климатологов, геохимиков и астрофизиков «предъявили обвинение» множеству наземных, подземных и космических феноменов.
Увы! Добиться единодушного вердикта «Виновен!» от «жюри присяжных», составленного из представителей разных естественных наук, не удалось пока никому из них…
Попробуем представить речи «прокуроров» и «адвокатов» на этих «процессах».
(1) Обвинение: «Динозавров поубивал астероид, врезавшийся в Землю 67 млн лет назад и оставивший 180-километровый кратер Чиксулуб в Мексике. Выбитые им из земной коры массы пыли сделали атмосферу непрозрачной для солнечного света, наступила «астероидная зима», и динозавры замёрзли».
(2) Обвинение: «Динозавров погубил катастрофический вулканизм: как раз в это время образовались Деканские траппы в Индии. На земную поверхность вылилось почти сразу (сразу – в геологическом масштабе времени, разумеется) более полумиллиона кубических километров лавы, вулканические газы перенасытили атмосферу и вызвали глобальное потепление; динозавры перегрелись».
Защита: Оба этих «катастрофических» сценария пытаются встроить исчезновение последних динозавров в общую картину массового вымирания на границе мезозоя и кайнозоя (67 млн лет, плюс-минус). Однако вымирание было достаточно резким и одномоментным лишь в морских экосистемах: тогда исчезли доселе процветавшие мезозойские головоногие (аммониты и белемниты), многие планктонные организмы, а также лишь питавшиеся дарами моря летающие ящеры.
На суше же, где обитали динозавры, никакой особой катастрофы тогда вообще не наблюдалось. В наземных экосистемах наиболее драматические перемены, связанные с экспансией цветковых растений и сопряжённые с массовыми вымираниями мезозойских организмов, завершились уже в середине мелового периода, т. е. на 40 млн лет раньше.
В эволюции любой группы постоянно происходят как образование новых форм, так и их вымирание, а её видовое разнообразие определяется балансом между этими процессами. Вспомните школьные арифметические задачки про «бассейн с двумя трубами». Если бассейн начинает пустеть (видовое разнообразие падает), человек обычно подсознательно считает, что начало «сильнее вытекать» (т. е. ускорилось вымирание). В действительности же у динозавров «вытекало» (т. е. именно вымирание шло) в течение мелового периода с более-менее постоянной скоростью. А «бассейн стал пустеть» из-за того, что в него с середины позднего мела «перестало втекать» (резко уменьшились темпы видообразования).
В самом конце мезозоя, в маастрихтский век мелового периода, исчезли последние 7 видов динозавров – это вполне «штатный» темп их вымирания, но вот на замену им в этот раз не пришёл никто. То есть перед нами не одномоментная катастрофа, а растянутый примерно на 20 миллионов лет процесс постепенного «угасания» группы.
(3) Обвинение: «Появившиеся в мелу млекопитающие съели детёнышей и яйца динозавров».
Защита: Это недопустимое упрощение, ваша честь! Да, недавняя находка в Китае крупного мелового триконодонта (вымершая группа млекопитающих, внешне схожих с опоссумами) с останками детёныша динозавра в желудке доказывает: бывало и такое. Однако следует помнить, что млекопитающие появились в палеонтологической летописи почти одновременно с динозаврами и около 120 млн лет сосуществовали бок о бок; видов мезозойских млекопитающих сейчас известно не меньше чем динозавров. Основой этого «мирного сосуществования» было полное разделение экологических ниш: все млекопитающие были мелкими, вроде ежей или опоссумов, а все динозавры – крупными и очень крупными – эдакие «параллельные миры»…
Но детёныши-то динозавров принадлежат к малому размерному классу и конкурируют с млекопитающими. А в меловом периоде появились млекопитающие современного типа, сумчатые и плацентарные – с более высоким уровнем обмена веществ, способные к круглосуточной активности. И вот они могли уже конкурентно вытеснять детёнышей динозавров – для чего совершенно не обязательно их съедать, как тот китайский триконодонт!
(4) Обвинение: «Динозавры не пережили смены глобального климата».
Вдумаемся: а зачем вообще динозаврам быть такими большими? Гигантизм только со стороны выглядит заманчиво, реально же он создаёт кучу проблем; а что взамен?
Один из возможных ответов: тело больших размеров не успевает остыть за ночь и перегреться в дневную жару (ибо состоит в основном из воды, вещества с максимальной теплоёмкостью).
Динозавры обладали уникальным, только им присущим типом обмена веществ – инерциальной теплокровностью. Мышь потребляет пищи почти в 10 раз больше ящерицы одного с ней веса и бОльшую часть той пищи расходует на собственный обогрев.
Инерциальная теплокровность же позволяет «быть активным, как мышь, а есть мало, как ящерица» – чем плохо? Ответ: тем, что это работает только при очень ровном и тёплом (но не жарком!) глобальном климате. Именно такой и был в мезозое, назывался термоэра: вся Земля – сплошные субтропики. А кончилась термоэра – кончились и динозавры!
Защита: Про инерциальную теплокровность и термоэру в мезозое всё верно. Но только это всё очень растянутые по времени процессы, в основе которых – изменение конфигурации континентов и системы океанических течений. Похолодание в самом конце мела было, но совсем не того масштаба, как кайнозойские оледенения.
Итак, создаётся впечатление, что ткнуть пальцем «Вот он, убийца!» не выйдет. Динозавров погубило именно комплексное воздействие: на меловую перестройку наземных экосистем наложились климатические изменения, а финальную точку могли поставить и катастрофические события вроде падения астероида.