Эльза Панчироли – Звери до нас. Нерассказанная история происхождения млекопитающих (страница 58)
На фотографиях 1974 года Келан-Яворовская стоит на площади в Москве. Рядом с ней – коллега-ученая Нина Семеновна Шевырева, специалист по палеонтологии грызунов. По бокам от них стоят мужчины средних лет в темных костюмах. Келан-Яворовская смеется, ее темные волосы развеваются на ветру, а белое платье сияет. На другом снимке она рядом с постаревшим Дж. Г. Симпсоном, они заняты беседой. В пустыне Гоби она стоит в ряду обнаженных до пояса мужчин. На своей самой культовой фотографии она лежит на животе прямо на песке, увлеченно изучая ископаемое, только что извлеченное из красновато-коричневой породы.
Когда в 2004 году была опубликована ее главная работа «Млекопитающие эры динозавров», Келан-Яворовская вернулась в Польшу после долгой карьеры за границей, по большей части в Университете Осло. Она написала книгу вместе с двумя молодыми исследователями, которых она наставляла и которые сегодня считаются ведущими специалистами в своей области, Ричардом Сифелли и моим наставником Чжэ-Си Ло. Ей было почти 80, но, как и все величайшие ученые, она не переставала работать. Ее труд остается единственной публикацией такого рода: в ней описаны все известные на тот момент мезозойские млекопитающие. Под его тяжестью склоняются книжные полки палеонтологов по всему миру.
В 2011 году ее муж и любовь всей ее жизни, Збышек, скончался. Она с головой ушла в работу. Ее дом недалеко от Варшавы стал штаб-квартирой для палеонтологов: Келан-Яворовская приглашала ученых и друзей со всего мира в свой домашний офис.
Она умерла в 2016 году [125], не теряя задора до самого конца. В ее жизни было много революций: тех, которые она пережила в своей стране, и тех, которые она начала в науке. Ее следует помнить как одну из величайших ученых всех времен.
Млекопитающие мелового периода, изучаемые такими исследователями, как Келан-Яворовская, процветали в немалой степени благодаря Меловой революции. У млекопитающих все еще есть тесная экологическая связь с цветущими и плодоносящими растениями. И эта прямая связь повлияла не только на эволюцию млекопитающих, но и на эволюцию насекомых, предоставив насекомоядным новые источники пищи. На сегодняшний день известно около 350 000 видов покрытосеменных, составляющих 90 % всех растений и значительно превосходящих остальной растительный мир по разнообразию [126]. Так что же его спровоцировало?
Во времена Дарвина ученые в унисон голосовали за опыление. Они предположили, что насекомые-опылители и цветы были в своего рода симбиозе: цветы становились все более привлекательными для опыления, и, в свою очередь, насекомые более эффективно рассеивали пыльцу и в большей степени полагались на цветы. Это, безусловно, объясняет все более сложные и созависимые отношения между цветами и их опылителями (среди которых не только насекомые, но также млекопитающие и птицы). Но не объясняет, почему покрытосеменным растениям потребовалось так много времени, чтобы наконец распространиться.
В исследовании, проведенном в 2009 году25, ответы искали не в самих цветках, а в листьях.
Листья дышат. Они вдыхают углекислый газ, выделяя взамен кислород из воды. Эти вещества проходят по системе сосудов. Чем больше прожилок на листьях, тем быстрее осуществляется этот обмен и тем продуктивнее растения. Команда исследователей из Соединенных Штатов и Тасмании решила измерить количество прожилок и пор в ископаемых листьях, чтобы выявить закономерность и выяснить, насколько пышно они росли в глубокой древности.
Удивительно, но выяснилось, что количество прожилок в листьях покрытосеменных растений на порядок увеличилось в меловой период. За последние 400 миллионов лет эволюции растений, несмотря на колебания климатических условий и состава атмосферы, ни одна другая группа растений даже близко не приблизилась к орошению, наблюдаемому у цветковых растений. Хотя это не дает однозначного ответа, мы все же можем предположить, что покрытосеменные растения в меловом периоде внезапно превзошли голосеменные по темпам роста. Их повышенная транспирация создала свою влажную микросреду, а опыление и вкусные плоды усилили их способность рассеивать семена – бинго, вот они и впереди.
Меловая революция, однако, благоволила не всем. Такая перемена во флоре привела к появлению множества новых ниш и увеличению разнообразия животных. Но тритилодонты, стойкие представители юрского периода, оказались в числе проигравших.
Традиционно считалось, что тритилодонты вымерли из-за того, что их вытеснили многобугорчатые. Концепция, что одна группа может узурпировать другую, также называется «принципом конкурентного исключения», или принципом Гаузе, в честь советского биолога, который представил эту идею в начале девятнадцатого века. Согласно ей, две группы не могут занимать одну и ту же нишу – более слабую (то есть не так хорошо приспособившуюся) в конечном счете заменит более сильная. Куда проще это объяснить классическим военным языком эволюционных империй, их расцветом и падением, языком сражений и битв. Истина же всегда сложнее и связана не столько с силой, сколько с удачей.
Если рассматривать популяции с математической точки зрения и в лабораторных условиях, можно сказать, что один вид легко заменит другой, если он лучше использует ресурсы (пищу, воду, свет и пространство). Но стоит экологам обратиться к миру природы, как они видят: эти правила постоянно нарушаются. Виды, питающиеся одними и теми же ресурсами, могут пересекаться, экосистемы слишком сложны, чтобы их можно было объяснить с помощью правил и цифр.
Взаимодействие между животными и миром меняется от места к месту и из года в год, в зависимости от климата и распределения конкурентов и местообитаний. В одних условиях кто-то занимает нишу, а затем вымирает, когда условия снова меняются. В течение более длительных периодов времени популяции постоянно колеблются, поразить их может что угодно, будь то болезни или солнечная активность. Эта система очень многомерна, природа – особенно в геологическом прошлом – всегда динамична и сбивает с толку. Полностью понять законы, по которым эта система работает, мы никогда не сможем… но все же мелкими шажками мы движемся в верном направлении.
Легко предположить, что многобугорчатые были приспособленнее тритилодонтов. Возможно, кормление недоразвитых детенышей молоком увеличивало выживаемость выводка. Или, может быть, их зубы пережевывали пищу эффективнее, доставляя больше питательных веществ. В конце концов, многобугорчатые были «истинными» млекопитающими и, должно быть, «лучше» своих предшественников… Но будем осторожны, того и гляди, мы вернемся к старой викторианской побасенке про эволюционный прогресс.
Очень мало свидетельств говорит в поддержку того, что многобугорчатые непосредственно конкурировали с тритилодонтами. Но творящиеся кругом изменения – в частности, революция цветущих растений – могли дать многобугорчатым преимущество. Тритилодонты так же успешно шли по жизни, как и любое другое млекопитающее, просто природа снова перемешала карты.
Вскоре она их вовсе выбросила в окно – на носу новые изменения. Гораздо более серьезная смена обстоятельств испытает не только наш класс млекопитающих, но и всю жизнь на Земле.
Глава одиннадцатая
Дорога домой
В гнезде, устланном мхом, маленький комочек меха спит сладким сном. Нос зарылся в теплый живот, усы подрагивают. Спящего обуревают воспоминания о травяных ароматах и хрусте раздавленного жука. Лапки подергиваются в бесплодных попытках бежать. В норе тепло, она достаточно большая, чтобы повернуться и поджать хвост. А еще она темная. Земля сворачивается вокруг этого спящего тельца.
Зверек едва шевелится, когда до него доносится грохот с другого континента: не отличить от топота динозавра. Он снова погружается в сон. Голод приводит его в чувство несколько часов спустя, и он несется по туннелям, как поезд метро в подземке. Он подбирает жуков и несколько перепутанных корешков. А затем возвращается на центральный вокзал – привести себя в порядок, потянуться, снова поспать. А небо пока заволакивает слой сажи, опадающий на землю, словно снег.
Несколько дней спустя, когда маленькое млекопитающее наконец выходит на поверхность, оно совершает обычный обход. Другие звери оставили свои пахучие послания, тропинки вьются под бревнами и в расщелинах, избегая слоя золы. Большое мертвое животное на соседней поляне образовало временный мегаполис насекомых и падальщиков. Млекопитающее бросается к ним перекусить.
В воздухе кружат рои мух. Прошли месяцы, и маленькое млекопитающее приводит в порядок свою блестящую шерсть, готовясь к брачному сезону. А выбирать есть из кого: число партнеров резко возросло. Они хорошо питаются вдруг появившимся изобилием падали и гарниром из грибов. В этом году они бесстрашно бродят на открытом воздухе, поскольку хищников, способных их схватить, совсем мало. Сейчас день? Или ночь? В целом разницы никакой, ведь глаза прекрасно видят и в полумраке.