Виталий Очев – Еще не пришли динозавры (страница 4)

Наиболее прогрессивные — хищные динозавры превосходили древних млекопитающих и по развитию психики. Их головной мозг по размерам приближался к мозгу первоптиц, появившихся в середине мезозоя — в юрском периоде.

Несмотря на свое разнообразие, динозавры не были, однако, единственными властителями на мезозойских континентах. Они царствовали на суше и в водоемах. Но воздушную среду осваивали их относительно близкие родственники — летающие ящеры птерозавры, остатки которых впервые были открыты еще в конце XVIII века в золенгофенских сланцах Баварии, а истинная их природа как покорителей воздуха разгадана в прошлом веке знаменитым Жоржем Кювье.

Птерозавры (крылатые ящеры), как и динозавры, появились в геологической летописи в позднем триасе и исчезли с концом мезозоя. Их древнейшие — триасовые находки сделаны в Бергамских Альпах в Италии, а более поздние — юрские и меловые известны теперь, кроме Европы, в Америке и Азии. Размеры этих ящеров варьировали от крошечных (лишь вдвое больше колибри) при весе в 4 грамма (у существовавших в триасе и юре короткошеих и длиннохвостых рамфоринхов-кривоносов) до гигантских (у позднеюрских и меловых птеродактилей-пальцекрылов с длинной шеей и коротким хвостом).

Самый крупный среди них позднемеловой птеранодон из Техаса США, судя по найденным в последние годы отдельным костям, мог достигать 11,5 м в размахе крыльев при весе в 75 кг. При необычайном разнообразии в форме черепа и характере зубов, птерозавры имели совершенно однотипно устроенный летательный аппарат. Крыло их было образовано перепонкой кожи между туловищем и огромной длины, но с нормальным количеством фаланг четвертым — безымянным пальцем, тогда как остальные пальцы передней конечности оставались свободными. Все их тело было приспособлено к полету: обтекаемой формы, с легкими полыми костями скелета, грудиной с килем, как у птиц, для сильных мышц.

Реконструкция авимима (по С. М. Курзанову).

Птерозавры первыми основательно освоили воздух. В 1974 году впервые был опубликован инженерный анализ их скелета, сделанный К. Брамуеллом и Г. Р. Уитфельцом из Регинского университета в Англии. По их оценке даже наиболее крупные из птеранодонов, парившие в воздухе, как современные фрегаты или грифы, представляли собой более эффективный планирующий аппарат, чем любая птица или машина, хотя скорость полета у них была невелика и достигала максимум 55 км/ч.

Полет требует большого расхода внутренней энергии. Поэтому для птерозавров теплокровность еще более вероятна, чем для динозавров. Эта мысль была высказана рядом крупных палеонтологов уже в конце прошлого — начале нашего века. Подтверждением ее явилось открытие у этих летающих ящеров волосяного покрова на теле. Впервые следы его были обнаружены в 1908 году на отпечатке кожи рамфоринха из Золенгофена и истолкованы немецким ученым Бройли как пучок слипшихся волос. Но вполне четко его удалось изучить лишь на лучшей из находок, сделанных в Казахстане. Здесь можно было видеть, что волоски, напоминающие шерсть млекопитающих, но в действительности представляющие собой преобразованные роговые чешуйки пресмыкающихся, имеют длину от 4 до 7 мм и, судя по изгибу, обладали значительной эластичностью. Автор находки московский палеонтолог А. Г. Шаров назвал этого ящера Сордес пилозус, что значит «нечисть волосатая».

Соответственно выше, чем у обычных рептилий, была развита у птерозавров и центральная нервная система. Судя по найденным еще в Золенгофене естественным (состоящим из горной породы) слепкам их головного мозга, последний напоминал мозг близких родственников хищных ящеротазовых динозавров — птиц, появившихся с позднеюрской эпохи, но в мезозое не достигших еще господства в воздухе.

Крокодилы — еще одна группа архозавров, появившаяся в позднем триасе и достигшая расцвета в мезозойскую эру. В противоположность другим уже упоминавшимся своим сородичам, они дожили до современности. Однако сейчас это реликты — малочисленные пережившие свое время их представители, существующие лишь в нескольких небольших изолированных районах: в Китае, Африке, Южной и Северной Америке. В мезозое же они были известны во всем мире. Крокодилы заселили пресные воды, не столь полно освоенные динозаврами, а в юрском и меловом периодах проникли в морскую среду.

Все рассмотренное здесь разнообразие обитателей мезозойских континентов произошло от одних предков. Этих первых архозавров, предшествовавших динозаврам, крокодилам и летающим ящерам, называют текодонты или ячеезубые. О них мало написано в популярной литературе, и с этими древними ящерами важно познакомиться поближе.

Текодонты — предшественники динозавров

Ячеезубые существовали в триасе. Об их палеозойских предках были высказаны различные предположения. По-видимому, все началось с маленьких невзрачных пресмыкающихся, подобных эозухиям. Скелеты эозухий, внешне похожих на нынешних мелких ящериц, но гораздо более примитивных, впервые открыл в пермских отложениях Южной Африки английский врач Роберт Брумм. Когда-то он приехал в эту страну лечить туземцев, но затем увлекся ископаемыми позвоночными, находками которых славится Южная Африка, и стал знаменитым палеонтологом.

Хасматозавр (по Ф. Бройли и Д. Шрёдеру).

Почему же потомки этих маленьких существ, обитавших на земле в конце палеозоя, смогли в мезозое завоевать мир? До недавнего времени думали, что успех архозавров связан с переходом к хождению на задних конечностях, а некоторые четвероногие их представители вернулись к такому способу передвижения лишь вторично. Обосновывая эту точку зрения, И. А. Ефремов подчеркивал, что 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. От того потомки эозухий и добились такого жизненного успеха.

Однако английский ученый Алан Чариг посчитал, что к жизненному успеху архозавров привело не обязательно хождение лишь на задних конечностях, к которому перешли далеко не все, а общее совершенствование передвижения по суше. Как мы упоминали, бедра и плечи у наиболее примитивных наземных позвоночных были направлены не прямо вниз под туловище, а в стороны почти в горизонтальной плоскости. В данной ситуации, чтобы приподнять туловище над грунтом при передвижении, требуются чрезвычайно большие мускульные усилия. Такую походку называют неуклюжей. Некоторые наземные позвоночные — млекопитающие и многие архозавры перешли в процессе эволюции к более совершенному передвижению. Плечевые и бедренные кости, а соответственно локти и колени переместились у них сначала почти, а затем целиком под туловище. Более симметричной стала стопа, у которой самым длинным теперь оказался третий палец, а не наружные, как у ящериц. Изменилось строение голеностопного сустава, так что стопа приобрела способность пружинить при хождении. Таким образом, архозавры по своей походке стали сначала полусовершенными, а некоторые затем вполне совершенными. А как мы уже говорили, с совершенствованием походки мог быть связан определенный прогресс и в физиологии этих животных. С попытками объяснения причин их успеха связаны и другие интересные гипотезы, к которым мы еще обратимся в дальнейшем.

Название ячеезубые отражает особенности прикрепления зубов. У всех амфибий и большинства рептилий зубы, как и у рыб, не имеют корней и прирастают к челюстным костям, а у ящериц прикрепляются к ним с внутренней стороны. При смене зубов, которая у этих животных происходит в течение всей жизни, новый зуб может формироваться лишь после того, как на этом месте выпадает уже сильно истершийся старый. Поэтому очень часто зубной ряд оказывается неполным. Текодонтные зубы (от древнегреческого «тека» — футляр и «одус» — зуб) имеют корни, сидящие в ячейках-альвеолах, в которых к моменту смены успевает сформироваться новый, замещающий зуб. Зубной ряд всегда остается гораздо более полным и лучше функционирует. Такое более совершенное прикрепление зубов приобрели в процессе эволюции все архозавры, представители некоторых других эволюционных стволов пресмыкающихся (как ихтиозавры, плезиозавры), а также млекопитающие. Но только для текодонтов ученые отразили эту особенность зубов в названии группы животных.

Остатки текодонтов начали находить еще в прошлом веке в Англии, Германии, Северной Америке и Африке. Они оказались очень многообразными. Самыми примитивными среди текодонтов и наиболее рано — с раннетриасовой эпохи получившими распространение были протерозухии. Это название можно перевести с древнегреческого как первичные крокодилы, хотя настоящими крокодилами они вовсе не были. Просто египетским словом «зух» у ископаемых позвоночных могут называться любые животные с крокодилообразной формой тела. Узнали о протерозухиях по богатым находкам в Южной Африке. Здесь в слоях раннетриасового возраста часто находят скелеты хасматозавров. Это были еще неуклюжие длиной до 1,5 метра крокодилообразные существа с зубастыми челюстями, иногда крючковидно загнутыми вниз на конце морды. Вероятно, они вели земноводный образ жизни и питались небольшими пресмыкающимися. Хасматозавры были широко распространены. Их остатки найдены так же в Китае, а возможно, в Индии и Антарктиде.