Ник Пайенсон - Наблюдая за китами [Прошлое, настоящее и будущее загадочных гигантов]

Начиная с XIX в. палеонтологи знали, что те же самые горные породы, из которых строили египетские пирамиды, содержат окаменелости морских животных, в том числе ископаемых китов. Эти богатые ископаемыми породы выходят на поверхность почти в 200 км к юго-западу от Каира, а самое обширное обнажение находится в Фаюмской низменности, в местечке Вади-аль-Хитан, что в вольном переводе означает «Долина китов». К концу XX в. поиски в этом районе позволили составить список видов, включающий десять различных ранних китов, а также ряд древних морских коров, приматов и древнейших родственников слонов [82] Philip D. Gingerich, «Marine Mammals (Cetacea and Sirenia) from the Eocene of Gebel Mokattam and Fayum, Egypt: Stratigraphy, Age and Paleoenvironments», University of Michigan Museum of Paleontology, Papers on Paleontology 30 (1992): 1–84. . Вади-аль-Хитан, однако, получил название благодаря ископаемым китам, особенно базилозаврам, чьи скелеты сотнями разбросаны по многокилометровым пустынным просторам. Эти скелеты происходят из костеносных слоев, но не таких, как в Шарктус-Хилле. В Вади-аль-Хитане на площади примерно в 250 кв. км разбросано более 300 скелетов ранних китов, в том числе первые найденные полные скелеты базилозавра с черепами, передними лапами, грудными клетками, хвостовыми позвонками, задними лапами и всем остальным, вплоть до четырех неповрежденных крошечных пальцев задних лап. Для чего эти лапы были нужны в жизни, кроме как напоминать о четвероногих предках, остается неясным. (Некоторые ученые предполагают, что они как-то применялись при спаривании, особенно учитывая чрезвычайно змееподобный вид животного.)

Полные скелеты базилозавра дают массу данных о его поведении. Как и некоторые его предшественники, базилозавр имел акустически изолированное внутреннее ухо, что позволяло ему направленно слышать под водой, но ему не хватало анатомического пространства для размещения органа эхолокации на морде. (Поэтому базилозавр слышал только низкочастотные звуки, но не ультразвуковые, которые современные зубатые киты используют для эхолокации.) Судя по окаменелому содержимому желудка, он питался рыбой. Зубы базилозавра могли разгрызать кости, а сила укуса превышала таковую у любого другого млекопитающего, вымершего или современного, включая гиен [83] Eric J. Snively, «Bone-Breaking Bite Force of Basilosaurus isis (Mammalia, Cetacea) from the Late Eocene of Egypt Estimated by Finite Element Analysis», PLoS ONE 10 (2015): e0118380. . Следы укусов на черепах других, более мелких ранних китов с Фаюмской низменности позволяют предположить, что базилозавр питался другими китами, как это в наше время делают косатки [84] Mark D. Uhen, «Form, Function, and Anatomy of Dorudon atrox (Mammalia, Cetacea): An Archaeocete from the Middle to Late Eocene of Egypt», University of Michigan Museum of Paleontology, Papers on Paleontology 34 (2004): 1–222. . С одним существенным отличием: базилозавр разгрызал добычу, тогда как косатки вцепляются в нее и отрывают куски плоти, часто нападая совместно. Сегодня нельзя сказать, собирались ли базилозавры в стаи — по окаменелостям сложно судить о таком поведении.

Богатые ископаемыми скалы Вади-аль-Хитана — это древние береговые линии, образовавшиеся во время регулярных подъемов и понижений уровня моря в конце эоцена, примерно 40–35 млн лет назад [85] Shanan E. Peters et al., «Sequence Stratigraphic Control on Preservation of Late Eocene Whales and Other Vertebrates at Wadi Al-Hitan, Egypt», Palaios 24 (2009): 290–302. . Базилозавр, вероятно, обитал в этих лагунах (и уж точно оказался в них захоронен). Также вероятно, что его образ жизни не слишком отличался от жизни многих современных дельфинов, он хорошо себя чувствовал и у берега, и в открытом море. К концу эоцена, когда базилозавры вымерли, уже появились последующие ветви генеалогического древа китов, они в конце концов привели к формированию современных видов. Хотя запас окаменелостей самых ранних китов, обладавших эхолокацией и фильтрацией корма, и невелик, мы подозреваем, что они походили на базилозавра — полностью водные, хотя менее змееподобные, поменьше размером, пока лишь тени тех левиафанов, в которых они превратятся спустя десятки миллионов лет.

Вот такими были ископаемые киты с ногами. Но что побудило их вернуться в воду? Этот вопрос подводит нас к пробелу между первой и второй фазами эволюции китов — пробелу, до сих пор зияющему в генеалогическом древе между ветвями, ведущими к майацету и базилозавру. Примерно за 10 млн лет киты превратились из четвероногого пакицета в нечто вроде базилозавра. Где-то внутри этого промежутка (скорее всего, во второй половине) киты ходили и плавали примерно в равной пропорции, лапы у них были короткие, а ноздри все больше сдвигались назад вдоль морды. В какой-то момент одно поколение китов так и не вышло из воды обратно на сушу, и их потомки породили синих китов, горбачей, кашалотов, дельфинов и всех прочих современных китообразных (и многих вымерших вроде миоценовых находок Келлогга).

Поиск истинных причин, особенно в эволюционных науках, редко заканчивается столь же убедительными ответами, как поиск закономерностей и их данных. Понять «как» гораздо легче, чем «почему». Есть множество объяснений возвращения китов в воду: чтобы избежать хищников на суше, воспользоваться большим количеством пищи в море, захватить новые места обитания, пустовавшие без крупных морских хищников после вымирания гигантских морских рептилий в конце мелового периода. Любое из этих объяснений выглядит правдоподобно, но их трудно проверить. Возможно, когда-нибудь мы сможем превратить их в нормальные проверяемые гипотезы, может, при помощи геологического контекста ранних китов и сравнения их остеологии с остеологией морских рептилий, а может, при помощи какого-нибудь новейшего аналитического инструмента. Одно можно сказать наверняка: чем больше окаменелостей — тем лучше, так что стоит продолжать искать.

Каждый найденный кусочек окаменелой кости может быть неизвестным ученым, но не все они ценны. Каждый раз нужно заново решать, стоит ли собирать данные конкретные окаменелости. Все дело в поставленных вопросах и в том, поможет ли находка на них ответить. Костеносные местонахождения похожи на тайники с уликами: они полны зацепок либо из-за плотности находок, как в Шарктус-Хилле, либо из-за полноты образцов, как в Вади-аль-Хитане. Одна ископаемая находка говорит нам о конкретной особи, но она также является слепком реального экологического взаимодействия, затерянного в геологическом времени. Это важная деталь из далекого прошлого, особенно если мы хотим узнать не только о биологии или эволюционных отношениях вымерших организмов, но и о пищевых сетях и экосистемах, в которых они жили миллионы лет назад. Искать такие палеонтологические тайники очень интересно, а порой даже чересчур, в чем мне совсем скоро предстояло убедиться.