Андрей Журавлёв - До и после динозавров

По этим царапинам на зубах и по изотопам углерода узнали о выборе блюд у древних травоядных. У тех, кто пасется, не поднимая головы (например, зебры и антилопы-гну), в зубах заметно присутствие тяжелого изотопа углерода. Зато млекопитающие, предпочитающие ощипывать древесные листочки (такие как жирафы и слоны), его накапливают относительно мало. Конечно, трудно представить слона, тщательно выбирающего и взвешивающего хоботом изотопы. Поступают они вместе с кормом.

Дело в том, что цветковые растения потребляют углекислый газ несколько по-разному. Деревья, большинство кустарников, а также травы прохладного и влажного климата нуждаются в легком изотопе углерода. Поэтому их ткани обеднены тяжелым изотопом. Травы теплого и сухого климата с резкими сезонными перепадами довольствуются любыми углеродными изотопами. В итоге им нужно меньше углекислого газа. (Учитывая поступательное понижение уровня углекислого газа в атмосфере, они приняли своевременные меры.) Они стали обходиться малым числом устьиц и меньше терять влаги. Благодаря новой цепочке фотосинтетических реакций травы не только получили прибавку органического вещества, но и приспособились к засухам.

Еще травы поразительно устойчивы к выеданию: у потравленных злаков скоро заново отрастают листья и стебли. При умеренном «выпасе» зеленая масса не уменьшается, а прибывает. (Эту закономерность давно стали использовать при устройстве английских газонов — стричь их почаще.) Среди трав своей урожайностью выделяются бобовые. Они наладили тесную связь с опылителями и азот-улавливаюшими бактериями. Взаимный перенос генов (и содержащейся в них информации) между бобовыми и их бактериями помог создать вещества, захватывающие азот прямо из воздуха. (Азота там — много.) По отдельности ни те, ни другие на это способны не были. (И перенос генов был придуман не человеком. Попробуйте теперь разобраться, откуда что взялось в каких-нибудь трансгенных овощах.)

Вернемся к частям нашим меньшим — изотопам. Если бы не они, мы не только бы не узнали, когда на Земле появились первые фотосинтезирующие организмы, но и когда на земле пробилась первая зелененькая травка. Присущие травам изотопные соотношения «застряли» в зубах средненеогеновых и более поздних млекопитающих. Но зубной изотопный расклад — не единственное средство поиска того, от чего ничего не осталось. Летопись ископаемых почв тоже прекрасно отражает становление травянистых сообществ. Никакую траву совершенно невозможно оторвать от ее почвы. Особенности почв свидетельствуют, что в конце палеогенового периода стали прорезаться пустоши с разбросанными там и сям кустарниками и пучками трав. В начале неогенового периода зацвели маргаритки и бобовые. И к середине этого периода раскинулся ковер разнотравья.

Зубастость млекопитающих стала ответом на ожесточение трав, которые стояли, как кремень. По зубам, кстати, можно отличить тех, кто выедает все подряд, от тех, кто выщипывает избранную еду. У последних коренные зубы — шире. У разных копытных и других травоядных развивались зубы с высокой коронкой, часто усиленной гребнями или бугорками и скрепленной цементом. Такие зубы лучше перетирали растительную пищу и меньше изнашивались. (Многие травоядные заканчивают свой жизненный путь почти в полном здравии, но оставшись без последних, сточенных до основания зубов.) Не удивительно, что самые высокие коронки млекопитающие приобрели к середине неогенового периода, когда вовсю разрослись травы.

Только с помощью зубов травами сыт не будешь. Все травянистые угодья (саванна, степь, тундра и пустыня) отличаются малой растительной массой на единицу площади. В таких условиях не одного волка ноги кормят. Многие травоядные обзавелись длинными конечностями. Сокращение пальцев в стопе и кисти было связано с переходом на более твердый грунт и совершенствованием бега. Увеличение размеров тела, как и усложнение желудка, стало неизбежным последствием неуемного потребления больших объемов малопитательной пищи. Все эти полезные особенности одновременно накапливались сразу во многих группах травоядных млекопитающих. Так мелкие лесные слоники, лошадки и парнопалые превратились в весомых обитателей саванн и степей. (У кого и как это происходило, сказано выше.)

В травянистых сообществах, таких как африканская саванна, большие стада копытных не выедают растительность подчистую. Этому мешает разнообразие видов. Каждый из них выбирает только свои травы и подстригает их на определенной высоте. Крупные травоядные млекопитающие, такие как хоботные и носороги, повреждают сомкнутый древостой и густые заросли кустарников, не позволяя им восстанавливаться во всей полноте. Так они создают условия для злаков и разнотравья на местах кормления. В разносе семян помогают грызуны — хомяки (с палеогена) и мыши (с неогена). Запасающие и норные виды особенно важны на открытых пространствах. Они создают в почве хорошо проветриваемые помещения, а по весне в их ходах прорастают надежно укрытые от холодов остатки семян.

Соперничать с грызунами могут лишь ткачиковые птицы и некоторые другие воробьиные, снимающие до половины урожая. За последние 30 млн лет воробьиные составили две трети от общего числа современных видов. Зерноядных птиц сдерживают соколы и орлы. В неогеновом периоде зоркие крылатые хищники воспарили над землей. Самые крупные из них могли совладать и с копытными.

За грызунов взялись стремительные змеи — полозы. Двигаясь боком, они отползают на 1,6 м за каждую секунду. Вообще змеи — кайнозойская группа пресмыкающихся, научившиеся глотать то, что и в рот не лезет. Подвижными у них стали не только обе челюсти, но и нёбо. (В меловом периоде змеи еще бегали на своих четырех.)

Хищники разделились на бегающих и засадных. Кошачьи все решают стремительной атакой, прыжком и убивающим укусом. Псовые предпочитают охотиться стаей и постепенно загонять выбранную жертву Преследующие хищники возникли только к самому концу неогенового периода.

В становлении травянистых сообществ большую роль сыграли маленькие насекомые. За вторую половину палеогенового — первую половину неогенового периодов жуки-навозники и навозные мухи (точнее, их червевидные личинки-опарыши, свободно ползающие во всем, что дурно пахнет) научились успешно перерабатывать огромные кучи навоза. Полученные из этого неизбежного продукта удобрения вносились в почву. (В Австралии сей неаппетитный для нас припас поедать было некому и несметные стада завозных овец навалили его столько, что травы перестали возобновляться.) Вместе с личинками мух и окрыленными падалеядами — грифами и кондорами — жуки-могильщики и трупоеды отвечали за уборку трупов. (Дотошный Карл Линней подсчитал, что три мухи с их потомством слопают труп лошади быстрее льва.) Отмершую растительность перерабатывают термиты (в саваннах) и жуки-чернотелки (в степях). И те и другие содержат бактерий, разрушающих клетчатку.