Дональд Протеро - Отпечатки жизни 25 шагов эволюции и вся история планеты

В течение следующих 30 лет научной карьеры я занимался другими вещами, пока около 1997 года коллеги мне не сказали, что местный фермер Боб Эрнст разрешает студенческим группам и исследователям из некоммерческих организаций собирать образцы на его участке. Мне удалось побеседовать с Эрнстом лично, и вскоре мой палеонтологический курс из колледжа Оксидентал, а также два курса из Калифорнийского технологического института начали полным составом останавливаться в его усадьбе, чтобы побывать на холме Шарктус в рамках учебных экспедиций. В 2002 году я понял, что на этом холме нужно провести гораздо больше исследований, чем уже было сделано. Мы со студентами применяли технологию магнитной стратиграфии: измеряли разницу показателей магнитного поля Земли в разных породах, чтобы датировать отложения точнее, чем когда-либо. Мы работали вместе с Ларри Барнсом из Музея естественной истории округа Лос-Анджелес (настоящий ветеран Шарктуса, который начал там трудиться ещё в начале 1960-х) и многими другими, стараясь идентифицировать разнообразных сухопутных зверей, чьи останки оказались в глубокой воде, а затем были погребены и фоссилизировались вместе с окаменелостями акул и морских млекопитающих. Результаты этих исследований опубликованы (в основном в 2008 году) в соавторстве со студентами, и теперь мы ориентируемся в данных отложениях лучше, чем ранее.

Визит на легендарные россыпи костей — настоящее откровение. Сначала проезжаете одно за другим огромные нефтяные месторождения (пока держите путь на северо-восток, из Бейкерсфилда к подножию Сьерра-Невады). Месторождения нефти вокруг Бейкерсфилда по-прежнему активно разрабатываются, и, кроме того, они в числе крупнейших в Калифорнии. Наконец, добираетесь до поворота с грунтовой дороги к воротам на ранчо. Те заперты на замок, открываемый и закрываемый специальным кодом. Едете ещё милю-две по грунтовой дороге среди низких покатых холмов, покрытых травой и колючим кустарником, — и вдруг видите места, основательно разрытые бульдозером. Выпрыгиваете из машины, хватаете своё снаряжение и начинаете ползать по костным отложениям.

Практически всё, что вам понадобится из инструментов, — шило или подобная вещь, чтобы прощупывать мягкий песок, а также метёлочка или рисовальная кисточка, чтобы стряхивать пыль с находок. Время от времени Боб Эрнст вызывал бульдозериста. Тот приезжал, вычищал вскрышу (пустую породу), обнажая слой, полный окаменелостей, и оставлял его для обработки палеонтологами. Многие приходят работать в респираторе, так как почва в этих местах может быть заражена лихорадкой долины Сан-Хоакин. Это тяжёлая лёгочная болезнь, вызываемая грибными спорами. Большую часть года тут приходится носить шляпу и свободную одежду, чтобы защититься от палящего солнца, и использовать крем от загара. Также не помешает хорошая подушка для сидения или валик — вам придётся провести не один час на жёсткой поверхности.

Но дело того стоит! Здешний грунт сложен из твёрдых фрагментов костей и зубов (более 200 образцов на кубический метр породы). Иногда можно найти целый череп или скелет кита, а вокруг — сравнительно рыхлый песчаный матрикс, который относительно легко разгребать. Никаких прочных долот и кирок! С каждым новым заходом вы будете находить всё больше мелких акульих зубов. Кстати, нужны перчатки, потому что акульи зубы по-прежнему острые и ими можно порезаться, если неосторожно копаться в песке. Пусть акулы на Шарктусе давно вымерли, они по-прежнему кусаются!

Подавляющее большинство зубов принадлежит разным видам акул-мако ( Isurus ), а вообще здесь были найдены зубы около 30 других видов акул (рис. 9.1). Вы найдёте множество отдельных костных фрагментов, которые нельзя классифицировать, а также сильно повреждённые китовые позвонки, которые никто не берёт, поскольку по ним невозможно ничего определить или узнать. Иногда попадаются сильно обызвествлённые ушные кости китов (сильно отличаются у разных видов), а ещё реже — части других морских млекопитающих, которые определённо стоит сохранить. В этих костных отложениях в изобилии встречаются разнообразные останки морского зверя, принадлежащие в том числе десяткам видов китов и дельфинов, разным видам древних тюленей и морских львов и вдобавок диковинным животным, таким как вымершие десмотилии, напоминавшие гиппопотамов, и исчезнувшие родичи ламантинов. Но самый большой приз — огромный треугольный зуб гигантской акулы мегалодона ( Carcharocles megalodon ). Боб Эрнст разрешал посетителям забирать со своего ранчо любые другие окаменелости, которые они найдут (палеонтологам-музейщикам отдавал даже хорошо сохранившиеся китовые черепа), но не зубы мегалодона. Их он оставлял себе, так как они пользуются спросом у коллекционеров, и от продажи этих зубов Эрнст оплачивает счета. Взамен фермер разрешал людям копаться на ранчо и пользоваться его гостеприимством. В 2007 году мой добрый друг Боб скоропостижно скончался, и ситуация изменилась.

Рис. 9.1.Типичные зубы с холма Шарктус, в том числе зуб мегалодона, вокруг которого лежат зубы самого распространённого здесь вида акул мако (Isurus) (фотография предоставлена R. Irmis из Палеонтологического музея Калифорнийского университета)

Костные отложения холма Шарктус долго оставались загадкой. Насколько они древние? Как сформировались? Какая здесь была глубина? Каким образом в одном слое могло накопиться такое количество зубов и костей? Барнс в основном разрешил эти проблемы, причём давно, а благодаря недавним исследованиям Николаса Пайенсона из Смитсоновского института и моим удалось ответить и на большинство других вопросов.

Начнём с самого простого. Наша палеомагнитная датировка показала, что участок алевролитов Раунд-Маунтин, к которому относятся эти отложения, сформировался от 15,9 до 15,2 млн лет назад, поэтому возраст костных залежей — около 15,5 млн лет. Микроокаменелости в алевролите свидетельствуют, что здесь было очень глубоко (минимум 1000 м).

Но откуда такая концентрация костей? Видимо, в глубоководной акватории, располагавшейся здесь в миоцене, исключительно медленно накапливался осадок, поскольку костный слой считается задержанным наносом, то есть долговременным скоплением костей и зубов, которые накапливались на морском дне, почти не перемешиваясь с осадком. Очевидно, в силу геологического строения этой местности большая часть грязи и песка, вымываемая с суши, не попадала на дно или просто огибала его.

Практически все окаменелости изломаны или расчленены — соответственно, животные погибали или были разорваны на части до того, как попадали на дно. Там они накапливались вместе с акульими зубами, которые у акулы регулярно выпадают и заменяются новыми. Однако иногда встречаются полные, неповреждённые скелеты китов и других морских млекопитающих — то есть трупы могли опускаться на дно нетронутыми, не доставаясь падальщикам. Возникают и так называемые китовые оазисы. Накопление костей происходило в период среднемиоценового климатического оптимума, когда тёплый глобальный климат поспособствовал огромной эволюционной радиации планктона, морской флоры и фауны, особенно китов во всём мире. Благодаря таким условиям здесь не только паслись огромные стада китов (а где киты, там и акулы), но и осадок накапливался медленнее, чем на более ранних и поздних этапах миоцена.