Знание-сила, 2008 №04 (971)

Вообще говоря, вымирание носорогов очень вписывается в картину происходивших тогда событий. Оно не было каким-то исключительным феноменом. В то время на нашей планете (прежде всего в Северном полушарии) вымерло свыше двухсот видов крупных животных, весивших более 50 килограммов. Есть две основные гипотезы, объясняющие причины массового вымирания мегафауны.

Во-первых, менялся климат, и значит, условия обитания животных. В конце концов, они стали непригодны для отдельных видов. Ведь тех же носорогов кормила тундровая степь, которая скоро исчезнет. Например, содержимое пищеварительного тракта носорога, найденного в якутской Чурапче, состоит в основном из злаковых трав, пушицы и побегов осоки. Анализ остатков пищи, сохранившихся в челюсти носорога, найденной в Чалбуе (Якутия), также показал, что животное питалось в основном злаками и полынью. Несколько иным был рацион носорогов, найденных в Старуне, поскольку они обитали на территории, поросшей карликовыми кустарниками и прежде всего карликовой березой. Итак, нетрудно догадаться, что всем носорогам требовалось очень много пищи, а ареал, повторюсь, неуклонно сокращался.

Но есть и другая гипотеза: «Человек». Численность первобытных охотников возросла, и их активность привела к массовому вымиранию мегафауны ледникового периода. Произошла, как говорят в Америке, где эта гипотеза особенно популярна, prehistoric overkill, доисторическая бойня.

Очевидно, с некоторыми видами животных так и случилось. Но если говорить о шерстистых носорогах, то абсолютно не верится в то, что именно они были излюбленным объектом охоты людей на исходе ледниковой эпохи и были повсеместно истреблены первобытными охотниками. В таком случае мы гораздо чаще находили бы останки шерстистых носорогов, убитых и разделанных охотниками, замечали бы следы использования оружия или каких-то орудий. Но этого нет. Кстати, первобытные племена, населявшие Азию и Африку, так и не сумели истребить носорогов. Численность этих животных стала сокращаться лишь с появлением огнестрельного оружия, а также с повсеместным уничтожением традиционных степных ландшафтов.

Какой же можно сделать вывод? На протяжении сотен тысяч лет шерстистые носороги приспособились к весьма необычным, но вполне привлекательным для них условиям обитания. Однако затем - всего за несколько тысячелетий - мамонтовая степь исчезла. Ее сменили послеледниковые ландшафты, по преимуществу лесные. Сайгаки перекочевали в степные области Центральной Азии, северные олени и овцебыки выжили в тундре, а вот шерстистые носороги, справлявшиеся прежде с любыми ударами судьбы, на этот раз не нашли для себя подходящего убежища. Ни современные степи, ни арктическая тундра не могли их прокормить. Оба типа ландшафта были для них гораздо менее продуктивны, чем мамонтовая степь ледниковой эпохи. В конце концов, носороги стали жертвами собственной специализации, сформировавшейся в плейстоцене.

Статья была опубликована в Вестнике «Музея Сенкенберг», г. Франкфурт-на-Майне.

(Перевод А.Зайцева.)

Сергей Ильин

За полтора столетия после Дарвина теория эволюции претерпела поистине драматические изменения: из описания конкуренции и отбора организмов она превратилась в описание конкуренции и отбора «эгоистических генов», из дарвинизма стала неодарвинизмом. Не менее драматичные изменения произошли во взглядах на темпы эволюции: Дарвину они представлялись медленными, плавными и постепенными, а сегодня все чаще говорят о прерывистой, «пунктирной» эволюции, когда длительные периоды накопления незаметных, микроскопических изменений внезапно сменяются взрывоподобными периодами стремительных изменений и быстрого становления сразу большого числа новых видов. (Впрочем, причиной таких разрывов в истории эволюции могут быть не только взрывоподобные появления новых видов, но и столь же массовые истребления прежних, так называемые «биологические катастрофы».)

Ярким примером такого «пунктира» являются две остановки на пути эволюции живых существ. По самым осторожным оценкам, первые, простейшие одноклеточные организмы (прокариоты) появились на Земле уже 3 миллиарда лет назад (по мнению некоторых ученых - даже раньше), но за весь последующий миллиард лет эти организмы никаких существенных изменений не претерпели. Затем, примерно 2 миллиарда лет назад, произошел внезапный скачок - появились клетки революционно нового, много более совершенного вида - эукариоты, то есть клетки с внутренним ядром, содержавшим весь генетический материал и отделенным от остальной протоплазмы клетки своей особой ядерной мембраной. Эти клетки были уже настолько сложны и совершенны, что им хватило всего нескольких десятков миллионов лет, чтобы перейти к многоклеточному существованию - на Земле появились первые многоклеточные организмы.

Затем опять последовал период загадочного затишья, и лишь по прошествии почти полумиллиарда лет состоялся очередной биологический взрыв, получивший название Кембрийского, в ходе которого не только появилось великое множество совершенно новых видов, давших начало всем нынешним животным, но и были заложены структурные особенности их строения - своего рода «план эволюции» на следующие полмиллиарда лет, вплоть до наших дней.

Чем объяснить эти странные остановки на пути жизни? Что тормозило развитие организмов в промежутках между взрывами? Что было причиной самих взрывов?

Долгие годы на эти вопросы, особенно в отношении Кембрийского взрыва, давались самые разные ответы, но, кажется, сейчас найден самый правдоподобный. Он состоит в одном-единственном слове - кислород.

Известно, что в атмосфере первичной Земли свободного кислорода не было. Тот, что был после образования планеты, вошел в соединение с различными другими элементами, а новый не возникал, пока не появились растения, которые, как мы знаем, поглощают углекислый газ, а выдыхают - к нашему счастью - кислород.

Кстати, поскольку они используют преимущественно один из трех изотопов углерода, то соотношение этих изотопов в отложениях тогдашних времен с этого момента изменяется. Когда геологи обнаруживают в слоях какого-то периода такое изменение изотопов углерода, они понимают, что содержание кислорода в воздухе начало расти.

Другим показателем появления кислорода является изменение в соотношении изотопов серы. И вот недавно по изменениям концентрации изотопов серы в древнейших слоях было обнаружено, что примерно 2,4 миллиарда лет назад на Земле начали появляться первые следы кислорода. Это время было так близко к моменту перехода от прокариотов к эукариотам, что возник соблазн связать эти два события причинной связью. Мол, как только кислорода в воздухе накопилось достаточно, это позволило эволюции совершить свой очередной скачок.