Звери до нас. Нерассказанная история происхождения млекопитающих - Эльза Панчироли

Хотя уровень CO2 естественным образом изменяется с течением времени, настолько высоких показателей не встречалось никогда за всю историю Земли. Например, в девоне уровень CO2 достигал целых 1500 долей на миллион, но даже такой уровень намного ниже, чем в конце пермского периода. Кроме того, эти изменения обычно происходят относительно медленно, предоставляя живому миру время для адаптации. Но, как и антропогенное изменение климата, потепление в конце пермского периода было слишком быстрым, чтобы за ним поспевал естественный отбор.

Хватило бы и стероидного роста уровня CO2, чтобы кардинально повлиять на жизнь, но тут внес свою лепту второй всадник этого апокалипсиса, сера. Задерживаясь в атмосфере, сульфатные частицы притягивают водяной пар, и вместе они конденсируются в облака. Под воздействием солнца сульфаты растворяются с образованием серной кислоты, которая затем обрушивается на мир дождем. Растения, которые и так борются за фотосинтез под толстым покровом облаков пепла в разгар глобального потепления, вдобавок иссушаются дождями, которые должны омывать и поддерживать их. Попадая в водные пути и просачиваясь в море, кислотные дожди растворяют раковины моллюсков и планктон, подрывая основу пищевой цепи.

Конец пермского периода ознаменовался крупнейшим массовым вымиранием в истории, и его иногда называют «Великим вымиранием». Было уничтожено порядка 81 процента жизни в море, на суше – 75 процентов6. Список групп, не переживших катастрофу, огромен, включая целые семейства кораллов, всех трилобитов, гигантских морских скорпионов и многочисленные группы рыб, которые существовали более 100 миллионов лет, начиная с девонского периода. На суше сильно пострадала каждая группа: амфибии, рептилии и особенно терапсиды ощутили удар на себе. Досталось даже насекомым, целых девять отрядов канули в Лету – это, возможно, единственное известное массовое вымирание насекомых. Большинство групп терапсидов полностью вымерли, включая тех, кто усовершенствовал пищевую цепочку травоядные-плотоядные.

Множество свидетельств подтверждают массовое вымирание в пермском периоде. Первая подсказка скрывается в сибирских траппах, как в их наличии, так и в их возрасте. Вулканические породы содержат минерал циркон, который можно использовать для радиометрического датирования благодаря содержащемуся в нем урану, чей период полураспада нам известен. Возраст циркона указывает на то, что излияния базальтов начались примерно за 300 000 лет до конца пермского периода и продолжалось по меньшей мере 500 000 лет в триасе. Это неопровержимое доказательство сопровождается признаками геохимии горных пород со всего мира. В таких местах, как Мэйшань в Китае и Сьюзи на севере Италии, геологи отметили огромные изменения в изотопах углерода и серы на границе перми и триаса, свидетельствующие о том, что естественные циклы этих элементов были радикально нарушены.

Состав химических веществ в горных породах и окаменелостях говорит нам о том, что океаны стали не только кислыми, но и аноксическими – лишенными кислорода. Так создаются мертвые зоны, где мало что может выжить. Кислородное голодание океана происходит, когда климат нагревается, и это приводит к нарушению пищевых цепочек и циркуляции океана – мы наблюдаем эти события в современном мире из-за антропогенного влияния на планету. В конце пермского периода огромные территории некогда богатого Палеотетиса превратились в горячий смертоносный суп, от которого страдала морская флора и фауна. Температура воды на экваторе поднялась до 40° по Цельсию – горячее вашей вечерней ванны с пеной.

Окаменелости также рассказывают нам, как изменения ощущались животными. Мы ясно видим, что широко распространенные и успешные родословные исчезли из летописи горных пород почти мгновенно по геологическим меркам. Там, где жизнь все же пыталась удержаться, дела шли плохо. Леса более высоких широт, такие как обширные хвойные леса, покрывавшие часть территории нынешней Европы, исчезли. В остатках органических отложений наблюдался резкий рост количества грибковых спор, предположительно, высвобождающихся при массовом разложении растительности. Гниль разъедала Землю.

Разрушения, вызванные пермским вымиранием, невообразимы. Их воздействие было затяжным, проявляясь совокупными приступами в течение практически миллиона лет. Но последствия длились еще дольше: потребовалось 10 миллионов лет, чтобы жизнь вновь собралась во что-то приближенное по сложности к разнообразным экосистемам времен терапсидов.

Мир, возникший из вулканической пыли, был не похож ни на что из того, что было прежде. То, как выжила жизнь и что происходило в течение следующих 50 миллионов лет триаса, остается загадкой, над которой палеонтологи все еще ломают голову. Но вот что самое любопытное: почему линия млекопитающих, столь успешная и разнообразная в пермском периоде, уступила первое место рептилиям? Последствиями этого, однако, стало становление млекопитающих в том виде, в каком мы их знаем сегодня.

Наш грузовик съехал с дороги, подняв облако пыли. Мы вчетвером ступили на грязную обочину, щурясь от солнечного света. Впереди дорога проходила через низкий мост, а за ним простирался вельд до предгорий лесотского Дракенсберга. Деревню Кхемега позади нас скрывал невысокий холм. Справа по равнине тянулась густая сеть обводненных впадин и долин, называемых донгами. Зрелище напоминало изображения с марсохода НАСА. Иссушенный и покрасневший пейзаж страдал от зимней засухи.

Мы спустились по мосту к извилистому руслу реки, широкому, как бассейн, но сухому, как горбушка хлеба. Интенсивных дождей, изрезавших этот рельеф, не было, но их следы сохранились подобно окаменелым останкам. Камни были стерты до гладкости, а борта русла осыпались – характерная эрозия, вызванная бушующей водой.

– Какова вероятность внезапного паводка? – спросила я своих товарищей по полевой работе. Будучи родом из страны, постоянно влажной как салфетка, я знала о высохших руслах рек только по фильмам и документалкам о природе. Так что в знании ландшафта и его опасностях я доверилась двум южноафриканцам и жителю Свазиленда. Они обменялись взглядами. – Скорее всего, никакой, – ответили они и пошли вниз по реке. Я посмотрела на хлипкое основание моста, между стойками которого были зажаты большие куски камня и строительного мусора. Скорее всего, никакой.

Русло реки расширялось, исчезая за выступом. Слой скалы, на котором мы стояли, обрывался так же резко, как край стола. Мы вместе подошли к выступу и заглянули вниз. Каменные плиты размером с автомобиль беспорядочно лежали вокруг бирюзовой лужи с водой. Из скрытого в скале источника сочилась вода, и все русло реки извивалось на дне оврага с крутыми склонами глубиной не менее четырех этажей. В сезон дождей нас бы смело с обрыва водопадом. Движение воды неуклонно сокращалось, заставляя водопад совершать лунную прогулку по вельду.

– Вот куда нам надо, – объявила Лара Сцишио, указывая на зияющую дыру перед нами. Она потуже затянула шнурок шляпки под своим острым подбородком. Ее коллега, Мишель де Кок, почесал щетину и оценил спуск. Он кивнул: «Я принесу бур». Сцишио и де Коку предстояла здесь важная работа. Для остальных главными приоритетами