Звери до нас. Нерассказанная история происхождения млекопитающих - Эльза Панчироли

дружелюбного зеленого цвета, или маленькими желтыми штучками с загадочными надписями, такими как «Обход» и «Лазер PS». Были и гигантские кнопки размером с ладонь с надписью «АВАРИЙНАЯ ОСТАНОВКА». Они одновременно встревожили и успокоили меня: я надеялась, что мне не придется на них нажимать, но если и придется, я не упущу шанса вдавить огромную красную кнопку.

Как только образец – ископаемое Ская – был на месте, мы с Фернандесом покинули экспериментальную комнату, захлопнув за собой свинцовую дверь, как в секретное хранилище. Он нажал кнопки на стенной панели, отчего зазвучал сигнал, и через 10 секунд металлическая дверь щелкнула. Она плотно закрыта.

Вряд ли вам захочется оказаться в кабине во время эксперимента, излучение будет смертельным. Фернандес рассказывал мне, что однажды коллега случайно оставил там свой ноутбук, рентгеновские лучи за считаные секунды его повредили. Все посетители синхротрона должны носить пропуск и пройти обучение технике безопасности, прежде чем они смогут пользоваться кабиной. Учат не только тому, какие кнопки нажимать, чтобы безопасно входить в экспериментальные помещения и выходить из них, но и тому, какие риски представляет собой работа с радиацией.

Я сидела с Фернандесом у ряда компьютерных мониторов и наблюдала, как он набирает код. На экране появилось изображение, и я ахнула. В скале был отчетливо виден позвонок млекопитающего. Можно было различить даже структуру кости: казалось, что она сделана из пчелиных сот. Все вышло даже лучше, чем я рассчитывала.

Рентгеновские лучи, направляемые к ID19, проходили через вигглеры – ряд чередующихся магнитов, которые заставляют электроны колебаться из стороны в сторону. Они способствуют гораздо более интенсивному рентгеновскому излучению, чем при использовании более простых изгибающихся магнитов, и его можно сфокусировать в соответствии с конкретными потребностями пользователей. Рентгеновские лучи выходят через каналы вывода кабины и попадают на образец – в данном случае на ископаемый позвонок, – взаимодействуя с материалом. Панель детектора, расположенная позади образца, фиксирует проекцию, вызванную рентгеновскими лучами.

Попробуйте перед лампой изобразить фигуру руками. Поднеся руку к свету, вы отбросите на стену, к примеру, кроличью тень. Стена – это ваша детекторная панель, на которой компьютер собирает рисунок тени. Поскольку рентгеновские лучи проходят через материалы по-разному, в зависимости от того, из чего они сделаны, тень, падающая на стену, изменяется. Гениальность технологии и тех, кто умело с нею управляется, заключается, во‑первых, в интерпретации чередующихся теней, чтобы заглянуть внутрь образца, и, во‑вторых, во вращении объекта, чтобы получить серию этих теней. Затем они соединяются вместе, реконструируя весь объект в цифровом виде в трех измерениях, внутри и снаружи.

Фернандес как раз из таких опытных пользователей. Его изящные пальцы скользят по клавишам, пока он вычисляет траекторию прохождения луча через мою окаменелость и то, как выступы будут сочетаться друг с другом. В итоге потребуется 10 часов, чтобы отсканировать наиболее важную часть окаменелости с разрешением в шесть микрон. Один микрон, или микрометр, равен 1x10–6 метрам, или шести тысячным долям миллиметра (0,000006 метра). Другими словами, разрешение – каждый пиксель – моего скана соответствует размеру маленькой бактерии.

И это чертовски хороший скан. Когда мы закончим, я наконец смогу пролить свет на жизнь юрских млекопитающих Ская.

Ископаемые млекопитающие острова Скай – уникальная часть природного наследия Шотландии. Как и все окаменелости, собранные на острове, они должны быть переданы на хранение в музей на благо нации и будущих научных исследований. Это не только условие нашего сбора окаменелостей, но и этичный поступок. Однако я должна признать, что чувствую особую связь с этими окаменелостями, потому что они были центром моей жизни в течение нескольких лет, составляя основу моей докторской диссертации и продолжающихся исследований происхождения млекопитающих.

Ископаемые со Ская были первыми окаменелостями мезозойских млекопитающих, найденными в Шотландии. Их нашел в 1971 году палеонтолог, ставший школьным учителем, по имени Майкл Уолдман. Краткая статья о находке была опубликована годом позже совместно с его коллегой Робертом Сэвиджем. С тех пор эти образцы оставались практически неизученными.

Удивительно, но среди нетронутого материала, собранного на острове Скай, оказались два скелета – невероятно редкие находки, тем более в то время. Одна из причин такого невнимания в том, что эти окаменелости были потеряны. Такое запросто может случиться, особенно когда образцы перемещают или кураторы уходят на пенсию. В течение нескольких лет окаменелости готовили к изучению, а затем переместили и потеряли, и только десять лет спустя их снова нашли. Еще десять лет руководители в Национальных музеях Шотландии искали кого-нибудь, кто мог бы их изучить. Этим счастливчиком в конечном итоге оказалась я.

В том, как нашли эти окаменелости, было много загадок. Предполагалось, что все материалы, найденные на острове Скай, поступили в Национальный музей Шотландии (тогда он назывался Королевским музеем Шотландии), но некоторые образцы случайно оказались в Бристольском университете, где Сэвидж преподавал и проводил исследования большую часть своей жизни. Откуда именно взялись эти два скелета на побережье Скай и как они вернулись в музей в Шотландии?

Я решила не только изучить эти окаменелости, но и проследить их историю: с побережья Гебридских островов до Эдинбургского центра коллекций.

След из хлебных крошек, оставленных Уолдманом и Сэвиджем, привел меня на остров Скай. Но сначала я оказалась в подвале Мемориального здания Уиллса, изумительной постройки в неоготическом стиле, где расположены кафедры геологии (а ранее палеонтологии) Бристольского университета. Похожее на церковь здание 1925 года третье по высоте в городе, и возвышается оно на невероятно высокой Парк-стрит. Мемориальное здание Уиллса стало символом университета, в его Большом зале проводились и до сих пор проводятся бессчетные выпускные церемонии. На главной башне покоится 9,5-тонный колокол «Великий Георг» (Great George) с собственным аккаунтом в «Твиттере» [83].

Большая часть палеонтологов переехала в шикарное новое здание неподалеку, где они учатся бок о бок с биологами и зоологами. Но когда я училась в магистратуре, палеобиологию [84] преподавали все еще в Мемориальном здании. Похоже, каждый второй палеонтолог Соединенного Королевства в какой-то момент учился, преподавал или работал в Бристольском университете. В его главе стоят одни из самых плодовитых ученых в области палеонтологии, неудивительно, что он привлекает со всего мира студентов, жаждущих погрузиться в изучение вымершей жизни.

Куратор повел меня к университетской геологической коллекции. Мы прошли мимо лекториев, в которых я провела очень много часов, слушая лекции, пока пряный запах теплого дерева наполнял воздух. Мы спустились в недра здания. Вдоль стен были сложены ящики с камнями. Мы лавировали между ними, снова и снова поворачивая. Разносилось низкое гудение, похожее на буддийскую песнь, – так шумели системы отопления и