НА ПОИСКИ ДИНОЗАВРОВ В ГОБИ ПО МАРШРУТУ ЭКСПЕДИЦИИ АНАТОЛИЯ КОНСТАНТИНОВИЧА РОЖДЕСТВЕНСКОГО

ИЗ ИСТОРИИ ДИНОЗАВРОВ

Сегодня с нашими юными разведчиками-первопроходцами изучаем экспедиционный опыт путешественников прошлых эпох. А заодно учимся у них писать путевые очерки. Именно для этого мы и организовали серию семинаров под общей рубрикой «О пишущих путешественниках и о путешествующих писателях». Но не только. Сегодня мы знакомимся с наукой палеонтологией и изучаем экспедиционный опыт советского палеонтолога, автора книги «На поиски динозавров в Гоби» РОЖДЕСТВЕНСКОГО АНАТОЛИЯ КОНСТАНТИНОВИЧА:

Современниками динозавров, населявшими континенты, были, прежде всего, их ближайшие родственники — крокодилы и летающие ящеры, или птерозавры, объединяемые вместе с динозаврами в общий подкласс архозавров («древних ящеров»). Второй подкласс составляют черепахи, но, подобно крокодилам и летающим ящерам, они не дали большого разнообразия форм, свойственного динозаврам. Другие известные нам наземные рептилии — ящерицы и змеи, появившиеся в середине мезозоя, оставались на протяжении «средней эры жизни» немногочисленными группами, получившими быстрое развитие и широкое распространение лишь в кайнозое.

Еще более редкими были птицы и млекопитающие, игравшие весьма незначительную роль в составе мезозойской фауны наземных позвоночных. Два довольно обширных подкласса мезозойских рептилий — ихтиозавры и так называемые синаптозавры, наиболее известными представителями которых являются плезиозавры, — населяли моря. Наконец, два самых ранних подкласса рептилий — котилозавры и зверообразные — полностью вымирают в триасе, когда появляются первые динозавры. Вместе с древними рептилиями в триасе вымирают и последние крупные амфибии — лабиринтодонты, более известные под старым названием стегоцефалов. Таким образом, динозавры оказываются ведущей мезозойской группой наземных позвоночных, очень быстро развивающейся и достигающей широкого, всесветного распространения. Поэтому с полным основанием мезозой называют «эрой динозавров».

Основной показатель процветания любого вида животных — его многочисленность. А это в свою очередь означает, что он, прежде всего, обеспечен достаточной или даже избыточной кормовой базой и живет в благоприятных условиях, как географических (климат, ландшафт), так и биологических (малочисленность прямых и косвенных врагов). Все это находится во взаимосвязи и до поры до времени в равновесии. Виду не грозит вымирание. Но равновесие по законам, действующим в природе, не может быть постоянным, застывшим, ибо все развивается. Изменение климата, характера пищи и других условий обитания, несомненно, должно оказаться неблагоприятным если не для всех, то для каких-то животных, что будет приводить к изменению численности видов и иных соотношений между ними.

Животные, которые смогут приспособиться к жизни в новых условиях, сохранятся, несколько изменившись, т. е. превратятся в новые виды, а неприспособленные вымрут. Причины же изменения физико-географических условий (соотношение воды и суши, температура, характер ландшафта) кроются в непрерывных преобразованиях земной коры: со дна океанов поднимаются горные цепи, а последние, со временем разрушаясь, превращаются в равнины, затопляемые водами.

Перераспределение воды и суши вызывает изменение климата в сторону континентальности или влажности, похолодания или потепления. Вместе с тем меняется растительный покров, меняются пищевые ресурсы сначала для растительноядных животных, а затем и для хищных, которые питаются растительноядными. Эти процессы совершались на протяжении всей истории Земли, вызывая изменения в животном мире — появление новых, более приспособленных видов и вымирание старых, менее приспособленных.

Какова же была обстановка в мезозое? К концу триасового периода закончилось разрушение большинства горных цепей, воздвигнутых в палеозое. Материки превратились в огромные равнины, на которые в следующий период — юрский — воды начали свое наступление. Климат стал более мягким и теплым, захватывая не только тропические и субтропические зоны, но и области современных умеренных широт. Обилие воды на континентах (моря, огромные озера и большие реки) благоприятствовало развитию пышной флоры — важной кормовой базы.

Рептилии, бывшие в конце триаса наиболее высокоорганизованной и достаточно распространенной группой наземных позвоночных (к этому времени вымирает большинство групп первых наземных позвоночных — амфибий), оказались в весьма благоприятных условиях для своего быстрого развития. В юрский период они освоили не только всю сушу, но распространились в моря и пресные водоемы, приспособились к жизни в воздухе. Это были самые многочисленные, крупные и активные животные того времени.

В меловой период обстановка заметно изменилась. Последовал очередной цикл интенсивного горообразования, начавшийся кое-где даже в юрский период. Особенно заметны были его проявления в Америке и Азии — местах наибольшего распространения меловых динозавров. Поднятия горных систем вызывали осушение материков, изменение климата в направлении континентальности. Это не могло не отразиться отрицательно на теплолюбивых рептилиях, какими были динозавры. К тому же большинство из них было прямо или косвенно связано с водоемами или с прибрежными районами. Теперь же все это нарушилось.

С сокращением водоемов исчезла и пышная растительность, произраставшая здесь. Иными словами, природа «ликвидировала» естественные зоны обитания динозавров. Для таких крупных животных, как динозавры, заметное уменьшение кормовой базы должно было сказаться отрицательно и привести к уменьшению их численности и видового состава. Вымирание растительноядных форм должно было повлечь и вымирание хищных динозавров.

Почему же уцелели крокодилы, жившие одновременно и рядом с динозаврами? Хищники должны вымирать последними. После того как хищные динозавры доели своих растительноядных собратьев, которым не хватало пищи и негде было укрыться, они обрекли и самих себя. Крокодилы же, даже в сократившихся водоемах, могли найти себе пищу как за счет динозавровой молоди (утконосых динозавров и зауропод), так и рыбы. Наконец, крокодилы могли свободно перебираться из одного водоема в другой или же пережидать засушливый период, зарывшись глубоко в ил. Таким образом, крокодилы оказались в более благоприятных условиях. Выжили и черепахи как наименее притязательные в смысле пищи. Ящерицам и змеям, немногочисленным еще в меловой период, также нетрудно было найти себе пропитание.

С вымиранием динозавров, в течение 150 миллионов лет господствовавших на всех континентах, остальные группы рептилий — крокодилы, черепахи, змеи и ящерицы — достигли в кайнозое широкого распространения и сохранились доныне.

ЛЮБОВЬ ЧЕЛОВЕКА К КРАСИВЫМ КАМНЯМ

Черная поверхность равнины, образовавшаяся за счет многовекового разрушения базальтовых скал, была усыпана миллиардами полупрозрачных халцедонов, горевших на ярком солнце разноцветными огнями. Мы попали, словно в сказочное царство, где какой-то чародей усыпал самоцветами огромную скатерть из черного бархата. Зрелище было чарующим не только для «минералогического глаза», но и для любого, способного чувствовать красоту природы. Шедшие за нами машины также останавливались, и то здесь, то там видны были коленопреклоненные фигуры, жадно хватавшие камни. Насытиться было невозможно: одни халцедоны были красивее других.

Каким образом их оказалось так много? Халцедоны, представляющие по своему химическому составу окись кремния, а по минералогическому — разновидность кварца, часто образуются в виде миндалин в пустотах внутри базальтов. Иногда такие миндалины достигают размера человеческой головы. При разрушении базальтов халцедоны скапливаются на поверхности. Но на них практически не действует ни химическое выветривание, ибо окись кремния — устойчивое химическое соединение, ни механическое разрушение, поскольку они обладают высокой твердостью. Таким образом, и происходит естественное обогащение поверхности халцедонами.

Любовь человека к красивым камням уходит в далекое прошлое, когда он на заре своей жизни тоже собирал разноцветные кремни и халцедоны, чтобы сделать из них орудия; и чем тоньше и изящнее по своей выделке было орудие, тем более красивый, с редкостной окраской камень для него подбирался.

ЗА ОДНОЙ БЕДОЙ ПРИХОДИТ И ДРУГАЯ

Давно известно, что за одной бедой приходит и другая. Когда Александров стал заводить машину, то заметил что-то неладное. Мотор застучал — подплавился подшипник. С неудовольствием вылезли мы из машины. Ефремов с Эглоном отправились разыскивать раскопки 1946 года и выбирать место для лагеря, а я с Александровым — искать отставшие грузовые машины, которые, вероятно, запутались в наших следах и неизвестно где теперь находились. Вскоре усилился ветер, и наши лица стало сечь летящими навстречу песком и гравием. Пришлось надеть защитные очки. Ветер достигал не менее 8 баллов, идти стало трудно. В одном месте, желая спрямить, мы пошли вдоль края обрыва, но зато пропустили нужный нам след вглубь плато. К несчастью, мы заметили свою ошибку лишь через 2–3 километра пути. Пришлось возвращаться обратно, чтобы найти ответвление вглубь плато. В результате сделали примерно 10 лишних километров. Губы наши потрескались, и мы, с трудом передвигая ноги, как понурые клячи, продолжали свой безотрадный путь.

Постепенно буря стала стихать, и, наконец, в отблеске лучей заходящего солнца далеко на горизонте мы увидели в бинокль темные силуэты наших машин. Вскоре и нас там заметили и двинулись навстречу. Палатки пришлось ставить уже в темноте под свист злого ветра с песком. Лагерь расположился на краю плато, круто обрывавшегося к востоку.

КАКИМ ОБРАЗОМ ВЕДУТСЯ ПАЛЕОНТОЛОГИЧЕСКИЕ ПОИСКИ?

К утру стало совсем тихо и так тепло, что место находки динозавра мы отправились осматривать легко одетыми, без ватников и полушубков. Скелет динозавра залегал в средней части обрыва — в слое плотной красной глины. Кости, окрашенные солями марганца в темный цвет, хорошо выделялись на фоне породы. Поблизости Малеев обнаружил лапу второго экземпляра. Тогда в поле, видя лишь отдельные вскрывшиеся кости скелета без черепа, Ефремов думал, что они принадлежат не панцирным динозаврам, или анкилозаврам, как иначе называют эту группу, а их родственникам — рогатым динозаврам, или цератопсам, резко отличающимся от первых черепом, но сходным с ними в строении скелета. Поэтому первоначально и геологический возраст костеносных слоев Баин-Ширэ был датирован концом мела, но, естественно, после препаровки и изучения материалов в Москве были внесены соответствующие поправки.

Баин-ширинские анкилозавры жили, по-видимому, в середине мела, а точнее — в начале позднемеловой эпохи. Как показывает геологическое изучение местонахождения Баин-Ширэ, оно образовалось в крупном озерном бассейне, куда время от времени попадали трупы погибших таларурусов. Но в озере накопление осадков идет не так быстро, как, скажем, в дельтовой области, куда выносится течением огромное количество тонких осадков. Поэтому в озерных местонахождениях труп животного, прежде чем заносится осадком (чтобы попасть в «вечное погребение»), обычно подвергается некоторому распаду. Так именно случилось и на Баин-Ширэ: как выяснилось позже, здесь перемешались кости нескольких экземпляров, из которых ни один не сохранился полностью, причем почти у всех отвалилась и «потерялась» голова.

Изучение вопросов захоронения помогает не только более точно и правильно расшифровать геологические условия прошлого, но и судить о местах обитания животных, а также о палеонтологической перспективности местонахождений. Этими вопросами в палеонтологии занимается тафономия (от греческих слов «тафос» — могила и «номос» — закон) — специальное направление, изучающее закономерности захоронения, — основанная и развитая И. А. Ефремовым.

Каким образом вообще ведутся палеонтологические поиски? Первичное открытие остатков ископаемых животных в той или иной мере случайно, хотя по геологическому строению толщ уже можно предварительно судить о целесообразности поисков. Осадочные толщи континентального происхождения, в которых встречаются остатки позвоночных, пресноводных беспозвоночных и наземных растений, обычно легко отличаются от морских осадков с их обильной фауной разнообразных беспозвоночных и редких водных позвоночных (китообразных, некоторых пресмыкающихся, морских рыб).

Среди континентальных осадков отложения дельт образуют самые крупные и самые лучшие (по сохранности материала) местонахождения, так как в дельтовой области — зоне быстрого осадконакопления тонких илистых частиц — создаются наиболее благоприятные условия для захоронения целых трупов животных. В озерных отложениях остатки животных разрозненны, не сконцентрированы течением.

Захоронение, как правило, происходит в условиях водной среды — в морях, озерах, реках и т. д. Прежде чем достигнуть дна водного бассейна, труп животного или часть трупа переносится течением, иногда на значительные расстояния. Попав на дно водного бассейна, труп животного заносится отлагающимися осадками. Если процесс осадконакопления идет быстро, то возникает благоприятная обстановка для захоронения, так как труп, покрытый осадками, будет предохранен не только от быстрого разложения, но и от механических повреждений и растаскивания падалеядными животными.

Постепенно осадок уплотняется, а в костях органическое вещество замещается минеральными солями из окружающего осадка. Кости минерализуются, или «окаменевают», т. е. переходят в ископаемое состояние. Со временем дно водного бассейна становится сушей, и осадочные породы подвергаются разрушению под действием вод (главным образом текучих), ветра и других атмосферных агентов — разрушителей. Содержащиеся в осадочных породах кости ископаемых животных вскрываются и становятся доступными для сборов.

Когда кость уже обнаружена — обыкновенно на поверхности того или иного слоя, то следующий этап — установить костеносный горизонт, т. е. слой, в котором кость залегала. Если кость уходит глубоко в породу, находящуюся в ее неперемещенном, коренном залегании, то, стало быть, этот слой и представляет костеносный горизонт. Если же кость выпала откуда-то, т. е. находится на осыпи, то, очевидно, костеносный горизонт расположен или на уровне кости или выше. При большом скоплении костей костеносный горизонт отыскивается довольно быстро, если тщательно проследить слой за слоем кверху от точки находки.

После установления костеносных горизонтов, которых может оказаться в толще несколько, поиски ведутся путем прослеживания этих горизонтов на всем протяжении их вскрытия. Самые же первые поиски костей палеонтологи ведут, обычно идя по дну оврага, куда обязательно скатятся кости, выпавшие из обнажившихся стенок оврага. Однако кости могут принадлежать мелким животным, и тогда на дне оврага их заметить трудно, так как они рассеиваются или просто быстро разрушаются. Поэтому, как правило, совершают еще дополнительное пересечение стенок оврагов по зигзагообразной линии, просматривая несколько раз весь разрез полностью.