Камера подплыла к полурасчищенному скелету, выступающему из стены, и сфокусировалась на предмете сбоку, сильно смахивающем на слегка покореженный прямоугольник. Объектив поспешно наехал на загадочный предмет, и Кин удовлетворенно кивнула. Теперь все было предельно ясно. Бедное ископаемое прижимало к себе грудным плавником пластиковый плакатик, на котором были видны буквы латинского алфавита. Кин прочитала их ровным голосом:
– НАРОДЫ МИРА ПРОТИВ ЯДЕРНОГО ОРУЖИЯ.Терри Пратчетт «Страта»
Всем привет! Меня зовут Андрей и в МТС я помогаю другим рассказывать о своём опыте, увлечениях и интересах. А в свободное время балуюсь этим для души. И одно из моих увлечений – разные интересные геологические артефакты. Все эти мушки в балтийском янтаре, друзы кварца и замещенные аммониты. Когда-нибудь про это будет отдельная статья, а сегодня я расскажу, как Йелоустонский супервулкан законсервировал для нас останки животных, живших 50 млн лет назад.
Супервулканические извержения отличаются от обычных своими масштабами и мощью. В процессе выбрасывается огромное количество магмы, пепла и газов в атмосферу, и это приводит к глобальным климатическим изменениям. И следы одной из таких глобальных катастроф оказались полезны для современной науки.
Неожиданные палеонтологические находки в Небраске
В 1971 году во время прогулки Майкл Вурхис обнаружил ископаемый череп носорога. Находка оказалась одной из многих на территории лагерштетта — места, где древние останки сохранились в отличном состоянии из-за мгновенного захоронения под толстым слоем пепла. Последующие исследования показали, что овраг возле фермы был образован в результате водной эрозии из-за естественных природных процессов или сельскохозяйственной деятельности. Вода прорезала слой песчаника, который обеспечивал надежную защиту пеплу и ископаемым внутри него на протяжении 12 миллионов лет.
«Найти нижнюю челюсть, которая все еще была прикреплена к черепу, было действительно удивительно! — сказал Вурхис. — Чаще всего палеонтологи находят отдельные кости и зубы».
Ученый и его команда начали раскопки и нашли еще пять скелетных останков носорогов миоценовой эпохи: кости скелета сохранились в своем естественном анатомическом положении, как и при жизни животных. Этих находок оказалось достаточно, чтобы получить финансирование от National Geographic для более масштабных исследований в этой зоне.
В 1978–1979 годах ученым удалось найти более 70 полных скелетов носорогов, не считая останков других животных. Сегодня региону присвоено звание парка Ashfall Fossil Beds, который с 1991 года открыт для публичного доступа. Найденные окаменелости остались на тех самых местах, где их нашли, а палеонтологические исследования ведутся до сих пор.
Экосистема Небраски в миоценовую эпоху
Почти 50 лет ученые раскапывали и изучали результаты катастрофического извержения вулкана. Им удалось обнаружить не только носорогов (Teleoceras major), но также верблюдов, самые крупные из которых были не больше современных лам. Еще были найдены останки вымершего вида саблезубых оленей (Longirostromeryx wellsi) и пяти видов лошадей.
Оказалось, что на этой территории в далеком прошлом был водоем, куда животные приходили пить воду и освежаться. Об этом говорит слой песчаного дна, погребенный под пеплом. «Животные умирали естественной смертью вокруг водоема до момента извержения супервулкана и пепельной бури, накрывшей все вокруг, — рассказал Рик Отто, палеонтолог, который участвовал в раскопках в 1978 году будучи студентом. — Исследование фоссилий в песочном слое показало, что это были останки умерших животных, которыми питались падальщики. После этого кости были разбиты и затоптаны в песок копытами представителей мегафауны, приходивших к водоему».
Среди найденных останков ученые обнаружили гомфотериев (Gomphotherium) — вымерших млекопитающих, которые похожи на современных слонов, но с четырьмя бивнями. Майкл Вурхис отметил обилие «доказательств водной жизни в песчаном слое непосредственно под пеплом». Находки включали в себя древних ящериц, лягушек и черепах.
«Мы знаем, что на протяжении многих лет эту территорию с водоемом использовали десятки видов животных, — говорит Вурхис. — В слое песка мы находим останки тех же видов, которые были погребены в пепле». Среди прочих ископаемых ученые нашли деформированные останки птиц, черепах, грызунов и змей.
Водоем стал ключом к пониманию того, почему столько останков почти в нетронутом виде сохранилось до наших дней и что произошло с животными в раннюю эпоху неогенового периода. Отсутствие ископаемых останков рыб и доказательства сильного колебания уровня воды говорят о том, что водоем был сезонным. Он наполнялся водой в сезон дождей и почти полностью высыхал в сухой сезон.
Убитые Йеллоустоуном
Массовое уничтожение флоры и фауны — следствие извержения супервулкана, расположенного в Йеллоустоунской горячей точке. Это область под корой Земли, где магма поднимается ближе к поверхности. Ученые полагают, что первоначальное извержение накрыло Великие равнины на расстоянии 1 600 км от вулкана 30-сантиметровым слоем пепла. После ветер поднял пепел в воздух и разгонял его в течение многих недель после извержения.
Мелкие животные погибали быстро. Саблезубые олени продержались дольше — от нескольких дней до нескольких недель после извержения. За ними последовали различные виды верблюдов и лошадей. Последними умирали носороги, которые смогли прожить 4–6 недель после стихийного бедствия, поэтому они лежали на самом верху пепельного слоя.
Сэнди Мозел, сотрудница парка-музея, описала, как животные пытались охладиться в водоеме и оставались там навсегда: «Они ложились, чтобы больше никогда не встать. В этих позах они и умирали. Пепел продолжал падать, погребая под собой останки животных. В более глубокой части бывшего водоема нашли самое большое количество скелетов. Скорее всего, там было достаточно воды для того, чтобы животные могли охлаждаться, но не тонуть при этом».
Множество скелетов носорогов располагалось на маленьком расстоянии друг от друга, так как эти животные жили и перемещались стадами. Ученые обнаружили несколько эмбрионов внутри взрослых особей, что позволило им определить анатомические различия между самцами и самками. Обычно у вымерших видов животных установить их чрезвычайно сложно. У взрослых самцов и самок были обнаружены патологии костей в результате повреждения легких пеплом. Рик Отто назвал это смертью «от очень медленного удушья».
Уникальная коллекция
Так как раскопки велись на протяжении десятилетий, ученым удалось зафиксировать множество деталей, которые теряются при быстрых раскопках. Например, были найдены норы грызунов, плотоядных животных, членистоногих, а также большие древние муравейники. Значит, кому-то из представителей фауны удалось пережить природную катастрофу.
Некоторые элементы экосистемы Небраски сохранились в виде остатков пищи. Например, во рту у носорогов были обнаружены семена трав. Это означает, что они ели что-то до самой смерти. Представители ископаемых ящериц и мышей были найдены в желудках у птиц.
К слову, кости птиц настолько хрупкие, что в процессе фоссилизации они практически не сохраняются. Именно поэтому находки из Ashfall Fossil Beds — исключительная удача для исследователей. У одного из экземпляров ископаемого журавля вида Balearica exigua есть даже сохраненные отпечатки перьев и сухожилий. Еще палеонтологи обнаружили новые неизвестные виды вымерших птиц, включая древних грифов и ястребов.
Не меньший интерес представляют и ископаемые следы животных. Например, были найдены следы костедробящих собак и ямы, которые они рыли в слое пепла в поисках пищи. «Собаки питались мясом уже умерших животных. В доказательство этому мы находим копролиты — окаменевшие экскременты, и бромалиты — окаменелые остатки материала, поступившего из пищеварительной системы организмов», — комментирует находки Джон Смит, научный сотрудник Канзасской геологической службы.
Палеонтолог Шейн Такер объяснил, что обычно в одном месте ученые могут найти скопления костей животных, умерших с разницей в сотни и даже тысячи лет. Но извержение Йеллоустоунского вулкана позволяет людям увидеть весь ландшафт и биоразнообразие Небраски. Это своеобразный «снимок» экосистемы, сделанный 12 миллионов лет назад.
Учитывая масштабы извержения, ученые задаются вопросом, почему подобных мест больше не найдено. «Похожие события наверняка произошли по всей верхней части Великих равнин — в Южной Дакоте, Небраске и Канзасе», — отметил Рик Отто. По мнению палеонтолога, обнаружение новых лагерштеттов — всего лишь вопрос времени, так как эрозия продолжает стирать верхний слой осадочных пород.
Электронный ябедник гнездится в десятикилометровой выпускной щели большого пластоукладчика, чтобы опознавать на выходе маленькие, почти совсем невинные неофициальные самоделки вроде динозавров пацифистского толка и тугоухих мамонтов со слуховыми аппаратами. Шпион тихонько сидит в щели до тех пор, пока не опознает подобную штуковину, а затем незамедлительно ее помечает работающим на определенной частоте маячком.
Потому что рано или поздно, но каждый работник Компании выкидывает подобные фортели. Всякий начинающий дизайнер планет, обремененный хотя бы унцией таланта, чувствует себя полубогом, оседлавшим заветную мечту, называемую в обиходе пласт-машиной, и потому, рано или поздно, поддается искушению ошеломить прославленных научных корифеев, которые еще даже не родились. Иногда Компания увольняет таких шутников, иногда повышает.
Терри Пратчетт «Страта»
