МОСКВА, 1 авг - РИА Новости . Последние мамонты на Земле, жившие на побережье Аляски и на островах в Чукотском море, вымерли не в результате вырождения или охоты на них человека, а благодаря исчезновению источников пресной воды по мере отступления и таяния ледников, говорится в статье, опубликованной в журнале PNAS .
"Наше исследование раскрыло ужасающую обстановку, в которой жили эти мамонты. То, что происходило с водой на этих островах, явно указывает на то, почему они попали в безвыходное положение и вымерли. Все это подчеркивает, что недостаток воды крайне редко рассматривается как вероятная причина вымирания, и что мы недооцениваем уязвимость фауны маленьких островов к изменению климата даже при отсутствии людей", — заявил Мэттью Вуллер (Matthew Wooller) из университета Аляски в Фейрбэнксе (США).
Ученые: предки индейцев уничтожили мастодонтов и всю мегафауну Америки Точная радиоуглеродная датировка останков мегафауны Северной и Южной Америки помогла ученым подтвердить то, что в вымирании мастодонтов, гигантских ленивцев и прочих крупных животных были виноваты предки индейцев, заселившие Новый Свет 16-15 тысяч лет назад.На сегодняшний день не существует общего мнения о причинах вымирания мегафауны Ледникового периода. Часть ученых считает, что мамонты, шерстистые носороги вымерли исключительно из-за изменения климата, тогда как другие палеонтологи придерживаются гипотезы равного "вклада" человека и климата в исчезновение гигантских животных в Азии и Америке.
Относительно недавно палеонтологи нашли в Сибири "молочные бивни" нескольких мамонтов, следы на которых однозначно показали, что в вымирании этих гигантов, живших на Таймыре и в Восточной Сибири, были замешаны люди-охотники.
Но по всей видимости, этот процесс протекал в разных уголках планеты, даже относительно близких друг к другу по разным причинам - Вуллеру и его коллегам удалось найти следы того, что мамонты на Аляске вымерли по климатическим причинам, изучая различные следы их пребывания на острове Святого Павла, где эти гиганты дотянули до времен древних египтян и минойцев и вымерли примерно 5,6 тысячи лет назад.
Как объясняют ученые, наличие столь крупных животных не проходит бесследно для флоры и фауны той экосистемы, где они живут. К примеру, экскрементами мамонтов питаются определенные грибки, споры которых сегодня встречаются только в местах обитания слонов в Африке и Азии, а видовой состав растительности меняется, когда крупные животные появляются или исчезают.
Все эти вещи, по словам Вуллера, хорошо "отпечатываются" в донных отложениях в древних озерах, существовавших во времена мамонтов. Используя образцы почвы из одного такого водоема на острове Святого Павла, авторы статьи вычислили время вымирания мамонтов, используя несколько разных методик и критериев - радиоуглеродный анализ спор грибков, анализ их ДНК и изменения в видовом составе пыльцы растений и костей других животных.
Все эти вещи указали на одну и ту же дату вымирания мамонтов - 5600 лет назад, плюс-минус 100 лет, что авторы статьи считают "самой точной датировкой вымирания в истории человечества". Эта дата, по их словам, рассказала о трагической истории исчезновения мамонтов.
Анализ "молочных бивней" молодых сибирских мамонтов показал, что эти гиганты исчезли не из-за климатических изменений, а в результате расселения людей по Земле и массовой охоты на ледниковую мегафауну.
Дело в том, что на этой же отметке, по сути, заканчивается и история озера, бывшего, как считают ученые, одним из немногих источников пресной воды на острове Святого Павла. Причиной его исчезновения, по всей видимости, был климат, однако сами мамонты ускорили его уничтожение и высыхания, раскапывая грунт у берегов водоема, где росли предположительно последние крупные растения острова.
В результате этого озеро быстро превратилось в лужу грязи, которую пить было невозможно, а растительный покров, защищавший воду от испарения, исчез. Это и привело к исчезновению последних мамонтов Америки и, возможно, Земли.
На острове Врангеля. Макфи высверливает аккумуляторной дрелью пробу кости мамонта.
В таких пробирках образцы тканей мамонта доставляются в лабораторию.
Около 11 тысяч лет назад, в конце эпохи плейстоцена, Северную Америку словно охватил мор. Вымерли почти все крупные животные - мамонты, гигантские ленивцы, верблюды... Загадка их исчезновения уже многие десятилетия волнует ученых (см. "Наука и жизнь" № 2, 1971 г.). Традиционные объяснения - либо животные вымерли из-за резкой смены климата, либо их повыбили доисторические охотники. Однако в последние годы возникла новая гипотеза, предложенная Россом Макфи, куратором отдела млекопитающих Музея естественной истории в Нью-Йорке.
По мнению Макфи, гиганты ледникового периода были уничтожены некой опасной болезнью. Его аргументы излагает американский журнал "Сайентифик америкен".
Могли ли изменения климата уничтожить крупную американскую фауну? За последние сто тысяч лет, судя по данным палеоклиматологии, Земля не раз претерпевала крупные и резкие перемены климата. Иногда за какие-нибудь сто лет средняя температура изменялась на 7-12 градусов (это в 12 раз больше столь много обсуждаемого "глобального потепления" наших дней). И никаких вымираний в эти периоды не отмечено.
Что же касается вины древних охотников, то 11-12 тысяч лет назад людей в Америке было совсем немного. Известно не более дюжины случаев находки каменных наконечников копий или стрел в костях мамонтов. Первые американцы жили в основном за счет съедобных плодов и кореньев, собирали птичьи яйца, охотились на мелких животных. Трудно предположить, что люди могли выбить, например, всех крупных ленивцев, распространен ных в то время от Мексики на юге до Юкона на севере.
Итак, Макфи предполагает, что гигантов уничтожила какая-то эпидемия, точнее эпизоотия, раз речь идет о животных. Но имеются ли в истории примеры таких болезней, которые уничтожали бы широкий спектр видов, да еще полностью? Да, такие случаи известны.
На Гавайских островах водятся несколько видов птиц цветочниц, причем часть видов живет на уровне моря, а часть - в горах. Примерно 150 лет назад туда случайно завезли малярийных комаров - их личинки оказались в воде, скопившейся на дне трюма корабля, пришедшего в Гонолулу то ли из Сан-Франциско, то ли из Мексики. Комары поселились в местных водоемах, размножились и принялись кусать местных птиц, и те начали целыми стаями гибнуть от не существовавшей до тех пор на островах птичьей малярии. Смертность составляла сто процентов. Поскольку комары не могут залететь высоко в горы, равнинные виды цветочниц вскоре вымерли, а горные существуют до сих пор. Однако, если горную цветочницу поймать и перевезти в клетке на равнину, вскоре ее кусает малярийный комар и птица гибнет.
Другие примеры вымирания из-за болезней связаны с амфибиями. В Панаме и Коста-Рике недавно исчезла оранжевая жаба, до середины 90-х годов бывшая там довольно обычной. Ее погубило неожиданно распространившееся грибковое заболевание.
В африканском заповеднике Серенгети практически вымерли дикие собаки, подцепив собачью чумку от домашних. Кое-где в Центральной Африке еще можно найти стаи диких собак, но зона их обитания значительно сократилась.
В начале прошлого века от чумы крупного рогатого скота на востоке Африки вымерли миллионы голов как домашнего скота, так и самых разных видов антилоп. Экосистемы этого региона до сих пор не совсем оправились от катастрофы.
В конце концов, такие массовые заболевания не раз затрагивали и наш собственный вид: от пандемии гриппа в конце Первой мировой войны погибли, по разным оценкам, от 20 до 40 миллионов человек. Можно вспомнить и европейские эпидемии чумы в средние века.
По мнению Макфи, нечто подобное могло произойти с крупными американскими млекопитающими времен плейстоцена. Иначе, спрашивает он, как объяснить, что за 500 лет или даже быстрее на всем протяжении континента - от северного берега Аляски до Огненной Земли - вымерли более 130 видов крупных млекопитающих?
С другой стороны, почему выжили близкие родственники погибших видов - олени, лоси, бизоны, мускусный бык, ламы? Во-первых, говорит Макфи, в их популяциях могли случайно оказаться особи, от природы иммунные к эпидемии, и после ее окончания они смогли восстановить численность этих видов. Во-вторых, не менее половины сохранившихся в Америке видов крупных млекопитающих живут и в Евразии. Например, лоси могли вымереть в Америке вместе с мамонтами, но их сородичи позже пришли из Азии, заняв освободившееся место. Если отсеять виды, которые могли восстановиться таким способом, то получается, что на американском континенте после катастрофы плейстоцена в Северной и Южной Америке сохранились лишь немногие виды сравнительно крупных животных: тапиры, ламы, снежные козы, антилопы-вилороги и еще несколько видов.
Ученый намерен, используя тонкие методы молекулярной биологии, поискать в останках вымерших гигантов либо ДНК и белки возбудителя предполагаемой суперэпизоотии, либо антитела к нему. Желательно, чтобы эти останки были как можно более "свежими", поэтому Макфи ищет кости мамонтов на острове Врангеля, где гиганты вымерли всего 4000 лет назад, и на Таймыре, где мамонты жили менее 10 000 лет назад. Пробы, высверленные из костей, будут подвергнуты анализу в лабораториях США.
С каждым годом в ледниках Северной Европы и Сибири ученые находят всё больше костей, бивней и зубов мамонтов. Подобные находки не дают остывать дискуссиям о причинах вымирания этих древних млекопитающих.
Эксперты выдвигают множество всевозможных гипотез, но до сих пор ни одна из них не нашла подтверждения. Что же могло привести к их гибели? Почему вымерла мамонтовая фауна?
Когда жили мамонты?
Хорошо известно, что первые мамонты появились в эпоху плиоцена (около 5,3 млн. лет назад) и существовали примерно до VII тысячелетия до нашей эры. Большинство из них имели размеры, аналогичные размерам современных слонов, но были среди животных как довольно крупные виды, достигавшие высоты 5 метров, так и мелкие, выраставшие всего до 2 метров.
Главные отличия мамонтов от слонов заключались в наличии плотного волосяного покрова и длинных выгнутых бивней, помогавших зимой добывать еду .
Основными ареалами мамонтов были Северная Америка, Африка, Европа и Азия. Чаще всего исследователи находят только их отдельные кости, но в Сибири и на Аляске известны случаи обнаружения целых трупов, сумевших хорошо сохраниться до наших дней в условиях вечной мерзлоты.
Когда вымерли мамонты?
Большая часть мамонтов погибла около 10 000 лет назад, когда на земном шаре царил так называемый Вислинский ледниковый период. Он стал последним в череде ледниковых эпох и закончился примерно в 9600 году до нашей эры.
Примечательно, что кроме мамонтов в то же время исчезло еще 34 рода млекопитающих, в том числе большерогий олень и шерстистый носорог. Вымирание сопровождалось изменением климата и преобразованием тундростепей в современные лесотундры и болотисто-тундровые биоты.
Почему мамонты вымерли?
О причинах вымирания мамонтов ученые спорят уже много десятков лет. Выдвигаются самые разные версии, даже достаточно экзотичные, как например падение кометы и масштабная эпидемия.
Большинство предположений не поддерживается другими специалистами, но на сегодняшний день есть, по крайней мере, две гипотезы, которые вполне могут объяснить исчезновение животных. Считается, что мамонты могли стать жертвами охотников верхнего палеолита либо погибнуть в результате резкого изменения климата.
Истребление мамонтов охотниками
Версия об охотниках была предложена британским натуралистом Альфредом Уоллесом еще в конце XIX столетия. Ученый посчитал, что именно охота на мамонтов вызвала их полное истребление. Выводы Уоллеса были основаны на обнаружении древней человеческой стоянки, в которой находилось огромное скопление костей млекопитающих.
Считается, что примерно 32 тысячи лет назад люди обосновались на севере Евразии, а 15 тысяч лет назад добрались до Северной Америки и стали активно добывать пищу охотой. Безусловно, они не могли полностью уничтожить весь вид, но в этом им «помогло» глобальное потепление, которое наступило вслед за ледниковым периодом и привело к сокращению мамонтовой фауны.
Вымирание мамонтов из-за изменения климата
Сторонники гипотезы об полагают, что роль человека в исчезновении мамонтов сильно переоценена. По их мнению, массовое вымирание началось задолго до появления людей на территориях, заселенных млекопитающими. К тому же, помимо мамонтов, 10 тысяч лет назад погибло много других животных, охотой на которых древние люди не занимались.
Таким образом, вмешательство человека играет второстепенную роль, а главной причиной исчезновения называют глобальное потепление и сокращение кормов, использовавшихся мамонтами для пропитания.
Последнее исследование, проведенное учеными Калифорнийского института в 2012 году, показало, что за последние 30 тысяч лет существования мамонтов их количество неоднократно менялось. С наступлением тепла примерно 40 тысяч лет назад популяция возросла, а с приходом холодов 25 тысяч лет назад снизилась.
В связи с похолоданием большая часть животных была вынуждена мигрировать из Северной Сибири в более теплые южные районы, но и там в скором времени травяные степи сменились лесами. В итоге из-за недостатка питания мамонтовая фауна существенно сократилась, а впоследствии полностью исчезла с лица Земли.
Эти животные жили на планете несколько тысяч лет назад. Благодаря достижениям палеонтологии и археологии, известно, что это были крупные млекопитающие, по внешнему виду напоминающие слонов. От последних их отличало наличие густой длинной шерсти на теле и массивные, загнутые к верху бивни. Установлено также, что это были травоядные животные, жившие группами из нескольких особей.
Мамонты появились на Земле в неогеновом периоде (эпоха плиоцена). Существование этого вида было довольно продолжительным, что говорит о его хорошей выживаемости. Тем не менее млекопитающие полностью вымерли. Почему вымерли мамонты? Что же явилось тому причиной? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Существует несколько версий о причинах вымирания мамонтов, которые имеют своих сторонников и противников в научном мире.
Климатические изменения
Геологический временной интервал, в котором обитали животные, характеризуется весьма неустойчивым климатом. В начале плиоцена преобладала теплая климатическая фаза. В этот период формировались латеритные слои земной коры, и активно развивались новые виды растительности и . Большие равнинные области были покрыты густым травяным покровом, который был основной пищей мамонтов. Вид процветал и заселял огромные территории от Африки до северных широт.
Однако потепление вскоре сменилось значительным похолоданием. Снижение температуры привело к неизбежным изменениям флоры и фауны. Сочные травяные пастбища сменились болотистыми тундрами. Широколиственные леса уступили место степной растительности и хвойным деревьям.
В северных областях полярного круга началось образование ледников. Мамонтам стало не хватать привычной пищи. Они вынуждены были мигрировать из климатических зон в более теплые. Но и там они не могли полноценно кормиться из-за тех же климатических причин. Это и привело к их постепенному вымиранию.
Американский профессор Дэйл Гарти, подтверждая климатическую версию, выдвинул мнение о том, что именно перепад температур оказался гибельным для млекопитающих из-за их физиологических особенностей. Длинная шерсть, хорошо защищавшая их от холода, замерзала ледяным панцирем при потеплении в . Оказавшись вновь в морозных условиях, животные погибали от холода.
У этих теорий есть определенные противоречия. Некоторые ученые считают, что ледниковый период, который привел к гибели мамонтов, сформировался в результате климатической катастрофы. Она практически мгновенно привела к установлению сильных морозов на территориях их обитания.
И, хотя животные были хорошо приспособлены к жизни в холодных условиях, отрицательные температуры ниже 500C они пережить не смогли. Об этом свидетельствуют останки некоторых особей, найденные в Западной Сибири и на Аляске. В их желудках сохранились части не переваренной травы и цветов, что могло произойти только при очень быстром замерзании.
Космический коллапс
Другой теорией исчезновения древних млекопитающих считается воздействие из космоса. Эта гипотеза предполагает, что вымирание животных – следствие катаклизма от столкновения Земли с кометой. В результате этого удара Земля сдвинулась относительно неподвижной оси, что привело к смещению полюсов.
Это и стало причиной глобальных климатических перемен на планете: сильнейших наводнений, извержений вулканов, наступления арктических холодов и так далее. Мамонты не смогли приспособиться к постоянно изменяющимся условиям климата и погибли.
Новая интерпретация этой теории нашла отражение в трудах американских исследователей А. Веста и Р. Фаерстоуна. Они считают, что 10 – 12 тысяч лет назад на Землю упал крупный метеорит. От удара он разлетелся на тысячи мелких фрагментов, которые буквально изрешетили все живое на планете. Мелким животным повезло, их меньше задело, и они сумели выжить.
А вот крупным экземплярам фауны, таким как мамонты, выжить не удалось. К своим выводам ученые пришли, изучив множество костей и бивней, найденных в разных частях планеты. И действительно, в них обнаружились мелкие множественные отверстия с обожжёнными краями и следами железа. Позже, в ходе анализов артефактов были найдены частицы других металлов: никеля и титана. Наличие этих элементов в костях скелетов говорит об их возможно неземном происхождении.
Известно, что древние люди охотились на мамонтов. Об этом свидетельствуют многие найденные артефакты. Мясо животных употребляли в пищу, из шкур и костей строили дома. В то время человечество уже расселилось по всему земному шару. Их количество быстро увеличивалось, а, следовательно, увеличивались потребности людей в пище.
Популяции млекопитающих начали сокращаться, новых особей становилось все меньше. В результате человек стал доминирующим видом на Земле, а мамонты исчезли.
Противники этой гипотезы утверждают, что древний человек был не таким уж кровожадным. Конечно, люди и мамонты долгое время сосуществовали вместе, и выживаемость одних часто зависела от жизни других.
Мамонтов истребляли, но полностью уничтожить вид люди не могли. К тому же, охоту на взрослую особь простым делом не назовёшь. Требовалось приложить очень много усилий и времени, чтобы убить хотя бы одно животное. Так что массовое истребление людьми – утверждение далеко не однозначное.
Эпидемия
Могло ли существовать заболевание, которое без остатка уничтожило многочисленный вид древних гигантов? Да, могло. Это утверждение полностью разделяет американский палеонтолог Росс Макфи. Он изучал примеры таких инфекций, датируемые всего двумя веками назад.
Это птичья малярия на Гавайских островах, вызванная появлением там малярийных комаров. В результате часть популяции мелких птиц – цветочниц, живших на равнинах, полностью вымерла. А вот, популяция, обитавшая в горах, выжила, так как комары туда не долетали. Или пример с исчезновением оранжевой рыбы, обитавшей у побережья Панамы и Коста-Рики.
Популяция безвозвратно погибла из-за грибкового заболевания. Случаи массовой гибели от заражения вирусом были и у людей. Чего стоила эпидемия чумы, охватившая Европу в средние века или колоссальное количество смертей от гриппа в конце Первой Мировой войны.
Научные исследователи из Канады полагают, что вирус поражал нервную систему млекопитающих, вследствие чего животные не могли ходить и погибали от голода. По мнению других ученых, это был вирус туберкулеза. Об этом свидетельствуют характерные наросты на костях, обнаруженные в ходе исследований. Основным противоречием этой теории считается тот факт, что многие виды фауны, сосуществовавшие с мамонтами, не погибли и в их скелетах не обнаружено признаков заболевания, подобных найденным у мамонтов.
Другие версии
Изучение останков, обнаруженных на острове Врангеля, показало, что смерть животных – следствие инцеста. Запертые на обособленной территории, особи скрещивались между собой, будучи кровными родственниками. Это вызвало множественные генетические изменения и резкое ослабление иммунитета у рождавшихся детёнышей. Гиганты на острове были обречены.
Ученому Жану Батисту Ламарку принадлежит версия о том, что мамонты не вымерли, а переродились в другой вид. Как, например, ихтиозавры перевоплотились в дельфинов. Однако эта теория не подтверждена, так как на сегодняшний день нет доказательств возрождения гигантов в другом виде.
Итальянский исследователь Брокки считает, что каждому виду на планете отпущен свой срок существования. Мамонты жили и процветали на Земле столько, сколько им было уготовано природой. А потом они ушли, уступив место для существования другим формам жизни.
Итак, причин гибели мамонтов достаточно много. Большинство из них имеют научные подтверждения, основанные на трудах палеонтологов и археологов. Некоторые версии весьма убедительны, поскольку объясняют определенные особенности у найденных артефактов и, тем самым, восполняют пробелы в истории существования мамонтов на Земле.
Возможно, что животные погибли не по одной какой-то причине, а по совокупности нескольких. В любом случае, окончательная точка в этом вопросе пока не поставлена. Представителям научного мира еще не раз придется побороться за свою точку зрения, основывая её на новых находках древнего ледникового периода.
Все новые находки ископаемых мамонтов не дают остыть дискуссиям о судьбе этих древних млекопитающих. Ученые подбираются к ответу на вопрос: почему исчезла мамонтовая фауна?
Описано 11 видов мамонтов, но, говоря об этих животных, обычно имеют в виду мамонта шерстистого, или тундрового, — Mammuthusprimigenius. У него был самый большой ареал, его останки находили чаще других, и он был описан первым. Считается, что средой, в которой обитали шерстистые мамонты, была тундростепь — относительно сухая местность, заросшая в основном травами.
Она появилась вблизи ледников, которые, сковав огромные массы воды, высушили прилегающие к ним земли. Как свидетельствуют палеонтологические находки, по обилию разных животных этот регион не уступал африканским саваннам.
Кроме мамонтов в тундростепи обитали носороги, быки, бизоны, сайгаки, медведи, львы, гиены, лошади. Этот комплекс видов называют приледниковой, или мамонтовой, фауной. Но сейчас эти места крайне бедны крупными животными. Большая их часть вымерла.
В начале 1990-х годов российские исследователи сделали сенсационное открытие, Радиоуглеродный анализ зубов шерстистых мамонтов, найденных на острове Врангеля в Северном Ледовитом океане, показал, что древние слоны существовали на этом острове всего 3700 лет назад.
Последние мамонты были карликами, в полтора раза меньше своих континентальных предшественников. Но 12 ООО лет назад, когда остров Врангеля был соединен с материком, там же жили мамонты крупные.
ЗАТЕРЯННЫЕ В СИБИРИ
Дискуссии о вымирании мамонтов не менее 200 лет. На эту тему писал еще Жан Батист Ламарк. Он считал, что биологические виды не вымирают, и если животные прошлого отличаются от живущих ныне, то они не вымерли, а превратились в других. Правда, сейчас не существует животных, которых можно было бы счесть потомками мамонтов. Но Ламарк нашел объяснение и этому факту: мамонтов истребил человек, или они не вымерли, а скрываются где-то в Сибири.
Для своего времени оба объяснения были вполне приемлемы. С одной стороны, разрушающее действие человека на природу было очевидно уже тогда. Ламарк был одним из первых, кто основательно проанализировал этот процесс. С другой стороны, в Европе представления о Сибири были весьма смутными. И именно во времена Ламарка стали поступать данные о находках трупов мамонтов, хорошо сохранившихся в вечной мерзлоте, — как будто не так давно они и умерли.
Антагонист Ламарка Жорж Кювье толковал те же сведения иначе: поскольку трупы хорошо сохранились, то они были не жертвами хищников, а умерли по другим причинам, возможно, из-за наводнения. Суть его теории сводилась к следующему: в истории Земли случались скоротечные катаклизмы, которые могли привести к изменению фауны на определенной территории.
Примерно в то же время итальянский палеонтолог Джованни Батиста Брокки высказал еще одну мысль: каждому виду на Земле отпущен свой срок. Виды и группы видов вымирают подобно тому, как организмы умирают от старости.
У всех приведенных точек зрения нашлись сторонники и противники. В начале XX века один из последователей Ламарка, немецкий палеонтолог Густав Штайнман, попытался доказать, что полностью вымирали только самые крупные млекопитающие — те, на которых охота велась особенно интенсивно. Остальные животные, известные по ископаемым останкам, не вымерли, а превратились в других.
Подобные представления не нашли широкого признания. Теория «катастрофизма» Кювье оказалась более востребована, тем более что она была поддержана новыми данными о превращениях, которые претерпела поверхность Земли на протяжении ее долгой истории.
Некоторые исследователи развивали идеи о дисгармоничности, «чрезмерной эволюции» или «инадаптивности» вымерших существ. Несуразность отдельных животных так преувеличивали, что возникал вопрос: как вообще они могли существовать? Мамонты использовались в качестве одного из примеров такой дисгармонии.
Будто бы огромные бивни этих хоботных, чрезмерно развившись, завели их в эволюционный тупик. Но авторы таких работ обходили стороной один важный момент: «несуразные» животные, прежде чем исчезнуть, процветали в течение миллионов лет.
И все-таки их рассуждения были основаны на реальном факте: в эволюции некоторых групп организмов обнаруживаются направления, ведущие к максимально возможной степени развития признака. Например, размеры тела, рогов, бивней, зубов, панцирей со временем могут увеличиваться. При этом обратного процесса не происходит, и когда дальнейшее увеличение становится невозможным по физическим причинам, группа вымирает. Австрийский палеонтолог Отенио Абель назвал это законом инерции.
НА ЕЛОВОЙ ДИЕТЕ
Одна из самых популярных гипотез, объясняющих вымирание мамонтовой фауны, — климатическая. В конце последней ледниковой эпохи, примерно 15 000-10 000 лет назад, когда ледник растаял, северная часть тундростепи превратилась в болото, а в южной разрослись леса, преимущественно хвойные. Пищей животных вместо трав стали еловые ветки, мхи и лишайники, что якобы и сгубило мамонтов и других представителей мамонтовой фауны.
Между тем климат и до этого неоднократно менялся, ледники наступали и отступали, но мамонты и мамонтовая фауна сохранялись и процветали. Допустим, тундра и тайга и в самом деле не лучшее место для крупных травоядных (впрочем, там все же живут северные олени, лоси, канадские лесные бизоны).
Но теория эволюции учит, что при изменении климата живые существа должны адаптироваться к нему или переселиться. Территория в распоряжении мамонтов была огромна чуть ли не половина Евразии и большая часть северо-запада Северной Америки (в которой кроме шерстистого мамонта в это же время обитал колумбийский мамонт — Mammuthus columbi).
Если климат менялся, то могла сократиться численность животных, но они вряд ли бы исчезли полностью. Большую часть территории, на которой жили мамонты, сейчас занимают хвойные леса и болота, но есть на ней и другие биотопы — луга, поймы рек, большие участки смешанного леса, лишенные леса предгорья.
Наверняка среди этих пространств нашлось бы где-нибудь место для мамонтов. Этот вид был очень пластичен и 70 000-50 000 лет назад обитал в лесостепи и лесотундре, в заболоченных или, наоборот, сухих редколесьях, в тайге, смешанных лесах и тундре. В зависимости от широты климат на этих территориях варьировал от мягкого до сурового.
Колумбийский мамонт
Но главным аргументом против климатической гипотезы является то, что вымирание мамонтовой фауны во многих местах произошло, когда значительных климатических и ландшафтных изменений там не происходило, Если так, то экспансия таежной флоры могла быть не причиной, а следствием вымирания животных.
Если травоядных много, то они съедают не только траву, которая может быстро отрасти, но и ростки деревьев и кустарников. В результате деревья плохо возобновляются и сокращаются в числе. Кроме того, хоботные могут валить большие деревья. В африканских заповедниках егеря вынуждены регулировать численность слоновьих стад, иначе они попросту съедают саванну. Поэтому могло случиться гак, что, когда мамонты вымерли, а других травоядных стало намного меньше, на месте тундростепи вырос лес.
Между тем очевидно, что вымирание мамонтов и других крупных млекопитающих совпадает по времени с началом наступления человека на природу. Уже десятки тысяч лег назад люди имели орудия, с помощью которых могли уничтожать своих соседей по планете. Умение изготавливать кремневые наконечники копий, владение огнем, способность к совместной охоте и другие качества делали древних людей конкурентами хищников.
ОПАСНЫЕ СОСЕДИ
На мамонтов древние люди охотились особенно часто. Из их черепов и шкур строили целые поселения. Может, в конце концов всех и перебили? Такое объяснение предлагают некоторые современные исследователи {хотя, как мы сказали, этой гипотезе уже лет 200). Другие ученые считают, что «горстка дикарей с палками» была неспособна истребить целый вид крупных животных.
Сколько тогда на Земле было людей, в точности неизвестно, однако в отложениях возрастом 12 000 лет уже найдены тысячи первобытных стоянок. Возможно, во времена мамонтов «дикарей» было достаточно, чтобы нанести серьезный ущерб природе. Б XIX веке, например, европейские путешественники описывали варварские загонные охоты индейцев, эскимосов и африканских племен, которые истребляли огромное количество животных.
Причем аборигенов не заботило, что большая их часть использована не будет. Огромные скопления костей травоядных в разных частях света указывают на то, что древние люди от своих потомков в этом отношении не отличались. По мере оскудения фауны племена откочевывали в поисках мест, богатых дичью.
Впрочем, иногда современные исследователи рисуют более сложную картину истребления. Человек якобы «раскачал экологические пирамиды», то есть каким-то образом нарушил сложившийся экологический порядок. Древние охотники вкупе с хищными зверями якобы сначала уничтожили крупных травоядных, а потом от недоедания вымерли уже сами хищники.
Кстати, на острове Врангеля археологи обнаружили следы поселения палео-эскимосов, однако занимались они в основном морским промыслом. Остатков костей мамонтов на этой стоянке не было. Нашлась только кость шерстистого носорога (вымершего гораздо раньше), которая, вероятно, была чем-то вроде детской игрушки.Обнаруженной стоянке 3200 лет, а находки последних мамонтов относятся к более раннему периоду — 3700 лет назад.
То есть последних мамонтов на острове никто не беспокоил, они вымерли сами по себе. Карликовые размеры мамонтов с острова Врангеля, а также печать болезней на их останках свидетельствуют о том, что эти животные страдали от недостатка пищи и близкородственного скрещивания. И эта маленькая популяция карликов постепенно угасла. Возможно, именно изоляция позволила ей на несколько тысяч лет пережить остальных сородичей.
Итак, утверждения о том, что климат или человек были главной причиной исчезновения мамонтов, далеко не бесспорны. При неувязках в гипотезах ученые часто предлагают компромиссные решения. Уже сложилось «традиционное» завершение трудов о вымирании животных: якобы в этом процессе разные неблагоприятные воздействия наложились друг на друга.
В нашем случае мамонтам и климат повредил, и люди их преследовали, а при сокращении численности и генетика подвела: начались близкородственные скрещивания, которые привели к вырождению. Хорошо, допустим, мамонтам не повезло, но неясно, почему повезло другим, невымершим. Бизонам, овцебыкам, северным оленям...
ВАРИАЦИИ НА ТЕМУ ГАЙДНА
Одно соображение в современной науке не обсуждается вовсе, а именно то, что мамонты вымерли «от старости». Подобные интерпретации эволюции ныне считаются ересью. Однако это объяснение вроде бы все ставит на свои места: во время эволюционной «молодости» мамонтам и климат был нипочем, и первобытные охотники им были не страшны. А потом, когда «молодость» прошла, их численность стала неуклонно сокращаться. В конце концов вымерли и последние популяции-долгожители, наподобие той, что обитала на острове Врангеля.
Свидетельств такого филогенетического старения немало, и их число увеличивается, Недавно американские исследователи проследили случаи вымирания некоторых млекопитающих, используя спорово-пыльцевой анализ и множество других современных методов. Они пришли к выводу, что на Северо-Американ-ском континенте исчезновение крупных травоядных началось еще до прихода туда людей и происходило постепенно.
Вымирание мамонтов и других млекопитающих складывается в типичную картину, которую палеонтологи описывают для более древних групп животных, например для динозавров или морских головоногих моллюсков-аммонитов. Один из исследователей остроумно сравнил ее с 45-й симфонией Гайдна, в которой музыканты по очереди начинают покидать оркестр еще до окончания произведения.
Упомянутые американские исследователи причиной вымирания считают климат. Однако факты, на которые указывали основатели палеонтологии, остаются фактами. По каким-то причинам эволюция групп организмов идет в определенном направлении, подобно тому как однонаправленно — от юности к старости — происходит индивидуальное развитие особи. Характеристики механизма «филогенетического старения», предлагавшиеся классиками палеонтологии, довольно расплывчаты.
Здесь можно кое-что прояснить, если обратиться к современной геронтологии — науке о старении организмов. Существует несколько десятков гипотез, предложенных для объяснения механизма старения особи. В них часто отмечается, что некоторые клетки не могут воспроизводить свои точные копии неопределенно долго. С каждым делением в них происходят или поломки ДНК, или сокращение длины некоторых участков хромосом, или еще нечто такое, что со временем приводит к невозможности дальнейших делений.
Не исключено, что из-за этого становится невозможным и омоложение «поизносившихся» клеток, а значит, и тканей, и органов. В результате наступают старость и естественная смерть. Может быть, и во всем геноме что-то укорачивается с каждым его копированием, и это со временем приводит к невозможности его воспроизведения, а значит, к вымиранию вида. И хотя сегодня вопрос о причинах вымирания остается открытым, эта последняя гипотеза заслуживает внимания.
Если это предположение верно, то попытки «оживить» мамонтов обречены на неуспех, но некоторые ученые продолжают опыты. В средствах массовой информации появлялись сообщения, что мамонта вот-вот клонируют. Японским ученым удалось клонировать клетки мыши, которая несколько лет пролежала в морозилке, и теперь они будто бы готовы перейти к более масштабным проектам.
Однако тут возникает извечный вопрос биологии: в какой мере результаты лабораторных опытов на модельном объекте могут быть экстраполированы на то, что происходит в природе? Несколько лет в морозилке — это не тысячи лет в тундре, где останки могли многократно оттаивать и вновь замерзать. При длительном пребывании в мерзлоте клетки не могут сохраняться неповрежденными. От них остаются только фрагменты молекул, поэтому клонировать их не удается.
В основном повреждения происходят из-за того, что вода, содержащаяся в клетках, кристаллизуется и разрывает клеточные структуры. Все до сих пор обнаруженные трупы мамонтов сильно повреждены, если сравнивать их с мышью из морозилки. Поэтому ученые возлагают надежды на замороженные сперматозоиды мамонтов. В них воды крайне мало, и они могут выдерживать замораживание лучше, чем обычные клетки. Но вероятность такой находки ничтожно мала. Так что пока клонирование мамонта выглядит безнадежным делом.