Млекопитающие островной Европы

Млекопитающие островной Европы
Герхард Шторх
В карьере близ Месселя в Германии найдены замечательно сохранившиеся
ископаемые остатки млекопитающих, водившихся в Европе в то время,
когда она была островом. Эта находка проясняет ключевую фазу
эволюционной истории.
"В мире науки", No. 4, 1992 (перевод "Scientific American", 1992, Vol. 226, No. 2)
Статья приведена с сокращениями
Пятьдесят миллионов лет назад в Германии в 20 км от Франкфурта, близ Месселя там,
где теперь карьер, было озеро и животные приходили к его обманчиво спокойным водам,
чтобы утолить жажду. Они паслись на берегу, купались на мелководье, прятались в
ветвях, нависающих над водой. Летучие мыши, охотясь за насекомыми над зыбкой
поверхностью воды, залетали дальше от берега и сновали над глубокими водами.
Затем время от времени - с интервалами, слишком большими, чтобы животные могли
обратить на это внимание, - на поверхность водоема стали вырываться струи ядовитого
газа, удушая все живое вокруг. (Известны и другие подобные случаи; так, 6 лет назад
озеро в Камеруне извергло облако диоксида углерода, что погубило тысячи людей и
животных.) Каждый газовый выброс оставлял таким образом широкий след, отправляя
массу животных в глубины озера. Там химические условия среды часто были таковы, что
мягкие ткани необычайно хорошо сохранялись, и ныне в ископаемых остатках можно
различить шерсть грызуна, чешую панголина, косточки внутреннего уха животных, даже
состав их последней трапезы. В результате захоронения животных медленно пополнялся
растущий пласт горючего сланца на дне озера.
Ни в одном другом местонахождении не обнаружено столь большого разнообразия
замечательно сохранившихся ископаемых эоцена (периода времени 53 - 35 млн. лет
назад), когда Европа была субтропическим островом. Мессельские животные,
относящиеся к ранней стадии среднего эоцена, особенно важны, поскольку они освещают
наиболее революционный этап развития млекопитающих в Европе - ранний эоцен.
Ископаемые остатки фауны этого времени не найдены, но реконструкция путей
распространения древних животных показывает, что именно тогда архаичная европейская
фауна оказалась открытой для массового внедрения новых форм. Новые млекопитающие
значительно потеснили прежних, многие из которых вымерли, а большинство
млекопитающих Месселя являются потомками этих пришельцев.
Здесь
я в основном коснусь этих новых млекопитающих, рассмотрев их вероятную
родину, пути миграции и потомков. Подобные вопросы требуют тщательного разбора.
Легче понять, почему пришельцы достигли быстрого успеха и возобладали над прежними
формами. Они, по-видимому, подвергались более интенсивному естественному отбору возможно, потому, что область их исходного распространения была населена большим
множеством конкурентов. Во всяком случае, новая фауна сформировала более
сбалансированное сообщество, чем прежняя. В ее состав входили, например, первые
копытные животные, как парнопалые, так и непарнопалые. Эти листоядные, как
предполагается, заняли прежде пустые экологические ниши. Среди пришельцев были
группы животных, которые позже успешно эволюционировали; особенно следует
отметить полуобезьян - основателей отряда приматов, включающего Homo sapiens. ... К
концу первой четверти эоцена этот водоем высох, часть акватории и питавшие се притоки
были погребены в результате тектонических процессов и естественной эрозии. Миллионы
лет спустя шахтеры в поисках залежей горючих сланцев раскопали массу
неповрежденного палеонтологического материала. После этого остался открытый карьер
около 1 км длиной, 700 м шириной и 70 м глубиной. То, что еще могло быть там найдено,
много лет подвергалось опасности быть засыпанным вплоть до 1986 г., когда
правительство земли Гессен объявило Мессель природным заповедником. Это решение
спасло местонахождение не только от мусорных машин, но и от палеонтологовлюбителей, растаскивавших его сокровища.
..............
Эквиды из эоцена кажутся карликами по сравнению с современной лошадью (вверху). У ископаемого вида
Propalaeotherium messelense (внизу), как и у всех ранних эквидов, коренные зубы имеют более низкие
коронки, чем у современных лошадей, а также более простое строение. Изменения зубов считаются
отражением перехода в питании от листьев лесных растений к степным травам. Мессельские находки
подтверждают эту точку зрения: пищеварительный тракт Propalaeotherium содержит фоссилизированные
листья.
Где же возникли переселенцы? Маловероятно, что они происходят из Азии, поскольку в
то время она была населена иной фауной и отделена от Европы водным пространством.
Тем не менее такие виды, как панголины, могли преодолеть этот барьер.
Северная Америка, тогда отделенная от Южной, представляется более вероятной
прародиной для определенных групп. В раннем эоцене этот континент был связан с
Европой двумя сухопутными мостами, несмотря на образование пролива, который
позднее сформировал Северную Атлантику. Благоприятные климатические условия,
должно быть, способствовали довольно свободному перемещению млекопитающих,
способных занять все экологические ниши на этих мостах. Действительно, около 60%
родов, известных из европейского раннего эоцена, найдены также в осадочных породах
Скалистых гор. Радикальное обновление фауны в раннем эоцене имело место
одновременно в Северной Америке и Европе, и некоторые специалисты определяют эти
регионы как общую зоогеографическую область, называя ее Еврамерикой.
По мнению большинства специалистов, животные расселялись в основном из Северной
Америки в Европу, и в ряде случаев это ясно подтверждается. Например, современные
хищные, по-видимому, возникли в Северной Америке. Их исходная группа, миациды, в
североамериканских местонахождениях впервые встречаются в раннем палеоцене, а в
Европе они известны только начиная с нижнего эоцена, т. е. появились там на 10 млн. лет
позже. Грызуны также преодолели этот путь в Европу, но в отличие от хищных достигли
Северной Америки лишь немного раньше, чем Европы. Это позволяет предположить, что
грызуны возникли в Азии и внедрились в Северную Америку по сухопутному "мосту" в
районе современного Берингова пролива.
Но есть разносторонние, хотя и не прямые, указания на африканское происхождение
большого числа весьма важных таксонов, свидетельствующие, что эти млекопитающие
сначала пришли в Европу, а оттуда - в Северную Америку. Я поэтому полагаю, что в
раннем эоцене иммигранты в большинстве случаев шли не на восток, а на запад, т. е. из
Европы - в Новый Свет.
Палеонтологическая летопись Африки для ранних периодов очень неполна, так что об
африканском происхождении судят лишь по косвенным данным. Так, можно
предположить, что Африка была прародиной тех популяций, которым нет
одновозрастных либо более древних азиатских аналогов и которые явно достигли Европы
раньше, чем Северной Америки. Примерами таких европейских предшественников могут
быть Hyracotherium (древнейший из известных родов лошадей), Diacodexis (древнейший
из известных родов отряда парнопалых, включающего свиней, крупный рогатый скот и
коз) и лемуроподобные полуобезьяны - первые приматы современного облика. Более того,
в Европе эти иммигранты, по всей видимости, появились на юге раньше, чем на севере,
чего и следовало ожидать, если их прародиной была Африка.
До того как предок лошади был найден в Южной Европе, считалось, что он, подобно
современной лошади (Equus), возник в Северной Америке. Но европейские
местонахождения свидетельствуют против этого. А мессельские находки привели к
предположению об африканском происхождении современных приматов, которое
подтверждается сделанным в прошлом году открытием ископаемого палеоценового
примата в горах Атлас в Марокко.