Тайна вымирания динозавров всегда была одной из самых известных и привлекающих внимание публики загадок палеонтологии. Как могли бронированные гиганты, правившие Землей в течении почти двухсот миллионов лет, вдруг вымереть за очень короткий в геологическом масштабе период? Не хранит ли их судьба грозное предостережение и для нас, людей, также ставших доминирующим видом и почитающих себя хозяевами планеты?

Казалось бы, виновником такой скоропостижной гибели десятков видов могла быть только глобальная катастрофа! Идея о чудовищных катаклизмах, стирающих с лица Земли за малым не все живое, отнюдь не нова. В этом смысле она даже старше, чем ныне общепризнанная теория эволюции и таит свои корни, вероятно, в мифологии и религии (тот же Всемирный потоп — чем не глобальная катастрофа?). В частности, «отец» палеонтологии, французский естествоиспытатель Жорж Кювье, был сторонником теории катастроф, им тщательно разработанной и закрепленной в умах. Понадобилось почти полвека, чтобы положение изменилось (во многом благодаря трудам другого выдающегося ученого - «отца» современной геологии Чарльза Лайеля). Но и в последующие годы катастрофизм с приставкой «нео-» не раз возникал на научном небосклоне. Особенно когда в геологической летописи возникали такие вот «внезапные» массовые вымирания.

А встречаются они не единожды, и Мел-палеогеновое, стоившее жизни динозаврам, аммонитам и ряду других ископаемых животных, является среди них, конечно, наиболее известным, но далеко не самым масштабным. Самым же крупным было так называемое Пермско-триасовое, произошедшее на 180 с лишним миллионов лет ранее - оно, собственно, и «расчистило дорогу» диапсидным рептилиям, яркими представителями которых являются динозавры, к мировому господству. Тогда исчезло более 90% всех морских видов (наиболее известные среди них — трилобиты) и более 70% - сухопутных (в частности, наши отдаленные предки — синапсиды, или зверообразные ящеры). Как тут не вспомнить о старых идеях о катастрофах!

Что интересно, в ряде случаев пласты горных пород действительно хранят следы таких катастроф. Так, Пермско-триасовому вымиранию по времени соответствует трапповый магматизм Сибири. Траппами сложена значительная часть Средне-Сибирского плоскогорья. Это область, которую на границе пермского и триасового периода буквально затопило жидкой базальтовой лавой — площадь Сибирской трапповой провинции составляет порядка 2 миллионов квадратных километров, а общий объем изверженных пород может по разным оценкам достигать 4 миллионов кубических километров. Излияния происходили в течении сотен тысяч лет, что также совсем небольшая величина в геологическом масштабе, и сопровождались выбросами в атмосферу большого количества вулканической пыли и газа, оказавших влияние на глобальный климат. Спровоцированная извержением вулканическая зима, по предположениям ряда ученых, стала гибельной для многих процветавших в конце палеозоя живых форм.

          Сибирские траппы

На рубеже мелового и палеогенового периода также обнаружены необычные отложения. Здесь есть и траппы — Деканская провинция в Индии образовалась в промежутке от 68 до 60 миллионов лет, что захватывает период вымирания. Правда, здесь извержение было несколько менее масштабным, чем в Сибири. Базальтовые отложения занимают сейчас около полумиллиона квадратных километров, в такую же величину (в километрах кубических) оценивается и объем изверженного вещества. Но, во-первых, Деканские траппы сильно потеряли в площади вследствие эрозии и тектонических подвижек. А во-вторых, и само вымирание было не такое крупное, как в триасе.

Еще одна странность — повышенное содержание редкого металла иридия в тонком слое, соответствующем границе раздела мела и палеогена. Такой обогащенный иридием слой нашли в разных географических точках, порой значительно удаленных друг от друга. Это свидетельствует о том, что он был отложен во время какого-то значительного события, затронувшего всю планету.

Впервые иридиевую аномалию обнаружили американские ученые Луис и Уолтер Альваресы в 1970-х гг. и объяснили ее как последствие падения астероида с более высоким, чем в земной литосфере содержанием этого редкоземельного металла. В пользу догадки также свидетельствовали находки тектитов и импактитов — оплавленных стеклянистых шариков, образующихся при сверхмощных взрывах — в том же пограничном слое. Наибольшая концентрация тектитов оказалась в районе полуострова Юкатан в Центральной Америке, что указало и место нахождения вероятного ударного кратера. Оказалось, что сам кратер был уже найден геофизиками в 1978 году. Его диаметр составляет 180 километров, что соответствует величине крупных лунных цирков. Часть кратера затоплена и находится под водами Мексиканского залива, часть завуалирована неровностями местности полуострова, образовавшимися позднее. С тех пор и берет отсчет импактная, или астероидная, гипотеза (также называемая гипотезой Альвареса по имени первооткрывателя) гибели мезозойской фауны, которая стала в начале XXI века общепринятой.

               Иридиевая аномалия

Тем не менее, не все тут обстоит так однозначно, как кажется. Согласно некоторым датировкам кратер Чискулуб образовался за 300 тысяч лет до начала массового вымирания, а траппы Декан начали изливаться аж за 500 тысяч лет до него. Стало быть, ни то, ни другое событие якобы не могло быть непосредственной причиной вымирания, а только косвенно ему способствовать. С другой стороны, существует как минимум два кратера, более крупных чем Чискулуб (до 300 километров в диаметре) и несколько разновозрастных иридиевых аномалий, но следов массовых вымираний, соответствующих им, не обнаружено. Исследования следов меньших по масштабу падений астероидов в далекие геологические эпохи показали, что катастрофические последствия, вроде гигантских цунами, действительно имеют место, но нивелируются в течении буквально нескольких тысячелетий и затрагивают относительно небольшую географическую область.

Чискулуб

Масло в огонь подливают и сами палеонтологи, обнаружившие, что значительная часть групп динозавров вымерла задолго до конца мелового периода, когда никаких катаклизмов, судя по всему, не было. Также есть сведения и о том, что в ряде областей динозавры вполне могли существовать и еще несколько тысяч лет после массового вымирания в своеобразных «оазисах», наподобие «затерянного мира» Конан-Дойля. Наконец, изучение предполагаемой скорости исчезновения видов на рубеже мезозоя и кайнозоя вроде бы показывает странную ситуацию в экосистемах позднего мела — виды вымирали с той же быстротой, что и ранее, а вот появление новых видов, призванных заменить вымершие, напротив, замедлилось. Да и длительность периода вымирания оказалась преуменьшена — последние датировки показали, что оно длилось тысячи, а то и десятки тысяч лет.

Все вышеперечисленное приводит к появлению сомнений в справедливости астероидной гипотезы. Так, интересных взглядов придерживается ряд отечественных специалистов, среди которых - известный палеонтолог и популяризатор науки Кирилл Еськов. Согласно его гипотезе основной причиной всех вымираний (в том числе пермско-триасового и мел-палеогенового) является вовсе не катастрофическое событие, будь то извержение супервулкана или падение кометы, а, скорее, кризис экологического характера. Как видим, человек не обладает монополией на организацию подобного рода явлений. Еськов, опираясь на предшествующие работы коллег (в частности, Владимира Жерихина), отмечает, что еще в середине мела, задолго до начала вымирания, на Земле началась перестройка растительного мира — покрытосеменные, или цветковые, растения начали постепенно отвоевывать пространство у господствовавших с палеозоя голосеменных.

Это привело к масштабным изменениям в фауне насекомых — самого крупнейшего по количеству и многообразию таксону наземных животных, - и не только. В частности, по некоторым данным развитие цветковых способствовало также распространению птиц, начавших вытеснять птерозавров, настоящих млекопитающих (несмотря на их малый размер по сравнению с динозаврами, расплодившись, они вполне могли составлять значительную опасность для детенышей ящеров, находящихся с ними в одном размерном классе).


 

Не осталась в стороне и водная среда. В реках и озерах настоящие костистые рыбы вытеснили хрящекостных (от которых сейчас сохранились относительно немногочисленные реликты вроде осетра). В океанах появление покрытосеменных — а именно травянистых растений, ведь голосеменные не образуют травяных форм — привело к изменению характера стока. Трава скрепляет почву, превращая ее в дерн, и препятствует эрозии берегов. Соответственно, снос органических и минеральных веществ в моря сокращается, приводя к своеобразному «голоду» фитопланктона, составляющего основу океанских пищевых цепей. Напомним, что Мел-палеогеновое вымирание сильно ударило и по морской фауне.

Конечно, возникает вопрос, почему распространение покрытосеменных началось в середине мела, а якобы спровоцированное им вымирание морской фауны случилось в конце, с «опозданием» в 30 миллионов лет? Возможно, это объясняется большой инерцией морских экосистем, ведь в объемах океанских вод способны накапливаться значительные резервы питательных веществ. Вероятно, дальнейшие исследования смогут пролить свет на эту проблему.

Таким образом, мы снова убеждаемся, что наука не стоит на месте, и новые данные вполне могут сделать мишенью для критики даже самые «проверенные» и общепринятые гипотезы.