Главная Библиотека Форум Гостевая книга

ВЕК ЯЩЕРОВ

История жизни в мезозойскую эру

 

...Нет ничего прекраснее правды, кажущейся неправдоподобной

Стефан Цвейг

Одну из интереснейших глав истории жизни представляет мезозойская эра — время расцвета головоногих моллюсков — аммонитов и белемнитов, — удивительных пресмыкающихся — и формирования высших представителей органического мира — покрытосеменных растений, двукрылых и перепончатокрылых насекомых, костистых рыб, птиц, млекопитающих.
Мезозойская эра охватывает 125 миллионов лет и началась 185 миллионов лет назад. Она делится на три периода: триасовый, юрский и меловой.
В начале мезозойской эры, в триасовый период, суша имела максимальное за всю историю Земли распространение. Физико-географические условия сходны с условиями пермского периода, но климат был теплее. Об этом, в частности, говорит равномерный рост колец древесины. Деревья росли равномерно, безостановочно круглый год.
Обширные части теперешних материков и океанов были сушей. К югу от огромного европейского материка расстилалось большое море — океан Тетис. На месте его теперь поднимаются высочайшие горные хребты Алтая, Кавказа, Памира, Гималаев и др. Средиземное, Черное и Каспийское моря представляют остатки океана Тетис.
Особенно характерными для мезозойской эры являются головоногие моллюски — закрученные аммониты и белемниты, — остатки скелета которых известны в народе под названием «чертовых пальцев». Имелось также много моллюсков, близких к современному кораблику — наутилусу.
На суше также происходит энергичная замена низших форм жизни высшими. Начинается пышный расцвет мезозойских голосеменных растений, покрывших землю новыми лесами. Эти леса и вся наземная растительность состояли в основном из древних хвойных и их родичей — гинкговых и беннеттитовых.
Последние стегоцефалы, вымершие в конце триаса, были крупными, до 4 метров в длину, пассивными хищниками, проводившими всю жизнь свою в воде. Появляются костистые рыбы, древние лягушки протобатрахусы, крокодилоподобные фитозавры, черепахи, двуногие архозавры — предки удивительных ящеров динозавров, широко распространившихся позже.

Материки и океаны в триасовом периоде

Гигантский юрский аммонит —
филлоцерас

Для наземных позвоночных триаса более чем для пермских характерно следующее контрастное развитие, по-видимому, связанное с резко континентальным климатом этого периода. У одних наблюдается «тяготение» к водным условиям, у других — к сухопутным. Почти все стегоцефалы стали водными. Многие пресмыкающиеся также приспосабливаются к жизни в море. В болотах и низменных лесах широко распространились двуногие архозавры — предки разнообразных юрских и меловых динозавров. Двуногость архозавров и многих динозавров вообще была результатом их приспособления к жизни среди высокой растительности. Они быстро передвигались на задних конечностях и могли хорошо ориентироваться среди высоких деревьев.
В триасе, вероятно, возникли первые млекопитающие, которые, однако, не играли заметной роли в органическом мире в течение всей мезозойской эры.
Настоящими «властелинами» Земли в мезозойскую эру были пресмыкающиеся. Недаром эту эру палеонтологи называют «веком пресмыкающихся». Они широко распространились на Земле, освоив для обитания не только сушу, но и воздух и воды.
Мир пресмыкающихся мезозоя богат самыми разнообразными, до фантастичности причудливыми формами.

ЗАВОЕВАНИЕ МОРЯ

Уже в триасе пресмыкающиеся стали завоевывать водную стихию, охотясь за рыбами и беспозвоночными животными. Появляются предки рыбоящеров — ихтиозавров и плезиозавров, — которые были широко распространены в юрском и меловом периодах. Чем было вызвано вторжение пресмыкающихся в воды? По-видимому, это объясняется поисками более обильной пищи и защиты от наземных врагов — различных хищников.
Мелководная прибрежная зона морей богата жизнью. Поэтому естественно, что обитатели менее богатой жизнью части материков стремились найти здесь себе пищу. В процессе борьбы за существование постепенно отбирались те разновидности, которые могли лучше нырять и плавать в поисках добычи. Большинство морских пресмыкающихся — это активные хищники. Растительноядные животные находили себе пищу в зарослях водорослей мелководной прибрежной полосы моря.
Приспособление к воде потребовало от пресмыкающихся новых изменений. Когда-то давно, несколько десятков миллионов лет назад, в девонском периоде, рыбий плавник превратился в пятипалую ногу. Теперь, наоборот, нога снова должна стать плавником. Но эволюция организмов необратима. Ее нельзя, так же как и человеческую историю, повернуть назад. Вернувшись в воду, пресмыкающиеся сохранили все свои главные приспособления к жизни на суше и не превратились снова в земноводных или рыб. Можно сразу заметить, что, несмотря на большие изменения, нога так и не превратилась в настоящий плавник, которым обладают рыбы. У них сохранилось легочное дыхание, развитый, плотно окостеневавший скелет. Они не стали метать икру, как рыбы. Вместе с тем эти пресмыкающиеся приобрели новые особенности, необходимые для жизни в воде, и по внешности сделались более или менее похожими на рыб. Недаром наиболее приспособленные к жизни в воде пресмыкающиеся называются ихтиозаврами, то есть рыбоящерами.

Скелет ихтиозавра в сланцах

Ихтиозавры были крупными морскими животными и имели много странных особенностей в своем строении. У них сочетались признаки различных групп животного мира. Эта черта — общая для многих ископаемых и некоторых ныне существующих животных.
Знаменитый палеонтолог Кювье считал ихтиозавров одними из самых оригинальных и удивительных животных, которые были известны. По его словам, у этих существ морда дельфина, зубы крокодила, череп и грудная кость ящерицы, хвост кита или дельфина, а навыки рыбы. Даже при первом взгляде на скелет ихтиозавра и его реставрацию легко видеть, что он был хищным ящером, мог быстро схватывать добычу и легко плавать. Его челюсти, усаженные острыми зубами, страшны. Главным органом передвижения, как и у рыб, был длинный и сильный хвост. Ласты помогали ему в движении и в то же время служили рулем. Заостренная голова и веретеновидное тело указывают на способность к быстрым движениям в воде, что было необходимо для ловли рыбы, которой они питались. Формой тела ихтиозавры похожи на китов; гладкая, как у кита, кожа не была покрыта чешуей. Как дышали ихтиозавры? Если бы они дышали жабрами, как рыбы, то имели бы так называемые жаберные дуги. Их у ихтиозавров не было, следовательно, они, как и киты, дышали легкими. При дыхании воздухом ихтиозавр должен был выходить на поверхность моря, что он легко делал, обладая хорошей приспособленностью для движения в воде. Интересно отметить, что, помимо хвостового и спинного плавников, ихтиозавры имели дополнительный орган для плавания в воде — ласты. Некоторые виды ихтиозавров имели в широких передних ластах до 100 отдельных маленьких косточек.

Ихтиозавры

Может быть, одна из самых интересных частей скелета ихтиозавра — кольцо косточек, окружающих радужную оболочку и зрачок глаза (так называемое кольцо склеротики). Подобные кольца косточек известны у других пресмыкающихся: черепах, ящериц, крокодилов и птиц. Оно служит защитой глазного яблока от ударов волн и резкой смены давления воды. По-видимому, у ихтиозавров, как и у некоторых птиц, оно служило к тому же для увеличения или уменьшения отверстия зрачка при ловле добычи на большем или меньшем расстоянии. Такие глаза нужны были им, как бывают нужны человеку очки со стеклами разной кривизны для рассматривания предметов на разном расстоянии.
Ихтиозавры были живородящими животными: нередко внутри скелетов крупных ихтиозавров находили скелетики молодых особей — детенышей.
В течение почти всей мезозойской эры ихтиозавры занимали такое же положение, как теперь киты и дельфины. Несмотря на внешнее сходство с ними, они не родственны. Об этом говорит все строение скелетов этих животных. От кого же произошли ихтиозавры? Некоторые черты в строении черепа, зубов и позвонков указывают на родство ихтиозавров со стегоцефалами. Однако вопрос об их происхождении еще не ясен. Остатки ихтиозавров и других водных ящеров встречаются в юрских глинах окрестностей Москвы, Поволжья и в других местах СССР. По-видимому, морские ящеры были широко распространены на Земле.
Ихтиозавры, просуществовав около 100 миллионов лет, вымерли в конце мезозойской эры, когда произошли большие географические и другие перемены. Об этом речь будет впереди.
Ихтиозавры не были единственными пресмыкающимися, приспособившимися к жизни в морях. Помимо них, там обитали морские крокодилы, черепахи, в том числе гигантские. Но одно из первых мест занимали так называемые плезиозавры (родственные ящерам, от греческого «плезиос» — близкий, родственный — и «заурос» — ящер, ящерица). Плезиозавры имели короткое бочонкообразное туловище и длинную шею, число позвонков которой доходило до 76. Конечности их имели вид ластов с сильно укороченным плечом и бедром. Они были похожи на широкие весла.
Плезиозавры походили на дельфинов или гигантских тюленей с длинной змеиной шеей и маленькой головой. Плезиозавры имели в длину от 3 до 5 метров. Они могли, как тюлени, выползать на берег. Некоторые плезиозавры хорошо плавали и в погоне за рыбой далеко отплывали от берегов. Были и жившие у берегов и питавшиеся преимущественно донными беспозвоночными — моллюсками и др. Это были родственные плезиозаврам плиозавры-гиганты с короткой шеей и большой головой. Череп их достигал 3, а туловище 20 метров в длину.
Остатки скелетов плезиозавров и плиозавров нередко встречаются в юрских отложениях СССР, особенно в Поволжье.
В конце мезозойской эры, когда ихтиозавры и плиозавры клонились к упадку, распространились змееподобные морские пресмыкающиеся — мозазавры. Они достигали огромной, до 14 метров, длины, были ловки и гибки, как змеи. Извиваясь, они очень быстро плавали. Интересно, что у мозазавров, так же как и у змей, нижняя челюсть была не цельная, а состояла из четырех отдельных костей, соединенных легко растягивающимися связками. Они, следовательно, могли очень широко разевать рот и заглатывать большую добычу.

Гигантские мозазавры — тиллозавры

Так, приспособляясь к жизни в воде, пресмыкающиеся приобрели особенности, резко отличающие их от сухопутных родичей, и поэтому они распространялись в морях.
Следует отметить, что когда они процветали, стали появляться в большом числе и разнообразные костистые рыбы.

ЗАВОЕВАНИЕ ВОЗДУХА

Схема строения крыла летающего ящера (А),
птицы (Б) и летучей мыши (В)

Первыми летающими животными были насекомые, которые появились около 250 миллионов лет назад. Приблизительно через 100 миллионов лет возникли летающие позвоночные — ящеры и птицы. Следовательно, в мезозойскую эру великий воздушный океан стал уже населен не одними насекомыми вроде стрекоз, бабочек, мух. Многочисленные находки насекомых и летающих ящеров показывают, что в мезозое только они были распространены в воздухе, пока не появились птицы. Как же возникли эти летуны из позвоночных? Есть два основных способа полета у животных: настоящий, активный полет, как у птиц и многих насекомых, и другой полет — пассивный — скольжение по воздуху, как на парашюте. При активном полете животное может подняться в воздух и управлять своим движением. При пассивном полете оно только замедляет, задерживает свое падение (парит) при помощи выростов на теле или летательной перепонки. Среди животных широко распространен как активный, так и пассивный полет.
У различных позвоночных можно наблюдать интересные «попытки» летать. Некоторые тропические рыбы, ударяясь хвостом о воду, выскакивают из нее и несутся над поверхностью несколько десятков метров, действуя сильно увеличенными передними плавниками. Иногда они, высоко поднимаясь над водой, могут залетать на палубу судна. Подобные летучие рыбы известны и в ископаемом состоянии. У древесной летающей лягушки имеется широкая летательная перепонка между пальцами. С ее помощью эта лягушка при прыжке задерживает падение и скользит по воздуху. В тех же местностях, где обитают летающие лягушки, водятся и так называемые «драконы» — летающие ящерицы. Ящерицам, достигающим 25 сантиметров в длину, при полете помогает летательная перепонка, которая укреплена на выступающих в стороны ребрах.
В Южной Азии живет летающая змея. Раскручивая свое упругое, как спираль, тело, она бросается с дерева вниз. В это время ее вогнутая брюшная поверхность оказывает значительное сопротивление воздуху, и змея плавно опускается.
Ответить на вопрос, каким образом летали ящеры и птицы мезозоя, можно отчасти, посмотрев на летающих белок-летяг. Эти животные не могут еще летать по-настоящему. Они совершают какие-то планирующие прыжки. На более высокой ступени стоят летучие мыши, которые появились около 50—60 миллионов лет назад.

Летающие ящеры рамфоринх (внизу, юрский период)
и птеранодон (вверху, меловой период)

Вполне возможно, что ящеры научились летать таким же способом, как белки и летучие мыши. Некоторым маленьким ящерам, чтобы спастись от крупных хищников, приходилось жить на деревьях. Здесь они совершали прыжки, защищаясь и охотясь за добычей. Выживали лучшие прыгуны. Постепенно чешуя исчезла, кости облегчились, становились полыми — все это уменьшало вес животного. У них образовалась большая складка кожи, идущая от мизинцев передних ног вдоль туловища к задним ногам. Так образовалась летательная перепонка, которая прикреплялась у них к ногам. Поэтому их назвали птеродактилями — пальцекрылыми ящерами. По внешнему виду они напоминали летучих мышей. Были и другие летающие ящеры. В палеонтологии все они носят название птерозавров, то есть крылатых ящеров.
По величине летающие ящеры были весьма различны. Одни из них, в особенности птеродактили, были маленькие — с воробья или голубя, — другие имели до 8 метров в размахе крыльев. У более древних обычно были длинные, тонкие хвосты и острые зубы; более поздние из них были с короткими хвостами или бесхвосты, а зубы у них уже не развивались. Одни крылоящеры имели большие глазницы, у них, следовательно, были большие глаза, как у совы, и, вероятно, они вели ночную жизнь. Другие имели небольшие глаза и больше летали днем. Некоторые из них могли ползать по земле, сложив крылья, другие подвешивались на деревьях или на скалах, как летучие мыши. Мелкие виды питались ягодами, насекомыми, которых ловили своими широкими клювами.
Многие крылоящеры носились над морями и охотились на рыб, подобно чайкам, альбатросам и другим птицам. Некоторые из этих «рыболовов» имели в размахе крыльев несколько метров, обладали крепкой головой с мышцами, большими челюстями и могли тащить в клюве или когтях тяжелую добычу. Таким был гигантский крылоящер птеранодон, с 8-метровым размахом крыльев. Это было самое большое летающее животное, самый сильный летун из когда-либо живших существ. Он мог нести груз по весу не меньше, чем вес взрослого человека. Между прочим, когда изобретатели стали работать над созданием аэроплана, некоторые из них, чтобы понять законы полета, тщательно изучали скелет птеранодона.
Но все же среди крылоящеров не было таких неутомимых летунов, как среди современных птиц, — они часто садились для отдыха на землю.
Внешний вид и строение скелета крылоящеров указывают на сходство их с птицами. Но это сходство внешнее, вызванное приспособлениями к полету, не основанное на родстве.
Все крылоящеры летали так же, как летучие мыши. Им для полета служили складки кожи, преобразованные в летательные перепонки. Птицы летают по-другому, у них для полета вместо складок кожи есть крылья. У птиц и некоторых насекомых — мух, комаров, пчел — полет отличается удивительным совершенством. Можно утверждать, что таких успехов в совершенстве полета не достигла современная авиация, несмотря на все ее колоссальное развитие. Современный самолет достигает скорости 1000 километров в час. Более того, скорость реактивных самолетов превышает скорость звука, равную 33 метрам в секунду. Но если сравнить его скорость и размеры со скоростью и размерами маленького стрижа или мухи, то есть относительную скорость, то преимущество будет явно на стороне последних.
Птицы произошли от мелких пресмыкающихся, которые могли ходить на двух ногах и лазали по деревьям. Это было в юрский период мезозойской эры. Переход к полету произошел, по-видимому, так же, как и у летающих ящеров: сначала прыжки с дерева на дерево, потом парение и, наконец, настоящий полет. Чешуя, покрывавшая тело предков птиц из пресмыкающихся, не пропала, как у крылоящеров, а превратилась в перья. И мы видим, например, что перья цыпленка, когда они только начинают расти, очень похожи на чешуйки. Далее они дают черенки, расщепляются на конце, как метелка, и становятся настоящими перьями. У птиц резко изменилось также строение конечностей: передние превратились в крылья с длинными и густыми перьями, задние ноги, служащие для ходьбы, изменились мало.
О происхождении птиц много говорит удивительная находка, сделанная в 1861 году в Золенгофенских сланцах в Германии.

Птеранодон

Если бы мы оказались в Европе в юрском периоде, около 150 миллионов лет назад, то увидели бы на ее месте мелководное море с бесчисленными архипелагами островов. В его теплых водах процветала жизнь: кораллы громоздили свои рифы, много было различных червей, рачков, моллюсков — аммонитов и белемнитов, — рыб и водных ящеров — ихтиозавров и плезиозавров. В некоторых зонах этого моря недалеко от берегов на дно оседал мягкий ил, в котором захоронялись животные и растения юрского периода. Этот ил превратился в литографский камень, которым пользовались долгое время для печатания иллюстраций. При добыче этого камня в нем открыто много сокровищ — остатков жизни юрского периода. Среди них оказались отпечатки животного, которое является переходным типом от ящера к птицам и было названо учеными археоптериксом, то есть первоптицей. Между прочим, у нас в СССР близ г. Чимкента в Узбекистане в тонких сланцах найдено множество остатков растений и животных (рыб, моллюсков, насекомых, крылоящеров и др.). Эти скопления образовались на дне большого пресного озера юрского периода.

Скелет археоптерикса

Предполагаемый вид предков птиц

Археоптерикс, найденный в Германии, был величиной с голубя или ворону. У него были крылья и длинный хвост, покрытые перьями. Но крылья его имели по три пальца с когтями на концах, а хвост состоял из позвонков, как у ящерицы. 20 позвонков составляли этот хвост и соответственно им было 20 пар длинных перьев. Значит, он, размахивая крыльями, перелетал с ветки на ветку, с дерева на дерево. Он летал, по всей вероятности, плохо. Об этом говорит и более значительная, чем у современных летающих птиц, массивность костей скелета.
Когда археоптерикс бегал, то он, по-видимому, пользовался своими крыльями, как ногами, цепляясь острыми когтями за землю или деревья. Клюва, как у ныне живущих птиц, у археоптерикса не было. Вместо него были челюсти с зубами. Голова была покрыта редкими перышками и частой чешуей.
В Южной Америке живет птица гоацин, которая напоминает археоптерикса. Голос гоацина больше похож на кваканье, чем на крик птицы. У птенцов на крыльях есть коготки, и они ползают, хватаясь ногами и крыльями за ветки.
Итак, находка археоптерикса убедительно доказывает, что птицы возникли от мелких ящерицевидных пресмыкающихся, приспособившихся сначала к жизни на деревьях, затем к пассивному планирующему полету и, наконец, ставших настоящими летунами. Все это произошло не сразу, а в течение долгой эволюции, путем постепенных, все более совершенных приспособлений к жизни в воздушной среде, к полету. Почему предкам птиц стал необходим полет? На этот вопрос можно ответить так. У мелких ящерице-видных пресмыкающихся — предков птиц -- было много врагов из среды более крупных хищников. Жизнь на деревьях помогала избавиться от них; наконец, здесь они могли сравнительно легко добывать себе корм: ягоды, плоды, насекомых. В дальнейшем такой образ жизни привел к возникновению крыльев и других особенностей, свойственных птицам. У птиц, которых сейчас насчитывается около 10 тысяч видов, постепенно выработались такие особенности, которые позволили им широко распространиться и говорят о том, что это высокоразвитые представители животного мира.
К числу таких прогрессивных особенностей принадлежат: постоянная температура тела, или теплокровность, которая у них больше, чем у млекопитающих, и достигает 42—43°; хорошо развитый головной мозг, органы чувств, дыхательная и кровеносная система органов. У птиц развита забота о потомстве.
Уже в конце мезозойской эры появилось очень много разных птиц; среди них были летающие, бегающие, плавающие. У всех у них имелись зубы, поэтому их называют зубатыми птицами.
Первые летающие живые существа появились гораздо раньше, за 100 миллионов лет до крылоящеров и птиц. Тогда насекомые — стрекозы, кузнечики — поднялись в воздух, и в то же приблизительно время позвоночные начали осваивать сушу.
В мезозойскую эру насекомые продолжали развиваться: наряду с муравьями, тлями появились и более совершенные, чем ранее, обитатели воздуха: пчелы, осы, мухи, комары, бабочки.
Это обилие живых существ, населявших воздушные стихии, объясняется, по-видимому, начавшимся обновлением растительности. Леса, болота, луга стали принимать другой вид. Вместо широко распространенных ранее мхов, хвощей, папоротников, хвойных растений земля все более и более покрывалась различными цветковыми или покрытосеменными растениями. В меловом периоде появились цветы и травы, выросли новые деревья — дубы, буки, тополи, ивы, березы. В теплом климате того времени росли пальмы, магнолии, виноград.
В природе все взаимосвязано. Особенно тесная связь имеется между растениями и животными. Поэтому появление и развитие цветковых растений увеличило количество пищи, создало новую, лучшую и разнообразную кормовую базу для многих животных. Можно смело утверждать, что это обеспечило прогрессивное развитие таких высших классов животных, как насекомые, птицы, млекопитающие. С другой стороны, и эти животные сыграли большую роль в развитии покрытосеменных растений. Вспомним хотя бы многообразие их приспособлений для перекрестного опыления, расселения плодов и семян с помощью насекомых, птиц и млекопитающих.
С появлением покрытосеменных растений однообразные леса из голосеменных и папоротниковых стали исчезать.
Приспосабливаясь к изменяющимся и усложняющимся условиям среды, цветковые растения создали новый, разнообразный растительный покров земли из деревьев, кустарников, травянистых однолетних и многолетних растений.

ДИНОЗАВРЫ - УДИВИТЕЛЬНЫЕ И УЖАСНЫЕ ЯЩЕРЫ

Предками этих ящеров были «ранние гады» — текодонты, которые дали начало также крокодилам, летающим ящерам и птицам. Это были маленькие, величиной с петуха или немного более, проворные ящеры, жившие в конце палеозоя и в начале мезозоя. Многие из них ходили на двух задних ногах, передние ноги были маленькие, короткие. Мы уже говорили, что двуногое хождение давало животным определенное преимущество: это увеличивало их высоту, что важно для ориентации, особенно при жизни среди растительности. Кроме того, передними ногами они могли драться, убивать добычу и врагов. Размножались текодонты, как и их потомки динозавры, откладывая яйца. Палеонтологами найдено довольно большое количество ископаемых яиц, которые, по-видимому, принадлежат динозаврам сравнительно мелкого размера. Однако очень крупных яиц не найдено.
Некоторые вообще сомневаются, что обнаруженные в Монголии и Китае яйца принадлежат именно динозаврам, а не черепахам или другим пресмыкающимся. Вопрос этот не ясен. Потомки текодонтов распространились особенно в юрский и меловой периоды мезозоя. Они известны под названием динозавров (что значит «страшные, удивительные ящеры»). Динозавры были весьма разнообразны. Нам трудно даже представить себе, как велико было тогда буквально фантастическое царство пресмыкающихся. В наше время пресмыкающиеся мало заметны. Изредка мы видим зеленую или серую ящерицу, ужа или змею. В более теплых краях их больше, особенно черепах, змей. Там еще сохранились крокодилы, которые прежде были весьма широко распространенными животными. В мезозое все эти пресмыкающиеся уже существовали и были многочисленны и разнообразны, за исключением змей, которые появились в конце этой эры. Но главную роль тогда играли динозавры. Теплый, равномерный климат, без резкой смены жары и холода, был даже на севере, например в Сибири или Гренландии. Больших гор и возвышенностей в мезозое было меньше, чем теперь, пустыни почти отсутствовали. В условиях средней влажности и довольно высоких температур были распространены голосеменные растения. От Японии до Англии, от Новосибирских островов до Южной Африки и Австралии флора характеризовалась однообразием, отсутствием резко выраженной зональности. Это наблюдалось и в мире наземных животных, в особенности пресмыкающихся. Лесная флора была менее мощной, чем каменноугольная. В ней не было гигантских хвощей, плаунов, папоротников, а только хвойные и более мелкие беннетитты. Травянистый покров составляли мелкие папоротники, мхи, хвощи, плауны. Много было болотистых пространств с обильной растительностью.
Все эти условия благоприятствовали расцвету пресмыкающихся, особенно динозавров. Некоторые из них остались такими же хищниками, как и их предки, с передними более короткими ногами. У них развились орудия нападения — зубы и когти. Эти динозавры передвигались резкими шагами, напоминающими прыжки кенгуру или тушканчиков. В таком передвижении, помимо сильных двух задних ног, им помогал мощный хвост. Среди них многие были небольшими, величиной с собаку, страуса, другие, более поздние, очень большими. Величина кинжаловидных зубов этих крупных хищных динозавров достигала 20 сантиметров. Это неизбежно связано с увеличением черепа и всего тела животного. У крупных форм череп имел около 2 метров в длину, высота тела составляла 8—9 метров при длине в 15—16 метров. Передние конечности были очень маленькими, что облегчало переднюю часть туловища с массивной тяжелой головой.

Мелкий хищный динозавр орнитолестес, схвативший
археоптерикса

Такие хищные динозавры, как тираннозавр (ящер-тиран, то есть убийца) и его родичи, жившие в меловом периоде, были самыми страшными хищниками всех времен. Но среди четвероногих растительноядных динозавров были и такие, которые значительно превосходили по размерам тираннозавров, которые на них охотились. Они относятся к группе так называемых зауропод, или ящероногих. Их предки были с укороченными передними ногами, как и предки хищных динозавров, но перешли на растительную пищу. Постепенно в связи с этим они стали ходить на четырех ногах и, преследуемые своими хищными собратьями, переселились в воду, где проводили большую часть своей жизни. В условиях водной среды и обилия растительной пищи они довольно быстро достигли гигантских размеров. Среди них были самые крупные животные из когда-либо обитавших на суше.

В Палеонтологическом музее Академии наук СССР. На переднем плане слепок скелета диплодока

По длине и объему они близки к наиболее крупным современным китам. Таковы: бронтозавр, диплодок, брахиозавр. Один из наиболее интересных динозавров — диплодок, — найденный в Северной Америке, имел до 26 метров в длину. Он имел массивное, сравнительно короткое туловище, длинные хвост и шею. Очень крупны были позвонки. Спинномозговой канал у него, особенно в области крестца, был широкий. Головной мозг, наоборот, был очень маленький — с грецкий орех. Объем спинного мозга, вероятно, в десятки раз превосходил объем головного. Голова также непропорционально мала по сравнению с гигантским туловищем. Недаром в связи с расширением спинного мозга в области крестца это животное названо диплодоком, что в переводе означает «двойной ум» или «двуум». Диплодоки вели полуводный образ жизни и большую часть времени стояли и бродили в озерах и больших болотах, изредка выходя на сушу. Гигантский рост позволял им заходить на значительную глубину, не боясь при этом ни прибойной волны, ни хищников. По суше они вряд ли легко передвигались, в воде же чувствовали себя хорошо.
В связи с таким образом жизни у диплодоков вырабатывались особые приспособления. Шейные и туловищные позвонки у них были полые, легкие, хвостовые позвонки и конечности — массивные, тяжелые, так что верхняя передняя часть туловища, поднимавшаяся над водой, была облегченной, а задняя, нижняя, погруженная в воду, — тяжелой. При таком соотношении общий вес тела диплодока, а он был не менее 30 тонн, сильно облегчался, когда он погружался в воду. На водный образ жизни диплодока указывает и положение носовых отверстий, расположенных на верхней части черепа. Пищей диплодоку служили различные мелкие водяные растения. При помощи длинной гусиной шеи он собирал их вокруг себя, захватывая передними зубами. Он проглатывал растения, не пережевывая их. На это указывает строение зубов. Довольно длинные цилиндрические зубы с зазубринами на концах торчали, как спицы в граблях, лишь на передних краях челюстей. Таков был диплодок — один из наиболее хорошо изученных растительноядных гигантских динозавров.

Череп крупного хищного динозавра

Скелеты гигантских хищных динозавров —
тираннозавров в Палеонтологическом музее
Академии наук СССР

Тираннозавр — двуногий хищный
гигант

Интересны обстоятельства, при которых были впервые найдены остатки диплодока. Один американский палеонтолог — охотник за ископаемыми (это было в конце прошлого века) нашел богатое местонахождение костей в одном из районов центральной части Северной Америки. Нужно сказать, что там очень много естественных обнажений горных пород, содержащих богатые скопления остатков животных. Поэтому районы центральной Америки всегда служили полем для «охоты» палеонтолога. Вот и там, где был найден диплодок, вся местность казалась усеянной массой темных камней. Однако при ближайшем осмотре определили, что это не камни, а обломки огромных костей, вымытых из ближайшего местонахождения. Их было так много, что один мексиканец пастух сложил себе из них хижину. Интересный, пожалуй, единственный в мире строительный материал!
Достаточно было начать ближайшее обнажение, как сразу же обнаружили части скелета диплодока в естественном положении. Так было открыто замечательное местонахождение гигантских динозавров, которое американцы назвали «раскопками костяной хижины». Раскопки костей диплодоков, как и всех крупных ящеров, были весьма громоздким предприятием. Кости животных берутся вместе с вмещающей их породой, все это покрывается гипсом и заключается в ящики. Далее следует препаровка, то есть очистка от породы и пропитка скрепляющими веществами.
Близок к диплодоку по строению и образу жизни бронтозавр (от «бронта» — гром, «заурус» — ящер; «громоподобный ящер»). Он был менее массивен, чем диплодок, достигая всего лишь 17 метров в длину. В Африке был найден гигантский брахиозавр длиной около 35 метров и высотой около 5 метров. Это самый величайший ящер. Вес его, вероятно, достигал 40 тонн! Брахиозавр имел длинную змеиную шею, приподнятую вверх, и маленькую голову.
Для того чтобы насытиться, брахиозавр должен был поедать ежедневно не менее полутонны зеленого корма.
Зауроподы, к которым относятся описанные нами ящеры-гиганты, были широко распространены, и остатки их найдены почти на всех материках.
Интересны и другие ящеры мезозоя. Рассказать о них даже кратко можно лишь в отдельной книге. Поэтому мы охарактеризуем еще лишь нескольких представителей этих «владык» мезозойской суши.
Птиценогие динозавры, так называемые орнитоподы, были двуногими. Часть из них жила на суше, как, например, игуанодоны, другие — утконосые динозавры, — подобно зауроподам, перешли к обитанию в воде. В связи с тем, что животные, подобно птицам, ходили на двух ногах, строение их таза и задних конечностей приобрело большое сходство с тазом и ногами птиц. Игуанодоны, скелеты которых в большом количестве были найдены в прошлом веке в Европе, были растительноядными животными до 4,5 метра высоты. На задних ногах у них было по три пальца, а на укороченных передних — пять. Утконосые динозавры достигали громадных размеров — 9—10 метров высоты. Их задние ноги были тяжелыми, колонновидными, напоминающими ноги слона или крупного носорога. Когти на пальцах превратились в копыта, что было выгодным приспособлением при хождении по топкому грунту. Передние конечности, которые были вдвое меньше задних, имели плавательные перепонки. Хвост был очень мощным. Челюсти утконосых динозавров были похожи на утиный клюв, которым ящер щипал растительность или процеживал болотную воду с попадавшей в нее пищей, как это делают утки. Спереди челюсти утконосых динозавров были беззубы и покрыты роговой пластинкой, как у птиц, а зубы у них росли позади этой пластинки. Их было много, несколько сотен на каждой половинке челюсти, и располагались они, как щетина на щетке. Такими челюстями и зубами утконосые динозавры могли жевать, как травоядные копытные млекопитающие.

Исполинские динозавры — бронтозавры, достигавшие
35 метров в длину и 40 тонн веса

Скелет растительноядного динозавра зауролофа из меловых отложений Монголии в Палеонтологическом музее Академии наук СССР

Интересны и разнообразны были рогатые и панцырные динозавры, жившие «совместно» на суше с хищными динозаврами. Они были растительноядными животными, и для защиты у них появились мощные оборонительные средства.
Панцирные динозавры были защищены прочным панцырем, образовавшимся, подобно черепашьему из слияния наружных костных щитков. Некоторые из этих динозавров имели еще дополнительные шипы, а на хвосте — острые шипы-колючки до полуметра длиной. Таково защитное вооружение одного из этих панцырных ящеров — юрского стегозавра. Стегозавры достигали 9 метров в длину и ходили на четырех ногах. На спине стегозавра, вдоль шеи, туловища и хвоста, располагались большие костяные пластины. Для поддержания их позвоночный столб у стегозавров стал массивным, позвонки имели длинные спинные отростки. Так же как диплодоки и бронтозавры, стегозавры имели очень маленький головной мозг и большое расширение полости спинного мозга в области крестца. Были и другие виды динозавров, имевшие оригинальные защитные шипы и чешую.
Не менее надежно были защищены и рогатые динозавры, имевшие на черепе один или три гигантских рога до 1,5 метра в длину. Шея их была прикрыта сверху большим костным воротником, представлявшим выросты височно-теменных костей. Из них можно отметить носорогоподобного трехрогого трицератопса с большим костяным шлемом, защищавшим шею, с двумя рогами на лобных костях и одним на носу.
Динозавры жили на всех материках. Особенно много их найдено в Северной Америке, Африке и на древней суше земного шара — в Центральной, Азии. В последние годы советские палеонтологи добыли в Монголии очень много скелетов динозавров, в том числе много новых, не известных науке. Раскопанные в древней пустыне Гоби, скелеты хищных, утконосых, панцырных и других динозавров украшают сейчас Палеонтологический музей Академии наук СССР в Москве и Центральный музей в Улан-Баторе.
Таковы были некоторые формы представителей мира динозавров — удивительных ящеров мезозойской эры. И они исчезли навсегда в конце этой эры. Время сохранило нам лишь их скелеты.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Крупный, семиметровой высоты, утконосый динозавр
зауролоф (ящер с гребнем) в болотистых зарослях
Центральной Азии (Монголии). Зауролофы, жившие в Азии
около 80 миллионов лет назад, и среда их обитания
детально изучены советскими палеонтологами.

(Реконструкция проф. К. К. Флерова.)


ВЕЛИКОЕ ВЫМИРАНИЕ

В архиве Земли нет сведений, которые отвечали бы нам прямо на вопрос, почему одни растения и животные вымирали, а другие продолжали жить и развиваться. Поэтому нам приходится высказывать более или менее вероятные предположения об этом, исходя из анализа строения и биологических особенностей как самих вымерших организмов, так и условий их жизни, среды обитания. Каковы же были причины вымирания динозавров и других мезозойских пресмыкающихся — ихтиозавров, крылоящеров и др.
Первая мысль, которая приходит в голову, — не погибли ли они от какой-либо катастрофы, больших резких перемен на Земле? Но эту мысль, которой придерживались многие палеонтологи прошлого, приходится отбросить. Действительно, на Земле происходят страшные землетрясения, вулканические извержения, иногда широко распространяются заразные болезни, которые уничтожают очень много животных и растений. Но совершенно невероятна такая катастрофа, которая уничтожила бы великое царство мезозойских пресмыкающихся, которые были распространены буквально по всей Земле — и на суше, и в воде, и в воздухе.

Борьба трицератопсов и тираннозавра

Стегозавр

Не кроется ли причина вымирания пресмыкающихся в них самих, в особенностях их строения и образа жизни? В научно-фантастическом романе А. Конан-Дойля, в котором описана встреча ученых-путешественников с миром ископаемых существ, якобы сохранившихся до наших дней в центре Южной Америки, высказывается мысль, что динозавры вымерли из-за слабого развития мозга, не позволившего им приспособляться к окружающим условиям. Это предположение в то время, когда писался «Затерянный мир», было распространено. Действительно, динозавры и другие вымершие пресмыкающиеся имели слабо развитый мозг, кроме того, все они были «специализированы», то есть приспособлены к определенным узким условиям существования. Среди них было много гигантов. Многие из них были малоподвижны, неловки и с трудом добывали пищу. Короче говоря, у них была утрачена способность к жизни в новых условиях. А условия жизни меняются. Поэтому животное, которое утратило способность быстро и соответственно изменяться, обречено на вымирание. Эта теория вымирания ящеров мезозоя, которая поддерживается некоторыми палеонтологами и до сих пор, также вряд ли верна. Ведь все же многие ящеры жили, размножались и даже процветали в течение многих миллионов лет. Чтобы объяснить причину вымирания ящеров мезозоя, нам надо обратить внимание и на вымирание других организмов прошлого. А вымерло их немало в разные геологические эпохи: вспомним трилобитов и ракоскорпионов, древние леса из папоротников, которые дали много каменного

Рогатый динозавр стиракозавр

угля, и множество других организмов. Причем вымирание их всегда сопровождалось большими геологическими переменами: поднятие гор, изменение границ материков и океанов, климата или, вернее, они ему предшествовали. Когда меняются климат и другие физико-географические условия, тогда меняются и условия существования для растений и животных. И те приспособления, которые были преимущественными для организма, теперь могли оказаться губительными. Если изменение окружающей среды и организма происходит одновременно, то выработка у него новых приспособлений идет более или менее гармонично и организмы изменяются, а не вымирают. Если же изменения организмов «отстают» от изменений окружающей среды, они вымирают. Представьте, что климат Сибири стал бы теплее и суше. Тогда ее реки и леса, а также животные изменились бы соответствующим образом. Появились бы большие степи и многие животные вымерли бы, другие же, наоборот, начали бы процветать. Или, например, если бы Австралия соединилась сушей с Азией. Тогда многие животные Азии переселились бы в Австралию. Многие животные Австралии, в частности примитивные млекопитающие вроде ехидны, утконоса, кенгуру, стали бы вымирать, хищные пришельцы из Азии истребили бы их. Когда в прошлом веке в Австралию были завезены кролики, они быстро размножились, захватили себе участки обитания и пищу, которые раньше использовались сумчатыми животными, и последние стали быстро вымирать. На остров св. Елены были завезены козы. Они объели там листья кустарников, молодых деревьев и леса, и их обитатели стали гибнуть. Можно привести много других примеров, когда гибли дикие животные, потому что в места их обитания проникали другие — их враги и конкуренты в борьбе за пищу.
Изучая причины вымирания организмов, следует помнить «закон необратимости эволюции». Закон необратимости эволюции был сформулирован бельгийским палеонтологом Луи Долло, учеником и последователем В. О. Ковалевского.
По этому закону организмы, достигшие в результате развития в определенном направлении узкой специализации, могут изменяться лишь в ограниченных пределах и не могут приобрести черты строения предков. Ласты ихтиозавра не могли превратиться в лапы наземного животного, какие были у их предков. Так же и однопалая нога лошади не может превратиться в пятипалую, которая была у ее предков.
В силу закона необратимости развития узкоспециализированные организмы, то есть приспособленные к определенной среде обитания, при изменении условий жизни оказываются в менее выгодном положении, чем организмы малоспециализированные. Поэтому они вымирали в силу того, что специализация ограничивала возможность быстрого образования новых приспособлений в новой среде.
Каковы же были те вероятные изменения на Земле, которые повлекли за собой вымирание ящеров?
В мезозойскую эру — эру их процветания — материки не имели больших и высоких горных цепей. Этот низкий равнинный рельеф способствовал развитию большого количества затопляемых низин с пышной растительностью. Климат был теплый, жаркий. Тропики тогда значительно дальше простирались от экватора на север и на юг. Пресмыкающиеся — животные хладнокровные, с непостоянной температурой тела — имели благоприятные условия для своего развития. Обилие растительного и животного корма также давало возможность для широкого распространения самых разнообразных ящеров. В первой половине мезозоя среди животных пресмыкающиеся были самыми высокоорганизованными существами, и они, естественно, достигли наибольшего развития.
В конце мезозоя произошли большие изменения: началось мощное горообразование, которое повлекло за собой значительное осушение частей материков и пересыхание мелководных морей. Таким образом, началось уничтожение зон обитания многих групп пресмыкающихся, приспособленных к водной среде (морские пресмыкающиеся, различные динозавры). Все это сопровождалось переменами в растительном мире. Но, вероятно, наиболее неблагоприятным для ящеров оказалось похолодание климата, которое произошло в конце мезозойской эры. Сменившие пресмыкающихся птицы и млекопитающие — это единственные существа, у которых температура тела остается постоянной, независимо от температуры окружающей среды. У них более развиты головной мозг, забота о потомстве. Все это обеспечивало значительную выживаемость этим животным в различных условиях среды.
Может быть, это — неполное и не совсем точное объяснение причин вымирания ящеров. Более определенный и ясный ответ будет дан тогда, когда мы лучше узнаем их биологические особенности, те условия, в которых они жили, и те события, которые произошли в конце мезозойской эры.
Почему многие ящеры, в частности динозавры, вымерли в конце мезозоя? Дело в том, что мы проводим границу между мезозоем и следующей эрой — кайнозойской — именно там, где исчезли последние группы мезозойских ящеров.

ПОЯВЛЕНИЕ ЦВЕТКОВЫХ РАСТЕНИЙ

Шишка, или цветок беннеттита (слева), и
цветок магнолии (часть органов растений
удалена)

В мезозойскую эру произошли два великих события в истории жизни на Земле, которые изменили и обновили органический мир Земли: появились первые млекопитающие и цветковые, или покрытосеменные, растения.
Уже в юрский период леса сильно изменились: поредели папоротниковые заросли, размножились голосеменные растения и саговники. Саговники — небольшие деревья с прямыми стволами и длинными пористыми листьями. По виду они похожи на папоротники и на пальмы. Они были потомками семенных папоротников и размножались семенами. Близкими родственниками саговников были беннеттиты, расцвет которых относится к меловому периоду. Они размножались семенами, которые были собраны в шишки и напоминали цветы с древних цветковых растений — магнолий. Замечательные растения мезозоя — гинкговые. Один вид этих растений — гинкго двулопастное — дожил в Японии и Китае до наших дней. Листья гинкговых похожи на веер и расположены на верхушке. В меловом периоде в связи с похолоданием и более сухим климатом растительный покров Земли изменяется еще больше. Среди хвойных лесов нередки древние сосны и ели. В лесах из саговых пальм и других древних растений появляются тополь, ивы и другие знакомые нам деревья. Появляются настоящие цветковые, или покрытосеменные, растения. Цветоносные растения стали возникать уже в конце палеозоя, около 200 миллионов лет назад. Это были известные нам саговые, гинкговые и хвойные. Но цветы их невзрачны и имеют простое строение. Образующиеся в них семена лежат в растении «голыми», ничем не прикрытыми. Поэтому их называют голосеменными. Но и такие семена имеют преимущество перед простыми спорами. В меловой период у предков цветковых растений цветы становились более разнообразными по форме, цвету, запаху. Их семена стали помещаться в особой полости — в разрастающейся завязи цветка. Поэтому такие растения ботаники называют покрытосеменными. С появлением их растительный покров Земли стал резко изменяться, и в сравнительно короткое время эти растения широко размножились и распространились повсюду.

Цветок магнолии, одного из древних цветковых,
или покрытосеменных, растений

Появление на арене жизни цветковых растений резко изменило не только растительный покров Земли, но и всю органическую жизнь, особенно на суше. Однообразные леса из папоротников и голосеменных сменились разнообразными по форме и цвету лесами и лугами из цветковых растений. Приспособляясь к изменяющимся условиям среды, цветковые растения дали многообразные деревья, кустарники и травянистые однолетние и многолетние растения. Мы уже говорили о том, что без цветковых растений едва ли может быть большой прогресс в мире животных, особенно насекомых, птиц и млекопитающих.

ПРОИСХОЖДЕНИЕ МЛЕКОПИТАЮЩИХ

В юрский и меловой периоды мезозоя на жизненной арене появились млекопитающие. Они были тогда маленькими зверьками величиной с мышь или крысу. Их было мало, и они не были так широко распространены, как динозавры. Но, несмотря на это, их потомкам принадлежало будущее.
Млекопитающие, как птицы, в некотором роде схожи с пресмыкающимися, но имеют перед ними свои преимущества в борьбе за жизнь. Подобно птицам, они сохраняют постоянную температуру тела, что позволяет им жить и быть активными при значительных колебаниях температуры внешней среды. Этому способствует и наличие у них теплого одеяния в виде волосяного покрова.
Млекопитающие — обычно живородящие животные. Они кормят детенышей молоком (отсюда и название: молоком питающие), заботятся о своем потомстве. Таковы важные биологические преимущества и особенности млекопитающих как высших животных. У млекопитающих имеются и другие важные отличия в анатомии и физиологии.
Млекопитающие, как и птицы, — активные животные. Их биологическая активность связана с прогрессивным развитием органов дыхания, кровообращения и мускулатуры. Сердце млекопитающих, как и у птиц, разделено на четыре части, и поэтому артериальная кровь, насыщенная кислородом, не смешивается с венозной кровью, насыщенной углекислым газом. Теплая кровь с постоянной температурой быстро доставляет во все части тела пищу и кислород, которые потребляются этими активными животными. Дыхательная система, в первую очередь легкие, имеет сложное строение и хорошо приспособлена для усвоения кислорода воздуха.
У всех млекопитающих прогрессивно развился головной мозг и особенно кора большого мозга, которая достигла максимальной относительной величины и необычайной сложности строения. Поэтому их поведение сильно зависит от приобретенных в течение индивидуальной жизни условных рефлексов, по терминологии И. П. Павлова. Высоко развиты у млекопитающих и многие органы чувств, например слух, обоняние. Кроме того, мы видим у млекопитающих наибольшую рационализацию питания, что дало возможность усваивать самую различную пищу и хорошо ее перерабатывать.
У млекопитающих гораздо больше, чем у других позвоночных, развита жевательная способность. Поэтому у них иначе устроены зубы, челюсти и по-другому совершается процесс жевания. Нижняя челюсть млекопитающих сочленяется с черепом так, что суставной отросток ее прямо входит в суставную ямку на височной кости. У пресмыкающихся и птиц нижняя челюсть причленяется к особой квадратной кости, которая прикрепляется к черепу. Зубы млекопитающих, как говорят, дифференцированы, то есть в челюстях находятся зубы разного вида, предназначенные для выполнения определенной функции. Впереди сидят резцы, за ними клыки, потом следуют малые коренные (или ложнокоренные) и, наконец, коренные. Такого разнообразия зубов больше ни у кого из животных нет. По отдельным костям черепа, и особенно по зубам, ученые хорошо различают разные группы млекопитающих. У млекопитающих хорошо развито так называемое вторичное нёбо — костная перегородка, которая отделяет носоглотку от ротовой полости.

Хищные зверозубые пресмыкающиеся циногнаты из отложений
триасового периода Южной Африки, близкие к предкам млекопитающих

В какое же время истории жизни, от кого и почему возникли первые млекопитающие? Что они собой представляли? Ответ на эти вопросы дают остатки древних млекопитающих и зверообразных пресмыкающихся, а также изучение современных примитивных млекопитающих — яйцекладущих и сумчатых.
Несмотря на то, что у млекопитающих есть признаки, общие с земноводными и отсутствующие у пресмыкающихся, в частности обилие кожных желез, происхождение их от пермских и триасовых зверозубых пресмыкающихся — териодонтов — не вызывает сомнения. Териодонты были разнообразными по величине и строению животными. Самые мелкие были величиной с крысу и самые крупные — с большого тигра. У териодонтов постепенно появляются признаки, свойственные исключительно млекопитающим. Особенно близки к последним некоторые южноафриканские триасовые териодонты. Скелет их мало чем отличается от скелета древнейших млекопитающих, и по ряду физиологических особенностей и по биологии они, вероятно, также были им близки. Хорошо развитое вторичное костное нёбо и сложные зубы, разделенные на резцы, клыки и коренные, давали териодонтам возможность непрерывного дыхания и хорошего пережевывания пищи. Они, так же как и млекопитающие, уже высоко держались на ногах и были весьма активными животными.
Древние териодонты найдены и на территории СССР в пермских отложениях. Один из них, детально изученный по более полным остаткам черепа и частям скелета, — пермоцинодон (пермский собакозуб), — который назван так открывшим и изучавшим его академиком П. П. Сушкиным за некоторое сходство его черепа с черепом собаки, был небольшим звероящером величиной с маленькую собаку.
Предками млекопитающих были мелкие виды зверозубых пресмыкающихся, подобные пермоцинодону или южноафриканскому циногнату.
В течение мезозойской эры млекопитающие существовали в виде мелких форм, от которых нам известны лишь остатки черепов, челюстей, зубов. Они были немногочисленны и сохраняли ряд особенностей, свойственных пресмыкающимся. Эволюция их шла медленно, но постепенно у них вырабатывались особенности, которые обеспечили им бурный расцвет в кайнозое, что и позволяет нам считать их высшими животными.


Древние растительноядные млекопитающие диноцераты
и насекомоядные псевдиктопсы, жившие на территории
Центральной Азии 50 миллионов лет назад.

(Реконструкция проф. К. К. Флерова)


Все древнейшие мезозойские млекопитающие были маленькими, величиной с крысу или мышь, зверьками, жили в теплых, влажных, лесистых местах и вели как бы «скрытый образ жизни». Они были уже представлены формами, различающимися между собой зубами и другими особенностями. Самые примитивные имели трехконусные зубы, из которых развивались трехбугорчатые и многобугорчатые. Многобугорчатые известны с юрского периода до начала кайнозойской эры. Коронку из коренных зубов составляли от 2 до 5 рядов бугорков. Строение зубов и некоторые иные признаки дают основание считать многобугорчатых млекопитающих если не прямыми предками однопроходных млекопитающих, то очень близкими к ним. Однопроходные млекопитающие в современную эпоху представлены ехидной и утконосом, живущими в Австралии и на некоторых прилегающих островах.
Однопроходные млекопитающие сохранили признаки пресмыкающихся, например откладывание яиц, клоаку и др. Челюсти у них покрыты роговым чехлом.
Среди ныне живущих млекопитающих недалеко ушел от предков сумчатых и высших планцентарных млекопитающих опоссум, или американская сумчатая крыса.
Предками для подклассов сумчатых и высших (плацентарных) млекопитающих были так называемые трехконусозубые млекопитающие, обнаруженные в юрских отложениях. Это были маленькие зверьки с характерными трехбугорчатыми коренными зубами. Из древней группы пантотериев в меловом периоде развились все поздние млекопитающие, впоследствии заселившие весь земной шар. Сумчатые рождают недоношенных детенышей, дальнейшее развитие которых проходит в особом мешке-«сумке» на брюхе у матери.
Сумчатые млекопитающие в настоящее время представляют хорошо обособленную ветвь млекопитающих, которая имеет, так же как и плацентарные, много специализированных групп. Среди них есть наземные, древесные, роющие, плавающие животные. Они различаются также и по характеру питания: насекомоядные, всеядные, хищные, травоядные. Сумчатые сохранились теперь только в Австралии, на соседних с ней островах и в Америке, преимущественно Южной. Среди австралийских сумчатых есть много животных, сходных по образу жизни с различными представителями высших плацентарных млекопитающих: копытных (кенгуру), грызунов (вомбат, сумчатые белки), хищных (сумчатый волк) и др.
Наиболее многочисленный и распространенный подкласс плацентарных млекопитающих хорошо известен с мелового периода. К плацентарным относятся насекомоядные, приматы, хищные, грызуны, копытные и многие другие отряды. Для них характерно наличие плаценты, то есть тесное соединение оболочек зародыша со стенками матки, обеспечивающее хорошее снабжение зародыша пищей и кислородом из тела матери. Все особенности, свойственные млекопитающим, у них наиболее развиты.
Нам остается ответить на один очень трудный вопрос: почему зверозубые пресмыкающиеся превратились в млекопитающих? В конце палеозойской эры в ряде мест земной поверхности увеличивалась, начиная с пермского периода, сухость климата. Особенно сухим климатом отличались обширные пространства Южной Африки и ряда других местностей, где процветали многие пресмыкающиеся, в том числе зверозубые. Другая, более могущественная причина, которая дала толчок развитию млекопитающих — сильное похолодание, происшедшее в конце палеозоя. По-видимому, резкий холод охватил и южное полушарие, в частности Африку. Совместное действие сухости и холода тяжело сказалось на пресмыкающихся. Поэтому началось развитие зверозубых пресмыкающихся, которые гораздо лучше были приспособлены к новым условиям. Многие современные ученые считают, что млекопитающие возникли в триасовый период и что некоторые высокоразвитые зверозубые пресмыкающиеся были теплокровными животными.
Что мешало развитию и широкому распространению млекопитающих в мезозойскую эру? Вполне вероятно, что революция на земной поверхности, которая произошла в конце палеозоя, была достаточной причиной для того, чтобы возникли млекопитающие. Но она не «затормозила» развитие различных хищных пресмыкающихся — смертельных врагов первых млекопитающих.
Поэтому до самого конца мезозоя, до вымирания ящеров, млекопитающих было немного. Их расцвет начался в кайнозойскую эру, которую палеонтологи справедливо назвали «эрой млекопитающих».


ОГЛАВЛЕНИЕ

 
Стр.
Предисловие 3
ТАЙНА ПРОИСХОЖДЕНИЯ ЖИЗНИ 5
Безжизненная Земля 5
Возникновение жизни 8
ЛЕТОПИСЬ ЖИЗНИ 21
Архив природы 21
Методы науки 29
Календарь истории Земли и жизни 35
ДРЕВНЕЙШИЕ ОБИТАТЕЛИ ЗЕМЛИ 41
Две линии жизни 41
Океаны и моря — колыбель жизни. Расцвет жизни в воде 46
ВЫХОД НА СУШУ 53
Пионеры суши 53
Первые четвероногие 57
ВЕК ЯЩЕРОВ. История жизни в мезозойскую эру 67
Завоевание моря 69
Завоевание воздуха 73
Динозавры — удивительные и ужасные ящеры 81
Великое вымирание 89
Появление цветковых растений 93
Происхождение млекопитающих 94
ЭРА НОВОЙ ЖИЗНИ. Расцвет высших растений и животных. 99
Век млекопитающих 99
Великое похолодание 107
История слонов, носорогов, лошадей 113
История обезьян 126
ПОЯВЛЕНИЕ ЧЕЛОВЕКА 129
Труд создал человека 129
Происхождение домашних животных и культурных растений 138
Будущее развитие жизни на Земле 144
Заключение 147