Эра млекопитающих: Из тени динозавров к мировому господству

В этом сюжете есть еще один, последний поворот. Трансформация слуховых косточек из челюстных костей по мере того, как млекопитающие совершенствовались в триасовом, юрском и меловом периодах, представляется легким и естественным процессом. Но стоит расположить все ископаемые находки на родословном древе и описать их анатомические признаки, как вырисовывается более сложная картина. Отделенное ухо возникало в ходе эволюции не единожды, а много раз: как минимум трижды, возможно, четыре-пять раз или даже больше. В эволюции млекопитающих была стадия — на стволе родословного древа, — когда челюстные кости уменьшились и сместились в ухо, но они все еще присоединялись к челюсти костной перемычкой. Эта промежуточная фаза не была оптимальной ни для жевания, ни для слуха.

Любопытно, что у некоторых групп млекопитающих разделение косточек уха и челюсти происходило независимо друг от друга, и в этом случае сочленения между молоточком и наковальней у них различаются по форме. У нас, например, это сцепленная конструкция — шарик молоточка входит в углубление наковальни. А у однопроходных они соединяются, просто соприкасаясь. Одна гипотеза — пока еще спорная — состоит в том, что эти различия в сочленениях слуховых косточек отражают различия строения челюстных суставов, от которых они произошли: суставов, соединенных по-разному и двигавшихся в разных плоскостях.

Эта гипотеза имеет смысл только в одном случае — если у этих групп млекопитающих вначале сформировались разные способы жевания. Их челюсти перестроились так, что конфигурация обоих суставов — и квадратно-сочленовного, и зубно-чешуйчатого — позволяла делать нужные жевательные движения: у одних вперед-назад, у других в более свободном диапазоне вправо-влево и вверх-вниз и т. д. Затем у каждой группы челюстные кости отделились от слуховых, вероятно, ради оптимизации. Обладать двумя челюстными суставами, которым требуется работать согласованно, в лучшем случае излишество, а в худшем — помеха, как добавочные колеса на детском велосипеде, если вы уже готовы гонять на полной скорости. Жевание будет более эффективным, если им будет управлять один прочный, мощный челюстной сустав — зубно-чешуйчатый. Квадратно-сочленовный сустав высвобождается и становится сочленением молоточка и наковальни. Он теперь всецело специализируется на передаче звука от барабанной перепонки в улитку, но у него навсегда сохраняются ограничения, наложенные характером движения челюстей у предков.

Почему жевание для млекопитающих было настолько важно, что потребовалось отделять челюстные кости от слуховых, причем многократно? Потому что в юрском и особенно меловом периодах появилось много новых видов пищи. Кругом роились новые вкусные насекомые, опылявшие совершенно новый тип ярких великолепных растений, дававших всевозможные деликатесы: цветы, плоды, листья, корешки и семена.

Три группы современных млекопитающих — плацентарные, сумчатые и однопроходные — ведут свою родословную с той поры бурного вальса эволюции и экологических перемен, который называется меловой революцией цветковых.

4 Революция млекопитающих

Kryptobaatar

Когда мы подъезжали к частному домику на окраине Варшавы, я был вконец измотан. Небрит, волосы сальные, ногти почернели от грязи. Начинающий лупиться от загара лоб, широко распахнутый ворот фланелевой рубашки, чтобы уловить хоть немного прохлады на заднем сиденье нашего микроавтобуса, в котором не было кондиционера.

Стояла середина июля 2010 г. Я учился в аспирантуре и участвовал в раскопках в Восточной Европе вместе с британским палеонтологом Ричардом Батлером и нашими польскими друзьями Гжегожем Недзведским и Томашем Сулеем. В столицу мы возвращались после полутора недель разъездов по Польше и Литве в поисках триасовых динозавров.

Фортуна от нас отвернулась. На первой половине нашего маршрута, в Польше, с находками было плохо. Потом отправились в Литву. Через несколько часов пути микроавтобус зачихал и встал — сломался генератор. От перспективы надолго застрять на равнинах Северо-Восточной Польши нас спас проныра-механик, «нашедший» нужную запчасть в двигателе чужой машины, хозяева которой очень кстати отлучились. Мы доехали до Литвы и вечером следующего дня заселились в гостинице. Голодные и усталые, мы сокрушались из-за того, что день прошел зря и окаменелости нам никак не попадались, но утешали себя тем, что завтра нам повезет больше. Не повезло. Глиняный карьер, в котором мы работали, залило дождем, так что извлекать окаменелости или картировать отложения стало практически невозможно. Гжегож нашел всего один зуб — вот и все, причем он даже не принадлежал динозавру.

Когда мы подошли к домику и позвонили в дверь, настроение у меня было кислое. Мне казалось, что у нас все плохо. Вскоре мне предстояло убедиться, что это не так.

Дверь со скрипом распахнулась, и выскочило мелкое млекопитающее. Померанский шпиц, холеный, как участница конкурса красоты, заливаясь визгливым тявканьем, ринулся прямо к моей щиколотке и на мгновение вцепился в нее.