Зачем нужна геология: краткая история прошлого и будущего нашей планеты

Яркий тому пример — млекопитающие. До того, как суперконтинент начал разделяться на части, сумчатые млекопитающие, отличавшиеся короткой беременностью, но длительным последующим пребыванием в сумке матери, в изобилии водились в северных частях Пангеи (современные Азия, Европа и Северная Америка). Возраст самого древнего ископаемого сумчатого — около 125 миллионов лет. Прекрасно сохранившийся скелет небольшого лазающего по деревьям существа, демонстрирующий даже отпечатки шерсти, найден в Китае, и многие палеонтологи считают, что разделение плацентарных и сумчатых млекопитающих произошло в Азии в начале мелового периода, незадолго до времени жизни этого ископаемого зверька. Впрочем, где бы ни появились сумчатые, они мигрировали в некоторые части южного континента Гондвана, когда он еще не начал раскалываться на части.

Сегодня сумчатые обитают практически исключительно в Австралии и Южной Америке, и основная причина этого — последовательность деления Пангеи. Особенно ярким примером является Австралия. Сумчатые появились здесь до отделения материка от Антарктиды, и как только это произошло, континент оказался в географической изоляции. В течение десятков миллионов лет к местным сумчатым не присоединялись новые виды млекопитающих, и поэтому те экологические ниши, которые на другие континентах занимают плацентарные млекопитающие, в Австралии постепенно заняли сумчатые. Поскольку тектоническое перемещение плит в относительно недавнем прошлом приблизило Австралию к Индонезии, то некоторым небольшим плацентарным млекопитающим из Азии (например летучим мышам и мелким грызунам) удалось перебраться через достаточно узкую водную преграду, однако в фауне континента по сей день продолжают доминировать сумчатые. Из-за длительной изоляции материка уникальными являются и другие группы австралийских животных — пресмыкающиеся, земноводные, насекомые и даже рыбы.

Есть одна среда, которую я до сих пор еще не обсуждал: воздух. Как мы видели, насекомые летали уже в девоне — минимум 400 миллионов лет назад. Однако крупные животные поднялись в небо гораздо позднее. Первыми были птерозавры, «летающие ящеры», которые появляются в палеонтологической летописи примерно 220 миллионов лет назад, во время триасового периода. Птерозавры летали в небесах Земли более 150 миллионов лет, и к концу мелового периода некоторые из них достигли гигантских размеров — найдены окаменелые останки с размахом крыльев в 9 метров.

Однако птерозавры исчезли при мел-палеогеновом вымирании. Откуда тогда взялись нынешние обитатели воздуха — птицы? Эта проблема интересовала палеонтологов очень много лет. Палеонтологические данные говорят, что предками первых птиц были мелкие подвижные динозавры, называемые тероподами. Хотя тероподы не умели летать, они бегали на задних лапах, а у некоторых развились относительно длинные «руки» и кисти. Одна из причин их проворства — легкие полые кости, которые характерны для птиц. Анализ скелетов заставляет предположить, что у них имелась мышечная структура, позволявшая им свести передние конечности вместе, чтобы схватить какое-нибудь летающее насекомое, и это движение сходно со взмахом крыла птиц. У некоторых тероподов также появились перья (может быть, для теплоизоляции), и наличие перьев, возможно, помогало им прыгать или планировать в погоне за добычей. Некоторые мелкие динозавры могли планировать с дерева на дерево как современные белки-летяги. Такие идеи пока еще являются умозрительными, но они основаны на данных, полученных от окаменелостей.

Самая старая из известных настоящих птиц жила 150 миллионов лет назад в конце юрского периода, когда Земля еще кишела динозаврами. Окаменелые останки этого существа нашли в известняковом карьере на юге Германии в 1861 году. Хотя позднее в той же известняковой формации обнаружились и другие окаменелости, более ранних птиц пока не находили. Животное получило название археоптерикс, у него имелись широкие крылья и длинный хвост, а перья на крыльях оказались асимметричными — это крайне важный признак перьев, предназначенных для полета. Археоптерикс оказался довольно небольшим: самые крупные особи, вероятно, не достигали в длину и полуметра. Эти существа определенно могли подниматься в воздух, но не умели летать так, как большинство современных птиц. Неясно также, использовал ли он в основном планирующий полет или мог также махать примитивными крыльями.