Пустыня Карру, Южная Африка

В безоблачный сентябрьский день палеонтолог готовится к поездке для сбора окаменелостей в сухую пустыню Карру в Южной Африке. Его маршрут покроет расстояние приблизительно в 3 километра, начинаясь на дне большой долины, над которой поднимается высокий горный хребет, известный как перевал Лутсберга. Восхождение поведёт его через пространство и время. Пока он лезет вверх по руслу пересыхающего ручья, он будет подниматься по лестнице, сложенной из находящихся друг над другом слоёв осадочных пород; каждый слой представляет собой отрезок времени, начиная с отложений древностью 251 миллион лет и завершая породами возрастом 249 миллионов лет. Где-то во время этой прогулки он пересечёт след исключительной катастрофы биологического разнообразия, единичного случая самого пагубного массового вымирания изо всех, которые когда-либо терзали Землю; этот случай оказался настолько серьёзным, что вынудил геологов подразделять время по отношению к нему. Он начинает своё восхождение с пород пермского периода, представляющих собой последний временной отрезок того, что названо палеозойской эрой, получившей такое имя из-за своего архаичного состава ископаемых организмов. Он закончит свой путь в триасовом периоде, первом из подразделений мезозойской эры, или «времени средней жизни». Разделение между этими двумя группами отложений было вызвано массовым вымиранием. Разные орудия его труда прицеплены или подвешены на крючках, в кобурах, на ремнях и на жилете, в который он одет; скупой запас воды и продуктов уложен в рюкзак, который завершает его ношу. Над всем этим возвышается широкополая шляпа, и он смеётся над собой – Хэллоуин в Африке, геолог в маскарадном костюме. Единственная церемония – это запирание дверей машины, и он отправляется в бассейн размером десятки километров в поперечнике.

Его первое впечатление – жара; вначале её почувствовала его стремительно высыхающая кожа, а затем взгляд уловил слабое дрожание прозрачного воздуха. Большие стервятники поднимаются в потоках нагретого воздуха, но в остальном пейзаж безжизнен. Лишь узкая полоса дороги привносит упорядоченность на широкое дно долины и даёт ощущение того, что живое делит это место с мёртвыми окаменелостями. Воздух настолько прозрачен, что пейзаж виден на большом расстоянии и выглядит частью другой, более крупной планеты, где сам горизонт отступает невероятно далеко, или словно этот мир снов является плоским. Зелень в виде низких, чахлых кустов и колючек явно проигрывает сражение, бледнея среди неослабевающего коричневого цвета, тысяч оттенков коричневого цвета; цвета, столь монотонного в других местах, но столь разнообразного здесь.

Из его наблюдательного пункта на дне долины мир выглядит столкнувшимся с большим испытанием и похоже, терпящим бедствие. Жизнь провалила экзамен; провалила в настоящее время, но в неизмеримо больших масштабах провалила его в прошлом, отстоящем на четверть миллиарда лет: перевал Лутсберг – это кладбище окаменелостей, надгробный памятник величайшему вымиранию на планете Земля.

Триста миллионов лет назад, во времена задолго до того, как впервые эволюционировали динозавры, млекопитающие или птицы, южная часть того, что мы теперь называем Африкой, находилась в тисках глубокой ледниковой заморозки обширного оледенения. Постепенно земля прогрелась, и появился ландшафт, подходящий для жизни. Вначале низшие мхи, затем более высокоорганизованные формы жизни колонизировали быстро прогревающуюся область, в итоге создавая богатый мир широких речных долин вдали от моря. В этих местах нашли своё место и процветали животные. Они оставили свои ископаемые остатки в древних речных отложениях, остатки, которые лишь сейчас освободились благодаря эрозии на отдельных осыпях осадочных пород и обнажениях под перевалом Лутсберг.

Геолог шагает к низким обнажениям зеленоватой осадочной породы, врезавшимся в траву и кустарниковые заросли, которыми поросло дно широкой долины. Слои осадочных пород в этом или любом другом обнажении – окна в далёкое прошлое, потому что внутри таких отложений погребена информация о древней окружающей среде, а также об её древних обитателях. Судя по их текстуре и форме слоёв, данные осадочные породы могли образоваться только в реках. Породы также содержат ископаемые остатки древних растений и животных.

Речные долины 250 миллионов лет назад очень напоминали бы какую-нибудь речную долину нашего времени, с извилистыми руслами и болотами. Но богатая растительная жизнь, вероятно, выглядела бы экзотической и специфической для нас, если бы мы смогли так или иначе переместиться обратно в эти древние времена. Тогда как в сегодняшнем мире преобладают цветковые растения, ископаемые остатки в этих зеленоватых речных отложениях принадлежать гораздо более древним видам: мхам, папоротникам, плаунам, древним хвощам, и, чаще всего, семенным папоротникам из рода, названного Glossopteris (современное дерево гинкго – его потомок, который даёт нам представление о том, как, возможно, выглядело это растение). Гигантские хвощи, образовывавшие заросли вроде бамбуковых, могли окаймлять речные берега. Также обычны были папоротники, мхи и примитивные растения, известные как плауновидные. Могли бы существовать также области, похожие на саванну (но без травы, намного более позднего новшества). Палеоботаник Брюс Тиффани предполагает, что растительность Карру представляла собой «галерейные леса», изолированные древостои и чащи, образованные семенными папоротниками, с хвойными деревьями в более влажных областях, окруженные областями произрастания настоящих папоротников. Папоротники могли образовывать обширные сообщества, почти как поля. Вся эта роскошь окаймляла русла; на более возвышенных участках, вдали от воды, возможно, растительности было немного. В целом же это было идеальное место для наземной жизни.

Вначале в этих речных долинах жили лишь приземистые амфибии, волочащие своё брюхо по земле. Но прошли века, и сюда проникли или же эволюционировали более развитые наземные жители: полностью наземные рептилии, вначале мелкие, но быстро увеличившиеся в размерах; и далее очень разнообразные, причудливые и неповоротливые исполины бродили вперевалку и месили лапами грязь на этом ландшафте. В этом древнем африканском великолепии жило несколько групп таких животных. Наиболее обычными были четвероногие существа, называемые терапсидами, или «зверообразными пресмыкающимися». Конечно, здесь также плодились миллионы прочих рептилий, вроде предков черепах, крокодилов, ящериц, и, в конечном счёте, динозавров. Некоторые были охотниками, а гораздо большее число видов – добычей. Все оставили богатую летопись ископаемых следов своего присутствия, потому что отложения Карру набиты костями.

Терапсиды практически никак неизвестны нам с точки зрения культуры; они – настоящий затерянный мир. Когда в эпоху короля Эдуарда сэр Артур Конан-Дойл написал свой научно-приключенческий роман «Затерянный мир», он воссоздал окружающий мир, известный в те времена лишь академикам: мир мезозойской эры, известной нам как Эра динозавров. Он описал место, затерянное в мире из-за географической изоляции, но в действительности он нарисовал картину научной изоляции: даже в начале двадцатого века великая Эра динозавров всё ещё была затерянным миром – так мало наука (и общественность) знала об этом. Теперь Эра динозавров уж точно не столь затеряна. Любой школьник знает зубодробительные названия динозавров, их пищевые пристрастия, и даже их расцветку. Ничто, столь широко известное в Голливуде и в массовой культуре, не может считаться затерянным. Вместо этого настоящим затерянным миром является мир зверообразных рептилий – время и место, которые исчезли с лица Земли четверть миллиарда лет назад.

Тираннозавр Рекс своего времени, горгонопсид был самым крупным из палеозойских хищников.

Представленные здесь рисунки показывают четыре возможных версии того, как могло бы выглядеть это животное.

Сейчас палеонтологи составили довольно точную перепись родов крупных позвоночных, живших в Бассейне Карру прямо перед великим вымиранием. Было два рода земноводных (и, таким образом, по меньшей мере, два, но, вероятно, больше видов), капториниды (предки черепах) шести типов, две эозухии (предки динозавров, крокодилов и птиц), девять зверообразных рептилий, известных как дицинодонты (которые имеют общего предка с млекопитающими), три биармозуха (примитивная группа рептилий), девять горгонопсид (все крупные и устрашающие хищники), десять тероцефалов (ещё одна группа ныне вымерших рептилий) и три цинодонта – собакообразные хищники, которые принадлежат родословной ветви, идущей непосредственно ко всем ныне живущим млекопитающим. Названы все: сорок пять отдельных родов позвоночных животных известно из этих последних миллионов лет пермского периода.

Этот список показывает, что в эпоху до динозавров жизнь была разнообразной. Чтобы понять смысл этого количества, стоит отметить, что родов крупных позвоночных в пермский период было меньше, чем, скажем, на равнинах современной Африки или в тропических лесах наших дней. Но тогда, в прошлом, было больше крупных животных, чем есть сегодня на травянистых равнинах Северной Америки, Австралии, Европы или Азии. Этот древний мир был разнообразным, а в некоторых случаях более разнообразным, чем наш собственный, в категории крупной четвероногой наземной жизни.

До самых верхних границ пород пермского возраста, похоже, не наблюдается никакого снижения количества или многообразия пермской фауны, до тех пор, пока мы не подойдём к границе, отмечающей массовое вымирание. Наиболее обычное ископаемое животное здесь – Dicynodon, давший название этой самой высокой зоне пермских отложений, но также обнаружено много животных других типов. Как в любом местообитании наших дней, травоядные формы намного превосходят хищников по численности. Затем в летописи горных пород начинают появляться очень любопытные изменения.

Примерно на полпути к оврагу, находящемуся напротив перевала Лутсберг, породы начинают менять цвет с зеленоватого на красный. Зелёные и оливковые слои отложений вначале содержат лишь небольшие включения пурпурного цвета, но, когда во время этого путешествия вверх по колонне отложений проходишь последующие слои пород, сложивших эту местность, в этих породах встречается всё больше красных и пурпурных пятен. Также происходит другое изменение: окаменелости становятся более редкими и гораздо менее разнообразными. Сорока футами выше первого появления красноватых отложений можно обнаружить лишь три типа окаменелостей, и два из них не встречались в зеленоватых отложениях ниже. Dicynodon по-прежнему встречается, но он теперь единственный член впечатляющего многообразия пермской фауны, которую можно было столь часто обнаружить в отложениях, лежащих ниже. Два новых типа ископаемых животных, которые появились здесь – это мелкий, но свирепо выглядящий хищник под названием Moschorhinus и любопытный род дицинодонтов, называющийся Lystrosaurus. В другом месте в Карру из этого временного интервала известны также несколько других типов, в том числе мелкая ящерицеподобная форма, несколько земноводных, существа, выглядящие чем-то похожими на собак, и мелкая рептилия, которая, как оказалось, является предком динозавров.

Наследники послепермского мира, динозавры быстро добились преобладания по числу видов и особей.

Остатки Dicynodon, Moschorhinus и Lystrosaurus находят вместе в слоях общей мощностью, возможно, 50 футов или около того. На последних 10 футах этого интервала отложения чисто-красные; они утратили всяческие следы зелёного цвета. А далее в осадконакоплении наблюдается самое любопытное явление: зелёные слои отложений появляются единственный и последний раз. Наиболее явные образцы этих отложений найдены в ущелье Лутсберг – и, как оказалось, повсюду в Карру в том же самом стратиграфическом интервале, насколько это было исследовано. Эти последние слои зелёных отложений очень тонкослоистые, демонстрирующие самым подробным образом границы слоёв и осадочные структуры. Они не содержат никаких нор, никаких свидетельств наличия растительных материалов – и никаких ископаемых остатков позвоночных животных. Они совершенно пустые, общей мощностью лишь 10 футов. Это свидетельство глобальной катастрофы.

Слои пород, находящиеся непосредственно выше и ниже этих тонкослоистых зелёных отложений, не содержат никаких границ слоёв и имеют красный цвет. Отсутствие чётких границ отложений в подстилающих и перекрывающих слоях пород напрямую зависит от процесса, известного как биотурбация, и вызванного деятельностью роющих организмов, таких, как насекомые, черви и ракообразные, которые нарушают естественную слоистость отложений, постепенно делая её нечёткой. Почти все осадочные отложения тонкослоисты, когда они только что отложились. Но в большинстве местообитаний в наше время (и, вероятно, на протяжении большей части пермской эпохи тоже) деятельность роющих животных нарушает эту тонкую слоистость. С течением лет и веков границы тонких слоёв в составе отложений, создающие заметные разграничения между слоями отложений, разрушаются, утаптываются, заглатываются и перемешиваются в однородную массу. Получающиеся в итоге породы массивны, лишены деталей и не содержат различимых границ между слоями отложений. Как ни странно, но наличие границ между тонкими слоями отложений – это явление, которое предупреждает геолога о том, что случилось нечто экстраординарное, а наличие таких отложений указывает, что живые организмы отсутствуют. Это говорит о том, что мир существует без животных, или почти без них. И это действительно встречается редко.

Солнце поднимается выше в ясном небе; геолог прошёл половину своего маршрута. Дневная жара словно показала свои клыки; пот появляется на его коже лишь затем, чтобы немедленно высохнуть на горячем ветру. Он похож на водолаза наоборот; он пьёт из больших бутылей с водой, которые несёт с собой, наполняя себя водой, словно какая-то заблудившаяся рыба, выбравшаяся на землю в скафандре, который закачивает в её тело воду, а не воздух. Растительность вокруг него жёсткая, низкорослая и побуревшая; случайная хищная муха жужжит вблизи его лица, привлечённая этим движущимся и потным источником тепла. Ещё порция воды, солёные орешки, апельсин, яблоко, и он снова взваливает на себя тяжёлую ношу и продолжает подъём.

Сейчас горные породы совсем другие. Все мелкие камни имеют кирпично-красный цвет. Это напоминает поверхность Марса – возможно, больше, чем каким-то одним признаком. Геолог добирается до толстой песчаниковой террасы и находит гальку и кости на нижней поверхности этих толстых слоёв отложений. Они обладают особенностями, указывающими на то, что они отложились многорукавными ручьями в соединяющихся друг с другом руслах, по которым течёт вода, едва покинув горные районы, или по какому-то крутому склону. Нет никаких свидетельств существования более извилистых рек, образующих типичную речную долину, никаких признаков поперечных напластований и прибрежных песчаных отложений, какие оставляют все реки прошлого и настоящего времени, когда пересекают речную долину. Такие отложения обычны в зелёных слоях пермских пород, которые были замечены в этом походе ранее, но они исчезли из триасовых отложений. Он задаётся вопросом и воображает место действия. Возможно, земля внезапно вздыбилась вверх, создавая наклон там, где прежде его не было; процесс горообразования мог это сделать. Но нет никаких других свидетельств того, что давно существующая область перевала Лутсберг подверглась воздействию быстрых процессов горообразования.

Он роется в своей обширной памяти, и на ум приходят Марс и Г. Дж. Уэллс. Давным-давно на Марсе были вода и реки. Но все реки на Марсе были многорукавными, оставляющими, как он уверен, отложения того же самого типа, какие обнаружены в этих самых нижних триасовых слоях в Карру. Причина того, что реки на Марсе были многорукавными, состоит в том, что эволюция не породила ничего, что могло бы стабилизировать их берега, никаких глубоко прорастающих корней, чтобы держать их под контролем, если она вообще породила жизнь, возможно, никогда не поднимавшуюся по уровню развития выше бактерий. И круг замкнулся. Перед ним возникает видение древней Земли, где реки всегда текли многими рукавами – до того, как растительная жизнь эволюционировала и породила новый тип реки, меандрирующую реку, столь знакомую нам всем в этом мире, и знакомую также в пермский период. Затем 250 миллионов лет назад огромное массовое вымирание сделало эту часть Земли, и, возможно, всю Землю, внезапно похожей на Марс, лишив её всех пермских деревьев и кустарников, которые озеленяли тот древний мир и сохраняли его реки, текущие в извилистых и меандрирующих руслах, столь узнаваемыми и знакомыми для тех из нас, кто живёт в эпоху, богатую деревьями. Его поражает мысль: это древнее вымирание уничтожило деревья пермского периода, и, возможно, большинство пермских растений. И, сделав это, оно изменило характер течения рек.

День почти на исходе, когда он завершает свой подъём. В самых верхних отложениях он находит многочисленные ископаемые остатки, главным образом Lystrosaurus размером со свинью. Но он также замечает и другие окаменелости: тех, кто даст начало млекопитающим, и других существ, которые будут «семенным фондом» совершенно иной группы – динозавров, этих наследников палеозойского мира, чей собственный мир тоже резко завершился глобальной катастрофой и массовым вымиранием, событием, лучше всего изученным на живописных берегах Франции.