|
|
|
|
|
|
Миоценовая эпоха.
От 25 до 5 млн лет назад.
На протяжении миоцена материки все еще находились "на марше", и при их столкновениях произошел ряд грандиозных катаклизмов. Африка "врезалась" в Европу и Азию, в результате чего возникли Альпы. При столкновении Индии и Азии вверх взметнулись Гималайские горы. В это же время сформировались Скалистые горы и Анды, поскольку и другие гигантские плиты продолжали смешаться и наползать друг на друга. Однако Австралия и Южная Америка по-прежнему оставались изолированными от остального мира, и на каждом из этих материков продолжала развиваться собственная уникальная фауна и флора.
Ледниковый покров, начавший формироваться еще в олигоцене, в течение миоцена распространился на всю Антарктиду. Это привело к еще большему охлаждению мирового климата. С понижением температуры степи неуклонно разрастались и в конечном итоге заняли значительную часть Африки, Азии, Европы, а также Северной и Южной Америки.
Все больше травоядных.
В миоцене млекопитающие стали гораздо многочисленнее и разнообразнее, среди них возникло множество травоядных. К этому времени "жвачный" желудок превратился в идеальный механизм для переваривания травы. В результате в миоцене произошел своего рода взрыв, породивший новые виды травоядных, способных "жевать жвачку". Жвачные животные могут набивать себе животы громадным количеством пищи, переварить которую можно и позднее. При этом если на жвачное животное нападет хищник, оно может удрать от него, унося с собой запас корма на несколько дней вперед. Оказавшись в безопасности, животное может без лишней спешки заняться перевариванием съеденного.
В ходе этой своеобразной "жвачной революции" резко возросла численность предков нынешних антилоп, буйволов, оленей, жирафов и овец. В Северной Америке обитали антилопообразные вилороги — их причудливые рога росли у них на кончике носа. Появилось и много новых
Чтобы совладать с травяным кормом, прежние зубы травоядных претерпели два основных изменения.
Во-первых, узор из бугорков на жевательной поверхности зубов значительно усложнился, и они стали самозатачивающимися. Теперь на зубах, по мере стирания,
образовывались ряды прочных эмалевых ребер, которые оставались острыми всю жизнь животного.
Во-вторых, у отдельных зубов развились гораздо более широкие коронки (та часть зуба, что выдастся над десной) и они сделались крупнее.
Эти новшества, как и появление корневых отверстий (которые обеспечивали приток крови к растущей части зуба), способствовали тому, что зубы животных стали расти всю их жизнь. Теперь постоянное трение зубов друг о друга больше уже не приводило к их преждевременному износу.
1 Дуб
2 Камыши
3 Пальмы
4 Дейнотерий
5 Палеонерикс
6 Водяные лилии
7 Хвойное дерево (секвойя)
Круговой обзор.
Необходимость приспособиться к преимущественно травяному корму - не единственная проблема, возникшая перед новыми миоценовыми травоядными. Не менее серьезные проблемы были связаны с жизнью на открытых равнинах, где травоядные постоянно находились на виду у хищников.
Чтобы выжить в подобных условиях, животные нуждались в хорошем круговом зрении, дающем широкий или даже 180-градусный обзор (при таком обзоре глаза располагаются по ооеим сторонам головы, и животные видят и то, что впереди, и то, что сзади, оставаясь неподвижными). Такое зрение позволяло травоядным вовремя замечать опасность, грозящую с любого направления, что, в свою очередь, улучшало взаимодействие в стаде.
Чтобы стадо имело больше шансов уцелеть на открытой местности, в нем выработались специальные методы несения, "караульной службы" (когда отдельные животные смотрят по диагонали через все стадо), а также более совершенные системы сигналов и обмена информацией внутри стада.
Третье сообщение о лошадях
На протяжении миоцена лошади продолжали увеличиваться в размерах. Меригиппус по величине сравнялся с нынешним пони. Средний палец на каждой его ноге был непропорционально большим по сравнению с таким же пальцем у его предшественников, и можно сказать, что мерикгиппус всю свою жизнь ходил на цыпочках,— точнее, не ходил, а очень быстро бегал. Многочисленные бугорки на коренных зубах помогали ему пережевывать жесткую траву. Прежде лошади были лесными жителями и питались нежной и сочной листвой. Однако к началу миоцена они приспособились к жизни на открытых равнинах.
Леса способны прокормить лишь ограниченное число животных.
Распространение степей и постепенное исчезновение лесов в миоцене сильно повлияли на рост численности популяций травоядных млекопитающих. Меньше деревьев — меньше энергии, которую они "отдают" животным.
Представьте себе на минуту обычное дерево. Большую часть своей энергии оно расходует на создание для себя опоры. С этой целью у него развивается специальный твердый ствол и множество ветвей.
В умеренном климате животные за год могут употребить в пищу лишь очень незначительную часть съедобного вещества, вырабатываемого деревом.
На листопадных деревьях (которые ежегодно сбрасывают листву) листья вообще растут всего шесть месяцев в году, а плоды и семена (за исключением орехов) появляются только на несколько недель. Значит, леса умеренного пояса могут за год прокормить лишь ограниченное число животных.
Третье сообщение о слонах
Теперь слоны стали куда больше похожи на современных. Мастодонт — его называют платибелодон ("лопатобивне-вый") — прокладывал себе дорогу сквозь заросли подобно тяжелому бульдозеру. Из его нижней челюсти торчали широкие лопатообразные клыки, которыми он выкапывал из почвы разные растения. Дейнотерий был намного крупнее (около 4 м в плече). Изогнутыми клыками нижней челюсти он, возможно, поддевал съедобные коренья, как большими вилами.
Трава — неутомимый производитель пищи.
С травами все обстоит совсем по-иному. В общем и целом травы — растения быстрорастущие и довольно устойчивые к изменениям климата. Большинство видов трав низкорослые. Лишь немногие вырастают до одного-двух метров и более, остальные намного ниже. В результате травянистое растение расходует на создание опорных структур крайне мало энергии — просто потому, что оно в ней почти не нуждается.
Зато почти всю свою энергию травы тратят на производство и накопление питательных веществ. Таким образом, степи образуют обширные зоны повышенной фо-тосинтезирующей активности и могут обеспечить кормом многочисленные популяции животных.
Новые зубы для нелегкой работы.
Резкое увеличение количества травы на суше в миоценовую эпоху означало, по сути, возникновение принципиально нового источника пищи. Однако поначалу травоядным млекопитающим было непросто воспользоваться ресурсами этой бездонной кладовой. Некоторые их виды даже вымерли, поскольку не смогли приспособиться к травяному рациону. Млекопитающим, зубы которых были рассчитаны на пережевывание мягкой листвы, оказалось нелегко перейти на такой жесткий и волокнистый корм, как трава. Для таких животных травяная "диета" означала постоянное усиленное жевание, и их зубы быстро изнашивались, создавая им серьезнейшие проблемы. Ведь млекопитающие не обладают неограниченным запасом зубов, а беззубые челюсти означают для них неминуемую голодную смерть.
ственная проблема, возникшая перед новыми миоценовыми травоядными. Не менее серьезные проблемы были связаны с жизнью на открытых равнинах, где травоядные постоянно находились на виду у хищников.
Чтобы выжить в подобных условиях, животные нуждались в хорошем круговом зрении, дающем широкий или даже 180-градусный обзор (при таком обзоре глаза располагаются по обеим сторонам головы, и животные видят и то, что впереди, и то, что сзади, оставаясь неподвижными). Такое зрение позволяло травоядным вовремя замечать опасность, грозящую с любого направления, что, в свою очередь, улучшало взаимодействие в стаде.
Чтобы стадо имело больше шансов уцелеть на открытой местности, в нем выработались специальные методы несения "караульной службы" (когда отдельные животные смотрят по диагонали через все стадо), а также более совершенные системы сигналов и обмена информацией внутри стада.
Гигант миоценовых морей
Одна из крупнейших среди современных акул — большая белая акула, достигающая длины 10м. Но этот гигант показался бы карликом в сравнении с одним из своих предков, кархародоном мегалодоном. Эта рыба обитала на Земле с миоценовой по плейстоценовую эпоху. И хотя кархародон мегалодон известен нам лишь по ископаемым зубам, ученые все же смогли воссоздать его внешний облик. Взгляните на фотографии двух зубов вверху, изображенных в натуральную величину. Тот, что слева, принадлежит взрослой большой белой акуле. Другой же — ископаемый зуб кар-хародона. Ученые сопоставили оба зуба и, основываясь на известных им размерах большой белой акулы, прикинули, что длина кархародона от носа до кончика хвоста должна оыла составлять не менее 20 м.
Длинные ноги для быстрого бега.
Длинные ноги также ценное подспорье при жизни на равнине. Они позволяют животному держать голову высоко над землей и тем самым лучше обозревать окрестности. Ну и, разумеется, длинные ноги служат своему хозяину незаменимым средством спасения в случае опасности. Поэтому в течение миоцена конечности травоядных животных постепенно приспособились к быстрому бегу.
Кости нижней части ноги со временем удлинились, а кости верхней, напротив, стали короче. Главные мышцы, ответственные за движение конечностей, также укоротились и располагались теперь выше, ближе к лопаткам и подвздошным костям, где они соединялись с туловищем животного.
При таком строении мускулатуры животное могло совершать длинные прыжки, затрачивая при этом минимум энергии.
Ноги травоядного, обитающего на равнине, весят очень мало и не обладают большой силой. Однако они идеально приспособлены для бегства от хищника и позволяют животному покрывать большие расстояния на высокой скорости, стоит ему только войти в надлежащий ритм бега.
Халикотерии были весьма странной группой млекопитающих. Они походили на помесь лошади и носорога. Когти на их конечностях указывают на то, что питались они скорее кореньями, чем травой.
Экосистема миоцена.
Мы можем получить некоторое представление о миоценовой экосистеме, если обратимся к ее современному аналогу — вос-точноафриканским саваннам. Травянистая равнина обеспечивает разными видами корма разнообразных животных. В саваннах Восточной Африки зебры объедают грубые верхушки трав, а антилопы гну их поросшие листьями центральные части. Газели же отыскивают богатые протеином семена и побеги у самой земли. Борода-вочники часто опускаются па колени, чтобы дотянуться до самой короткой травы или выкопать из земли съедобные луковицы и клубни. Есть в саваннах и травоядные, которые находят корм выше уровня самых высоких трав. К примеру, черный носорог питается древесной корой,
тонкими ветками и листвой, а вот слон ест и траву, и листья деревьев, зачастую поглощая за день до 250 кг растительности. Ну а жирафу рост позволяет избегать какой бы то ни оыло конкуренции, поскольку он может обрывать веточки и листву на высоте 6 м от земли. Таким образом, различные виды растительноядных животных не претендуют на пищевые ресурсы друг друга, и корма здесь хватает на всех. Возможно, так же было и во времена миоцена: различные виды существовали за счет различных частей экосистемы.
Эгиптопитек, небольшая человекообразная обезьяна, жил на территории современного Египта в олигоценовую эпоху, около 27 млн лет назад. У него были короткий хвост и выдающаяся челюсть. Это не прямой предок человека, но, возможно, предшественник нынешних человекообразных обезьян.
Прочие новоселы и новоявленные путешественники.
В тот же период появились и другие новоселы. В начале миоцена ряды птиц пополнились новыми видами попугаев, пеликанов, голубей и дятлов. Чуть позже к ним присоединились первые вороны и соколы. Бурно эволюционировали такие новые млекопитающие, как мыши, крысы, морские свинки и дикобразы. Появилась и странная группа лошадеобразных животных — их называют халикотериями. Большими когтями, напоминающими копыта, они выкапывали съедобные коренья.
Отныне животные могли свободно перемещаться из Африки в Европу или Азию и обратно. Вскоре возникло своего рода двустороннее движение, при котором слоны мигрировали из Африки в Евразию и Северную Америку, а кошки, буйволы, жирафы и свиньи путешествовали в обратном направлении.
Первые человекообразные обезьяны
Первые приматы были маленькими зверьками, похожими на землероек. Они появились на Земле около 65 млн лет назад. Эволюция продолжила работу в этом направлении, и к середине олигоцена сформировались две основные группы приматов — обезьяны Нового Света (в Южной Америке) и обезьяны Старого Света (в Африке и Азии).
Вскоре от африканской ветви произошла еще одна группа обезьян, ставшая родоначальницей человекообразных обезьян и в конечном итоге—человека. Мозг человекообразных обезьян крупнее, чем у прочих их сородичей. Кроме того, у них нет хвоста, а длинные и сильные руки отлично приспособлены для лазанья по деревьям и перепрыгивания с ветки на ветку.
В руки ученых попали ископаемые останки небольшой человекообразной обезьяны, которую назвали эгиптопитеком ("египетской обезьяной"). Она обитала в Африке в олигоценовую эпоху, около 27 млн лет назад.
Никто не может с уверенностью утверждать, что именно эгиптопитек был родоначальником современных человекообразных обезьян, но это вовсе не исключено.
Вскоре после начала миоцена (около 24 млн лет назад) появилась и другая, более высокоразвитая человекообразная обезьяна — дриопитек, похожий на нынешних шимпанзе. Эти животные быстро перебрались со своей африканской родины, через сухопутные "мосты" в Европу и Азию. По всей видимости, дриопитек ходил на двух ногах, однако бегал и лазил по деревьям при помощи всех четырех конечностей. Возможно, он даже переносил в руках пищу. Итак, история человечества должна была вот-вот начаться.
Форма носа африканских и азиатских обезьян (слева) иная, нежели у их южноамериканских сородичей. У обезьян из Нового Света (Америки) носы плоские, с широко расставленными ноздрями, обращенными в разные стороны (та, что левее). А у обезьян, живущих в других частях света, тонкие носы с ноздрями, направленными вперед или книзу.