динозавры вымерли в конце какого периода
Воссоздана хронология событий дня вымирания динозавров
Загадка гибели динозавров долгое время не давала исследователям покоя, пытающихся понять, что же именно спровоцировало массовую гибель гигантских существ, населявших нашу планету задолго до появления человека. Считается, что динозавры вымерли из-за падения огромного метеорита, врезавшегося в Землю около 65 миллионов лет назад. Проведя исследования в оставшемся после падения метеорита кратере Чиксулуб, команда ученых смогла воссоздать хронологию “судного дня” эпохи динозавров.
Считается, что массовое вымирание динозавров произошло около 66 миллионов лет назад
Почему вымерли динозавры?
Казалось бы, что может сгубить огромных сухопутных монстров, достигающих размеров кита? Пожалуй, только огромный метеорит, имеющий пару километров в длину. Но даже его было бы недостаточно, чтобы превратить динозавров в горстку пепла.
Процесс вымирания динозавров начался задолго до падения метеорита, который только усугубил естественный процесс. Дело в том, что примерно 65 миллионов лет назад, в эпоху позднего мелового периода, произошло неожиданное похолодание, которое привело к появлению цветковых растений. Эти два события привели к нарушению экосистемы, которая была столь привычна знаменитым тиранозаврам, трицератопсам и игуанодонам. К моменту падения чиксулубского метеорита, на планете оставалась лишь горстка могучих когда-то существ.
Пережить такой биологический катаклизм смогли только те “динозавры”, которые к моменту падения астероида смогли обзавестись крыльями, которыми их заботливо снабдила эволюция. Информацию об этих крылатых существах можно найти на нашем канале в Яндекс.Дзен.
Вымерли ли динозавры одновременно?
Сразу после падения астероида, вся планета покрылась лесными пожарами и цунами, которые убили 75 % всего живого на Земле. На какое-то время планета погрузилась в полную темноту.
Изучив породы чиксулубского метеорита, исследователи пришли к выводу, что после падения астероида земля вокруг него полностью испарилась в результате воздействия тепловой энергии. Энергия взаимодействия метеорита и океанического дна была настолько мощной, что встретившись с водой, астероид вызвал волну высотой в 1,5 километра. Гигантское цунами пронеслось по планете со скоростью реактивного самолета, буквально смывая все, что попадалось ему на пути.
Внутри слоя пыли, покрывавшего кратер астероида-убийцы, исследователи обнаружили большое количество древесного угля, что говорит о том, что после цунами по планете прошлись огромные лесные пожары, образовавшие реакцию высвобождения сульфатных аэрозолей, вызвавших длительный период темноты, который мог затянуться на несколько десятилетий.
Цератопсы стали одними из “долгожителей”, которые застали границу мезозоя и кайнозоя
Оказавшись без поступления солнечной энергии в атмосферу планеты, практически вся флора и фауна на планете вымерли. Те же, кто смог каким-то образом выжить, образовали совершенно новую экосистему планеты, которую мы можем наблюдать и на сегодняшний день.
Новости, статьи и анонсы публикаций
Свободное общение и обсуждение материалов
Ученые нашли скелет загадочного существа с очень длинными плавниками. 🦈 На данный момент считается, что это очень древняя акула, которая обитала на дне морей и океанов, питаясь крошечными существами. Рассказываем, чем эта находка так взбудоражило ученых.
Человечество ведет свое начало из Африки. Но мы не остались там, не все из нас — тысячи лет наши предки расселялись по континенту, а после покинули его. И ко…
Ровно 49 лет назад сильная метель унесла жизни 4000 жителей Ирана. Больше всего пострадали поселенцы деревень, дома которых обрушились под весом 8-метровых сугробов. Самое страшное, что к людям не могли подобраться спасатели, потому что видимость была нулевая.
Вымирание динозавров: причины, гипотезы и теории
В конце мелового периода произошло великое мел-палеогеновое вымирание, в результате которого погибли нептичьи динозавры. Кроме динозавров, вымерли некоторые виды рептилии и часть морских обитателей.
До сих пор не разработано единой теории вымирания динозавров. Неизвестно, почему произошла катастрофа, а также нет ответа на вопрос: погибли динозавры мгновенно или вымирание длилось сотни лет?
Сколько лет назад вымерли динозавры?
Динозавры исчезли 66 млн. лет назад, на границе между концом мелового периода и началом палеогенового (кайнозойская эра). По другим данным, исчезновение динозавров произошло 65.5 млн. лет назад
Кроме динозавров, исчезли аммониты, белемниты, часть диатомей и динофитов, шестилучевые губки. Погибла часть рыб и морских пресмыкающихся (включая плезиозавров, мозазавров), растений и насекомых.
Уцелели после мел-палеогенонового вымирания:
Несмотря на то, что дальнейшее восстановление флоры и фауны на Земле заняло около десяти миллионов лет, вымирание ящеров дало толчок для дальнейшей эволюции млекопитающих, ускорило появление человека.
Пережившие вымирание виды начали эволюционировать, занимая экологические ниши исчезнувших ящеров.
Внеземные версии вымирания динозавров
Существует несколько версий внеземных причин вымирания динозавров. Наиболее распространенными считаются:
Гипотезы импакта (столкновения с метеоритом, астероидом, кометой) считают более достоверными гипотезами исчезновения динозавров, поскольку падение крупного небесного тела могло привести к глобальной катастрофе.
Доказано, что столкновение Земли с небесным телом ≥30 км в диаметре может уничтожить цивилизацию, спровоцировав появление:
Падение астероида
Обоснованием теории Альвареса служит совпадение времени мел-палеогенового вымирания динозавров и образования кратера Чиксулуб (древний кратер диаметром 180 км, образовавшийся в результате падения астероида).
Согласно теории Альвареса падение астероида спровоцировало возникновение плотного облака сажи, пепла и пыли. Это на долгий период снизило количество солнечных лучей, доходящих до земли, критически снизив способность растений к фотосинтезу. Вследствие этого вымерли многие растения и уменьшилось количество кислорода в атмосфере.
Часть флоры и фауны погибла непосредственно при падении небесного тела, также многие виды пострадали от последующих цунами и пожаров. А глобальные изменения климата (температура на суше упала на 28 градусов, а в океане – на 11) и концентрации кислорода привели к полному вымиранию ящеров.
Часть ученых склоняется к версии «многократного падения», согласно которой, астероид, образовавший кратер Чиксулуб, был частью крупного небесного тела. Второй фрагмент этого астероида упал в Индийский океан, образовав кратер Шива, спровоцировав появление множественных цунами.
Взрыв сверхновой звезды
К массовому вымиранию мог привести выброс космической энергии, образовавшийся в результате взрыва сверхновой. Выброс мог изменить магнитные полюса земли, а также привести к глобальным изменениям климата.
Однако, эта теория два недостатка.
Версии вымирания, связанные с процессами, произошедшими на земле
Кроме импактных теорий, высказано множество земных гипотез вымирания динозавров.
Большинство земных теорий связаны между собой.
Повышенная вулканическая активность могла стать причиной:
Глобальное потепление, в свою очередь, могло привести к снижению уровня мирового океана и изменению магнитных полюсов Земли.
Многие ученые склоняются к комбинированным версиям, согласно которым массовое вымирание спровоцировало сочетание 2-3 факторов (например, изменение климата в сочетании с уменьшением количества кислорода).
Вулканическая активность
Большинство геологов склоняется к теории, что между 68 – 60 млн.л.н. происходили массовые извержения вулканов на территории полуострова Индостан. Выделение вулканического пепла, углекислого газа и серных соединений спровоцировало глобальное изменение климата.
Облака пыли могли долго ограничивать поступление солнечного света, снизив тем самым количество растений.
Естественный отбор, склонившийся к развитию ветви млекопитающих
Способствовать массовому вымиранию динозавров могли млекопитающие. Они быстрее адаптировались под изменения окружающей среды, быстрее размножались и росли, а из-за мелких размеров им было проще добыть себе пропитание.
Крупные млекопитающие могли питаться яйцами динозавров, уменьшая их популяцию.
Вымирание морских обитателей частично связывают с появлением акул. Однако, многие исследователи опровергают эту теорию, поскольку акулы появились еще в девоне и долгое время сосуществовали вместе с плезиозаврами и мозазаврами.
Снижение концентрации кислорода в атмосфере
Популярной гипотезой вымирания считается изменение количества кислорода в атмосфере.
Снижение уровня кислорода связывают с:
Недостатком этой теории является тот факт, что аноксия на Земле не была глобальной, в верхних слоях океана и атмосфере сохранялись участки с приемлемыми уровнями кислорода.
Эту гипотезу часто дополняют теорией отравления сероводородом, согласно которой, дефицит кислорода развился из-за чрезмерной активности сульфатредуцирующих бактерий. Повышение концентрации токсичного сероводорода привело к прямому отравлению динозавров.
Также высокий уровень сероводорода спровоцировал повышение процентного содержания метана в тропосфере, разрушение озонового слоя и изменении климатических условий.
Теория контролируемой эволюции
Согласно теории конспирологов и уфологов, высокоразвитые космические цивилизации используют Землю как площадку для экспериментов. Поэтому, после того, как они закончили изучать эволюцию на примере динозавров, они уничтожили весь отработанный материал.
Резкое снижение уровня мирового океана
Эту гипотезу связывают с «маастрихской регрессией». В конце маастриха уровень моря снизился, а его воды отступили от берегов. В период маастрихской морской регрессии объем суши увеличился на 29-30 квадратных километров, приводя к:
Появление новых растений, которые являлись ядом для динозавров
Согласно этой теории, появление цветковых растений привело к массовому отравлению травоядных ящеров цветковыми алкалоидами.
Недостатком этой теории является тот факт, что расцвет травоядных ящеров пришелся именно на период появления цветковых растений.
Смена магнитных полюсов
Одной из наименее жизнеспособных версий считается быстрая смена полюсов Земли, произошедшая 65 млн. лет назад. В теории, смена полюсов могла привести к ослаблению магнитного поля Земли.
Это привело к увеличению космического излучения, оказавшего губительное влияние на флору и фауну.
Недостаток этой гипотезы – она не объясняет причину вымирания морских обитателей, защищенных от излучения толщей воды. А также тот факт, что кроме магнитного поля Земли, излучение задерживает атмосфера, поэтому увеличение космического излучения не могло достичь критических масштабов и спровоцировать массовое вымирание.
Эпидемия
При изучении застывших в янтаре насекомых времен Мела, ученые выяснили, что многие инфекции начали появляться именно в период мел-палеогенового вымирания.
Согласно эпидемической гипотезе, иммунитет динозавров не справился с инфекционной нагрузкой, что привело к их исчезновению. Также возможно, что иммунитет ящеров был ослаблен климатическими перепадами и изменением привычной для них флоры.
Изменение климата
Глобальные потепления или похолодания всегда связаны с частичным вымиранием флоры и фауны.
Возможно, в конце мелового периода произошли критические для динозавров изменения климата, сделав их привычную среду обитания, непригодной для жизни.
Уменьшение количества самок
В 2004 году, группа исследователей из Университета Лидса, предположила, что у динозавров, так же как и у современных рептилий, наблюдалась зависимость пола потомства от температуры, в которой хранилась кладка яиц.
Согласно этой теории, даже минимальное изменение климата (на 1-2 градуса), могло привести к появлению особей только мужского пола. Вследствие чего, дальнейшее размножение стало невозможным.
А что было если бы динозавры не вымерли? Об этом смотрите видео
Что на самом деле произошло с динозаврами и куда они делись
Никто не хотел вымирать
Об авторе: Юрий Магаршак – главный редактор журнала «Новые концепции», Нью-Йорк.
 |
| Крокодилы, современники динозавров, иногда могут выглядеть почти как ручные животные. Фото Reuters |
Почему динозавры вымерли и не вымерли одновременно? Такая постановка вопроса кажется абсурдной, достойной быть отнесенным к fiction (фантастике). Как это возможно, чтобы что-либо или кто-либо вымерло и не вымерло в одно и то же самое время? Лазарь, воскрешенный Христом, был сначала умершим, потом ожившим, но не в одно и то же время и умершим, и неумершим, трупом и живым человеком.
А динозавры, выходит, подобны сказочным. Сравненья все перебирая, не знаешь, с чем сравнить. Скептики правы. Если бы сказанное относилось к одной особи, то, говоря словами Алисы в Стране чудес, вымереть и не вымереть одновременно – это такая чушь, в сравнении с которой обыкновенная чушь кажется Британской энциклопедией. Однако применительно к вымиранию динозавров сказанное является чушью и одновременно истиной. В зависимости от того, кого относить – или же не относить – к динозаврам.
Если считать динозаврами только гигантских ящеров (как их представляли себе ученые XIX века, а широкие народные массы по сей день), то они действительно вымерли. Вымерли, к счастью для нас с вами, потому что если б не вымерли, а продолжали доминировать на Земле, млеком питающиеся заменить их на вершине цепей питания в биоценозе никогда бы не смогли. Однако, как выясняется постепенно, некоторые потомки динозавров здравствуют и по сей день. Перестав быть похожими на своих предков – ящеров – до такой степени, что за динозавров их долгое время не принимали даже специалисты.
Если говорить о живых существах наподобие медведя или человека, быть трупом и живым организмом в одно и то же самое время возможно разве в романах и фильмах ужасов. Если речь идет о вирусах (вопрос о том, относить ли их к живым или же неживым организмам, остается спорным и зависит от определения, что такое жизнь), то нечто подобное в самом деле может происходить. Вирус может находиться в стационарно-законсервированном состоянии годы, в некоторых случаях и века. Однако, попав после этого в живую клетку, он начинает орудовать, уничтожая «хозяина», в дом которого проник. В обыденной терминологии, «воскрешаясь».
Живые существа, от одноклеточных до человека, на подобное, разумеется, не способны. Однако в том случае, если речь идет не об одной особи, а, скажем, о множестве особей, объединенных по какому-то принципу в группу (в биологической терминологии – тип, класс, семейство, род или вид), одна из их разновидностей вполне может вымереть, тогда как другая продолжит существовать. Именно это произошло с динозаврами.
Представление о динозаврах как о гигантских ящерах восходит к 1824 году, когда профессор геологии Оксфорда Уильям Баклэнд доложил в собрании Королевского геологического общества том, что найденные девятью годами ранее в юрских сланцах кости и фрагмент нижней челюсти гигантского животного являются мегалозавром – то есть огромным ящером. В то время как находившиеся до этого громадные кости в Европе считали останками гигантов греческих мифов, а также костями героев времен Троянской войны, в Китае же – костями драконов. И это не шутка, таковы были воззрения экспертов вплоть до XIX века, то есть и в Средневековье, и в Возрождение.
Если считать динозавров гигантскими монстрами, останки которых впечатляют в музеях, они действительно вымерли. Однако, как показали исследования начиная со второй половины XX века, не все. Некоторые потомки динозавров преобразились гораздо больше, чем выведенные человеком из волка болонки сравнительно со своими дикими предками.
Речь идет прежде всего о птицах. Которые, как показали обнаруженные в последние десятилетия отпечатки в отложениях юрского периода, эволюционировали из динозавров, способных забираться на дерево, цепляясь когтями на лапах и когтями на крыльях (точнее на лапах, начавших эволюционировать в крылья), чтобы планировать. То есть, вверх поднимаясь конечностями, а вниз планируя, распластав подобие крыльев. То же самое, что дельтапланеристы XXI века.
Появившиеся примерно 120 млн лет назад птицы, эволюционировавшие из динозавров на протяжении около 100 млн лет после исчезновения ящеров, поднялись в воздух, где вытеснили и уничтожили доминировавших до этого гигантских насекомых. В теле последних кислород доставлялся к внутренним органам не легкими, а через поры на коже.
Согласно современным классификациям, птицы образуют более 10 тыс. видов. Являясь при этом «летающими динозаврами», в то время как до конца XX века птиц считали особым классом живых существ, к динозаврам отношениям не имеющим. Изменение классификации птиц – наглядное свидетельство того, насколько взгляды ученых могут меняться со временем. Революция, произошедшая в палеонтологии и зооархеологии с переходом от рассмотрения птиц как самостоятельного класса к их причислению к летающим динозаврам, сравнима с революцией, произошедшей в физике при переходе от механики Ньютона к космологии Эйнштейна.
Одним из результатов палеонтологической революции было осознание того, что вымерли не все динозавры. Те из них, которые вместо того, чтобы передвигаться исключительно по земле, поднялись в воздух, существуют и в наше время. И распространены до такой степени, что каждый homo sapiens практически каждый день может видеть этих летающих динозавров в небе или же на деревьях. И даже наслаждаться их щебетом.
Однако птицы – не единственные динозавры, которые и не думают вымирать. Сегодня доказано, что змеи также потомки динозавров или их непосредственных прародителей, являясь своего рода, как сказали бы немцы, geschwister – потомками родных братьев и сестер, а не тебя самого. Научившиеся перемещаться не с помощью лап, а без каких-либо ног вообще!
Третья разновидность доживших до наших дней динозавров – крокодилы. Они превратили лапы в ласты, позволяющие перемещаться в воде эффективнее, чем по суше.
Четвертый тип доживших до наших дней динозавров (который в отличие от птиц, змей и крокодилов достаточно редок) – вараны. У них жизнь комбинированная: на суше и на деревьях. На деревьях детеныши динозавров живут первые годы жизни, питаясь улитками и другими моллюсками. Пребывая на тонких ветках – чтобы до них не могли добраться родители и сородичи, готовые их пожрать!
Таким образом, из всех разновидностей динозавров выжили только те, которые перестали перемещаться исключительно по земле на своих лапах (не меньше двух, не больше четырех): птицы поднялись в воздух; змеи научились перемещаться без ног; крокодилы переместились с суши под воду, выходя на твердую почву, чтобы снести яйца или погреться, а жизнь варанов проходит не только на земле, но также и на деревьях.
Вымерли – причем поголовно! – только те виды динозавров, которых в массовом сознании принято относить к динозаврам. Ящеры, не только гигантские, но и сравнительно небольшие. Хищники и травоядные. Все роды и виды, которых в науке сейчас принято называть нептичьими динозаврами. Доминировавшие на земной суше в течение юрского и мелового периодов. И вымершие по непонятной причине.
При этом вымерли только те динозавры, которые доминировали на земле, перемещаясь по ней на двух или четырех лапах. Их родственники, переместившиеся в воздух, на мелководье, научившиеся проводить значительную часть жизни на деревьях, а также передвигаться без ног, выжили. Вымирание их не коснулось. Осознание этого может являться ключом к пониманию того, почему вымерли ДИНОЗАВРЫ в обычном понимании этого слова. Убедительного объяснения которого наука до настоящего времени не имеет.
Оставлять комментарии могут только авторизованные пользователи.
Вымирание динозавров
Вступление
В истории Земли особое место занимают глобальные вымирания. Сегодня палеонтологи выделяют пять подобных событий максимального масштаба. Последнее глобальное вымирание позволило млекопитающим занять множество экологических ниш и развиться до стадии прямоходящего разумного наблюдателя. Среди ученых оно известно как мел-палеогеновое вымирание, а в массовой культуре – как вымирание динозавров.
В кратком описании оно выглядит следующим образом. Около 66 млн лет назад «мгновенно» с точки зрения геологии погибают 16% семейств морских животных и 18% сухопутных. На первый взгляд не страшно, но при ближайшем рассмотрении это дает разрушение практически всех существовавших экосистем. На суше не осталось ни одного вида из среднего и крупного размерного класса. В морях – разве что некоторые акулы. Уничтожен планктон, коралловые рифы, леса сменились папоротниковыми пустошами. В общей сложности с лица земли исчезло три четверти всех видов. Через короткий промежуток времени экосистемы восстанавливаются, но уже без главной доминанты мезозоя – без динозавров.
Споры о причинах мел-палеогенового вымирания ведутся не один десяток лет. Наиболее популярная и наиболее критикуемая версия – это падение астероида, вызвавшее грандиозную катастрофу. Популярность версии объясняется ее кажущейся простотой. Действительно: огромная глыба камня врезается в Землю, вспышка, ударная волна, сметающая бедного тирекса… Яркий образ, который легко воспринимается любым человеком. И эта же упрощенная картинка порождает волну критики, поскольку при ближайшем рассмотрении мало что объясняет.
Как итог, мы имеем сложный клубок научных противоречий, связанных с вымиранием динозавров. Чтобы понять, куда тянутся его корни, необходимо обратиться к истории палеонтологии.
Вымирание как образ жизни
Палеонтология началась в конце XVIII века именно с революционной по тем временам идеи: виды способны вымирать сами по себе. Более того, вымирание видов с самого начала воспринималось как катастрофический процесс. Именно так представлял геологическую историю отец палеонтологии Жорж Кювье: череда последовательных актов божественного Творения и уничтожения всего живого, последним из которых был библейский Потоп.
Взгляды барона на геологические процессы устарели еще при его жизни. На дворе стоял просвещенный XIX век, и каждое открытие древних форм жизни становилось сенсацией. В 1851 году на Всемирной выставке в Лондоне были представлены полноразмерные статуи игуанодонов. А в 1859 году Чарльз Дарвин опубликовал «Происхождение видов». Теория эволюции связала разрозненные ископаемые останки в единое Древо жизни и помогла палеонтологам смоделировать картину непрерывного развития биосферы нашей планеты.
Проблема вымирания обрела два объяснительных полюса. На одном – катастрофические события, уничтожающие виды мгновенно. На другом – неторопливое исчезновение под гнетом более прогрессивных соседей. Перевес оказался у сторонников медленного выбывания из эволюционной игры, и говорить о вымирании динозавров как о внезапном событии в таком контексте стало просто моветоном.
При этом версий было более чем достаточно. Холоднокровные ящеры замерзали во время глобального похолодания. Цветковые растения травили динозавров алкалоидами, а вулканы – ядовитыми газами. Уровень моря то повышался, то понижался, уничтожая привычные ландшафты. Млекопитающие съедали яйца, а когда скорлупа становилась толстой для их маленьких зубов, динозаврики не могли выбраться наружу. А если выбирались, то не могли размножаться, ведь из-за глобального потепления они все были одного пола. И все это проходило под взрывы сверхновых, освещалось вспышками на Солнце и омывалось потоками ионизирующего излучения из бездны космоса. Можно сказать, что количество гибельных вариантов примерно совпадало с количеством специалистов по динозаврам.
В 1973 году была сформулирована гипотеза Черной королевы. Смысл ее в следующем: чтобы сохранять стабильное существование, виды вынуждены эволюционировать, подстраиваясь под изменения окружающей среды. Если этого не происходит, вид вымирает. Фоновая скорость вымирания видов составляет примерно 5-6% от общего числа на текущий момент. Что это значит для динозавров? Скорость их вымирания не менялась, упала скорость видообразования, и к концу мелового периода динозавры просто исчезли. Этот процесс только выглядит внезапным из-за неполноты геологической летописи. Богатые останками динозавров формации вроде Хелл-Крик могут быть реликтами на фоне всеобщего упадка. В то время как виды динозавров, жившие в палеогене, из-за своей редкости просто не сохранились в виде окаменелостей.
Иридиевый след
Первый звоночек прозвенел в 1977 году. Молодой палеонтолог Луис Альварес изучал эталонные отложения рубежа мезозоя-кайнозоя в Италии, и обнаружил в них совсем неэталонное содержание иридия. Иридий – металл редкий и на поверхности Земли его найти не просто. Здесь же превышение нормы было в сотни раз. Сопоставимая концентрация иридия известна только в метеоритах, о чем Альварес сообщил на конференции в Копенгагене в 1979 году.
Предположение о масштабной метеоритной бомбардировке было единодушно отвергнуто научным сообществом. Еще бы: до 60-х годов вообще никто не подозревал, что некоторые кольцевые формы рельефа могут быть ударными кратерами. В 1970 году было известно 50 кратеров и об их происхождении велись споры.
И тут – звоночек номер два. В 1978 году нефтедобывающая компания PEMEX обнаруживает на Юкатане, неподалеку от города Чиксулуб, геологическую аномалию. Под слоем осадочных пород скрывается огромная кольцеобразная структура диаметром 150 км, захватывающая часть полуострова и уходящая в море. Время образования – рубеж мела и палеогена.
В 1981 году в штате Юта прошла конференция, на которой были объединены разобщенные данные по мел-палеогеновой границе. Иридиевый след был найден уже в десятках проб от Дании до Новой Зеландии. Подтвердилась гибель планктона, резкое сокращение числа видов крупных позвоночных. Впервые со времен Кювье перед палеонтологами предстала картина грандиозной катастрофы. Гипотеза Луиса Альвареса о столкновении с астероидом получила весомые подтверждения, и в качестве следа от удара космического тела был предложен кратер Чиксулуб.
Лагерь палеонтологов разделился, и бои между противоборствующими группами кипели нешуточные. А заодно с максимальной дотошностью изучалась тонкая линия между геологическими отложениями рубежа мезозоя и кайнозоя. Результаты этих исследований мы рассмотрим далее.
Факторы риска
На маастрихтский век (72 – 66 м.л.н.) приходится самая сильная регрессия моря за весь мезозой. Причиной регрессии стали процессы горообразования на западе Америки и в Евразии, продолжавшиеся до конца палеоцена. Уровень моря опустился на 180 м, что привело к сокращению зоны материкового шельфа, а именно здесь сосредоточено 80-90% биомассы всего Мирового океана. Морские экосистемы оказались в уязвимом положении, что сыграло свою роль в дальнейших событиях.
Климат конца мелового периода и начала палеоцена остается тропическим с определенными тенденциями к похолоданию. Средняя глобальная температура 24-25 °C, это на 10 °C выше современных показателей. Только в полярных районах обоих полушарий можно увидеть настоящую снежную зиму. Сильные кратковременные колебания климата приходятся на границу между периодами. В течение пары миллионов лет наблюдаются скачкообразные повышения и понижения температуры на 7-8°C, что представляет опасность, прежде всего, для фитопланктона.
Около 66 м.л.н. происходит столкновение с астероидом диаметром 10-15 км. Миллиарды тонн горной породы в одно мгновение испарились и были выброшены в атмосферу в виде пепла и сажи. На побережье материков обрушилось цунами высотой до 100 м. Горячая ударная волна обогнула земной шар несколько раз, вызвав многочисленные пожары. Сейсмическая волна от столкновения привела к усилению извержений Деканских траппов более чем в десять раз, и это тоже сказалось на ситуации. Землю накрыло пылевое облако, и планета на несколько лет погрузилась во тьму. Местом падения было дно Мексиканского залива, содержащее колоссальные залежи гипса. Испарившись, он превратился в сернистые аэрозоли и вызвал кислотные дожди, мгновенно повысившие кислотность океанических вод. Глобальные годовые температуры упали на 20 °C и не поднимались выше +4 °C в течение пары десятилетий.
Катастрофа на море
В основе морских экосистем, как и сегодня, находился фитопланктон. Его доля в биомассе невелика, зато он обладает огромной продуктивностью, обеспечивая пищей остальные трофические уровни. Фитопланктоном питается зоопланктон – фораминиферы, медузы, личинки моллюсков, иглокожих и ракообразных, криль и мальки рыб. Следом идут мелкие хищники, которыми на протяжении мезозоя были аммониты и белемниты. После сеномано-туронского события роль головоногих стала падать, снизилось число семейств аммонитов, белемниты почти исчезли, уступив место кальмарам и рыбам. Головоногими питались крупные костные и хрящевые рыбы, и завершали пищевую пирамиду морские рептилии. Ихтиозавры к тому времени уже вымерли, от плезиозавров остались редкие и исчезающие виды. В морях правили мозазавры, достигшие расцвета в конце маастрихта.
Катастрофа началась с гибели микропланктона. Плавное снижение его численности перешло 66 м.л.н. в практически полное исчезновение. Число видов водорослей сократилось наполовину, фораминифер – на 97%. Вместе с одноклеточными водорослями погибло 98% коралловых рифов. Эффект от гибели планктона был усилен сокращением численности организмов, обладающих структурами на основе карбоната кальция: моллюсков и иглокожих. Уровень продуктивности экосистем упал практически до нуля, и это обрушило всю пищевую цепочку. В качестве основного фактора рассматриваются темнота, холод и кислотные дожди в первые годы после падения астероида. Вслед за планктоном вымерли аммониты и белемниты, сильно сократилось число прочих головоногих. Из хрящевых рыб погибло до четверти родов, зато костистые рыбы почти не пострадали. Мозазавры, плезиозавры и морские птицы вымерли полностью. Большая часть морских черепах и половина крокодиломорфов пережили кризис.
Катастрофа на суше
Верхнемеловые наземные экосистемы представляли собой сложные сообщества с высокой специализацией входивших в них видов. Главным событием стало распространение цветковых растений, которые создавали новые типы ландшафтов и экологических ниш. Леса приобретают смешанный состав: под пологом араукарий и кипарисов произрастают пальмы, магнолии и южный бук. Злаки благодаря своей развитой корневой системе формируют участки дерна, задерживающие гумус и увеличивающие плодородность почвы. Между цветковыми растениями и насекомыми устанавливаются сложные отношения. Разнообразие пищи способствует специализации многочисленных птиц. И если день принадлежит рептилиям и их потомкам, то ночь – это время млекопитающих. Многочисленные, проворные, вечно голодные хищники размером от землеройки до барсука, они представляют нешуточную угрозу для большинства соседей. А высоко в небе парят последние из птерозавров – гиганты-аждархиды.
Динозавры представляют средний и верхний уровень в цепи питания. Эти животные занимают широкий диапазон экологических ниш и приспособлены к самым разнообразным условиям. Самые прогрессивные из них похожи на птиц: быстрые теплокровные хищники, покрытые перьями и способные выжить даже в полярных районах. Среди мелких видов много всеядных, крупные, как правило, специализируются на одном пищевом ресурсе. Особенно важна специализация для травоядных динозавров – это позволяет разным видам обитать на одной территории, не создавая конкуренции. К концу мелового периода усложняется поведение динозавров. Все больше видов начинают проявлять заботу о потомстве. Не исключено, что это – эволюционный ответ на распространение млекопитающих, способных поедать яйца и детенышей динозавров. Численность динозавров на конец мелового периода оценивается в 600-1000 видов, при этом свидетельств снижения разнообразия не наблюдается.
Как и в море, катастрофа ударила в первую очередь по растительному покрову. Деградация растительных сообществ наблюдается повсеместно, резко уменьшается количество пыльцы в пограничных отложениях. В некоторых местах густые леса сменяются папоротниковыми полями. Масштабы потерь соответствует сценарию астероидной зимы и массовым пожарам. По расчетам, от одного до трех лет на Земле было также темно, как лунной ночью, что нанесло колоссальный урон фотосинтезирующим организмам. Гибель растительности привела к почти полному сокращению кормовой базы травоядных животных. Косвенно об этом же говорит то, что ни один из растительноядных видов птиц или млекопитающих не пережил катастрофу. Но более всего досталось динозаврам.
Первыми вымерли травоядные динозавры, приспособленные к питанию определенными типами растительности. Несколько позже за ними последовали крупные и средние хищники. Хороший шанс пережить катастрофу был у мелких оперенных тероподов. Но, по всей видимости, млекопитающие и птицы им этого шанса не оставили. Самим млекопитающим также пришлось не сладко: по некоторым данным, вымерло до 93% видов. Схожая ситуация была и у птиц, выживших благодаря всеядности.
Дивный новый мир
На восстановление биосферы и преодоление негативных последствий вымирания ушло около миллиона лет. Как только атмосфера очистилась от большей части пепла и аэрозолей, фитопланктон и наземная растительность начали наращивать биомассу. Большую роль в выживании видов сыграли пресноводные экосистемы, зависящие в значительной степени от вымываемой из почвы органики, а не от фотосинтеза. По всей видимости, реки и озера на какое-то время превратились в оазисы жизни, что объясняет хорошую выживаемость крокодилов, амфибий и костистых рыб.
Три группы позвоночных животных выиграли в результате катастрофы.
— Костистые рыбы начали активно осваивать пустынные просторы Мирового океана. Сегодня они составляют 90% всех видов рыб и образуют необычайно большое разнообразие форм.
— Млекопитающие быстро восстановили численность. Уже через 300 тыс. лет после катастрофы число их видов превысило уровень верхнего мела. Рост разнообразия палеоценовых млекопитающих носит взрывной характер, увеличивается размер, появляются крупные травоядные и специализированные хищники. В палеоцене появляются окаменелости первых приматов.
— Третья группа, выигравшая от вымирания динозавров, это… сами динозавры. А точнее, птицы. Как и млекопитающие, они пережили период бурной эволюции в начале палеогена, результатом которой стало образование большинства современных отрядов. Сегодня известно более 10 тысяч видов птиц, что делает их самой многочисленной группой среди тетрапод.
Что касается нептичьих динозавров: с 2000 года известны отдельные находки из Китая, Индии и Северной Америки возрастом в 64,5 млн лет. Их датировки не бесспорны и являются предметом научных дискуссий. Наиболее достоверный образец – бедренная кость гадрозавра из штата Нью-Мексико. Не исключено, что редкие изолированные популяции динозавров сохранялись какое-то время в палеогене.
Подведем итоги. Мел-палеогеновое вымирание стало результатом совокупного воздействия нескольких факторов. Но главной причиной является, пожалуй, не внешняя катастрофа, а уязвимость сложных экосистем с высокой специализацией входящих в них видов. Это заставляет задуматься об уязвимости современной биосферы перед лицом абсолютно нового фактора – человеческой деятельности.