Из ископаемых животных первыми обратили на себя внимание человека наиболее крупные и диковинные ящеры и звери. Они более всего поражали воображение и убеждали, что когда-то на Земле обитали совершенно иные, необычные существа. Однако, как и теперь, ранее существовало множество мелких, незаметных животных. Обнаружить их остатки в земных пластах было гораздо труднее. Все же со временем они все более становились известны ученым. По-настоящему же ими заинтересовались лишь в сравнительно недавнее время.
В поисках остатков мелких животных ученым пришло в голову просеивать и промывать горную породу, как это делают старатели, добывающие золото. Это открыло целый ранее неведомый мир. Он до сих пор еще мало изучен. Поэтому всегда с таким вниманием и волнением относишься к находкам очень мелких косточек при раскопках, стараешься сохранить эти редко встречающиеся остатки скелетов ящеров-лилипутов. Они иногда рассказывают нам удивительные страницы из жизни прошлого. Несколько страничек мы перелистаем.
Карлики из Оренбуржья и с Донской Луки
Существовали давным-давно на земле маленькие ящеры, которые получили название проколофонов. Когда я говорю о них, мне всегда вспоминается басня Крылова «Лягушка и вол». Подобно тому как лягушка попыталась напыжиться и сравниться по величине с волом, проколофоны, так сказать, пытались угнаться в эволюции за предками млекопитающих зверозубыми. Эти маленькие тупорылые ящеры принадлежали к группе котилозавров, то есть к тем очень примитивным пресмыкающимся, от самых ранних представителей которых произошли все остальные группы класса. Большинство котилозавров вымерло еще в палеозое, не выдержав конкуренции с более высокоорганизованными соседями. Но проколофоны попробовали «дать бой посерьезнее» и дотянули до самого триаса. Подобно млекопитающим, они «решили заиметь» коренные зубы со сложной коронкой. И вот, когда в начале мезозоя уже исчезли почти все древние палеозойские рептилии, проколофоны, расселившись из лесов на обширные открытые пространства, продолжали существовать рядом с зверозубыми и «щеголяли перед ними» почти такими же сложными зубами, легко дробившими самую твердую пищу. Но вот вторичного неба проколофоны не приобрели и так и не научились по-настоящему жевать. В конце триаса и они сдали свои позиции — исчезли, не оставив потомков.
Сверху — скелет проколофона, найденный в Южной Африке. Снизу — реконструкция внешнего вида проколофона гипсогнатус из триасовых отложений Северной Америки.
Остатки проколофонов нашли еще в прошлом веке в Западной Европе, Англии, Южной Африке, а сравнительно недавно — в Америке и Китае. У нас в стране долгое время были известны только палеозойские предки этих животных, открытые И. А. Ефремовым. Настоящих же триасовых проколофонов нашли совсем недавно (в 50-х годах нашего века) в отложениях Времени Великих Рек. Их разрозненные косточки обнаружили казанские геологи на реках Ветлуге и Кобре (притоке Вятки). Тогда это была сенсация. Одно из животных, от которого в руки ученых попал череп, было названо П. К. Чудиновым и Б. П. Вьюшковым тихвинския в честь известного геолога профессора Казанского университета Е. И. Тихвинской. Сейчас остатки маленьких ящеров, подобных тихвинскиям, в обилии известны на всей восточнорусской равнине. Но в годы моих первых раскопок в Оренбуржье их находки считались уникальными. И, когда мне удалось отыскать проколофонов в овраге Кызыл-сай, это была большая удача.
Шел самый первый год моих самостоятельных раскопок, когда приходилось еще трудиться в одиночестве. Утомившись на жаре над скелетом крупной псевдозухии, я кончал день на соседнем вниз по оврагу обнажении. Надо сказать, что раскопки делятся на скучные и веселые. Скучная раскопка — это когда или костей мало, или извлекать их очень трудно и утомительно. Захоронение псевдозухии в Кызыл-сае, хотя его и нельзя было назвать скучным, утомляло очень сильно. И вот, умаявшись, я перебирался на веселую раскопку: здесь порода была рыхлая и сыпучая, легко поддавалась ножу, костей много, и к тому же они были мелкие и многообразные (что меня особенно привлекало). То и дело находишь что-то новое, нередко загадочное. Вот такой веселой раскопкой я и занимался, перейдя на соседнюю крутую стенку рыхлого зеленоватого песчаника, обрушившуюся весной. Перед ней возвышалась груда крупных глыб. Здесь встречались зубы псевдозухии, лабиринтодонтов, двоякодышащих рыб, косточки конечностей каких-то мелких ящеров.
Во второй половине дня, когда солнце уже заходило и жара начинала сменяться живительной вечерней прохладой, я обычно успевал часа два поблаженствовать на веселой раскопке. И здесь наиболее интересные находки встречались совершенно неожиданно. Однажды я уже намеревался закончить работу, так как начало темнеть и стало трудно различать мелкие кости. Через овраг пошло к ближайшей деревне стадо коров. Я сидел на вершине осыпи и ждал, когда освободится дорога. Коров было много, и они, как назло, не торопились. Некоторые останавливались и подолгу с бессмысленным любопытством смотрели на меня. Я с досадой нетерпеливо озирался вокруг и неожиданно увидел в нескольких шагах от себя торчащую из песчаника маленькую косточку. Это оказалась челюсть тихвинскии. На следующий день мне попалась еще одна.
Но самую интересную находку удалось сделать через несколько лет. Это был новый ранее неизвестный род проколофонов, который я назвал целодонтогнатус, то есть характеризующийся челюстями с зубами долотообразной формы. Однако разыскать его мы сумели уже не в Оренбуржье, а на излучине Дона.
В глубоких оврагах, впадающих справа в долину Дона, обнажаются высокие отвесные стены ослепительно белых плотных известняков. Это окаменевший ил, накопившийся на дне древнего каменноугольного моря, когда-то бушевавшего над просторами нашей страны. На известняках залегает толща красных глин и желтых косослоистых песков. Это отложения низовьев большой реки раннетриасовой эпохи — Времени Великих Рек. Река несла свои обильные воды среди белоснежных обрывов каменноугольных известняков и впадала в Южное море, волны которого шумели где-то недалеко к востоку от Донской Луки.
В одном из оврагов — балке Липовской — вскоре после Великой Отечественной войны геолог Ф. П. Пантелеев нашел среди косослоистых песчаников обломки костей древних животных. Я вместе с доцентом Саратовского университета Сергеем Павловичем Рыковым несколько лет раскапывал и изучал это местонахождение. Оно принесло ранее неизвестные весьма диковинные находки.
В балку Липовокую мы обычно приезжали весной. Донская Лука была местом ожесточенных боев с фашистами. Над берегом повсюду сохранились следы окопов. Еще до сих пор на земле попадались стреляные гильзы, осколки снарядов и мин, гранаты и прострелянные немецкие и русские каски. Раньше в балке был поселок, но война все сравняла с землей. Остались лишь одичавшие сады, и они встречали нас белым цветом и медовым запахом. Прямо в балке разбивали мы палаточный лагерь и начинали раскапывать пласты глины и песка, обнажавшиеся в коротких боковых отвержках.
Никогда до сих пор не видел я в речных толщах такого обилия костей. Видимо, огромное количество животных, обитавших в густых прибрежных зарослях и пойменных водоемах, гибло в то время при сезонных паводках и засухах, и их бесчисленные останки сносились рекой в низовье вместе с массой песчаных осадков.
Эта раскопка была из числа веселых — копаться в ней было интересно, материал шел беспрерывно. Встречалось множество костей хорошо знакомых по Оренбуржью зверей. Но нашлись и новые обитатели Времени Великих Рек: еще неизвестные нам ящеры-лилипуты, многообразие которых было, по-видимому, очень велико. Около устья балки в прослое песчаника среди красных глин нам попалась очень маленькая челюсть, которую и разглядеть-то как следует без лупы невозможно. Она принадлежала животному, обладавшему удивительными особенностями. Это животное имело клюв, подобный черепашьему, но задняя часть его челюстей в то же время несла похожие на лопатки зубы. Высоко расположенные на черепе ноздри свидетельствовали о водном образе жизни. Мы назвали этого карлика доницепсом (в честь реки Дон, на которой он был найден). Его родственные связи с другими животными до сих пор остаются загадкой.
Сверху — нижняя челюсть тихвинскии из оврага Кызыл-сай в Оренбургской области, снизу — нижняя челюсть целодонтогната из балки Липовской на Донской Луке.
Целодонтогнатуса мы обнаружили выше по оврагу в богатых костями косослоистых песчаниках. Сначала Сергей Павлович нашел его зуб, совершенно непохожий на зубы тихвинский. Зуб был столь необычен, что мы не могли понять, кому он принадлежит. Прошло некоторое время, и я, отколов крупный кусок песчаника, неожиданно увидел на нем отпечаток маленькой челюсти. Пока я удивленно озирался, силясь понять, куда исчезла сама кость, Сергей Павлович достал эту челюсть из-под моего ботинка. Она принадлежала обладателю странных зубов — представителю нового рода проколофонов. В дальнейшем мы нашли в Липовской балке еще несколько таких же челюстей.
Изучив целодонтогнатуса, я понял, что в отличие от тихвинский, родственной западноевропейским проколофонам, новый род принадлежал к родословной линии, пришедшей к нам из далеких краев — с некогда существовавшего южного материка Гондваны. На сохранившихся осколках этого материка, самым крупным из которых является Африка, найдены его ближайшие родичи.
Когда мы в последний раз возвращались из балки Липовской, Донская Лука, подарившая нам столь интересные находки, казалось, никак не хотела расставаться со своими сокровищами. Накануне прошел сильный дождь, и выезд из балки сильно «развезло». Тяжело груженная машина имела мало шансов пробраться через грязь. Наш шофер был очень горазд на скоропалительные решения. Сколь легко он их принимал, столь же легко и быстро падал духом. Прежде всего он задумал взять штурмом высокий крутой склон в верховьях балки. Машина долго с воем карабкалась вверх, но неизменно скатывалась назад по скользкой траве. Шофер отчаялся, но вдруг воспрянул, решив, что, без сомнения, переедет через грязь в устье балки. Мы ринулись туда и глазом не успели моргнуть, как машина прочно застряла.
Уже в сумерках добрались мы пешком до ближайшей станицы, найдя ее скорее по звукам соловьиных трелей в роще тополей, чем по смутным силуэтам хат. Безошибочно выбрав в качестве наиболее перспективного пункта клуб, мы разыскали там тракториста, который и вызволил нас из плена.
Утром, сокращая путь, мы решили переправиться через Дон у станицы Сиротинской, чтобы не выбираться на Калач к большому самоходному парому. Небольшой катерок с романтическим названием «Лебедь» быстро помчал маленький сельский паромчик через широко разлившуюся реку, мимо затопленных рощ, живописно выступающих своими верхушками над водой. Кроме нашей машины, на пароме разместились еще два грузовика и несколько местных жителей. На другом берегу нас подстерегало новое неожиданное препятствие. Съезд с парома представлял собой не помост, а лишь два неотесанных бревна. Привычные местные шоферы смело и легко провели свои машины на берег. При виде этой картины лицо у нашего водителя вытянулось. Нам, хорошо его знавшим, тоже стало не по себе. Наконец, с выпученными от напряжения глазами, он медленно свел машину с парома, счастливо зацепив одним из колес лишь краешек сходни.
Однако на этом наши злоключения не кончились. Перед нами расстилалась песчаная пустынная пойма шириной в несколько десятков километров. Начались расспросы о хорошей дороге на Волгоград. И, как часто бывает, мы ошиблись всего на один поворот, попав именно туда, куда нам не советовали ехать. Это был неясный след трактора, вскоре затерявшийся в песках. Мы даже не успели опомниться, как оказались в совершенно безлюдной местности. Машина, сильно буксуя, еле пробиралась через барханчики. Я никак не ожидал, что здесь может быть такая глушь. После нескольких часов борьбы оказавшаяся столь коварной пойма Дона выпустила похитителей сокровищ из своих цепких лап, и мы выбрались на большой тракт, ведущий в Волгоград. Вот так нелегко досталась нам находка новых ящеров-лилипутов.
Снова на Донгузе. Лягушкоящеры
Изучение эволюции жизни на Земле — это сложная и трудная для ученых задача: им иногда кажется, что эволюция подобна хитрому и сложному человеку, которого трудно понять и раскусить. Она может быть скрытой — масса живших на Земле организмов имеет неизвестное нам происхождение. Она может быть капризной и изменчивой — делать совершенно непохожими друг на друга близких родственников, таких, например, как птицы и крокодилы. Она может хитрить и маскировать одних животных под других, совершенно от них далеких, например, китов под рыб.
Наконец, эволюция может быть двуличной и подчас не дает возможности ученому понять, с какими же организмами он имеет дело. Один из таких «двуличных поступков» эволюции, доставивший палеонтологам немало хлопот, — батрахозавры, или лягушкоящеры. Видимо, не многие знают, что более двухсот миллионов лет назад жили на земле такие существа, которые одновременно походили и на земноводных и на пресмыкающихся. Ученые никак не могли решить, к какому же из этих классов их отнести.
Лягушкоящеры. Сверху — сеймурия, снизу — котлассия.
Впервые остатки лягушкоящера попали в руки исследователей еще в прошлом веке. Их представителя нашли в нижнепермских отложениях Северной Америки. Новое ископаемое животное получило название сеймурия. Крупнейший американский палеонтолог Е. Д. Коп сразу же с изумлением обнаружил, что оно одновременно похоже и на земноводное, и на пресмыкающееся. Но сеймурия никак не могла быть переходной формой между классами, предковой для всех рептилий. Она существовала в слишком позднее для этого время, когда рептилии прошли уже значительный путь развития. В дальнейшем оказалось, что у сеймурии было немало родственников, живших в еще более позднее время. Некоторые из них существовали на территории нашей страны. Их скелеты раскопал на Северной Двине в отложениях Времени Великих Озер В. П. Амалицкий. Найденного им около города Котласа нового лягушкоящера, отличавшегося широким округлым черепом, он назвал котлассия.
Наконец, загадку странных животных разгадали. Оказалось, что они принадлежат к особому эволюционному стволу, ведущему начало от общих предков с пресмыкающимися, но развивавшемуся по промежуточному пути между этим классом и классом земноводных. И. Е. Ефремов предложил для них название батрахозавры.
Теперь мы знаем, что лягушкоящеры были весьма обычными и многочисленными обитателями Времени Великих Озер на востоке Русской равнины, хотя в других районах земного шара их в это время уже не существовало. Большинство из них отличались мелкими размерами — не более ящерицы. Они были чрезвычайно многообразны, но все обладали покрывавшим спину панцирем из крупных костных пластин, украшенных бугорчатым или ямчатым орнаментом. Многих из них изучил и описал Б. П. Вьюшков. Их остатки чаще всего встречались в виде крупных скоплений в тонких прослоях песчаника среди озерных глин. Это намытые потоками кости погибших в половодья или засухи животных. Однажды, еще в первые годы геологических исследований в Оренбуржье, мне удалось найти особенно грандиозное по богатству остатков и необычное по условиям захоронения местонахождение лягушкоящеров.
Как всегда, это случилось совершенно неожиданно. Красный автобус, возивший геологов в маршруты, уже прибыл к высокому берегу в низовьях Донгуза и ждал нашего возвращения из окрестных оврагов. Солнце садилось, а до Перовки, где располагалась наша база, было километров двадцать. Я выбирался из долины реки к автобусу, досадуя, что не успел осмотреть еще несколько обнажений. Мы торопливо погрузились и отправились в путь. У соль-илецкого тракта дорога пошла вдоль берега Донгуза как раз рядом с самым крупным из необследованных обнажений. Я смотрел в окно кабины на проступавшие у самых колес красные глины и, не выдержав, остановил машину, чтобы хоть мельком пробежаться по склону. Под ногами валялось много кусков выветрелого светлосерого известняка. Я поднял один и увидел, что с нижней стороны он был сплошь покрыт мелкими желтыми костями. Таким же оказался и второй, и третий. На красном фоне пологого склона быстро удалось найти тонкий светлый прослой, из которого сыпались эти куски. Я стал вытаскивать плитки прямо из прослоя известняка. Всюду на протяжении приблизительно ста метров в его основании встречалась масса костей. Это было грандиозное кладбище батрахозавров. Когда мы впоследствии показали его на экскурсии своим коллегам во время одного из геологических совещаний, то многие с недоумением спрашивали, что за «чума» поразила такое множество животных.
Для капитальных раскопок мы, прибыли сюда лишь года через два. За изучение нового кладбища взялась одна из наших палеонтологов Г. И. Твердохлебова. Сначала раскопщики брали монолитами целые плиты слоя с костями. Но местонахождение было неисчерпаемо. Начали выбирать кусочки известняка лишь с наилучшими остатками: хорошими обломками черепов, нерасчлененными частями скелетов. Постепенно выяснилось, что все кости принадлежат одному и тому же новому роду лягушкоящеров. Твердохлебова назвала его хрониозавром. Эти животные были захоронены здесь в несметном количестве. После тщательных раскопок и наблюдений удалось подойти к разгадке причин бедствия.
Это было Время Великих Озер. К западу от невысокого еще Уральского хребта, располагавшегося гораздо восточнее, чем теперь, простиралась бескрайняя низменная равнина, покрытая мелководными внутренними морями, подобными Каспийскому и Аральскому, и множеством крупных и мелких озер. В эти водоемы вторгались с востока веселые извилистые речки. Берега их покрывала густая растительность. Здесь обитали уже знакомые нам крупные ископаемые животные: парейазавры, горгонопсы, дицинодонты. А под их массивными ногами сновало множество мелких ящеров. Видимо, самыми многочисленными из них были батрахозавры. Большую часть времени они проводили на влажных покрытых зарослями берегах и лишь иногда, спасаясь от врагов или нестерпимой жары, уходили в пресные водоемы.
Череп лягушкоящера хрониозавра, найденный в Соль-Илецком районе Оренбургской области.
Когда наступал сезон сильных ливней и половодий, большие ящеры выбирались на места повыше и под защитой наиболее крупных растений переживали стихийные бедствия. А мелкие животные «гибли, как мухи». Их остатки с песком, илом и обрывками стеблей и веток сносились в прибрежные части озер.
Вслед за сезоном дождей нередко наступала великая жара. Она приносила новые беды. Растительность засыхала. Вода в небольших водоемах испарялась, они сильно мелели. На дне озер начинали отлагаться своеобразные эвапориты — соли угольной кислоты, содержавшиеся в воде. Это и приводило к образованию тонких прослоев светлых известняков, которые так часто встречаются среди красных глин. В осолонявшейся воде начинали гибнуть рыбы. Волны разносили и рассеивали их быстро разлагавшиеся останки. К сохранившимся водоемам устремлялись мучимые жаждой и солнцем животные. Очевидно, в одном из таких полупересохших озер и скопилась встреченная нами на р. Донгуз масса лягушкоящеров, не нашедших поблизости более пресного крупного водоема. Однако губительная среда, в которой осаждался эвапорит, быстро погубила искавших спасения беглецов. Волны перемешали останки, а новый подъем уровня воды и усиление сноса илистого и песчаного материала в озеро похоронили это громадное кладбище и сохранили его до наших дней. Теперь оно позволило нам прочесть на каменных страницах геологической летописи о тех далеких событиях, которые происходили в Оренбуржье более двухсот миллионов лет назад.