Динозавры стали практически синонимом вымирания. Наше увлечение ими проистекает именно из этого факта. В конце концов, динозавры все еще с нами, но бо́льшую часть времени мы едва обращаем внимание, когда они пролетают или прохаживаются рядом. Именно нептичьи динозавры, вымершие динозавры, вцепились когтями в наше воображение – бесконечно пленительные существа, потому что никто из нас никогда не увидит их живыми. Даже гипотетическая техномагия «Парка юрского периода» не смогла бы восстановить таких животных, как брахиозавр или трицератопс. Генетический материал начинает разрушаться после смерти, распадаясь так быстро, что даже в идеальных условиях, таких как прохладная и сухая пещера, от него за шесть миллионов лет не останется и следа. Нельзя восстановить то, что больше не существует.

Наша тоска по динозаврам все еще относительно нова. В XIX веке, когда только начали формироваться первые научные концепции относительно понятия «динозавр», великой тайны их исчезновения еще не существовало. Натуралисты считали, что ископаемая летопись рассказывает историю прогресса, и даже первоначальная формулировка естественного отбора Дарвина опиралась на представление, что более совершенные потомки должны вытеснять своих более архаичных предков. Палеонтологическая летопись, казалось, подтверждала эту идею, демонстрируя «эру рыб», «эру амфибий», «эру рептилий», «эру млекопитающих» и, наконец, эру человечества – предполагаемую кульминацию всех предыдущих изменений. Динозавры представляли собой временное состояние в этой истории непрерывного улучшения – организмы, наиболее приспособленные к теплому, влажному миру, покрытому густой растительностью, который в конечном счете изменился слишком сильно, чтобы они могли продолжить существование. Чарльз Лайель, геолог и современник Дарвина, даже предполагал, что, если бы Земля каким-то образом вернулась к условиям юрского периода, такие существа, как игуанодон и гигантские рыбообразные морские ихтиозавры, возможно, вернулись бы в какой-то форме, вновь эволюционируя по мере того, как Земля погружалась бы обратно в первобытное состояние.

В дальнейшем судьба динозавров десятилетиями не вызывала никаких вопросов. Если что-то и вызывало недоумение, то это почему они существовали такой длительный промежуток доисторического времени. Рептилии были большими, странными и обладали маленьким мозгом – все характеристики, из-за которых, как считалось, динозавры уступали мелким мезозойским млекопитающим, ожидавшим своего часа в их тени. Было загадкой, почему такие неуклюжие создания оказались столь многочисленны и долговечны как группа. Тем не менее динозавры стали настолько популярными, что и ученые, и публика начали задаваться вопросом: что же стало с бронтозавром и другими рептилиями, реконструированными в музейных залах? Без четкого ответа любой мог строить догадки. Некоторые палеонтологи считали динозавров примером эволюционного старения. Идея вкратце заключалась в том, что группы организмов рождаются, стареют и в конечном счете умирают, как и отдельные особи. Последние известные динозавры были крупными и часто имели яркие «украшения» вроде рогов или гребней, воспринимавшиеся как признак того, что эти животные вкладывали больше энергии в то, чтобы быть большими и странными, чем в стремление стать более разумными, как это делали млекопитающие. Этот факт рассматривался как признак упадка группы. Идея перекочевала в публичную сферу. Выражение «пойти по стопам динозавра» стало эвфемизмом для крупных отраслей или компаний, слишком больших для быстрой адаптации к меняющимся рынкам, а одна из пацифистских групп времен Первой мировой войны использовала в качестве эмблемы стегозавра Джинго – как символ того, что слишком много энергии вкладывается в вооружение, а не в интеллект. Почти любой мог пнуть поверженных динозавров; рептилии, сразу после своего открытия провозглашенные величественными, теперь казались скучными и заслуживающими насмешек.

Илл. 54. 66 миллионов лет назад Западное внутреннее море, разделявшее Северную Америку надвое, уже начало осушаться. Значительная часть наших знаний о мел-палеогеновом вымирании исходит из свидетельств с заболоченных прибрежных низменностей по краям исчезающего моря

Палеонтолог Майкл Бентон описал этот период как «фазу дилетантских догадок» о вымирании динозавров. Было очевидно, что динозавры, какими их представляли на протяжении большей части XX века, внезапно исчезли в позднем мелу и никогда не встречались в отложениях последующего кайнозойского периода, ставшего эрой млекопитающих. Причина этого оставалась загадкой и часто порождала противоречивые предположения – например, что климат Земли стал слишком жарким или слишком холодным. Офтальмолог предположил, что рога и причудливые головные «уборы» некоторых динозавров были механизмом защиты глаз от сурового мезозойского солнца, намекая, что катаракта, возможно, оказалась непосильным испытанием для рептилий. Энтомолог во всем винил гусениц. Учитывая, что бабочки и гусеницы существовали до мел-палеогенового вымирания, он размышлял, что гусеницы, возможно, внезапно размножились и быстро съели всю доступную растительность, оставив травоядных динозавров без пищи, что привело в свою очередь к гибели хищников, вынужденных питаться падалью или друг другом. Палеонтолог же выдвинул версию о вспышке ближайшей к нам сверхновой или что космический взрыв мог повлечь за собой смертельные последствия для Земли. Обсуждалось и множество других идей, включая сверхвирулентные болезни и эволюционное превосходство млекопитающих, но ни одна не казалась достаточно убедительной или хотя бы удовлетворительной. При всей творческой свободе размышлений никто не мог предоставить конкретных доказательств того, почему динозавры исчезли так же внезапно, как и появились.

Теперь, конечно, мы лучше знаем, что произошло. Не все динозавры погибли, но почти каждая их линия прервалась 66 миллионов лет назад, когда астероид диаметром 9,6 километра врезался в Землю. Понимание судьбы динозавров стало возможным не в результате какого-то одного открытия или озарения, а лишь по мере изменения самой палеонтологии как науки. Ключевые догадки возникли даже не на материале самих динозавров, а из комбинации геологических свидетельств и закономерностей, наблюдаемых среди менее популярных существ вроде планктона и морских беспозвоночных тех времен.

Ошибка, которую столь многие исследователи динозавров повторяли снова и снова, заключалась в том, что они сосредотачивались исключительно на динозаврах. Нельзя думать, что тираннозавр исчез, а остальной мир продолжил существование как ни в чем не бывало. Динозавры стали лишь одной из жертв массового вымирания, которое не было в полной мере осознано, пока компьютеры не стали более доступными для исследователей. В 1970-х и 80-х годах, когда палеонтологи стали составлять базы данных находок окаменелостей, они заметили странные сдвиги в палеонтологической летописи. Они не обнаружили непрерывного совершенствования и изобилия. В древности произошло по крайней мере пять резких спадов биоразнообразия, когда многие виды из различных групп организмов вымирали почти одновременно. Одно из таких резких падений произошло в конце мелового периода – оно было обнаружено не по данным о динозаврах, а через изменение разнообразия быстро размножающихся существ, таких как раковинные амебы фораминиферы и дискообразные водоросли кокколитофориды. Это было похоже на то, как будто экосистемам Земли выбили почву из-под ног, а гибель динозавров только добавилась к общему счету. Фактически, несмотря на то что такие организмы, как млекопитающие и ящерицы, считались «пережившими» эту катастрофу, эти группы также понесли колоссальные потери примерно в то же время.

Загадку того, что произошло с динозаврами, нельзя было разрешить, изучая только самих динозавров. Что бы ни случилось, это была резкая, глобальная катастрофа, которая затронула жизнь как на суше, так и в морях. Исчезли как летающие птерозавры с кожаными крыльями, так и морские ящерицы, называемые мозазаврами. Исчезли массивные рифообразующие моллюски рудисты, и также вымерли многочисленные аммониты со спиральными раковинами. Гусеницы и падкие до яиц млекопитающие не могли объяснить все это. Что бы ни произошло, это была настоящая катастрофа.

Вскоре после того, как палеонтологи признали массовое вымирание на границе мела и палеогена, была предложена новая идея для объяснения этой катастрофы. В 1980 году в журнале Science группа геологов выдвинула гипотезу, что в конце мелового периода астероид, комета или подобный им космический объект столкнулся с Землей и вызвал катаклизм. Ключевым для гипотезы элементом был иридий – металл платиновой группы, редко встречающийся в земной коре, но обычный для космических пород. По всему миру, от Италии до Новой Зеландии, в тонких слоях пород, залегающих между концом мелового периода и началом палеогена, обнаружены крайне высокие уровни иридия. Хотя этот металл иногда можно найти в расплавленной породе, извергаемой вулканами, соответствующие слои пород не были вулканическими и были рассеяны по всему миру. Видимо, некий космический объект столкнулся с Землей, и столкновение было настолько сильным, что объект превратился в пыль и мельчайшие его частицы были выброшены обратно в виде шлейфа, который осел по всему миру. Особенно в разгар напряженности холодной войны между США и тогдашним СССР мысль о гигантском грибообразном облаке, закрывающем солнце и погружающем Землю в многолетнюю зиму, была особо выразительна.

Палеонтологи, изучающие позвоночных, не сразу приняли эту новую гипотезу. Подобное событие ранее никогда не встречалось в ископаемой летописи. Гипотеза Альвареса, как ее тогда называли, не имела кратера в качестве подтверждающего аргумента, и то, как удар привел к вымиранию, было совершенно неясно. Кроме того, палеонтологи испытывали ревность к сторонним специалистам, которые внезапно появились, чтобы решить главную загадку в истории жизни, без каких-либо ссылок на предыдущие работы ученых по динозаврам. Поздний мел был временем, когда мир охлаждался, горные хребты поднимались, открывались новые связи между континентами, а уровень моря понижался. Вулканы в древней Индии, Деканские траппы, извергали невероятные объемы лавы и выбрасывали парниковые газы в воздух, несомненно влияя на все – от климата до состава доисторической атмосферы. Некоторые эксперты по динозаврам также полагали, что динозавры переживали упадок в последние десять миллионов лет своего существования. Например, в Северной Америке, в породах возрастом около 75 миллионов лет (к примеру, в Провинциальном парке «Дайносор» в Альберте), было обнаружено больше видов динозавров, чем в породах конца мелового периода в соседних областях. Никто не находил окаменелостей динозавров и в самом слое мел-палеогеновой границы, и, казалось, существовал «трехметровый разрыв» между последними находками динозавров, таких как трицератопс, и слоем, в который ударил астероид. Казалось возможным, что астероид ударил тогда, когда динозавры уже исчезли или едва держались, резко завершив процесс упадка, уже шедший полным ходом.

Илл. 55. Когда упал астероид, трицератопс и его родственник торозавр были среди последних нептичьих динозавров на Земле

Расследования и споры продолжались десятилетиями. Постепенно доказательства начали складываться в картину ужасающего, беспрецедентного удара. Печально известный ударный кратер был обнаружен в 1978 году, когда геологи нефтяной компании обследовали полуостров Юкатан в Мексике. Впадина в земной коре имела диаметр около 9,6 километра и образовалась точно на границе конца мелового периода. Исследования кратера и того, как на самом деле произошло столкновение, рисовали суровую картину. Болид, как его часто называли, должно быть, ударил под малым углом и мгновенно распылил невероятное количество породы, в процессе образовались стеклянные сферы и треснувшие кристаллы кварца. Продукты удара были выброшены в атмосферу и рассеяны, осев по всей доисторической Земле. Организмы в непосредственной близости погибли мгновенно или почти мгновенно. Когда ударные волны распространились из эпицентра столкновения, расползлись гигантские цунами, которые были достаточно мощными, чтобы оставить свой след в самом сердце древнего Тихого океана. При несколько ином сценарии, возможно, это были бы самые страшные последствия. Но геологи и палеонтологи пришли к пониманию, что удар на мел-палеогеновой границе прошел по наихудшему сценарию, который повлиял на нашу планету самым неожиданным образом.

Обломки, выброшенные при ударе, в конечном счете упали обратно на поверхность Земли, пролетев достаточно далеко, чтобы трение о воздух в атмосфере вызвало нагрев каждой крошечной частицы. Эффект от любой отдельной частицы был несущественным. Однако все вместе они имели такой объем, что создаваемое ими тепло породило то, что эксперты называют тепловым импульсом. Температура воздуха по всей планете поднялась примерно до 260 °C – достаточно, чтобы воспламенить сухой лесной опад. У динозавров, млекопитающих, рептилий и других обитателей мезозойского мира не было возможности подготовиться к чему-то столь экстремальному и стремительному. Существа, жившие в воде, получили небольшую отсрочку, а мелкие животные, обитавшие в норах или способные в них протиснуться, смогли спастись от жары, уйдя на четверть метра или глубже под поверхность почвы, но ни у тираннозавра, ни у аламозавра, ни у многих других живых существ не было шансов спастись. Целые экосистемы исчезли в первые 24 часа после удара, который буквально опалил Землю. Но это было далеко не все.

Породы, в которые ударил астероид, состояли из известняка – остатков древних рифов, которые уже в меловом периоде были окаменелостями. Эти слои пород были насыщены соединениями серы. При распылении, вызванном ударом астероида, эти соединения стали отражать солнечный свет обратно в космос, не давая ему достигнуть поверхности Земли. Температура планеты начала падать, а дым и пыль еще сильнее мешали солнечному свету достигать растений и других фотосинтезирующих организмов, составляющих основу многих экосистем Земли. Например, в морях произошло почти полное вымирание фотосинтезирующих кокколитофорид, в то время как виды кокколитофорид, которые и фотосинтезировали, и питались органическим детритом, выжили. Темнота длилась три года, но ее отчасти смягчали парниковые газы, производимые Деканскими траппами. Углекислый газ, метан и другие парниковые газы, высвобожденные продолжительными извержениями, повысили температуру на несколько градусов, что дало выжившим организмам чуть больше шансов. Тем не менее около 75 % известных видов в скором времени погибли. Вымерли не только нептичьи динозавры. Произошли и массовые вымирания деревьев, насекомых, млекопитающих, рептилий, рыб и других форм жизни. Ни одна часть древа жизни не осталась незатронутой вымиранием. Нептичьи динозавры вымерли не из-за каких-то своих особых изъянов. Рептилии были уничтожены практически в одночасье обстоятельствами, которые выжившие преодолели лишь благодаря удаче. Последствия удара были настолько разрушительными и беспрецедентными, что даже некоторые выжившие организмы в конечном счете исчезли спустя долгое время после того, как худшее уже было позади. Аммониты, головоногие моллюски со спиральными раковинами, которые процветали дольше, чем существовали динозавры, полностью исчезли примерно через 100 000 лет после удара. Катастрофа настолько дестабилизировала моря, что океанические экосистемы не восстанавливались с достаточной скоростью: это, возможно, привело к тому, что питающиеся планктоном аммониты в попытках уцепиться за существование в последствиях катастрофы, стали поедать собственных детенышей, фактически каннибализмом доведя себя до вымирания.

Бо́льшая часть наших знаний о мел-палеогеновом вымирании черпается из пород западной части Северной Америки. В таких местах, как Монтана, Дакота, Юта, Вайоминг, Альберта и другие, есть породы, которые фиксируют конец мелового периода, мел-палеогеновую границу и самые ранние породы следующего периода – палеогена. Эти «снимки» до и после позволяют палеонтологам определить, кто выжил, а кто погиб; такие местонахождения, как Коррал-Блаффс недалеко от Денвера, показывают, как леса восстанавливались после удара и как именно выжившие существа, включая млекопитающих, начали меняться. Но мы до сих пор очень мало знаем о том, как история вымирания и восстановления разворачивалась в морях и в наземных местах обитания в других частях планеты. Южноамериканские палеонтологи ищут новые свидетельства в Патагонии, а разрозненные исследования из других точек земного шара также дополняют наши знания, но в настоящее время мы, в сущности, смотрим на событие планетарного масштаба через крошечное отверстие, в которое видна только западная часть Северной Америки. Споры и уточнение деталей, без сомнения, будут продолжаться, но вес доказательств не оставляет разумных сомнений в том, что мир нептичьих динозавров был уничтожен катастрофой, вызванной осколком космической породы, оставшимся со времен формирования нашей Солнечной системы.

Динозавры не были обречены на эту катастрофу. Астероид не поставил точку в истории, которая уже подходила к концу. И хотя мы знаем больше видов динозавров по породам возрастом 75 миллионов лет, чем по породам возрастом 66 миллионов лет, дела обстоят так в первую очередь потому, что к моменту удара астероида среды, благоприятные для сохранения окаменелостей, исчезали. В Северной Америке, например, высыхало Западное внутреннее море, которое создавало обширные заболоченные низменности, благоприятные для захоронения динозавров, а это значит, что оставалось гораздо меньше мест, где динозавры могли сохраниться в виде окаменелостей. Если бы внутреннее море сохранилось, ученые, вероятно, нашли бы на континенте целый ряд новых динозавров – от древней Аляски до Мексики. Как бы то ни было, похоже, что условия конца мелового периода не были подходящими, чтобы «включить» в палеонтологическую летопись такое же количество динозавров с такой обширной территории – это невидимая часть истории, которую тем не менее необходимо учитывать при рассмотрении того, как разворачивалось вымирание. Найденные нами фрагменты палеонтологической летописи лишь намекают на целостную картину, которую мы никогда не сможем рассмотреть напрямую; вместо этого мы вынуждены бродить впотьмах вокруг да около.

Одна группа динозавров все же пережила катастрофу. Птицы – вот наши выжившие динозавры. Их выживание представляет собой загадку в рамках более широкой головоломки мел-палеогенового вымирания. Что позволило предкам голубей и пингвинов выжить, но не позволило этого родственникам трицератопса или даже небольшим рапторам, которые были достаточно малы, чтобы укрыться в течение первого ужасного дня после удара? Начиная с позднего триасового периода, динозавры самых разнообразных форм и размеров заполонили собой мезозойский мир. Конец мелового периода не был исключением. Несмотря на то что внушительные динозавры, такие как рогатый торозавр и, конечно же, тираннозавр рекс, перехватывают всеобщее внимание, небольшие, менее известные птицеподобные виды жили бок о бок с этими гигантами. Многие из них оставались незамеченными до недавнего времени не только из-за своей редкости, но и потому, что в прошлом археологические экспедиции в основном искали впечатляющие крупные образцы для выставок. Небольшой дромеозавр ахерораптор, покрытый перьями хищник размером с индейку, которого обнаружили в тех же местонахождениях формации Хелл-Крик, где был обнаружен трицератопс, был описан только в 2013 году. Тем не менее среди этих более мелких находок палеонтологи обнаружили птиц с клювами, зубастых птиц и небольших пернатых рапторов, которые все жили бок о бок в момент удара астероида.

Илл. 56. Даже если мелкие нептичьи динозавры вроде ахерораптора пережили первые 24 часа после столкновения, невзгоды начавшейся далее вулканической зимы из всех динозавров выдержали только птицы с клювами

Размер тела не был решающим фактором. Птицы с клювом, зубастые птицы и рапторы были схожи по своим размерным характеристикам, и многие, несомненно, были достаточно малы, чтобы укрыться в норах – своих или вырытых другими животными – в течение первых адских 24 часов после удара. Возможно, что представители всех трех групп прожили достаточно долго, чтобы попасть в последовавшую мрачную вулканическую зиму. Однако в конечном счете только беззубые птицы пережили те ранние палеогеновые дни и смогли в разнообразии и процветании дожить до сегодняшнего дня. Решающее значение, возможно, имел рацион. В исследовании 2016 года, посвященном позднемеловым птицам и птицеподобным динозаврам, палеонтолог Дерек Ларсон и его коллеги выдвинули гипотезу, что беззубые птицы были изначально адаптированы к выживанию на том скудном количестве пищи, что осталось в покрытом пеплом мире. И малые рапторы, и зубастые птицы питались насекомыми, ящерицами и другими мелкими животными. Хотя некоторые из этих «лакомств», несомненно, выжили, их популяции стали гораздо, гораздо меньше, чем прежде. Леса, в которых когда-то обитало, казалось бы, бесконечное количество насекомых, были полностью уничтожены, что оставило выжившим гораздо меньше пищи. Однако беззубые птицы давно перешли на более разнообразный рацион, который включал гораздо больше растительного материала, чем у их зубастых собратьев. Благодаря таким адаптациям, как мускульный желудок с камешками-гастролитами, работающий как мельница и способный измельчать жесткие растения, которые проглатывались целиком, беззубые птицы смогли питаться семенами, орехами и другими «долгоиграющими» частями растений, сохранившимися в почве. Грунт укрывал значительное количество живого материала, достаточное для формирования временных экосистем и восстановления жизни на протяжении всего палеогена. Недавние исследования показали, что у муравьев-грибоводов способность к сельскохозяйственной деятельности развилась непосредственно после удара на мел-палеогеновой границе. Это подчеркивает то, как выжившие виды опирались друг на друга, формируя новые экосистемы, не похожие ни на одну из предыдущих. И самые пернатые из динозавров стали их частью.

Странно осознавать, что такая долгоживущая и разнообразная группа животных, как динозавры, оставила после себя лишь одно подмножество. Сказать, что выжили лишь птицы, было бы упрощением. Целые группы птиц, включая всех зубастых птиц, вымерли. Динозавры оказались на волоске от полного исчезновения после более 160 миллионов лет существования. Их почти полное уничтожение лишь подчеркивает, насколько суровым было пятое массовое вымирание в истории Земли. Хотя другие массовые вымирания были более серьезными по масштабам или длились дольше, катастрофа на рубеже мела и палеогена была совершенно беспрецедентной, создав условия, которых жизнь на Земле никогда прежде не испытывала. Это была не очередная вызванная вулканами катастрофа, которая сделала климат жарким, закислила океаны и изменила глобальный углеродный цикл (хотя и этого было бы достаточно). Последствия удара астероида на границе мела и палеогена, одновременно и чрезвычайно суровые, и странные, не имели аналогов среди земных катастроф, которые могут привести к вымиранию видов. Это событие напоминает нам, что жизнь на Земле формируется не только биотическими и абиотическими процессами, присущими нашей планете, – от того, кто кого ест, до дрейфа континентов, – но и что наша планета является частью постоянно меняющейся Солнечной системы, где даже такая, казалось бы, далекая вещь, как астрогеология, все еще воздействует на наш мир и, следовательно, формирует его.

Илл. 57. Самый ранний примат пургаториус пережил мел-палеогеновое вымирание

Единственная причина, по которой мы сейчас живы и обсуждаем эти события, – это выживание в мел-палеогеновом вымирании наших самых ранних предков-приматов. Ранний примат, похожий на землеройку пургаториус, во времена столкновения с астероидом обитал в западной части Северной Америки. Тираннозавр исчез. Пургаториус выжил. И в мире, лишенном динозавров, за исключением птиц, млекопитающие быстро распространились по древним лесам, которые наконец смогли густо разрастись. Ранние приматы быстро достигли разнообразия, и у них начали развиваться ключевые черты, такие как смотрящие вперед глаза и хватательные конечности, – признаки, которые они, возможно, никогда бы не приобрели, если бы в палеогеновых лесах не сформировались многоярусные кроны, полные фруктов и хрустящих насекомых.

Если бы смертоносный астероид пролетел мимо Земли, ударил в другое место планеты, прилетел на меньшей скорости или упал под другим углом, то массовое вымирание могло бы не состояться или, по крайней мере, протекало бы совершенно по-другому. Если бы не обстоятельства, которых жизнь на Земле никогда не испытывала, есть все основания предполагать, что рептилии, в том числе и нептичьи динозавры, продолжали бы процветать еще миллионы лет, им была бы дана отсрочка. Хотя динозавры напрямую не подавляли млекопитающих, они все же формировали мир таким образом, что обитающие на деревьях обезьяны, которые однажды спустились на землю, не возникли бы или приобрели настолько иные формы, что люди не появились бы. Последствия мел-палеогенового вымирания ощущаются и сегодня, вплоть до самого нашего существования и способности размышлять о том, что стало с нашими любимыми динозаврами. Это чувство тихой и постоянной печали, которое несут в себе все любители динозавров: если бы великие рептилии продолжали жить, нас не было бы здесь, чтобы скучать по ним.