Чтение онлайн

Многочисленные раковины морских моллюсков определенно говорят, что это отложения мелководного открытого моря. И здесь же нередко находят отдельные кости и целые скелеты морских ящеров (плезиозавров и ихтиозавров), плотные, тяжелые, черные, пропитанные фосфатами и пиритом. Золотисто-желтый пирит иногда заполняет наружные ядра ребристых раковин моллюсков-аммонитов, которые смотрятся как изящные бронзовые скульптурки. Остатки морских позвоночных имеют больше возможностей сохраниться у берега, где впадают крупные реки, опресняющие воду и приносящие в большом количестве глину и песок, быстро засыпающие кости и тем сохраняющие их. Когда принос рекой глины и песка периодически изменяется (например, от смены времен года или из-за периодических засух), образуются глинистые сланцы - листоватые породы, легко раскалывающиеся по плоскостям напластования, особенно по тем, где есть отпечатки животных. Слои могут быть очень тонкими, как листы бумаги, и тогда сланцы называют бумажными. Незабываемое впечатление: горячее южное солнце, напоминающие чем-то лунный пейзаж горы Западного Копетдага. Толстый пласт бумажных сланцев третичного периода изломан горообразовательными процессами, поставлен вертикально, и от него отваливаются полуметровые квадратные куски - точь-в-точь кипы старых газет. Берешь в руки такую пачку: "Ну-ка, о чем там писали двадцать миллионов лет назад?" Отслаиваешь буквально листок за листком: отдельная косточка, крылышко жука, кусочек плавничка... и вдруг под ярким южным солнцем - тонкий и очень изящный, как старинная гравюра, на сером сланце - скелетик рыбы... Такие местонахождения в местах древних устьев рек особенно интересны для палеонтологов. Во-первых, здесь очень благоприятны условия сохранения для ископаемых: вода не пресная, значит, не насыщенная почвенными кислотами, и не соленая, растворяющая кости; быстрое накопление осадка, часто очень тонкозернистого, передающего тончайшие детали строения древнего организма. Примерно в таких условиях могут сохраняться даже тончайшие отпечатки медуз. А во-вторых, здесь могут встретиться одновременно и водные и наземные организмы, а это важно для установления относительного времени их существования.

При таких же обстоятельствах остатки когда-то обитавших около водоемов животных и растений (кости, листья, стволы деревьев) падают в реку, заносятся песком, сносятся в озера. Конечно, основная часть их при этом измельчается, разрушается и исчезает. Но изредка отдельные слои, образовавшиеся, видимо, в особо благоприятных условиях, буквально переполнены листьями или костями. Кости особенно хорошо сохраняются в тонких, слегка известковистых глинах или тонкозернистых песчаниках, при этом даже самые древние практически не меняют свой химический состав - не окаменевают (вещество кости не замещается окружающей породой). Если же по тончайшим порам, всегда пронизывающим даже самую крепкую осадочную породу, циркулирует вода, слегка подкисленная углекислым газом или органическими кислотами, происходит декальцинация - растворение и вынос солей кальция, из которых состоят кости. На их место та же вода приносит из окружающих пород соединения кремния, фосфора, серы, или просто кальцит (углекислый кальций), - именно в таких случаях следует применять термин "окаменелость".

Если декальцинация происходит в начале процесса образования породы, когда еще сохраняется органическое вещество кости, то эта кость становится отчасти гибкой и легко сминается давлением вышележащих слоев. В Архангельском крае, на берегу реки Малой Северной Двины, было найдено несколько десятков черепов крупных пермских ящеров парейазавров, смятых из-за декальцинации, перекошенных то на одну сторону, то на другую (как маски древнего театра). Выглядит это довольно смешно, но не до смеху было ученым, пытавшимся восстановить истинную форму черепов этих животных.

В море относительно одинаковые условия господствуют на больших площадях, поэтому морские местонахождения построены довольно однообразно. Наземные же поражают пестротой отложений - это пески речного русла, глины поймы, мергели озер. Очень хороший пример - местонахождения остатков динозавров в Южной Монголии, в пустыне Гоби. Около 100 млн. лет назад в конце мелового периода по широким долинам древних гор здесь текли широкие реки с богатой растительностью по берегам, в которой обитали различные животные. Сохранились до сих пор горы и долины между ними, но давно пересохли реки, оставив смытые с гор слои гальки, глины, песка, и под ярким солнцем блестит пестрыми кремнями и халцедонами жаркая Гоби. При 42°С в тени мы упорно исследуем вязкую породу, ищем кости удивительных птице динозавров - авимимусов. Вокруг на десятки километров протянулись красные и желтые песчаные обрывы берегов озер и пойм, где встречаются отдельные кости, а иногда и целые скелеты крупных ящериц, черепах, даже панцирных динозавров. Нас интересуют коричневые глины и пески, оставленные небольшим потоком, в которых встречаются кости и части скелетов авимимусов, живших по его берегам. И мы досадуем, если встречаются прослои чистых песков, в которых можно найти только разрозненные белые огромные кости гигантских динозавров. Они только замедляют работу. Коричневые глины через несколько десятков метров переходят в сцементированные известковые песчаники, набитые отдельными костями водных черепах - триониксов. Пестрая и уже понятная картина (вроде бы уже знаешь, где что искать). Но вот сюрприз: появились маленькие линзы голубовато-серых песков. Как они образовались? Пока неясно, но в них находим сперва скелетик древней лягушки, а затем полный скелет очень маленького и очень древнего млекопитающего. Сенсация! Нередки такие неожиданности и при раскопках местонахождений растений или насекомых, но особенно часты при поисках наземных позвоночных. Их остатки сохраняются иногда в самых неожиданных местах, например в пещерах, куда их затаскивали хищные древние животные или человек. На дне провалов в земле, образовавшихся из-за размыва известковых пород - карстовых воронок. В дуплах пней окаменелых деревьев. В озерах природного асфальта (сюда приходили в жару привлеченные блестящей поверхностью животные и тонули). В промоинах вечной мерзлоты, где сохраняются целые туши мамонтов, и их мясо охотно едят песцы и собаки. Разнообразны местонахождения и других наземных животных, например насекомых. Люди долго удивлялись разным букашкам, заключенным в прекрасный янтарь. Одним из первых природу этого чуда понял Михайло Васильевич Ломоносов и в свойственной ему шутливой манере писал: "В тополовой тени гуляя, муравей в прилипчивой смоле увяз ногой своей..." (действительно, муравей увяз в окаменевшей затем древесной смоле). Древние смолы с погибшими в них насекомыми находят не так уж редко. Образовались они в разные времена. Необычно выглядят, например, гигантские местонахождения растительных остатков - угольные бассейны. На протяжении тысячелетий гигантские стволы растений, росших по берегам озер и болот, падали в воду. Их заносило глиной, и они медленно преобразовывались без доступа кислорода - углефицировались.

Стволы деревьев могут сохраняться и без углефикации, но тогда они пропитываются кальцитом, тяжелым минералом бария - баритом, зеленой окисью хрома - волконскоитом или наиболее красиво разноцветными минералами кремния - опалом и халцедоном. Так в основном и сохраняются как бы "вещественные" ископаемые. Да-да, бывают и "невещественные" - это различные следы животных. Прополз по дну древнего моря неуклюжий многоногий трилобит, прорыл ход червь-илоед или пронесло потоком погибшую морскую лилию - на дне остались борозды (а если занесет все это тонкозернистым осадком, то увидеть эти следы можно и теперь).

Недалеко от Новгорода река Мета смывает древний известняк с окремнелой поверхности дна когда-то шумевшего здесь моря. И на открывшейся поверхности видны группки раковин удивительных животных брахиопод, а между ними - всевозможные следы, оставленные различными беспозвоночными. Как будто через прозрачную воду смотришь на дно невероятно древнего моря. Иногда сохраняются следы и наземных позвоночных, особенно оставленные на берегах водоемов, если их вовремя и быстро занесет осадком: следы неуклюжих древних ящеров, гигантских динозавров, легконогих птиц, млекопитающих. Недалеко от Каспийского моря, у города нефтяников Небит-Даг, есть красивое горное ущелье Кара-Гёз. Его обрывы сложены пестрыми слоями пород, а над ним нависает толстый слой плотного песчаника. Гигантские глыбы и отдельные куски отламываются, скатываются в ущелье, и на них, на нижней, ранее невидимой поверхности песчаника открываются многочисленные следы мелких и крупных птиц, газелей, барсов, бродивших по берегу мелкого моря примерно 15 млн. лет назад. А на дне ущелья стоит на ребре огромная глыба, толщиной более 2 м, в несколько метров длиной и шириной, и по диагонали глыбы снизу вверх тянется цепочка следов древнейшего верблюда. Вывезти такой музейный экспонат, массой более сотни тонн и огромных размеров, по пустынному бездорожью невозможно. Самые древние следы четвероногих найдены в Австралии: им более 370 млн. лет, а относятся они к тем временам, из которых мы еще не знаем остатков самих четвероногих. Вообще изучение следов имеет большое значение. Например, немецкие ученые сейчас успешно изучают по сохранившимся следам... походки тероморфов - древних предков млекопитающих!

Первое орудие человек изготовил из камня. Для следующих тоже понадобился камень, да не какой попало, а подходящий. Значит, валявшиеся на земле камни привлекали внимание человека с тех времен, когда он только стал человеком. А среди камней иногда попадались очень удивительные, совсем непохожие на обычные. Сначала, конечно, они привлекали внимание только своей странной замысловатой формой. Их можно было употреблять для украшения или делать украшения с их помощью. При раскопках стоянок первобытного человека археологи нашли обломки грубо сделанных глиняных горшков со странным орнаментом из конических ямок и зубчатых линий. А заметив неподалеку выходы древних пород, догадались, чем они сделаны: здесь во множестве валялись заостренные конические раковины белемнитов и зубчатые раковины аммонитов, живших сотни миллионов лет назад. Подобрали подходящие по размеру, приложили к отпечаткам - никаких сомнений, сделано этими "штампами".

Стреловидные раковины белемнитов крестьяне совсем недавно называли "громовыми стрелами", "чертовыми когтями", иногда боялись брать в руки. В позапрошлом веке в просвещенной Европе ребристые свернутые раковины аммонитов под названием "змеиные камни" продавали в аптеках как средства от всех болезней. Ископаемые ракушки привычных форм привлекали меньше внимания, а находки их далеко от моря, где-нибудь высоко в горах, объясняли по-разному, например тем, что путники подбирали их у моря, а проходя через горные перевалы, выбрасывали лишнюю тяжесть. Находки скелетов ископаемых позвоночных случайно, без специальных поисков, были очень редки. Когда же находили, давали своим находкам самые странные, с нашей точки зрения, объяснения. Кости вымерших гигантов поражали воображение. "Костями дракона" называли монгольские скотоводы огромные кости динозавров, нередко попадавшиеся в самых безлюдных местах Гоби. А находимые в Сибири кости мамонтов некоторые ученые объявляли даже костями слонов из войска Александра Македонского. У жителей севера Сибири ходили легенды о гигантской земляной мыши, роющей ходы под землей. И если эта мышь ("маммут") случайно выходит на поверхность, то погибает, и тогда охотники находят огромные лохматые туши... Во времена средневековья систематическим сбором ископаемых занимались лишь пронырливые торговцы редкостями да китайские аптекари: зубы различных крупных ископаемых животных, размельченные в порошок, считались чудодейственным лекарством.

Лишь к началу прошлого века стали появляться первые настоящие коллекции ископаемых, приобретая все большую научную ценность. Скоро случайно попадавшие в руки находки перестали удовлетворять ученых. Состоялись первые экспедиции, поездки сначала в легкодоступные места, на карьеры и в шахты около больших городов. К концу века появились профессиональные сборщики окаменелостей.

В истории палеонтологии навсегда останется имя Ч. Штернберга. С карабином в одной руке и геологическим молотком в другой в старом скрипящем фургоне пробирался он нехожеными тропами дикого Запада Америки как раз в те времена, о которых мы зачитывались в романах Фенимора Купера. Штернберг не обменивал у индейцев дрянное виски на дорогие шкурки и не ставил силков на бобров. Он собирал остатки ископаемых животных - древнейших четвероногих сеймурий и капторинов, гигантских водных мозазавров. Он тщательно очищал их от породы и отсылал знаменитому ученому Э. Д. Копу. И по сей день в музеях мира хранятся прекрасные образцы с пожелтевшими этикетками: "Коллекция Э. Копа. Сборы Ч. Штернберга, 1892 г.". Штернберг написал книгу "Жизнь охотника за ископаемыми" - первую книгу о палеонтологических экспедициях.

С середины XIX в. палеонтология оформилась как наука, и в конце века начались систематические экспедиции с целью сбора остатков ископаемых животных и растений.

В России "кости древние человеческие и скотские" давно и серьезно интересовали не только ученых, но и правительство. Не говоря уж о такой серьезной статье дохода древнерусского государства, как добыча "рыбьего зуба", моржовых и мамонтовых бивней. Царь и Великий князь всея Руси Алексей Михайлович издал специальный указ о сборе костей древних животных. Указ был подтвержден Петром Великим, введена оплата особо важных находок: "...за что будет давана достаточная дача...". Первые находки, в основном кости ископаемых китов и мамонтов, тщательно хранились в первом музее России - Кунсткамере. Вдоль Уральского хребта протянулась цепочка шахт, в которых с незапамятных времен добывали стратегический металл древности - медь, металл монет, пушек и колоколов. В XVIII в. этот металл приобрел для молодой России особенно важное значение, и на месте старых "закопушек" стали создавать современные по тем временам рудники. Содержащие медь породы (пропитанные медными минералами песчаники) образовались очень давно, около 250 млн. лет назад, при размыве молодых тогда Уральских гор. Обследуя старые, времен легендарных "чудских рудокопов" шахты, один из геологов писал в конце XVIII в.: "... в рудниках... находят множество в камень превратившихся костей, дерева и других вещей, показывающих премудрость натуры... Нередко в сих песчаных слоях находят в камень превращенные рыбы и виды окаменелых змей...". За змей принимали стволы древних растений, имевшие на коре сетчатый рисунок, действительно напоминавший змеиную чешую. Здесь же нередко находили кости очень примитивных древних пресмыкающихся - их принимали обычно за кости погибших "чудских рудокопов". Только в 1838 г. русский ученый М. С. Куторга дал первые научные описания таких костей. Так впервые были описаны и вошли в мировую науку остатки столь древних четвероногих животных. Это был год рождения отечественной палеонтологии наземных позвоночных. Тогда же вышли первые труды по древним беспозвоночным России профессоров Х. И. Пандера и К. Ф. Рулье, относящихся к основателям мировой палеонтологии. С этого времени в России палеонтология получила научное признание, ее стали преподавать в университетах, началось планомерное изучение ископаемых организмов.

В конце прошлого века английский ученый Р. И. Мурчисон, исследуя пестрые, красные, синие глины и мергели по берегам рек в окрестностях города Перми, описал их как образования особого периода истории Земли - пермского периода.

Знаменитый русский геолог и палеонтолог В. П. Амалицкий нашел в этих породах отпечатки раковин моллюсков и листьев древних растений. Такие же отпечатки были найдены на юге Африки, и с ними вместе нашли кости древних ящеров - парейазавров, горгонопсов и дицинодонтов. Мало кто поверил Амалицкому, утверждавшему, что, следовательно, и в России должны быть найдены кости тех же животных. Таких смелых научных предсказаний геология и палеонтология тех времен еще не знала - юг Африки и север России! Первые экспедиции ученый провел на свой страх и риск - недели скучной езды на почтовых тройках до древнего Великого Устюга, тяжелый спуск на утлых лодках вниз по широкой Малой Северной Двине, где, как было известно, находили такие же отпечатки растений, что и в Африке. Глушь, холод, дожди, тучи комаров. "Прибой у берега был белым от личинок комаров", - писал впоследствии Амалицкий. И наконец - удача. Плотные песчаниковые стяжения, выпавшие из слоя, раскололись, и в них видны крепкие желтоватые кости! Доклад Амалицкого вызвал аплодисменты геологов Петербурга, и даже скупая на науку царская казна отпустила деньги для дальнейших раскопок. В деревнях из окрестностей города Котласа наняли землекопов, и начались первые в истории русской палеонтологии настоящие, планомерные раскопки. Огромные глыбы с костями животных обмазывали глиной, сплавляли на баржах вниз по реке в Котлас, а дальше везли на скрипящих подводах в Варшаву, где тогда работал Амалицкий. Но сколько же трудностей пришлось преодолеть! В России не было опыта раскопок и обработки их результатов, все приходилось начинать сначала, учиться на собственном опыте. ...От Москвы до Котласа два часа лету в комфортабельном салоне турбовинтового самолета. Быстро мчится водомет "Заря" по спокойной реке, и по левому борту проплывает непрерывный пятидесятиметровый обрыв, пестрый от красных и голубых глин, в которых иногда заметны серые песчаные линзовидные прослои - русла потоков пермского времени. В одно из таких русел сверху врезана глубокая заросшая выемка. Это и есть место раскопок В. П. Амалицкого, памятник истории нашей палеонтологии. Сотни костей, десятки скелетов громадных древних рептилий, Северо-Двинская галерея, были выставлены сперва в Петербурге, затем перевезены в Москву, где составили основу будущего музея Палеонтологического института Академии наук. Институт был организован в 1930 г., во главе его встал крупнейший русский палеонтолог академик А. А. Борисяк. С этого времени начался современный период развития нашей палеонтологии, тесно связанной с геологическими и биологическими науками. Молодое Советское государство не жалело денег на развитие науки. Во все концы страны отправлялись хорошо оснащенные экспедиции. Первое время, правда, еще случались и происшествия.