Чтение онлайн

Тефра Олд-Кроу (тефра под тем слоем, где Берто нашел бизонью ногу), по оценкам геологов, возникла примерно 135 000 лет назад. По составу слоев почвы над ней мы знаем, что бизон жил во время потепления перед недавним ледниковым периодом. И еще из геологических данных нам известно, что на протяжении последних 135 000 лет и до наступления последнего ледникового периода существовал лишь один временной промежуток, когда на севере Юкона было достаточно тепло, чтобы могли выжить древесные растения: это было примерно 119 000–125 000 лет назад. Должно быть, именно тогда там и обитал бизон Берто.

Кость из ноги бизона, найденная Берто, – похоже, самые древние датированные ископаемые остатки бизона в Северной Америке. Мы с коллегами искали бизонов в самых разных более древних слоях, богатых ископаемыми, в том числе в тех, которые расположены ниже тефры Олд-Кроу и, следовательно, старше ее. В таких местах часто встречаются кости лошадей, мамонтов и других животных ледникового периода, но бизоньи не попадались никогда. Когда мы секвенировали древнюю ДНК из бизоньей кости, которую нашел Берто, то оказалось, что она вполне соответствует диапазону генетического разнообразия североамериканских бизонов, как вымерших, так и современных, то есть все эти бизоны – потомки той породы, которая пришла по Берингову перешейку. Бизон Берто был одним из первых бизонов, живших в Северной Америке.

Бизоны, вероятно, пересекли Берингов перешеек около 160 000 лет назад, когда он обнажился во время ледникового периода, после которого жил бизон Берто. По мере потепления климата и увеличения площадей травянистых равнин эти животные распространились на восток и на юг по всему континенту, о чем свидетельствуют десятки тысяч ископаемых остатков всевозможных форм и размеров, обнаруженные от Аляски до самого юга (нынешней Северной Мексики) и с запада на восток поперек практически всего континента. Удивительнейшие из них получили подобающее название Bison latifrons – гигантский длиннорогий бизон, размах рогов у которого превышал 210 см от кончика до кончика. Длиннорогие бизоны были более чем вдвое крупнее своих северных современников и – судя по тому, что жили они одновременно с другими видами, которые прекрасно себя чувствовали в теплый межледниковый период, – появились не меньше 125 000 лет назад. Мало того: они так сильно отличаются от остальных бизонов, что некоторые палеонтологи считали их отдельным видом, который пришел по перешейку независимо. Однако, как ни странно, в северной половине континента не нашлось никаких остатков длиннорогого бизона, хотя в этой части мира ископаемых окаменелостей необычайно много. Получается, что если длиннорогие бизоны и впрямь пришли по Берингову перешейку обособленно, то по северной части континента они промчались так быстро, что не оставили по себе даже костей.

Аспиранткой я была уверена, что смогу разрешить эту загадку, если получу ДНК гигантского длиннорогого бизона. Увы, длиннорогие бизоны жили, во-первых, очень давно, а во-вторых, в теплый период – оба эти обстоятельства весьма скверно влияют на сохранность ДНК. Годами я пыталась выделить древнюю ДНК из остатков длиннорогого бизона и отказалась от этой идеи, лишь когда окончила аспирантуру и занялась другими проектами. Но после того как 14 октября 2010 года Джесс Стил случайно перепахал бульдозером тушу мамонта, передо мной вновь замаячили перспективы.

Бригада Стила расширяла водохранилище, которое снабжало водой жителей Сноумэсс-виллидж в Колорадо, откуда рукой подать до лучших горнолыжных склонов Скалистых гор. Когда Стил выдернул из зубьев бульдозера диковинное гигантское ребро, он и не догадывался, что только что открыл едва ли не богатейшие залежи ископаемых остатков в Северной Америке. На место прибыла рабочая группа под эгидой Денверского музея науки и природы и Службы геологии, геодезии и картографии США. Летом 2011 года сотни сотрудников музея и волонтеров и десятки ученых, которым, как и мне, было невмоготу оставаться в стороне, надели ярко-желтые жилеты и глянцевитые белые каски и принялись за раскопки, продлившиеся почти два месяца. В конце концов мы собрали более 35 000 ископаемых остатков растений и животных. В том числе десятков длиннорогих бизонов, а также мастодонтов, мамонтов, гигантских ленивцев, верблюдов, лошадей и мелких животных – саламандр, змей, ящериц, речных выдр и бобров. Все они были в поразительной сохранности. Листья ив и осоки возрастом в сто тысяч лет были еще зеленые, когда мы извлекали их из глины. Мы добыли фрагменты древнего плавника длиной до 20 метров. Хитиновые панцири насекомых, раковины моллюсков, чешуя змей во многом сохранили первоначальную яркую окраску. У меня появились веские поводы надеяться, что мы найдем ДНК длиннорогого бизона.

И мы ее нашли – правда, выделить ее нам удалось только из одной кости длиннорогого бизона. Этот бизон, сохранившийся лучше всех, оказался в слое древнего озера, который отложился около 110 000 лет назад. Его ДНК была почти совсем разрушена, но мы тщательно собрали последовательность, которую и смогли добавить к нашей большой базе данных. Когда мы провели дополнительные исследования, места для сомнений не осталось: длиннорогий бизон при всей своей характерной морфологии генетически не отличался от других бизонов. Гигантский длиннорогий бизон оказался не особым видом, а экоморфой – линией, которая имеет особый внешний вид, поскольку приспособилась к другой среде. То, что своими габаритами он вдвое превосходил бизона из Чьиджи-Блафф, скорее всего, объяснялось обильными ресурсами центральной Северной Америки в теплый межледниковый период, когда жили эти звери.

Позднее, когда планета остыла, а травянистые луга исчезли, исчез и длиннорогий бизон. Девяносто тысяч лет назад все бизоны были уже маленькими, а на Северную Америку снова надвинулся ледниковый период. На одном из раскопов в Юконе мы обнаружили тысячи бизоньих костей, связанных с другим слоем вулканического пепла – тефрой Шипкрик, которая отложилась около 77 000 лет назад. Обилие бизонов в этом месте – я имею в виду и общее количество костей, и их распространенность по сравнению с другими животными, в том числе мамонтами и лошадьми, – указывает на то, что популяции бизонов в Юконе в то время были очень многочисленны. В сущности, промежуток между 77 000 лет назад и 35 000 лет назад, когда началась самая холодная часть последнего ледникового периода, имеет смысл назвать «бизоньим пиком».

На протяжении всего бизоньего пика бизоны распространялись между холодными ареалами севера и более теплой центральной частью континента. Мигрирующие стада встречались и скрещивались с другими стадами, обеспечивая и морфологическое, и экологическое разнообразие. Оно-то и стало ареной профессиональных игрищ для палеонтологов XIX и начала XX века, которые отмечали малейшие отличия – легчайшие нюансы изгиба рогов, расстояние между ними, форму глазницы – и победоносно объявляли ту или иную находку Невиданным и, следовательно, Новым Видом. Остатки, особенно черепа, измеряли, зарисовывали, снова измеряли. Эти замеры служили кофейной гущей, гадание на которой позволяло определять новые виды, издавать научные статьи и становиться светилами палеонтологии.

Я обожаю истории из этой эры бизоньей лихорадки. Мой друг Майк Уилсон, специалист по систематике бизонов, знает массу анекдотов о таксономических интригах той поры. При этом он изо всех сил придерживается позиции законопослушного невмешательства, чтобы не компрометировать коллег-палеонтологов, однако сюжеты говорят сами за себя. Например, чтобы решить, кому принадлежат те или иные ископаемые остатки – новому виду (вау!) или уже известному (фи!), палеонтолог брал череп, клал его на землю (нос вперед, рога вправо и влево), а потом измерял отношение длины черепа к его ширине у основания рогов. Затем эту величину сравнивали с аналогичными измерениями уже описанных видов бизонов, чтобы определить, нельзя ли причислить эту особь к совершенно новому виду. Казалось бы, с ростом количества найденных остатков темпы открытий новых видов должны были постепенно замедляться – но не тут-то было! Мало того: в самый разгар бизоньей лихорадки ученые стали фиксировать положение рогов, когда нос черепа смотрел не вперед, а влево, так что то, что раньше называлось длиной, теперь считали шириной [5] – явно с целью все запутать и «открыть» побольше новых видов.

В результате этой костяной лихорадки бизоны, найденные в тот период, получили десятки ученых наименований: Bison crassicornis, Bison occidentalis, Bison priscus, Bison antiquus, Bison regius, Bison rotundus, Bison taylori, Bison pacificus, Bison kansensis, Bison sylvestris, Bison californicus, Bison oliverhayi, Bison icouldgoonforeveri, Bison yougetthepointus. Но в конце XX века некоторые палеонтологи пришли к убеждению, что на самом деле в Северной Америке обитал только один вид бизонов, – и я решила проверить эту гипотезу при помощи секвенирования древней ДНК. С разрешения и при содействии многих долготерпеливых музейных кураторов я собрала крошечные фрагменты ископаемых костей, которые отнесли к тем или иным видам. Я объездила множество музеев Северной Америки и целыми днями пропадала в разных подсобках, уставленных передвижными стеллажами, на которых хранились тысячи окаменелостей, – искала, идентифицировала и высверливала маленькие образчики из сотен костей. В перерывах я с дурной головой выходила в ярко освещенные выставочные залы, судорожно вцепившись в свой временный пропуск. Случившихся рядом посетителей, несомненно, забавляло зрелище плененной ученой чудачки с багровыми вмятинами от маски на лице и белой костяной пылью в волосах. Помимо всего прочего, я почему-то постоянно оказывалась в разных частях музея, как будто радушные кураторы нарочно использовали меня для развлечения публики. Впрочем, я этому только радовалась.

Фрагменты бизоньих костей я увезла к себе в Оксфорд, где выделила и секвенировала их ДНК, а затем сравнила полученные последовательности друг с другом и с ДНК ныне живущих бизонов. Древние бизоны генетически отличались от современных. Точнее, их геномы были значительно разнообразнее. Это подсказало мне, что популяции древних бизонов были огромны. Однако я не нашла никаких подтверждений тому, что генетическое разнообразие древних бизонов соответствовало «разным видам», которым приписывали палеонтологические находки. По данным ДНК, в Северной Америке был только один вид бизонов. Как же его назвать? Ответ на этот вопрос неожиданно прост. Правила систематики (а их много) требуют, чтобы в случаях, когда одному виду дают много имен, приоритетом пользовалось хронологически первое из них. Поэтому североамериканские бизоны называются Bison bison. Все до единого.