Коли мамонти не були великими

Коли мамонти не були великими

Всі нові знахідки викопних мамонтів не дають охолонути дискусії про долю цих стародавніх ссавців. Вчені підбираються до відповіді на питання: чому зникла мамонтова фауна?

Описано 11 видів мамонтів, але, говорячи про цих тварин, зазвичай мають на увазі мамонта шерстистого, або тундрового, - Mammuthus primigenius. У нього був найбільший ареал, його рештки знаходили частіше за інших, і він був описаний першим. Вважається, що середовищем, в якому мешкали шерстисті мамонти, був тундростеп або мамонтові прерії - відносно суха місцевість, заросла переважно травами. Вона з'явилась у районі льодовиків, які, скувавши величезні маси води, висушили прилеглі до них землі. Як свідчать палеонтологічні знахідки, по великій кількості різних тварин цей регіон не поступався африканським саваннам. Крім мамонтів в тундростепу мешкали носороги, бики, бізони, сайгаки, ведмеді, леви, гієни, коні. Цей комплекс видів називають прильодовиковою, або мамонтовою, фауною. Але зараз ці місця вкрай бідні на великих тварин. Велика їх частина вимерла.

На початку 1990-х років російські дослідники зробили сенсаційне відкриття. Радіовуглецевий аналіз зубів шерстистих мамонтів, знайдених на острові Врангеля в Північному Льодовитому океані, показав, що стародавні слони існували на цьому острові лише 3700 років тому. Останні мамонти були карликами, у півтора рази меншими за своїх континентальних попередників. Але 12 000 років тому, коли острів Врангеля був з'єднаний з материком, там же жили мамонти великі.

Загублені в Сибіру

Дискусії про вимирання мамонтів не менше 200 років. На цю тему писав ще Жан Батист Ламарк. Він вважав, що біологічні види не вимирають, і якщо тварини минулого відрізняються від тих, що живуть нині, то вони не вимерли, а перетворилися на інших. Правда, зараз не існує тварин, яких можна було б вважати нащадками мамонтів. Але Ламарк знайшов пояснення і цьому факту: мамонтів винищила людина, або вони не вимерли, а ховаються десь у Сибіру.

Для свого часу обидва пояснення були цілком прийнятні. З одного боку, руйнівна дія людини на природу була очевидна вже тоді. Ламарк був одним з перших, хто ґрунтовно проаналізував цей процес. З іншого боку, в Європі уявлення про Сибір були дуже непевними. І саме за часів Ламарка стали надходити дані про знахідки трупів мамонтів, які добре збереглися у вічній мерзлоті, - начебто не так давно вони і померли.

Антагоніст Ламарка Жорж Кюв'є тлумачив ті ж відомості інакше: оскільки трупи добре збереглися, то вони були не жертвами хижаків, а померли з інших причин, можливо, через повені. Суть його теорії зводилася до наступного: в історії Землі траплялися швидкоплинні катаклізми, які могли привести до зміни фауни на певній території.

Приблизно в той же час італійський палеонтолог Джованні Батіста Броккі висловив ще одну думку: кожному виду на Землі відпущений свій термін. Види і групи видів вимирають подібно до того, як організми помирають від старості.

У всіх наведених точок зору знайшлися прихильники і супротивники. На початку XX століття один із послідовників Ламарка, німецький палеонтолог Густав Штайнман, спробував довести, що повністю вимирали тільки найбільші ссавці - ті, на яких полювання велось особливо інтенсивно. Решта тварин, відомі по викопним решткам, не вимерли, а перетворилися на інших. Подібні уявлення не знайшли широкого визнання. Теорія «катастрофізму» Кюв'є виявилася більш затребуваною, тим більше що вона була підтримана новими даними про перетворення, які зазнала поверхня Землі протягом її довгої історії.

Деякі дослідники розвивали ідеї про дисгармонійну, «надмірну еволюцію» або «інадаптивність» вимерлих істот. Недоладність окремих тварин так перебільшували, що виникало питання: як взагалі вони могли існувати? Мамонти використовувалися в якості одного з прикладів такої дисгармонії. Нібито величезні бивні цих хоботних, надмірно розвинувшись, завели їх в еволюційний глухий кут. Але автори таких робіт обходили стороною один важливий момент: «безглузді» тварини, перш ніж зникнути, процвітали протягом мільйонів років.

І все-таки їхні міркування були засновані на реальному факті: в еволюції деяких груп організмів трапляються напрямки, які ведуть до максимально можливого ступеня розвитку ознаки. Наприклад, розміри тіла, рогів, бивнів, зубів, панцирів з часом можуть збільшуватися. При цьому зворотного процесу не відбувається, і коли подальше збільшення стає неможливим з фізичних причин, група вимирає. Австрійський палеонтолог Отеніо Абель назвав це законом інерції.

На ялиновій дієті

Одна з найпопулярніших гіпотез, яка пояснює вимирання мамонтової фауни, - кліматична. В кінці останньої льодовикової епохи, приблизно 15 000 - 10 000 років тому, коли льодовик розтанув, північна частина тундростепу перетворилася на болото, а в південній розрослися ліси, переважно хвойні. Їжею тварин замість трав стали ялинкові гілки, мохи та лишайники, що нібито і згубило мамонтів та інших представників мамонтової фауни.

Тим часом клімат і до цього неодноразово змінювався, льодовики наступали і відступали, але мамонти і мамонтова фауна зберігалися і процвітали. Припустимо, тундра та тайга і справді не краще місце для великих травоїдних (втім, там все ж живуть північні олені, лосі, канадські лісові бізони). Але теорія еволюції вчить, що при зміні клімату живі істоти повинні адаптуватися до нього або переселитися. Територія в розпорядженні мамонтів була величезна - мало не половина Євразії і велика частина північного заходу Північної Америки (у якій окрім шерстистого мамонта в цей же час мешкав колумбійський мамонт - Mammuthus columbi).

Якщо клімат змінювався, то могла скоротитись чисельність тварин, але вони навряд чи б зникли повністю. Велику частину території, на якій жили мамонти, зараз займають хвойні ліси та болота, але є на ній і інші біотопи - луки, заплави річок, великі ділянки змішаного лісу, безлісі передгір'я. Напевно серед цих просторів знайшлося б де-небудь місце для мамонтів. Цей вид був дуже пластичним і 70 000 - 50 000 років тому мешкав в лісостепу і лісотундрі, в заболочених або, навпаки, сухих рідколіссях, в тайзі, змішаних лісах і тундрі. Залежно від широти клімат на цих територіях варіював від м'якого до суворого.

Але головним аргументом проти кліматичної гіпотези є те, що вимирання мамонтової фауни в багатьох місцях сталося, коли значних кліматичних і ландшафтних змін там не відбувалося. Якщо так, то експансія тайгової флори могла бути не причиною, а наслідком вимирання тварин. Якщо травоїдних багато, то вони з'їдають не тільки траву, яка може швидко відрости, а й паростки дерев і чагарників. В результаті дерева погано відновлюються і скорочуються в числі. Крім того, хоботні можуть валити великі дерева. В африканських заповідниках єгері змушені регулювати чисельність слонових стад, інакше вони просто з'їдають савану. Тому могло трапитися так, що, коли мамонти вимерли, а інших травоїдних стало набагато менше, на місці тундростепу виріс ліс.

Між тим очевидно, що вимирання мамонтів та інших великих ссавців збігається за часом з початком наступу людини на природу. Вже десятки тисяч років тому люди мали знаряддя, за допомогою яких могли знищувати своїх сусідів по планеті. Уміння виготовляти крем'яні наконечники списів, володіння вогнем, здатність до спільного полювання та інші якості робили стародавніх людей конкурентами хижаків.

Небезпечні сусіди

На мамонтів древні люди полювали особливо часто. З їхніх черепів і шкур будували цілі поселення. Може, врешті-решт всіх і перебили? Таке пояснення пропонують деякі сучасні дослідники (хоча, як ми сказали, цій гіпотезі вже років 200). Інші вчені вважають, що «жменька дикунів з палицями» була нездатна винищити цілий вид великих тварин.

Скільки тоді на Землі було людей, в точності невідомо, однак у відкладеннях віком 12 000 років вже знайдені тисячі первісних стоянок. Можливо, за часів мамонтів «дикунів» було достатньо, щоб завдати серйозної шкоди природі. У XIX столітті, наприклад, європейські мандрівники описували варварські загінні полювання індіанців, ескімосів і африканських племен, які винищували величезну кількість тварин. Причому аборигенів не турбувало, що більша їх частина використана не буде. Величезні скупчення кісток травоїдних в різних частинах світу вказують на те, що стародавні люди від своїх нащадків у цьому відношенні не відрізнялися. В міру збідніння фауни племена відкочовували в пошуках місць, багатих на дичину.

Втім, іноді сучасні дослідники малюють більш складну картину винищення. Людина нібито «розгойдала екологічні піраміди», тобто якимось чином порушила екологічний порядок. Стародавні мисливці вкупі з хижими звірами нібито спочатку знищили великих травоїдних, а потім від недоїдання вимерли вже самі хижаки.

До речі, на острові Врангеля археологи виявили сліди поселення палео-ескімосів, проте займалися вони в основному морським промислом. Залишків кісток мамонтів на цій стоянці не було. Знайшлася лише кістка шерстистого носорога (вимерлого набагато раніше), яка, ймовірно, була чимось на зразок дитячої іграшки. Виявленій стоянці 3200 років, а знахідки останніх мамонтів відносяться до більш раннього періоду - 3700 років тому. Тобто останніх мамонтів на острові ніхто не турбував, вони вимерли самі по собі. Карликові розміри мамонтів з острова Врангеля, а також печать хвороб на їх рештках свідчать про те, що ці тварини страждали від нестачі їжі і близькоспорідненого схрещування. І ця маленька популяція карликів поступово згасла. Можливо, саме ізоляція дозволила їй на кілька тисяч років пережити інших родичів.

Отже, твердження про те, що клімат або людина були головною причиною зникнення мамонтів, далеко не безперечні. При непогодженості в гіпотезах вчені часто пропонують компромісні рішення. Вже склалося «традиційне» завершення праць про вимирання тварин: нібито в цьому процесі різні несприятливі дії наклались одна на одну. У нашому випадку мамонтам і клімат пошкодив, і люди їх переслідували, а при скороченні чисельності і генетика підвела: почалися близькоспоріднені схрещування, які привели до виродження. Добре, припустимо, мамонтам не пощастило, але неясно, чому пощастило іншим, невимершим. Бізонам, вівцебикам, північним оленям...

Варіації на тему Гайдна

Одна гіпотеза в сучасній науці не обговорюється зовсім, а саме та, за якою мамонти вимерли «від старості». Такі інтерпретації еволюції нині вважаються єрессю. Проте це пояснення начебто все ставить на свої місця: під час еволюційної «молодості» мамонтам і клімат був байдужим, і первісні мисливці їм були не страшні. А потім, коли «молодість» пройшла, їх чисельність стала неухильно скорочуватися. Зрештою вимерли і останні популяції-довгожителі, на зразок тієї, що мешкала на острові Врангеля.

Свідчень такого філогенетичного старіння чимало, і їх число збільшується. Нещодавно американські дослідники простежили випадки вимирання деяких ссавців, використовуючи спорово-пилковий аналіз і безліч інших сучасних методів. Вони прийшли до висновку, що на Північноамериканському континенті зникнення великих травоїдних почалося ще до приходу туди людей і відбувалося поступово. Вимирання мамонтів і інших ссавців складається в типову картину, яку палеонтологи описують для більш давніх груп тварин, наприклад для динозаврів або морських головоногих молюсків-амонітів. Один з дослідників дотепно порівняв її з 45-ою симфонією Гайдна, в якій музиканти по черзі починають залишати оркестр ще до закінчення твору.

Згадані американські дослідники причиною вимирання вважають клімат. Однак факти, на які вказували засновники палеонтології, залишаються фактами. З якихось причин еволюція груп організмів йде в певному напрямку, подібно до того як однонаправлено - від юності до старості - відбувається індивідуальний розвиток особини. Характеристики механізму «філогенетичного старіння», що пропонувалися класиками палеонтології, досить розпливчасті. Тут можна дещо прояснити, якщо звернутися до сучасної геронтології - науки про старіння організмів. Існує кілька десятків гіпотез, запропонованих для пояснення механізму старіння особини. У них часто наголошується, що деякі клітини не можуть відтворювати свої точні копії невизначено довго. З кожним поділом в них відбуваються або поломки ДНК, або скорочення довжини деяких ділянок хромосом, або ще щось таке, що з часом призводить до неможливості подальших поділів. Не виключено, що через це стає неможливим і омолодження «зношених» клітин, а отже, і тканин, і органів. У результаті наступають старість і природна смерть. Може бути, і в усьому геномі щось коротшає з кожним його копіюванням, і це з часом призводить до неможливості його відтворення, а значить, до вимирання виду. І хоча сьогодні питання про причини вимирання залишається відкритим, ця остання гіпотеза заслуговує на увагу.

Якщо це припущення вірне, то спроби «оживити» мамонтів приречені на поразку, але деякі вчені продовжують досліди. У засобах масової інформації з'являлися повідомлення, що мамонта ось-ось клонують. Японським вченим вдалося клонувати клітини миші, яка кілька років пролежала в морозилці, і тепер вони нібито готові перейти до більш масштабних проектів.

Однак тут виникає одвічне питання біології: якою мірою результати лабораторних дослідів на модельному об'єкті можуть бути екстрапольовані на те, що відбувається в природі? Кілька років в морозилці - це не тисячі років в тундрі, де рештки могли багаторазово відтавати і знову замерзати. При тривалому перебуванні в мерзлоті клітини не можуть зберігатися неушкодженими. Від них залишаються тільки фрагменти молекул, тому клонувати їх не вдається. В основному ушкодження відбуваються через те, що вода, що міститься в клітинах, кристалізується і розриває клітинні структури. Усі досі виявлені трупи мамонтів сильно пошкоджені, якщо порівнювати їх з мишею з морозилки. Так що поки клонування мамонта виглядає безнадійною справою.

 

 

Коментарі

Ввійдіть або зареєструйтесь, щоб залишати коментарі.

Зображення користувача Микола.
Микола / 19.03.2012, 00:19

Дуже ХОЧУ ПОБАЧИТИ клонованого мамонта чи динозавра,щоб перенестися на кільканадцять млн.рокыв назад-об*єднати минуле з сучасним(думаю шанси є)

Зображення користувача Гість.
Гість / 22.08.2011, 20:55

Не знав, що це загадка для вчених, здавалось, що всі все знають про мамонтів. Дуже пізнавально. Дякую.

Зображення користувача Гостя.
Гостя / 19.08.2011, 17:25

Як цікаво!!! Мамонтовий детектив :)

Зображення користувача Гість.
Гість / 21.08.2011, 15:36

Код мамонта :-)

Читайте також
Токсичність діоксинів

Ми вже говорили про джерела діоксинів, їх властивості та поширення, тепер час розповісти про токсичність діоксинів. Варто зазначити, що не всі діоксини є надзвичайно токсичними, але всі вони є, як мінімум, небезпечними для живих організмів.

X

Вхід

Завантажую...