Забытые существа, правившие до Великого вымирания
Раскрывая пермское прошлое Африки
Более 15 лет международная группа палеонтологов занимается раскопками и анализом окаменелостей в Африке, чтобы лучше понять пермский период, геологическую эпоху, которая длилась с 299 до 252 миллионов лет назад и закончилась самым катастрофическим массовым вымиранием в истории Земли. Эта работа, возглавляемая исследователями из Вашингтонского университета и Филдского музея естественной истории, сосредоточена на идентификации существ, которые жили в южной части Пангеи (единственного суперконтинента планеты в то время) непосредственно перед событием, известным как «Великое вымирание». Это вымирание уничтожило примерно 70 % наземных видов и еще большую долю морской жизни.
«Это массовое вымирание было настоящим катаклизмом для жизни на Земле и изменило ход эволюции», — сказал Кристиан Сидор, профессор биологии Вашингтонского университета и куратор палеонтологии позвоночных в Музее естественной истории и культуры имени Берка при Вашингтонском университете. «Но нам не хватает полного представления о том, какие виды выжили, а какие нет, и почему. Окаменелости, которые мы собрали в Танзании и Замбии, дадут нам более глобальное представление об этом беспрецедентном периоде в истории нашей планеты».
Сидор вместе с Кеннетом Ангьельчиком, куратором палеомаммалогии в Филд-музее, выступил соредактором серии из 14 статей, опубликованной 7 августа в Journal of Vertebrate Paleontology. В серии освещаются последние открытия о широком разнообразии животных, которые когда-то населяли Африку в пермском периоде, включая саблезубых хищников, роющих травоядных и крупных амфибий, похожих на саламандр.
Сокровища окаменелостей по всей южной Африке
Все эти находки были раскопаны в трех бассейнах на юге Африки: бассейне Рухуху на юге Танзании, бассейне Луангва на востоке Замбии и бассейне Средней Замбези на юге Замбии. Большинство из них были обнаружены членами команды в ходе многочисленных месячных раскопок в этом регионе за последние 17 лет. Другие были результатом анализа образцов, раскопанных десятилетиями ранее и хранившихся в музейных коллекциях.
«В этих частях Замбии и Танзании находятся абсолютно прекрасные окаменелости пермского периода», — сказал Сидор. «Они дают нам беспрецедентное представление о жизни на суше, предшествовавшей массовому вымиранию».
Начиная с 2007 года, Сидор и его команда, включая студентов и аспирантов Вашингтонского университета, совершили пять поездок в бассейн Рухуху и четыре — в бассейны Средней Замбези и Луангва, все в сотрудничестве с правительствами Танзании и Замбии. Исследователи путешествовали между полевыми участками, расположенными на расстоянии многих километров друг от друга, чтобы собрать окаменелости. Они останавливались в деревнях или разбивали лагеря под открытым небом — однажды ночью их разбудил грохот шагов стада слонов, проходящего неподалеку. Все окаменелости, собранные командой, будут возвращены в Танзанию и Замбию после того, как исследователи завершат их анализ.
Жизнь до великого вымирания
Пермский период является конечной точкой того, что палеонтологи называют палеозойской эрой. В это время животный мир, который сначала развился в океанах Земли, начал заселять сушу, и сформировались сложные наземные экосистемы. К пермскому периоду разнообразные амфибии и рептилоподобные существа обитали в различных средах, от ранних лесов до засушливых долин. Массовое вымирание в конце пермского периода, точная причина которого до сих пор обсуждается учеными, уничтожило многие из этих экосистем и положило начало мезозойской эре, в ходе которой произошла эволюция динозавров, а также появились первые птицы, цветковые растения и млекопитающие.
На протяжении десятилетий лучшее понимание ученых о пермском периоде, Великом вымирании и начале мезозойской эры исходило из бассейна Кару в Южной Африке, который содержит почти полные ископаемые остатки периодов до и после массового вымирания. Но начиная с 1930-х годов палеонтологи поняли, что бассейны в Танзании и Замбии содержат ископаемые остатки этого периода, которые почти так же хорошо сохранились, как и в Кару. Раскопки, проведенные Сидором, Ангьельчиком и их коллегами, представляют собой крупнейший на сегодняшний день анализ ископаемых остатков этого региона до и после Великого вымирания. В 2018 году они опубликовали всесторонний анализ животных постпермского периода бассейнов Рухуху и Луангва. В новых статьях рассматривается более ранний период пермского периода.
Изысканные окаменелости для глобальных сравнений
«Количество экземпляров, которые мы нашли в Замбии и Танзании, настолько велико, а их состояние настолько изысканно, что мы можем проводить сравнения на уровне видов с тем, что палеонтологи нашли в Южной Африке», — сказал Сидор. «Я не знаю лучшего места на Земле, где можно было бы получить достаточно подробную информацию об этом периоде, чтобы сделать такие подробные выводы и сравнения».
В статьях команды описан ряд новых видов дицинодонтов. Эти небольшие, роющие, похожие на рептилий травоядные животные впервые появились в середине пермского периода. К моменту массового вымирания дицинодонты — многие из которых имели клювообразный нос с двумя маленькими клыками, которые, вероятно, помогали им рыть норы — были доминирующими травоядными животными на суше. В выводах команды также упоминаются несколько новых видов крупных саблезубых хищников, называемых горгонопсиями, а также новый вид темноспондилов, крупных амфибий, похожих на саламандр.
