Geum.ru

М. М. Аксиров сущность новой теории эволюции земли в свете разрешения актуальных проблем геологии и палеонтологии

Вид материалаДокументы

Содержание


Глава X.ВЫМИРАНИЕ ДИНОЗАВРОВ
Подобный материал:
1   ...   12   13   14   15   16   17   18   19   20
Глава IX. НЕКОТОРЫЕ АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ЭВОЛЮЦИОННОЙ БИОЛОГИИ И ПАЛЕОНТОЛОГИИ


Известно, что частота мутации зависит от многих внешних факторов, таких, как жесткая радиация, температура, парциальное давление кислорода и т.д. Эти внешние факторы в соответствии с излагаемой здесь теорией в геологическом прошлом претерпевали перемены в очень широком диапазоне из-за особенностей инсоляции, характерной для медленной ротации Земли. Без их учета, а следовательно, с позиции гипотезы приливного замедления вращения Земли И. Канта невозможно выяснить и оценить истинное значение абиотических факторов в процессе биологического формообразования и биологической эволюции в целом. Рассмотрим здесь эти вопросы под углом зрения некоторых актуальных проблем эволюционной биологии.

С современной точки зрения эволюция путем естественного отбора - "процесс, происходящий в два этапа. Первый этап - это создание (в результате рекомбинации, мутационного процесса и случайных событий) генетической изменчивости; второй этап - упорядочение этой изменчивости путем отбора. Большая часть изменчивости, возникающей на первом этапе, носит случайный характер, в том смысле, что она не вызвана непосредственными потребностями организма или особенностями окружающей среды и не связана ни с теми, ни с другими" (Майр, 1981).

В соответствии с излагаемой здесь концепцией в более древние периоды геологической истории реализация этих двух этапов имела иную тенденцию, чем в современную эпоху, вследствие того, что окружающая среда обладала совершенно иными особенностями, а генофонды видов были "беднее", чем ныне. В те времена в эволюции более эффективными были влияния внешних факторов, чем сейчас, вследствие систематического изменения параметров абиотической среды обитания в весьма широком диапазоне. И значительные перемены, которые происходили во внешних условиях в широких пределах, приводили к масштабам мутаций, которые ныне не имеют места на Земле. Поэтому в геологической и биологической истории Земли был большой период времени, когда в реализации первого этапа эволюции путем естественного отбора мутации играли более важную роль, чем это имеет место в настоящее время. А что касается второго этапа, то он протекал при более разнообразных изменениях параметров абиотической среды, в том числе и при чередовании очень благоприятных внешних условий с экстремальными, что могло выступать и в качестве катализатора биологической эволюции. Если в современную эпоху большая часть генетической изменчивости, возникающей на первом этапе эволюции, носит случайный характер, в том смысле, что она не вызвана непосредственными потребностями организма или особенностями окружающей среды, то в прошлом дело обстояло совсем иначе. В течение длительного времени геологической и биологической истории Земли, в частности в позднем протерозое и палеозое, генетическая изменчивость возникала на первом этапе в основном в результате мутаций, которые находились под контролем особых внешних условий, весьма существенно отличающихся от ныне имеющих место. Среди этих мутаций встречались и такие, которые способствовали выживанию в непривычных условиях и которые были реакцией организма на внешние факторы, имевшие специфический, необычный характер.

В настоящее время "представляется очевидным, что в противоположность концепции Дарвина большая часть имеющейся в популяциях генетической изменчивости возникает не в результате появляющихся в каждом поколении новых мутаций, а вследствие перетасовки уже накопленных мутаций, происходящей при рекомбинации. Хотя, в конечном счете, источником всей генетической изменчивости служат мутации, они возникают относительно редко, так что новые аллели втекают лишь очень тонкой струйкой в гораздо более обширный резервуар уже запасенной генетической изменчивости" (Айала, 1981).

Такая особенность эволюции характерна для современной эпохи и обусловлена двумя причинами. Первая - мутации возникают сравнительно редко из-за радикально перестроившегося за геологическое время нынешнего состояния абиотической среды обитания, в частности климатической системы планеты. Вторая – резервуар уже запасенной в ходе биологической истории Земли генетической изменчивости в самом деле обширен. В настоящее время уже не наблюдаются и сравнительно длительные этапы времени, когда плотность потока солнечной радиации непрерывно составляла довольно большую величину, но все еще пригодную для жизнедеятельности. Однако в геологическом прошлом было время, когда, с одной стороны, резервуар запасенной генетической изменчивости был не столь обширным, как ныне, следовательно, возможности рекомбинации были соответственно ограниченными. А с другой стороны, влияние внешних факторов – мутагенов было гораздо эффективнее, чем в настоящее время. Именно поэтому в те времена мутации были более важным фактором эволюции, чем рекомбинация генов и их совокупностей.

Современная синтетическая теория эволюции признает три эволюционных фактора: 1) мутации генов, 2) рекомбинации генов и их совокупностей, 3) естественный отбор.

При этом основная роль в биологическом формообразовании отводится третьему из этих факторов. На втором месте рекомбинация, которая считается главной причиной, позволяющей генетическому разнообразию проявиться в форме различных фенотипов.

Мутационизм – уклон в теории эволюции, основанный на признании преобладающей роли за генными и хромосомными мутациями в возникновении эволюционных новообразований. Это направление берет свое начало с мутационной теории Х. Де Фриза, который отрицал роль естественного отбора. В рамках неодарвинизма допускается такое представление эволюции, которое признает главными факторами эволюционных изменений отбор и мутации. В настоящее время в эволюционной биологии это направление переживает новый подъем. Его сторонники не отрицают роль естественного отбора, как это делал Х. Де Фриз, а просто придают большее значение мутациям, чем рекомбинациям. Новый подъем, переживаемый мутационизмом ныне, связан с открытием и интенсивным изучением гомеотических генов (иначе Нох-генов). Последние и сходные с ними гены обнаружены у многих видов животных. Полагают, что некий ген-предшественник появился у животных очень давно, еще до дивергенции первично-вторичноротых, затем претерпел эволюцию путем неоднократной дупликации и смены функции. Нох-гены удивительно стабильны и состоят из сходных нуклеотидных последовательностей в самых разных группах животных. От этих генов зависит специфика развития сегментов, определяющая план строения тела, – главный признак, по которому различаются старшие таксоны сегментированных животных. Поэтому полагают, что в эволюции планы строения возникли путем мутаций соответствующих гомеотических генов (Гродницкий, 2000).

Наиболее серьезным, непреодолимым для мутационизма возражением является старый «кошмар Дженкина»: вероятность встречи двух разнополых особей, несущих одну и ту же мутацию, очень низка. Тем не менее, мутационизм квалифицируют как влиятельное течение, противостоящее синтетической теории эволюции в рамках современного неодарвинизма. Поэтому некоторые ученые полагают, что если в дальнейшем эта концепция получит достаточную эмпирическую и теоретическую поддержку, то неодарвинизм как общее направление исследований будет включать два соответствующих альтернативных подхода к объяснению природных явлений: синтетическую теорию и мутационизм (Гродницкий, 2000).

Таким образом, для мутационизма серьезное, непреодолимое возражение - «кошмар Дженкина». Но эта проблема появляется и имеет место при рассмотрении неодарвинизма с позиции, которая исходит из гипотезы приливного торможения вращения Земли И. Канта. Действительно, из теории приливной эволюции Земли следует, что в геологическом прошлом действовали те же мутагены и с такой же интенсивностью, как в настоящее время. В таком случае вероятность появления мутантов, а следовательно, встречи двух разнополых мутантов была в прошлом столь же низкой, как и ныне. И получается, что мутационизм не имел места ранее, поскольку не имеет в настоящее время.

Теперь рассмотрим, как изящно разрешается эта проблема с позиции изменения суток во времени и в рамках построенной с его учетом геологической теории, излагаемой в этой книге. Когда палеосутки были сравнительно длинными, особенно в позднем протерозое и палеозое, некоторые специфические черты характера инсоляции, а также вызываемые ими особые абиотические, климатические и термические условия выступали в качестве очень эффективных мутагенов. В течение весьма длительного промежутка времени геологической истории Земли каждый раз в начале палеодня устанавливался режим непрерывного освещения, в котором преобладали ультрафиолетовые лучи Солнца. И такое перманентное освещение сравнительно больших регионов продолжалось в течение сотен и тысяч лет в позднем протерозое и палеозое. Ближе к полудню такой режим постепенно сменялся освещением жесткой повышенной солнечной радиацией, все еще допускающей существование жизни. (Аналогичный этап палеодня наступал и после спада невыносимой дневной жары). Например, в венде, по нашим расчетам, такие этапы дневного времени суток составляли десятки тысяч, а в кембрии сотни тысяч лет. Сравнительно продолжительными были в позднем протерозое и палеозое и этапы палеосуток, в течение которых на больших территориях Земли непрерывно господствовали относительно высокие и низкие палеотемпературы, при которых все еще возможна была жизнедеятельность. Как уже упомянуто, ультрафиолетовое излучение и повышенная радиация, а также высокие и низкие температуры относятся к мутагенам. В более древние периоды истории Земли имели место и иные состояния абиотических параметров среды, которые выступали в качестве эффективных мутагенов и которые ныне претерпели существенное послабление. Так что из сказанного выше следует, что в геологическом прошлом, когда палеосутки были довольно длительными, все эти мутагены периодически опоясывали земной шар, оказывая интенсивное и эффективное воздействие на органический мир Земли.

Отсюда следует, что в соответствующие древние периоды геологического прошлого в пределах самых разных регионов Земли систематически возникали довольно продолжительные этапы времени, когда популяции видов, организмы подвергались интенсивному воздействию мутагенов. Поэтому, естественно, в эти периоды геологической истории мутации были довольно частыми и в эволюции играли более важную роль, чем рекомбинации. Способствовало этой тенденции и то, что тогда генофонды видов были «беднее», чем ныне, и соответственно ограниченной была возможность возникновения генетической изменчивости в результате рекомбинации генов и их совокупностей.

Таким образом, в геологическом прошлом имеется такой сравнительно длительный период времени, когда биологический эволюционный процесс разворачивался на Земле в соответствии с современным мутационизмом. В настоящее время, когда, во-первых, через мутации уже накоплены обширные резервуары генофондов ныне живущих видов, во-вторых, на Земле уже не проявляются ранее имевшие место эффективные мутагены, которые обусловливались особенностями инсоляции в условиях длительных палеосуток, биологическая эволюция протекает по сценарию синтетической теории. И получается, что если исходить из нашей точки зрения, то неодарвинизм как общее направление исследований будет включать два соответствующих альтернативных подхода к объяснению природных явлений: синтетическую теорию и мутационизм. И между современным мутационизмом и синтетической теорией нет никакого противоречия. Просто эти концепции (подходы) относятся к разным этапам разворачивания земной биологической эволюции в геологической и биологической истории Земли.

Наиболее четко особенности биологической эволюции, протекающей по сценарию мутационизма, проявились в венде и кембрии, когда произошли два чрезвычайно важных события в органическом мире: первое – «внезапное» появление всех типов и классов вендской фауны, второе – примерно одновременное (по геологическим меркам) формирование разнообразной раннекембрийской скелетной фауны. И все это находит естественное объяснение с позиции изменения суток во времени: именно в венде, когда сутки приблизились к самому продолжительному состоянию, и кембрии, когда палеосутки достигли своего максимума, мутагены, которые обусловливались особенностями инсоляции, характерными для длительных суток, оказывали столь эффективное влияние на биоту Земли (Аксиров, 1996, 1999).

Получается, что в прошлом были времена, когда в результате интенсивного действия мутагенов - ультрафиолетового излучения, повышенной солнечной радиации, низких и высоких температур и т.д., - характерных для инсоляции значительных суток, среди особей популяции, подвергающихся их влиянию, появлялось сравнительно много мутантов. Поэтому вероятность встречи двух разнополых особей, несущих одну и ту же мутацию, в эти времена соответственно была довольно большой. И в течение значительной части геологической истории проблема, называемая «кошмаром Дженкина», в природе не существовала, а эволюция протекала в соответствии с мутационизмом. К настоящему времени данное положение в эволюционном процессе претерпело радикальное изменение в результате исчезновения эффективных мутагенов, имевших место ранее, и появления «богатых» генофондов у ныне существующих видов. Поэтому сейчас ученым справедливо представляется очевидным, что в противоположность концепции Дарвина большая часть имеющейся в популяциях генетической изменчивости возникает не в результате появляющихся в каждом поколении новых мутаций, а вследствие перетасовки уже накопленных мутаций, происходящей при рекомбинации генов и их совокупностей. Хотя, в конечном счете, источником всей генетической изменчивости служат мутации, они возникают ныне относительно редко, так что, действительно, новые аллели втекают лишь тонкой струйкой в гораздо более обширный резервуар уже запасенной генетической изменчивости (Айала, 1981).

Способность восстанавливаться от повреждений, вызываемых ультрафиолетовыми излучениями, возникла у организмов, вероятно, именно тогда, когда в геологическом прошлом палеосутки, возрастая, стали довольно продолжительными и затем достигли максимума, - а именно в венде и кембрии. Генетическое действие непрерывного ультрафиолетового излучения, нужно полагать, именно в это время сыграло наиболее эффективную, важную роль в земной биологической эволюции.

Исследование истории эволюционного процесса, основных поворотных ее этапов с учетом сделанных выше выводов, вытекающих из изменения суток во времени, приводит к следующему заключению. Результаты генетических изменчивостей, в которых все время главную роль играли бы только рекомбинации генов и их совокупностей и случайные процессы, не могли бы привести к возникновению появившегося на Земле громадного многообразия видов за геологическое время. Более того, это исследование с излагаемой здесь точки зрения приводит к следующему выводу. Невозможно возникновение такого разнообразия видов под влиянием только одних таких внешних факторов, диапазон и спектр изменения которых ограничены характерными ныне на Земле пределами. Это относится и к тому, что если бы биологическая эволюция протекала все время в условиях гипотезы И. Канта, то за геологическую и биологическую историю Земли она не могла бы сотворить такое великое разнообразие видов, какое имело место на самом деле. Именно поэтому некоторые биологи-эволюционисты уверены, что недостает времени для эволюции.

Два аспекта внешних условий – цикличность и направленность – соответственно связанные с вращением планеты вокруг своей оси и его ускоренным состоянием, приводили к непрерывному изменению параметров абиотической среды. Но, с одной стороны, ускорение скорости ротации все время было сравнительно малой величиной. А с другой - несмотря на широкий диапазон колебания количества солнечной радиации, получаемой конкретными территориями в течение суток, сам главный источник энергии все время оставался относительно стационарным за геологическую историю. Эти два фактора, вытекающие из характера ротации Земли и состояния Солнца, обеспечивали относительную преемственность изменения параметров абиотической среды, что служило одним из основных условий, необходимых для естественного отбора (Аксиров, 1988, 1989, 1996, 1997,1999). И эта преемственность особенностей среды переводилась через естественный отбор в определенной степени на преемственность в органическом мире.

Глобальные биотические кризисы, которые более или менее одновременно в глобальном масштабе оказывали весьма существенное влияние на многие таксоны высокого ранга, принадлежащие различным группам организмов, приходились на стечение разных обстоятельств во внешних условиях и внутренних причин. Внешних причин, вытекающих из циклического и направленного изменения абиотической среды, в первую очередь особенностей инсоляции и перестройки климатической системы Земли. Массовые вымирания, как уже упомянуто, временами провоцировались возникновениями особых внешних условий, которые обусловливались изменениями абиотических параметров среды, вытекающих из особенностей истории ротационного режима Земли. Из вышеизложенного следует, что провоцировались они именно из-за медленной, но всегда ускоренной скорости ротации планеты, которая находилась в постоянном, но постепенном изменении. Эти кризисы временами, так сказать, корректировали течение эволюционного процесса в соответствии с изменениями среды, движущие силы которых, с нашей точки зрения, были связаны с ротационным режимом Земли. Таким путем закономерности изменения абиотической среды, а в конечном итоге ротационного режима планеты, ориентировали адаптивную систему продолжавших жизнь групп организмов на грядущие изменения среды обитания. При этом массовые вымирания и систематические катастрофы, которые возникали из-за наступления ночи и невыносимой жары в условиях длинных суток сводили с эволюционной сцены виды и группы организмов, у которых не было достаточной генетической изменчивости к грядущим изменениям внешних условий. В результате этого, с нашей позиции, продолжали жизнь только те из них, у которых адаптивная система оказывалась ориентированной на предстоящие изменения внешних условий, вытекающие из закономерностей изменения суток во времени.

В целом биологическая эволюция протекала и протекает так, что группы организмов каждой эпохи обладают особенностями, в значительной степени обусловленными абиотическими условиями среды, которые характерны для изменения суток за всю предшествующую геологическую историю. (Это следует из того, что абиотические параметры среды находились в довольно сильной зависимости именно от величины суток). А возможность приспособления групп организмов к особенностям современных им внешних условий следует из отмеченной выше относительной преемственности изменения абиотической среды за геологическую и биологическую историю Земли. Именно из-за этой преемственности, которая имеет место в абиотической среде, биология, образ жизни, морфология и физиология животных и растений находятся в соответствии со временем их существования. Многие группы организмов, которые существовали в конкретные определенные эпохи, не были приспособлены к условиям жизни на планете в иные времена геологической истории. Например, многие из ныне процветающих видов млекопитающих вымерли бы за один оборот Земли вокруг своей оси с той скоростью, с которой она вращалась в юрском периоде. Возможность приспособления организмов к грядущим перестройкам окружающей среды была обусловлена, с одной стороны, упомянутым выше направленным характером их адаптивной системы (в соответствии с особенностями, присущими ротационному режиму планеты). Этот характер адаптивной системы в определенной мере вытекает из особенностей предшествующей геологической и биологической истории Земли, которая протекала в условиях специфического состояния и изменения суток во времени. А с другой стороны, отмеченная выше возможность приспособления организмов к среде обитания обусловлена медленным (постепенным) изменением длины суток, что позволяло генетической изменчивости успевать реагировать на перестройку внешних условий, в том числе и климатической системы планеты. Те виды, у которых не хватало генетической изменчивости для их адаптации к постоянно меняющимся внешним условиям, вытекающим из состояния и изменения суток во времени, постепенно сходили со столбовой дороги продолжения жизни. Из всего этого можно заключить, что характер земной биологической эволюции канализирован в соответствии с особенностями ротационного режима Земли.

Так что при несколько иных особенностях истории ротационного режима Земли, чем те, которые на самом деле имели место в прошлом, органическая эволюция разворачивалась бы по иному сценарию. Например, если бы изменение ротационного режима планеты протекало в соответствии с гипотезой И. Канта, то на ней никогда не появлялись бы многие из ископаемых форм, а также из ныне процветающих видов, в том числе и человек. Поэтому едва ли можно согласиться с мнением: "Никакой программы, которая бы регулировала или направляла этот прогресс, не было; он был результатом решений, принимаемых естественным отбором на данный момент" (Майр, 1981).

Великая программа всемирного бытия, которая оказалась заложенной в эволюционный процесс через особенности истории ротационного режима Земли, вновь и вновь возвращает нас к вечным вопросам, над которыми размышлял Лайель. Столь прост и естественен этот план, что есть основание думать о косном его происхождении, в то же время он так рационален, эффективен и мудр, что невозможно мыслить иначе, кроме как о его разумном происхождении. Нельзя еще забывать, что естественность - атрибут творений Всевышнего. Одно можно сказать уверенно: секреты этой тайны - великой программы жизни на Земле - все еще так далеко запрятаны за пределами знаний человеческих, что здесь мы оказываемся у порога, переступать который пока не дает нам уровень современных достижений науки.

Глава X.ВЫМИРАНИЕ ДИНОЗАВРОВ


1. О жизни и биологии динозавров


Выше мы рассматривали вопрос, каким образом величина и уменьшение суток во времени через перемены соответствующих параметров абиотической среды могли влиять на исчезновение различных групп животных в палеозое. Теперь на хорошо известном и примечательном примере вымирания динозавров попытаемся пролить свет на некоторые аспекты глобальных биотических кризисов, которые имели место в послепалеозойской истории Земли. А это, как убедимся ниже, тесно связано с тем, как изменение абиотической среды обитания могло влиять на массовое вымирание в разные эпохи мезозойской эры, когда сутки были меньше и претерпевали более существенное сокращение, чем в палеозое.

Рептилии возникли от линии примитивных амфибий, которые стали независимыми от водной среды благодаря появлению у них в процессе эволюции яйца, способного развиваться на суше. Рептилии быстро достигли разнообразия, расселились по всем местообитаниям, которые занимали их крупные земноводные родичи, стали успешно охотиться на них и конкурировать с ними. Уже к концу пермского периода рептилии значительно продвинулись на пути к господству, а крупные амфибии вымерли в конце триаса. Наиболее успешно развивались две группы – пеликозавры и терапсиды, которые, вероятно, были более активны и более агрессивны, судя по тому, что в начале триаса они затмили пеликозавров по разнообразию. Терапсиды в свою очередь уступили место в качестве господствующей группы рептилий динозаврам, которые появились в триасе и господствовали на Земле в течение 150 млн. лет (Валентайн, 1981). Динозавры – самый многочисленный надотряд ископаемых мезозойских пресмыкающихся подкласса архозавров. Самые ранние динозавры известны со среднего триаса, последние из них дожили до конца мелового периода. Скорлупу яиц динозавров находят довольно часто в самых разных местах земного шара.

Из анализа палеонтологических остатков следует, что различные виды динозавров испытывали на себе в разные периоды мезозойской эры воздействие колебания климата, абиотических параметров среды в весьма широких пределах. По всей вероятности, при этом большинство видов не заготавливали запасы пищи и не строили себе нору, убежище, довольствуясь только естественными укрытиями, в результате чего, нужно полагать, они выработали различного типа приспособительные комплексы. Данные физиологии и экологии их останков свидетельствуют о том, что некоторые их виды обладали и признаками теплокровных. Возможно, у них под давлением колебаний климата, внешних условий в широких пределах вырабатывались неординарные приспособления. Динозавры – морфологически и экологически крайне разнообразная группа животных (Валентайн, 1981).

Склонность к гигантизму, которая начала проявляться еще к концу триасового периода, продолжалась в течение всего мезозоя. По всей видимости, эта тенденция связана с чередованием холодных и жарких климатических условий, а также с чередованием обилия и нехватки пищи, которые возникали временами. Причем временами сравнительно продолжительными. Именно в ходе мезозойской эры группы животных приспособились к перенесению экстремальных природно-климатических и термических условий, оставаясь на неосвещенном полушарии или попадая в очень жаркие условия дневного времени суток. Нужно полагать, что при этом многие виды древних рептилий совершали относительно дальние миграции, но не «кругосветное путешествие», как это имело место ранее в палеозое.

В мезозойской эре динозавры пережили несколько волн массового вымирания. Массовая гибель этих животных в течение всего мезозоя была нередким явлением. И в основном это было связано со все еще сравнительно большой продолжительностью суток. Как свидетельствуют факты, гибель динозавров была еще (кроме относительно большой величины суток) связана, с одной стороны, со сравнительно быстрым сокращением суток, а с другой - ростом количества географических преград, в том числе вследствие ликвидации "мостов" между континентами, формирования русел крупных рек, горообразования. Динозавров, как и других животных, оказавшихся в "ловушках", перед этими преградами накрывали и все еще сравнительно длинные (холодные) ночи, и невыносимо жаркие этапы дневного времени суток, о чем свидетельствуют многочисленные палеонтологические находки. Вследствие этих событий некоторые виды древних рептилий вымерли, не дожив до конца мелового периода. Однако, приспособившись к широкому колебанию интенсивности инсоляции, температуры в течение сравнительно длительных суток и к вытекающим отсюда разнообразным климатическим условиям, многие их виды благополучно продолжали свой род до конца мелового периода, который впоследствии оказался роковым для них.

Некоторые виды динозавров в ходе мезозойской эры, по-видимому, адаптировались к сравнительно высоким температурам, сильной жаре дневного времени в условиях относительно длинных суток. Как бы эти рептилии ни пытались уйти от дневной жары или низких температур, пользуясь и полярными областями, избежать полностью сравнительно длительного пребывания в условиях критических температур им, должно быть, не удавалось. На это указывают и некоторые приспособления, которыми они обладали. Так, стегозавр из поздней юры имел необычный наряд из пластин на спине, хвост с большими шипами и крошечную по сравнению с телом голову. Проведенные в 70-х годах исследования позволили высказать объяснение: пластины использовались для терморегуляции, так же, как и парус спинозавра. "В позднем мелу жил массивный хищный динозавр, один из самых больших ящеров на планете, носивший на спине громадный парус, спинозавр. Ученые полагают, что парус функционировал как радиатор, а спинозавр обитал в очень жарком климате” (Диксон, 1994).

У уранозавра, который жил в раннем мелу, было странное образование на спине: "Костистые отростки его позвонков поднимались высоко вверх, словно частокол. При жизни животного они, вероятно, были покрыты кожей и использовались уранозавром как некий гибрид солнечной батареи и радиатора, согревая животное, когда ящер поворачивался боком к Солнцу, и охлаждая его на ветру" (Диксон, 1994). По-видимому, поддерживаемый отростками большой горб аккумулировал и запасы веществ, жиры. У уранозавра "достаточно массивные задние ноги были непригодны для быстрого бега" (Диксон, 1994). Нужно полагать, они не были пригодными и для быстрой ходьбы, так что уранозавр, наверное, не совершал частые и дальние переходы и миграции, в которых была необходимость у животных, не очень хорошо приспособленных к перенесению критических климатических условий и температур, сопровождавших длительные палеосутки мезозойской эры. А жил он "в открытых речных долинах, где обитало много крокодилов" (Диксон, 1994). В таких местах в течение довольно продолжительной палеоночи могло накапливаться много воды, поэтому и в дневное время суток она должна была держаться сравнительно долго, не подвергаясь полному испарению. Плохо приспособленные к миграциям уранозавры, естественно, нуждались в иных необычных приспособлениях, чтобы перенести сильную дневную жару и холодные палеоночи. Так что эти животные в самом деле очень нуждались и в терморегуляторе и запасах веществ. А иные быстроногие великаны-ящеры могли уходить от экстремальных температур, мигрируя, и проводить большую часть времени в местах с более или менее благоприятными природно-климатическими и термическими условиями.

Теперь о том времени геологической и биологической истории Земли, которое в основном имеют в виду, говоря о знаменитой проблеме вымирания динозавров, и некоторых событиях, сопровождавших его.

Для объяснения этой грандиозной трагедии выдвинуто много гипотез, в том числе и довольно экзотических. Но круг допустимых здесь гипотез и предположений сужается до минимума, если рассматривать эту трагедию через призму изменения суток во времени и специально отобранной совокупности фактов, характеризующих жизнь и исчезновение древних рептилий.

Гибель динозавров в существенных масштабах и исчезновение некоторых их видов, как уже упомянуто, имели место еще до наступления конца мелового периода. Но эти события, в том числе и массовые вымирания, не носили столь грандиозный характер, как это имело место в конце мела - небольшом по геологическим меркам отрезке времени.

Исследование палеонтологических находок с рассматриваемой здесь позиции убеждает в том, что причины вымирания динозавров в конце мелового периода были обусловлены проблемами выведения из яиц потомства и последующего его подрастания в новых природно-климатических и термических условиях, которые наступили вместе с существенным сокращением палеосуток к концу мелового периода.

Кстати, исчезли и такие виды динозавров, которые явно заботились о потомстве. Но, как видно из палеонтологических остатков, эти заботы у исчезнувших видов были неадекватными изменениям природно-климатических и термических условий, к которым привело постепенное сокращение суток в это время. Например, в штате Монтана обнаружено целое поле гнезд динозавров. "Каждое гнездо было диаметром около трех метров (10 футов) и высотой полтора метра (5 футов). Яйца находились в яме диаметром два метра (6 футов и 6 дюймов) и глубиной в центре 75 сантиметров (2 фута и 6 дюймов). Гнезда отстояли друг от друга на расстоянии около семи метров (23 фута), были сделаны из ила, как у современных фламинго. Гнезда принадлежали майязавру-гадрозавру со сплошным гребнем, очень похожим на зауролофа. В ямах нашли множество останков детенышей на всех стадиях развития, а это является свидетельством существования у гадрозавров некоего подобия семьи. У утконосых динозавров родители явно заботились о потомстве" (Диксон, 1994).

Как явствует из этой красноречивой и драматичной картины, запечатленной самой природой в камнях, рассматриваемые динозавры, наверное, тщательно и коллективно заботились о потомстве. И им в это время все еще удавалось вывести из яиц детенышей, которые впоследствии по какой-то причине погибали. Возникает вопрос: почему же погибал молодняк в таких масштабах? Чтобы ответить на него, необходимо иметь в виду природно-климатические и термические условия, которые были характерны для величины суток верхнего мела, а также и некоторые фактические данные, среди которых особое место занимает многослоистость скорлупы яиц динозавров того времени, о чем будет сказано немного ниже.

В нижнем и среднем мезозое сутки все еще оставались довольно длинными. Поэтому низкие температуры ночи и нестерпимо жаркие этапы дневного времени суток опустошали относительно большие территорий (Аксиров, 1988, 1989, 1996, 1999). Как уже отмечено выше, имеются неопровержимые свидетельства того, что динозавры подвергались влиянию этих суровых экологических условий. Некоторые рептилии были приспособлены к перенесению сравнительно высоких температур, сильной жары дневного времени суток. На это, как уже упомянуто, указывают специфические приспособления, которыми они обладали (Аксиров, 1989, 1996; Валентайн, 1981).

Таким образом, в ходе мезозойской эры довольно часто возникали суровые экологические условия, а пища оказывалась у животных в достатке только временами. Под давлением этих особенностей внешней среды обитания развитие динозавров пошло по одному из возможных эволюционных путей, а млекопитающих - по другому. У последних адаптивная система оказалась ориентированной на одну возможность выживания – приспособиться к размеренной экономной жизни в норах, убежищах за счет создания себе и детенышам микроклимата и заготовок запасов пищи. А у динозавров она была нацелена на другой способ выживания, который привел их к иному образу жизни, иным приспособлениям.

Как говорилось выше, в мезозойской эре динозавры пережили несколько волн массовых вымираний. И, по всем данным, эти события в основном оказывались результатом суровости уже отмеченных природно-климатических и термических условий. О том, что динозавров действительно накрывали длинные ночи и невыносимо жаркие этапы дня у географических преград, свидетельствуют многочисленные их останки. Таких преград в мезозое возникало довольно много в результате стечения различных причин, упомянутых выше, - ликвидации мостов между континентами, формирования русел крупных рек, горообразования и т.д. (Аксиров, 1989, 1996 ). Все это происходило на фоне непрерывного сокращения длины суток, которое вносило все новые и новые коррективы в особенности инсоляции. С состоянием и изменением длины палеосуток связано и вымирание динозавров в конце мела, в чем убедимся ниже.