4
Триумф гиппариона

На просторах травянистой равнины Серенгети в Северной Танзании крошечная кобылка со своим шаловливым жеребенком трусит по тропе, пролегающей не столь уж далеко от действующего вулкана. Зловещий конус мрачной тенью высится над открытой равниной, время от времени изрыгая шлейфы дыма и пепла – так современный кит извергает воду.

Скорее всего, дрожь земли лошадей не пугает. Время действия – около 3,6 млн лет назад, легкие выпадения пепла нередки в месте обитания кобылы и жеребенка. Беспокойная равнина усыпана такими вулканами.

Крохотная лошадка, гиппарион, весила намного меньше современной лошади – скорее всего, около 30 килограммов (см. рис. 7). Мы узнали бы в ней родственницу современной лошади, однако перепутать с ней не смогли бы: у этой лошадки три пальца на каждой ноге. Но теперь, по прошествии более чем 50 млн лет после появления эогиппусов, два боковых пальца сделались очень маленькими – такими маленькими, что палеонтологи XIX века, обнаружив ископаемые останки гиппарионов, приняли «лишние» пальцы за «бесполезные» придатки, оставшиеся от эволюционно более старшего вида.

Обстановка вокруг лошадки требовала повышенной осторожности. Скользкая поверхность под ее ногами была засыпана пеплом – почти полная аналогия обледеневшей земле, покрытой тонким слоем свежевыпавшего снега. Никакая современная лошадь не стала бы по своей воле переходить на рысь на столь сложной поверхности, рискуя порвать связки или сломать ногу. И древняя кобылка тоже не стала. Она выбрала четырехударный шаг – ровный аллюр, позволявший ей двигаться быстро, но одновременно в любой момент держать на поверхности земли три ноги. Она была осторожна.

Рис. 7. Гиппарионы

© Panaiotidi / shutterstock.com

В отличие от жеребенка. Возможно, он был слишком неопытен и потому не боялся упасть – а быть может, просто заигрался, как бывает с малыми детьми, – юное животное бегало вокруг матери по случайной траектории. Кобыла, похоже, никуда не торопилась, не ощущала потребности ускорять движение. Но о ее детеныше этого нельзя было сказать.

Однажды бестолковый малыш оказался прямо перед матерью, и ей пришлось немедленно отреагировать. Затормозив, лошадь проскользила по земле и восстановила равновесие с помощью боковых пальцев. Они уже были заметно меньше, чем у ее предков, но играли важную роль. Впечатавшись в пепел, они образовали надежную треногу, позволившую лошади устоять. Удержавшись на тропе, она отправилась дальше.

Примерно в то же самое время небольшая группа дальних родственников современного человека, наделенных мозгами размером в треть наших, не спеша продвигалась вперед по тропе всего в нескольких шагах от лошадей. Прямоходящим двуногим (меньше ног – меньше заботы) ранним гоминидам явно удавалось легче ориентироваться на местности. Их следы не обнаруживают свидетельств скольжения и падений.

Двое из этих существ, относившихся к виду, который мы называем австралопитеком афарским (Australopithecus afarensis), как будто шли рядом друг с другом. Они оставили следы, похожие на те, которые мы оставляем на мокром песке. Большие пальцы их ступней смотрели прямо вперед, а сами ступни обнаруживали признаки существования изогнутого свода стопы, облегчающего качение с пятки на пальцы. Отпечатки следов одного из этих двух шедших бок о бок гоминид в два раза больше следов другого, так что нам в XXI веке остается только гадать: шел ли это ребенок рядом с родителем? Уводил ли родитель своего отпрыска от беды? Вполне возможно.

Возможно, они шли не вместе, а один мог следовать за другим. Возможно, их следы просто отпечатались в пепле рядом, только по случайности превратив их в компаньонов. Точная картина нам недоступна. Трудно увидеть подробности сквозь густую пелену времени. Мы можем только сказать, что если эти следы были оставлены в одно и то же время, то гоминид было больше чем двое: за ними следовал по меньшей мере еще один двуногий ходок. В пепле осталась еще одна цепочка следов.

Но что они там делали? Охотились? Опять-таки вполне вероятно. К этому времени крошечный зачаток большого пальца, присутствовавший у приматов из Месселя, уже успел превратиться в нечто подобное нашему современному противопоставленному всем остальным большому пальцу, так что эти двуногие создания вполне могли брать и использовать в качестве орудия заостренный природой камень, как это делают современные шимпанзе. Может быть, они не охотились, а занимались «силовым отъемом добычи», прогоняя небольших хищников вроде гиен от убитых теми животных.

После того как по тропам прошли кони и гоминиды, снова посыпался пепел. Жар африканского солнца заставил затвердеть оставленные в пепле отпечатки, а за последовавшие века их занесло землей и сором, создавая естественную временную капсулу, хранившую для нас сообщение о конях и гоминидах в течение нескольких миллионов лет. А потом ветер и дождь смыли и сдули защитный слой.

Они проступали постепенно: следы проточеловека и протолошади, идущих рядом под небом, полным вулканического пепла. Они не повествуют нам о каких-то выдающихся и потрясающих событиях. Ни одна черточка в следах не указывает на чрезвычайную напряженность ситуации. Здесь нет ничего похожего на Помпеи. Напротив, тот день был для этих существ вполне обыкновенным. Им ничего не грозило в ближайшем будущем, никакое массовое вымирание не поджидало их за углом. Банальный, обычный день. Рутинная сценка под африканским солнцем. Запечатленное мгновение.

Как семейное фото на пляже.

И все же, несмотря на ощущение обыденности, следы эти производят впечатление. Мы видим в этих окаменевших отпечатках нашу неразрывную связь с прошлым и будущим, грядущую эру, когда конь и примат снова воссоединятся после изгнания из эдемского сада, каким был эоцен, сотрудничая и полагаясь друг на друга ради пищи и выживания. День Homo sapiens приближался. День, которому было суждено стать и днем однопалой лошади. В самом деле, тогда за Атлантическим океаном на равнинах Северной Америки уже появилась современная лошадь вида Equus.

Но может быть, в тот день, отстоящий от нас на 3,6 млн лет, протолошади и протолюди просто столкнулись друг с другом? Я в это не верю. Едва не сбив с ног кобылу, жеребенок беззаботно отправился дальше. Окаменевшие отпечатки его копыт пересекаются с окаменелыми отпечатками следов австралопитеков. Жеребенок без колебаний проходит рядом с ними. Трудно представить себе, чтобы его встреча с группой протолюдей произошла без удивления или испуга хотя бы одной из сторон. Тем не менее следы жеребенка не обнаруживают подобной реакции. И мы вынуждены довольствоваться тем соображением, что если оба этих вида делили в то время, точнее, в его конкретный момент, одну и ту же равнину, то, вероятно, как те корабли из крылатого выражения, которые разошлись в темноте, не заметив друг друга.

Hipparion и A. afarensis не одни населяли этот ландшафт. Неподалеку было обнаружено никак не менее 16 000 окаменевших следов, оставленных древними млекопитающими и прочими животными за несколько дней или недель. Ученые определили следы крупных кошек, жирафов, слонов, страусов и так далее. Нашелся даже окаменелый след насекомого.

Рассказ об этих следах превосходным образом иллюстрирует иногда случающееся совместное действие интуиции и науки. Местные жители знали о существовании древних следов, однако «осмысленно» их никто не замечал. Они даже представить не могли, сколько информации несут в себе эти отпечатки. Мы можем увидеть в мире нечто удивительное, однако тоннельное зрение слишком часто не позволяет нам обратить внимание на то, что мы видим, – так было и с этими следами. Ни у кого не возникало мысли остановиться и поразмыслить о следах древнего мира.

Потребовались случай и озарение, заставившие молодого ученого, посетившего эту местность, обратить на нее пристальное внимание. В 1976 году тридцатилетний Эндрю Хилл, теперь занимающийся антропологией в Йельском университете, приехал из Найроби в Лаэтоли с друзьями по приглашению известной ученой Мэри Лики, чтобы посетить ее археологический раскоп, расположенный неподалеку от деревни. Лики занималась поисками ископаемых костей и черепов гоминид. Окаменелые следы других животных не привлекали ее внимания.

Впрочем, и Хилл сначала не придавал им значения. Но однажды он решил подурачиться вместе с приятелями: молодые люди стали перебрасываться слоновьим пометом. Хилл, по его словам, поскользнулся и упал. А оказавшись на земле, он посмотрел на эти следы под новым углом.

Момент счастливого озарения помог ему связать следы, давным-давно оставленные на африканской равнине, с окаменевшими следами дождевых капель, которые он когда-то увидел на иллюстрации в труде «Основные начала геологии» влиятельного ученого XIX века Чарлза Лайеля, рассматривавшего научные перспективы подобного рода материальных свидетельств прошлого. Лайель писал, что по таким простейшим предметам, как окаменелые отпечатки дождевых капель, можно – если обратить на них внимание – многое узнать о жизни в доисторические времена. Например, Лайель говорил, что важно не само наличие капель, а их размер.

Лежа на земле, Хилл вспомнил указание Лайеля и понял, что оказавшиеся перед его носом следы животных могут содержать целую библиотеку информации. Приступив к полномасштабному исследованию отпечатков, ученые обнаружили, что в этой местности в древности бродило очень много животных и немалая часть из них оставила свидетельство своего присутствия и поведения в пепле.

Обнаружение отпечатков ног древних представителей рода людского попало в заголовки новостей по всему свету. Факт этот окончательно разрешил (в той степени, насколько палеоантропология вообще способна что-то разрешить окончательно) долгий и подчас слишком оживленный спор относительно того, как долго наши предки ходили на четырех ногах и когда они обрели способность передвигаться на двух. Находки из Лаэтоли показывают, что австралопитек афарский, которого многие ученые считают промежуточным звеном между человекообразными обезьянами и современным человеком, не только ходил на двух ногах, но и обладал пяткой, большим пальцем на ноге и даже сводом стопы.

B 1987 году вышел двухтомный сборник статей, в котором были изданы схемы всех следов, найденных в Лаэтоли к тому времени. Однажды днем я раскладывала на своем обеденном столе все эти карты, собирая их воедино как головоломку, до тех пор, пока они не покрыли весь стол. Словно рог изобилия просыпал в моей комнате следы всех животных, обитавших тогда в этом регионе Африки.

Эти листы бумаги могли бы заворожить любого, кто обожает выискивать мелкие детали на географических картах. Передо мной находились следы, оставленные древними гоминидами. Я видела наяву трехпалых лошадей, скитающихся под африканским солнцем, не обращая внимания на легкие осадки из вулканического пепла. Разглядывая эти карты, я чувствовала то же самое, что в Поулкэт-Бенч и в Месселе. Я словно пересекла какой-то незримый барьер, выставленный в четвертом измерении, и вторглась на запретную территорию.

Это был метафизический опыт – просто смотреть на разложенные на столе следы множества животных, бродивших по Серенгети миллионы лет назад. Как выяснилось потом, изучая эти следы, можно получить важную информацию.

В том же самом томе я обнаружила статью, посвященную вопросу, давно уже смущавшему лошадников всего мира: естественным ли образом выработали лошади четырехударный одношаговый аллюр? Или же он стал результатом специального выведения? Современные лошади имеют три основных аллюра: шаг, рысь (или иноходь для некоторых коней) и кентер, то есть медленный галоп. (Быстрая версия галопа носит название «карьер».)

При этом некоторые лошади способны передвигаться четырехударным аллюром, более быстрым, чем шаг, и иногда называемым однотактовым или быстрым шагом. Поскольку аллюр этот удобен и скор, наездники ценят владеющих им коней. Лошади на этом аллюре устают меньше, чем на кентере или галопе. Он позволяет паре «наездник и лошадь» преодолевать за день большее расстояние, не переутомляя коня. Однако естественным образом он свойственен лишь некоторым породам лошадей, таким как теннессийская прогулочная и исландская (см. илл. 10 и 11 на вклейке). Появилась ли эта особенность в результате селекции или, быть может, какие-то лошади всегда ей обладали?

Голландская исследовательница и любительница коней Эльза Рендерс решила воспользоваться лаэтолийскими следами для того, чтобы попытаться найти ответ на этот вопрос. Впервые прочитав об этих оставленных гиппарионами отпечатках, она, подобно мне, сразу пришла в полный восторг. Свидетельства повседневного поведения двух лошадей давно вымершего вида заставили ее задуматься над тем, можно ли по ним понять, как на самом деле двигались эти кони. Еще ей хотелось узнать, что представляли собой два маленьких боковых пальца на каждой ноге – это было нечто излишнее или у них имелось назначение?

Сначала она решила определить аллюр, которым передвигались гиппарионы. Для того чтобы решить эту задачу, она сделала отливку оставленных в Лаэтоли следов. Потом она заказала аналогичные копии следов современных лошадей, шедших шагом, рысью и кентером. Полученные отливки Рендерс сопоставила с древними и с удивлением обнаружила, что ни один из современных аллюров не соответствует следам гиппарионов. И кобыла, и жеребенок передвигались как-то иначе.

Тогда она обратилась к современным лошадям, использующим быстрый шаг и четырехтактный ход, и попала в самую точку. Она измерила расстояние между передней и задней ногой, a потом определила, насколько далеко задняя нога заступала за переднюю. Оказалось, что и маленькая кобылка гиппариона, и ее жеребенок передвигались четырехтактным ходом.

«Итак, кобыла и жеребенок шли естественным для них от природы дорожным аллюром», – сказала она мне.

Идя обыкновенным шагом, лошадь сперва передвигает переднюю ногу, затем противоположную заднюю ногу. При быстром шаге порядок движений другой. Сперва лошадь передвигает переднюю ногу, затем заднюю на той же стороне тела, а затем другую переднюю ногу и заднюю ногу с противоположной стороны. Этот аллюр иногда называется «ломаным шагом».

То есть гиппарион шел аллюром, позволяющим идти быстрее, чем при обычном шаге, однако иметь опору на три ноги. Такая поступь очень надежна, она допускает большую скорость с одновременной хорошей опорой о землю.

«Все, кто в наше время мало-мальски знаком с лошадьми, знают три основных аллюра: шаг, рысь и галоп, – объяснила она причину, заставившую ее в первую очередь обратиться к этим аллюрам. – Мы привыкли считать быстрый шаг искусственным или выставочным аллюром, – продолжила она, добавив, что именно его увидела в отпечатках ног гиппариона, – однако он показался мне самым естественным вариантом, особенно если учесть наличие под ногами скользкой почвы. Лошадь, умеющая ходить быстрым шагом, не станет переходить на рысь на ненадежной почве. Моя лошадь, когда оказывается на неровной или скользкой поверхности или испытывает стресс, всегда переходит на быстрый шаг».

Давно известно, что способность лошади идти быстрым шагом передается по наследству, однако раньше всегда считалось, что она присуща только одомашненным лошадям. До проведенного Рендерс исследования мало кто мог предположить, что эта особенность естественна не только для нескольких пород современных лошадей, но еще и минимум для одной кобылы и ее жеребенка, живших 3,6 млн лет назад.

Рендерс также обнаружила, что кобылка гиппариона располагала еще одним средством удержаться на ногах – маленькими боковыми пальцами. На первый взгляд в них вообще нет никакого смысла: мы твердо знаем, что коням «положено иметь» один палец и что лошади «сделались совершеннее», утратив эти лишние пальцы. Мы настроены видеть в этих пальцах ранних лошадей рудимент, лишнюю глину, которую надлежит удалить скульптору – эволюции.

Однако Рендерс обнаружила, что лошади и в самом деле пользовались этими боковыми пальцами, отнюдь не являвшимися никчемным наследием прошедших времен. Что касается нашей лаэтолийской кобылки, в тот самый день пальцы ног сослужили ей хорошую службу. Современная лошадь, оказавшись в подобной ситуации, могла бы упасть и сломать ногу (что, например, часто случается с попавшими на лед конями), в то время как эта представительница вида Hipparion даже не изменила шаг. Напротив, следы указывают на то, что, поскользнувшись, кобыла уперлась в поверхность боковыми пальцами. Эти три пальца – основное копыто и два побочных пальца – образовали в пепле треногу, которая позволила лошади устоять.

Ну, как боковые колесики на детском двухколесном велосипеде.

Благодаря наличию боковых пальцев, естественному для этой лошади четырехтактному ходу и по многим другим причинам гиппарионов ждал колоссальный эволюционный успех. Впервые появившись в Северной Америке примерно 17 млн лет назад, они быстро приумножились, образовав самые разные виды, и в конечном итоге проникли даже в Африку.

Несколько самых первых видов гиппарионов были крупнее перволошадей, однако сильно уступали в размере кобыле и ее жеребенку, поселившимся на лаэтолийской равнине. Но если первые лошади были консервативны в вопросах эволюционного развития, гиппарионы сделали ставку на эволюционный эксперимент. Это означает, что по мере того, как постепенно менялся мир в миоценовую эпоху, всякий раз невесть откуда появлялся хотя бы один новый тип гиппариона, способный воспользоваться открывающимися возможностями. Некоторые гиппарионы превратились в больших животных с длинными зубами. Другие не гнались за ростом. Одна группа даже обзавелась зубами, которые в буквальном смысле слова росли первые пять лет жизни животного.

Представители состоящего из многих отличающихся друг от друга видов сообщества крупных гиппарионов располагали талантом приспосабливаться к любой естественной экосистеме, в которую попадали. Благодаря такой гибкости они распространились по всему миру. Их ископаемые останки обнаружены в заболоченной Флориде, штате, настолько богатом окаменевшими конскими костями, что их нетрудно найти во время простой прогулки по одному из прибрежных пляжей. Они присутствуют в засушливой Азии, на Ближнем и Среднем Востоке, в Греции, на нескольких островах Средиземноморья, в Европе и даже к северу от полярного круга, на острове Элсмир.

Гиппарионы были способны питаться невероятно разнообразным фуражом. Обладая легким телом, сложными зубами, покрытыми глубокими бороздками астрагалами и полезной трехпалой ногой, гиппарион был «одним из величайших животных-путешественников» на планете, как писал Джордж Гейлорд Симпсон, известный специалист по эволюции лошадей, работавший при Американском музее естественной истории. Как и в случае перволошадей, первое появление гиппариона в Северной Америке в середине миоцена совпадает с наступлением более теплой и влажной погоды. Такой жары, как в эоцене, не было, однако общепланетный климат был настолько теплым, что льды в Антарктиде несколько отступили, – так что на окраинах континента росли разнообразные растения и даже невысокие деревья.

Нам это известно, потому что Сара Фикинс, специалист в области молекулярной стратиграфии, исследовала кутикулы листьев растений, произраставших в то время в Антарктиде. Она установила, что в тот самый момент, когда популяция лошадей в Северной Америке переживала взрывной рост численности, температура в Антарктиде была примерно на 11 °C выше сегодняшней.

Заинтересовавшись тем, каким образом воск, присутствовавший на поверхности листьев 20 млн лет назад, способен поведать подобную информацию, я позвонила ей и спросила: «Какое отношение кутикула растений может иметь к температуре на планете?»

«Посмотрите на восковое покрытие листьев ваших домашних растений, – посоветовала она. – Вы увидите очень упругие углеводороды, назначением которых служит защита листа. Это очень упругие молекулы. И после смерти растения бактерии не могут съесть их. В конечном счете этот воск попадает в океан».

Он остается там в донных осадках, ожидая появления специалистов, которые соберут образцы этих отложений, чтобы Фикинс и другие ученые могли их исследовать. Определив изотопный состав атомов углерода и сравнив его с данными таблиц, на калибровку которых ученые потратили целые десятилетия, можно установить некоторые параметры внешней среды. Фикинс обнаружила, что в разгар общемирового потепления даже Антарктида потеряла часть своего льда. Ученые подозревают, что ослабление холодов в Антарктике запустило целую лавину событий, начиная от изменения конфигурации морских течений до изменения количества осадков, еще более ускоривших потепление. Конечно, мы не в состоянии сказать, где потеплело раньше – в Антарктиде или на всей планете. Однако нам твердо известно, что за эти 5 млн лет в Северной Америке возникло множество видов лошадей.

И в то же самое время в Европе не было никаких лошадей. Родня их – разнообразные тапиры и носороги – встречалась часто, но коней не было. Отсутствие лошадей в Европе и Азии зафиксировано до отметки примерно в 12 млн лет назад. Один-единственный вид гиппариона перебрался из Северной Америки в Азию через Берингию, перешеек, соединявший в то время Сибирь и Аляску, и колонизировал новый для себя континент. Старый Свет открыл перед этим гиппарионом широчайшие возможности. Азиатские степи предоставляли лошадям неограниченный простор для прокорма. Лошади, способные питаться самой различной пищей, в полной мере воспользовались этим. Один из ученых выразился следующим образом: гиппарион «галопом» проскакал от Аляски до Испании.

Это невольно возвращает нас к обсуждению причин головной боли Чарльза Дарвина. Внезапное появление огромного числа гиппарионов на территории Европы было одной из главных головоломок его жизни. Все выглядело так, будто маленькие лошадки с двумя небольшими боковыми пальцами на ноге материализовались в Старом Свете из воздуха. Дарвин, как мы уже говорили, не признавал подобных неожиданностей. При всей очевидности эволюции жизни на Земле такие изменения не укладывались в теоретическую модель.

Гиппарион превратил эволюцию в магический трюк. Не следует забывать о том, что, когда Дарвин искал ответ на эту загадку, ученые все еще верили в то, что кони эволюционировали не в Новом Свете, а в Старом, и поэтому «внезапное» возникновение невероятно распространенного типа лошадей выглядело чем-то вроде алхимии.

Один из британских критиков Дарвина обвинял его в том, что он проповедует беспорядочное появление жизненных форм на планете. Это немало смущало Дарвинa, поскольку ничего анархического в его характере не было, а также потому, что внезапное появление гиппариона в Европе, хотя бы на первый взгляд, и впрямь выглядело как черт знает что. И пока Хаксли не побывал у Марша в Йеле, Дарвин не мог соотнести внезапное появление гиппариона с собственным пониманием того, как происходили эволюционные перемены: «…в том, что многие виды эволюционировали в чрезвычайно постепенной манере, не может быть никакого сомнения», утверждал он в своем «Происхождении видов».

Гиппарион – не единственное животное, тревожившее Дарвина. Лошади обрушились на Европу вместе с целой ратью других животных так, как будто случился второй Великий перелом. По сути, в каменной летописи обнаружилась такая же разделительная линия, как и на отметке в 34 млн лет назад.

Эта граница в камне была настолько очевидна, что ученые XIX века без труда замечали ее, и, поскольку находки только что появившегося гиппариона были чрезвычайно обильны, событие назвали Гиппарионовой датой (Hipparion Datum). Для палеонтолога она сродни иридиевому слою, появившемуся в результате столкновения с астероидом и знаменующему собой конец века динозавров и начало века млекопитающих. Гиппарионова дата помогает палеонтологам, работающим в Европе и Азии, установить возраст изучаемых пород: если в них присутствуют кости гиппариона, значит, возраст слоев моложе 12 млн лет.

Но почему гиппарион появился в каменной летописи именно так, будто эти трехпалые лошадки почти мгновенно распространились от Дальнего Востока до Испании по всему евразийскому континенту? Разгадка была найдена совсем недавно: лошади следовали за травой. Триумф гиппариона был еще и триумфом травы.

Мы недооцениваем траву. Примерно 10 000 видов травянистых растений, покрывающих сегодня землю, занимают 30 % площади суши на нашей планете. Мы видим травы повсюду вокруг себя, однако над землей находится не самое главное – не та часть растения, которая покорила мир. Около 80 % травянистого растения – самая важная часть его – живет под поверхностью почвы. Я говорю о корнях, переплетающихся так густо, что первым европейским поселенцам приходилось запрягать в плуг 20–30 лошадей, чтобы впервые вспахать целинную прерию.

Травы запасают столько углерода в своей подземной корневой системе, что палеонтолог Грегори Ретоллак и многие другие специалисты подозревают: травы в итоге сделались не менее важной эволюционной силой, чем тектоника. Когда он впервые сказал мне об этом, я отнеслась к его словам скептически. Но чем больше я читала, тем больше понимала, что его мнение разделяют многие ученые. Мой скептицизм, по всей видимости, был рожден привычкой: подстригая пригородную лужайку, я полагала, что знаю о траве все. Я была неправа. Очень неправа.

Травы держатся скромно – ради собственного блага. Они не пользуются уважением. Их часто попирают ногами или выпалывают в саду. Из-за внешней их простоты мы начинаем считать, что они появились на ранней стадии эволюции. Ничто не может оказаться дальше от истины. «На самом деле, – пишет Кэндис Сэвидж в «Прерии» (Prairie), – они представляют собой очень продвинутые организмы, особым образом приспособленные переносить экстремальные климатические крайности, в том числе частые засухи». Например, растущие над землей травинки в некоторых случаях могут сгибаться во время засухи, чтобы по возможности сохранить влагу. Иными словами, когда деревья умирают, травы живут.

Конечно, большая часть наших сегодняшних лугов представляет собой жалкие остатки того, что было на их месте до распространения земледелия. Тогда всадник верхом на коне мог заезжать в такие участки высокотравья, где растения поднимались выше его головы. Я читала об этом, но, честно говоря, не вполне доверяла авторам. Я думала, что они преувеличивают. Почти вся высокотравная прерия давно распахана. Однако, представьте себе, в Иллинойсе, в национальном парке «Высокотравная прерия Мидейвин», расположенном к юго-западу от Чикаго, ученые и волонтеры постарались воскресить ее часть. Некоторые из стеблей травы бородач поднимались на высоту почти в 3 метра.

Эти травы не для наших городских парков. Ехать сквозь высокие заросли бородача приходилось как через лес, только, наверное, это было намного опаснее, так как уже за ближайшими стеблями ничего не видно. Мы привыкли представлять себе прерию как место дальних перспектив, однако в естественном высокотравье видимость местами должна была оказываться нулевой. В этих травах буквально в нескольких метрах от всадника мог прятаться вообще кто угодно, но узнать об этом можно было слишком поздно. Здоровый природный луг сам по себе образует некое подобие джунглей. Понятно, почему кони так быстро пугаются. Конечно, находясь в Иллинойсе, я могла не опасаться попасть на обед саблезубой кошке или обнаружить себя в окружении стаи ужасных волков, подползающих сзади в траве. однако мне удалось понять, почему лошади держатся настолько настороженно, почему они всегда прислушиваются и способны отреагировать на самый тихий шорох.

Бизоны и лошади любят пастись в бородаче, и важно брать во внимание обстоятельства возникновения травы. Травы принадлежат к цветковым растениям, и потому им пришлось дождаться Меловой наземной революции. Появившись (никто не знает, когда именно), они имели простое строение и не спешили эволюционировать. Конечно, они не захватили наш мир единым натиском. Пока на Земле было тепло и сыро, травы могли расти на опушках лесов, на полянах и прогалинах. Однако, когда закончился эоцен и климат стал суше, деревья начали медленно отступать, а травы – растения, способные защитить себя от засухи, вырастив глубокую и плотную корневую систему, – распространяться.

Впрочем, это происходило с известным сопротивлением, так как в некоторых условиях, например при сильном солнечном свете, они чувствовали себя неважно. И для того, чтобы действительно овладеть всем миром, травам нужно было вооружиться какой-нибудь эволюционной новацией. Возникли новые виды трав, способные выдержать подлинно суровые условия, такие как сильная жара и засуха. После того как это произошло, гиппарионы начали распространяться по всему свету.

Это изменило мир. Комбинация двух типов трав – один процветает в тепле, другой в холоде – стала силой, способной покорить всю планету. Если подумать, решение очевидно: холодолюбивая трава прекрасно чувствует себя в прохладный сезон, a теплолюбивая в жаркий. Если обратиться к конкретным видам, картина усложняется, однако для наших целей достаточно знать, что ни один из них не лучше другого. У каждого есть преимущества и особенности, но вместе они составляют отличный тандем.

Иногда обе травы растут в одном месте, и когда засыхает одна из них, другая, наоборот, расцветает. Явление это заметно на любой загородной лужайке. На многих из таких лужаек травы обоих типов присутствуют хотя бы в небольшом количестве. Одни зеленеют весной, летом буреют, a потом снова зеленеют осенью. Другие зеленеют летом. Так что если вы увидите летом бурые пятна на зеленой лужайке, то не стоит думать, что растения погибли. Они живы и отдыхают, дожидаясь возвращения более прохладных дней.

В диких краях тоже происходит нечто подобное. Травы прохладного и теплого сезонов могут расти в одном и том же регионе, так что лошади получают возможность рассчитывать на свежий корм большую часть года. Когда засыхает одна разновидность травы, зеленеет другая. Коням оставалось только установить, в каких местах и в какое время года надо искать тот или иной тип травы.

Более того, соотношение между двумя типами трав в регионе могло изменяться со временем. В течение одного десятилетия погодные условия могут складываться в пользу холодолюбивых трав. В следующем десятилетии погода может благоприятствовать травам теплого времени года. Все это в долгой перспективе делало травяную биосистему более устойчивой.

Первоначальный этап распространения двух типов трав в Африке хорошо коррелирует с триумфом гиппариона. Сара Фикинс также изучала глубоководные осадки, взятые из Аденского залива. Исследования показали, что в Восточной Африке после Гиппарионовой даты оба типа травы попеременно покрывали ландшафт, следуя схеме изменений осадков и температур.

Коллега Фикинс Кевин Уно рассмотрел способы приспособления некоторых африканских животных к новым травяным лугам, изучив зубы коней, носорогов и прочих тварей, живших 10 млн лет назад. Систематизировав характер износа ископаемых зубов, Уно обнаружил необычную гибкость лошадей в своих пищевых повадках. Прошло не более полумиллиона лет после появления в Африке нового типа трав, которые ученые называют травами C4, а кони уже питались ими. И у коней, поедавших эти травы, уже были новые зубы.

С нашей точки зрения, конечно, полмиллиона лет – срок долгий.

«Если судить по геологической шкале, то, напротив, удивительно быстрый», – сообщил мне Уно.

Изучая зубы одного типа, принадлежащие одному и тому же виду животных, он обнаружил, что до распространения трав C4 на поверхности зубов гиппарионов располагались острые как нож зазубрины, что свидетельствовало о том, что эти животные питались пищей, которую не нужно было долго пережевывать. Но через полмиллиона лет после распространения лугов оказалось, что поверхности зубов стали более плоскими. Теперь лошадям, обитавшим в том же самом районе Африки, приходилось дольше жевать пищу, прежде чем проглотить ее. Результат процесса был виден на зубах.

Так кони еще раз продемонстрировали свою чрезвычайно высокую приспособляемость. Ни одно другое животное, по мнению Уно, не способно на столь быструю адаптацию к новым условиям.

«Существуют две стратегии приспособления к изменившимся природным условиям, – однажды сообщил мне палеонтолог Ричард Халберт. – Отправиться искать те уголки мира, где изменения незаметны. Или приспособиться».

Лошади приспособились.

Однако в то время, когда гиппарионы расселялись по Старому Свету, их вытесняла из Северной Америки новая, более крупная и быстрая порода, которую подтолкнуло к развитию распространение новых трав. Нам кое-что известно об этом переходе благодаря другому вулканическому извержению, на сей раз куда более мощному, чем то, на чьем пепле остались следы в Лаэтоли.

В день поразившей Северную Америку катастрофы, происшедшей примерно 12 млн лет назад, лошади различных видов паслись на травяной равнине там, где теперь находится Небраска. Быть может, несколько животных укрылись от палящего солнца в тени деревьев каштана и каркаса, тут и там поднимавшихся над ландшафтом. Быть может, кое-кто из них ощипывал листья с кустов. Большая часть животных, скорее всего, увлеченно «стригла» траву, выросшую на месте эоценовых болот. Компанию лошадям составляли безгорбые верблюды, саблезубые олени, странного вида носороги, несколько видов собак, элегантные цапли и длиннохвостые птицы-секретари.

Пока все они паслись, в 1000 километрах от них к северо-западу взорвался супервулкан. В отличие от извержения Лаэтолийского вулкана, извержение Бруно-Джарбидж носило смертоносный характер. Его пепел распространился на сотни квадратных километров, захватив равнину, на которой паслись кони. Крошечные пузырьки расплавленного кремнезема – похожие на мыльные, только гораздо меньше – взлетели над вулканом и лопнули, разломившись на множество стекловидных изогнутых микроскопических осколков, словно на парашюте разнесенных на 1000 километров дувшим с востока ветром. Когда эти осколки наконец осыпались на землю, кони и прочие пастбищные животные начали вдыхать их во время еды. Представьте себе, что несколько стеклянных елочных игрушек раскрошили молотком в пыль, а потом рассеяли эти мелкие лезвия над травяным полем. Такую острую пыль пришлось против желания вдыхать животным.

Палеонтологи сумели установить порядок, в котором умирали животные. Первыми на землю упали мелкие птицы: их легкие получили тяжелые повреждения. Следующей жертвой стали мелкие наземные животные. Потом в результате повреждения легких микронными частицами кремнезема, попадавшими в организм с каждым вдохом, начали медленно умирать животные более крупные, в том числе лошади. Последними погибли носороги, обладатели самых объемных легких.

Смерть была медленной и мучительной. Лошадям, наверное, было трудно дышать, но никакой надежды на спасение у них не осталось. Страдающие животные собрались возле местного водопоя, в небольшой впадине, наполнявшейся дождевой водой. Воды в этой рытвине не могло быть много, однако крошечный оазис, по всей видимости, предлагал животным какое-то утешение. Быть может, коней мучила жажда или же они искали прохладную грязь, чтобы смягчить жуткую лихорадку. Медленное удушение вызывало повреждения костей, легких, отеки внутренних органов – последствия до сих пор видны на многочисленных скелетах, оставленных в наши дни in situ для посетителей.

Когда все они умерли, над прерией, как и прежде, дул ветер. Легкий пепел поземкой засыпал трупы животных, погребая их.

12 млн лет спустя, в 1971 году, палеонтолог Майк Ворхис и геолог Джейн Ворхис обнаружили в этой местности американский Lagerstätte, одно из подобных Месселю месторождений. Как и карьер Мессель, расположенное в Небраске месторождение, получившее название Ашфолл, уникально (см. рис. 8). Окаменелости Месселя были спрессованы между тонкими, как лист бумаги, слоями глины и водорослей. В Ашфолле пепел был легок, и тела животных сохранились объемными, как тела жертв извержения Везувия. Крошечные стеклышки и убили этих животных, и сохранили их. Майк Ворхис сравнивал этот материал со сверхлегкой упаковочной крошкой, используемой при пересылке по почте хрупких объектов.

«Причина, по которой эта крошка так хорошо работает, заключается в том, что частицы ее изогнуты, – объяснил он. – Будь они плоскими, частицы улеглись бы ровным слоем. Дело в том, что изогнутая частица содержит в себе немного воздуха. Пепел вылетал из вулкана в виде сфер. Соударяясь, они разламывались, образуя небольшие изогнутые осколки вулканического стекла».

Конечно, невооруженным взглядом эти изогнутые частички нельзя увидеть. Но, впервые побывав на месте раскопок, я потерла щепотку местной пыли между пальцами. На ум пришло сравнение с мукой. Вроде бы ничего страшного. Потом я почувствовала несколько мелких, почти незаметных уколов. Так что, если подышать подобной взвесью в течение хотя бы нескольких дней, можно погубить легкие.

Открытый для посещения Национальный памятник природы Ашфолл иллюстрирует ключевую поворотную точку в истории лошади. Сохранность его находок настолько велика, что ее можно назвать даром богов. Разрешается войти в здание, под крышей которого в земле лежат скелеты животных, знаменующие собой историческое мгновение глобальной перемены. Палеонтологи уже обнаружили в Ашфолле пять различных видов останков лошадей, начиная от трехпалых животных, лишь немного превосходивших размером перволошадей, и заканчивая однопалыми, почти такими же рослыми, как современные кони.

Рис. 8. Останки телеоцерасов (вымерший род носорогов) 

в Национальном парке Ашфолл. Небраска, США

Интересно здесь еще и то, что, по словам Ворхиса, всего за несколько миллионов лет до этого исторического момента в регионе обитало одновременно двадцать видов лошадей. Затем началась засуха. Геологам это известно, потому что они обнаружили слой окаменевшей селитры как раз под слоем, содержащим останки коней Ашфолла. Ворхис утверждает, что существование этого слоя указывает на наличие «важного иссушающего события», которое могло свести число наблюдаемых в регионе видов лошадей с двадцати до пяти.

Обычно найденные палеонтологами окаменелости пребывают в виде кусков и обломков. Часть черепа обнаруживается в одном месте. Часть хвоста залегает в 3 метрах от черепа. Растащить обломки могли падальщики, но возможно, что после смерти животного случилось наводнение и потоки воды разъединили кости. Исследователям часто трудно определить, как увязываются друг с другом отдельные кости, однако в Ашфолле такой неопределенности быть не может.

Скелеты здесь остаются целыми – во многом благодаря счастливой для ученых случайности. С момента смерти животных прошли миллионы лет, в течение которых северную часть континента занимал ледник, сметавший все на своем пути. По причине разрушительной природы ледяного покрова мы не располагаем надежными данными о жизненных формах, оставшихся под ним.

Ледяной щит остановил свое продвижение всего в 11 километрах от места, в котором упокоились в пепле лошади. Если бы лед продолжил свое движение, Ворхис, скорее всего, ничего не обнаружил бы.

Я спросила его о том, почему ледяной щит не зашел дальше на юг, и Ворхис немедленно исправил мою формулировку.

Дело было не в том, что лед не мог более продвигаться здесь в сторону юга, пояснил Ворхис, а в том, что лед не мог более подниматься в гору. Самый недавний ледяной щит, покрывавший большую часть Северной Америки, в некоторых местах достигал высоты в несколько километров. Масса этой шапки толчками проталкивала пласты льда все дальше и дальше, однако концы этих пластов могли подниматься над уровнем моря только на определенную высоту. На востоке Небраски лед сумел подняться всего на 500 метров над уровнем моря.

Ашфолл, поведал мне Ворхис, расположен на высоте 518 метров над уровнем моря. Задумавшись, я попыталась представить себе все палеонтологические свидетельства существования лошадей, которые наверняка разрушил безжалостный лед. Насколько больше мы смогли бы узнать, если бы не обледенения, пожаловалась я Ворхису.

«В биологической летописи происходит слишком много такого, – согласился он, – что не оставляет после себя никаких следов. Ископаемые останки на самом деле большая редкость». Голос его был полон сожаления.

Поскольку скелеты в Ашфолле уцелели полностью – а также поскольку плоть удивительным образом в некоторых местах сохранилась в обезвоженном виде и не была разрушена бактериями, – месторождение предоставляет исследователю уйму информации. Ученые могут изучать структуру хрящей в ногах лошади, соединение костей скелета связками и жилами, могут даже определить, какими растениями питалось животное. Удивительным образом на шее одного из животных сохранилась мускулатура. Нам известно теперь, что вулкан, скорее всего, извергся в конце зимы или ранней весной, поскольку в матках некоторых кобыл обнаружились жеребята, которые, согласно утверждению Джейсона Рэнсома и его коллег, чаще всего рождаются у диких лошадей именно в этот период.

Скелеты Ашфолла остаются на том месте, где они находились все последние 12 млн лет, и в летнее время музей доступен для посещения. Рабочие старательно сметают пепел с окаменелостей. Ворхис предпочитает именно такой подход.

Я спросила его о причине.

«Мне все время казалось, что я разрушаю местонахождение, – ответил он. – Оставаясь на своем месте, окаменелости способны донести до нас больше информации». Например, рассматривая расположение окаменелых останков животных, мы можем заметить, что они не соприкасаются друг с другом. Умерев от испуга, в панике, они жались бы друг к другу. Но они лежат по отдельности.

«Так, словно прикасаться друг к другу им было слишком больно», – заметил Ворхис.

Ашфолл – это снимок критического момента в эволюции лошадей. Среди пяти видов обнаруженных в пепле лошадей присутствуют три вида гиппарионов. У всех троих боковые пальцы проявлены сильнее, чем у более молодого лаэтолийского гиппариона. И эти пальцы явным образом функционировали. В грязи, окружающей пруд в Ашфолле, остались такие же следы гиппариона, как и в Лаэтоли.

«Вы видите именно то, что можно было ожидать, – сказал мне Ворхис. – Эти следы в точности подобны тем, которые оставляет неподкованная современная лошадь. За одним исключением: позади отпечатка основного копыта находятся отпечатки боковых пальцев».

И если посмотреть на анатомию ноги, видно, что оба боковых пальца обладают наборами связок.

Однако удивительно то, что в Ашфолле присутствуют также однопалые кони. Иными словами, Ашфолл запечатлел для нас тот момент, когда у лошадей возникло современное копыто: трехпалые и однопалые кони жили одновременно. Такой вот викторианский идеал эволюции. Явное наложение обоих вариантов в Ашфолле указывает на то, что эволюция нелинейна по своей природе – одно не всегда наследует другому, возможно и одновременное существование.

Еще более удивителен тот факт, что в этом месторождении рядом лежат однопалый конь плиогиппус (Pliohippus) и трехпалый конь, носящий то же самое научное имя. Однако трехпалый плиогиппус уже не пользовался боковыми пальцами.

Я спросила у Ворхиса о том, как он понял, что эти пальцы бесполезны.

«Если посмотреть на косточки в боковых пальцах [этих плиогиппусов], можно заметить, что они не соединены связками. То есть боковые пальцы в данном случае бесполезны, – ответил Ворхис. – И через не слишком-то большое число поколений они исчезнут полностью».

«В рамках одного и того же рода?» – спросила я.

«Одного и того же вида», – ответил он.

Я была потрясена. Один вид с двумя различными строениями ног. Неужели в данном случае разница столь же невелика, как между черным и каштановым цветом волос? Или, быть может, различие в количестве пальцев диктовало важную разницу в образе жизни отдельных животных? Равным ли успехом пользовались оба варианта? И если так, почему трехпалые кони полностью вымерли?

Возможно, Дарвин немало бы удивился, обнаружив вид, представители которого имеют два варианта строения ног, однако вполне возможно, что он был бы доволен. Разве может существовать лучшее доказательство справедливости его эволюционной теории? 12 млн лет назад, за 8 млн лет до того, как кобылка гиппариона вместе со своим жеребенком нос к носу столкнулась с австралопитеком афарским в Лаэтоли, в Северном полушарии, на другом краю света, возникла однопалая лошадь, медленно обгоняя с эволюционной точки зрения трехпалых лошадей.

Стоять над этим раскопом, видеть явное свидетельство того, что кони менялись, реагируя на изменения самой планеты, было чудесно, но и несколько странно. Я попыталась представить, что мог ощутить Дарвин, если бы ему было известно об этом месте или если бы он имел возможность посетить его. Такой визит мог бы подтвердить его теорию и даже несколько усовершенствовать. Возможно, он сумел бы понять, что эволюция – это не путь к «совершенству», не «прогрессивное направление», а мера приспособления. В некоторых ситуациях, разыгрывавшихся в то время на равнинах Северной Америки, трехпалые лошади обладали преимуществом. Но в других ситуациях это преимущество переходило к однопалым.

Итак, почему эволюция лошади в конечном итоге привела к использованию всего лишь одного пальца на ноге? Палеонтологи традиционно объясняли этот факт способностью однополой лошади быстрее бегать по открытым пространствам, спасаясь от хищников. Палеонтолог Кристина Дженис, специализирующаяся на эволюции лошадей, предположила, что одно копыто позволяло им проходить большее расстояние в поисках корма. Три пальца прекрасно работали в мире эоцена. В более сухом мире травянистых равнин, предоставлявших надежную опору ноге, бег на одном пальце сулил несомненные преимущества.

Я спросила у Ворхиса, могут ли у коней заново возникнуть три действующих пальца – скажем, если мир вновь вернется в состояние эоцена.

«Скорее всего, нет», – ответил он.

Об этом стоит подумать. Когда кони 56 млн лет назад начали свое существование, перед ними открывался широкий спектр эволюционных возможностей. Но как только животное становится на определенную тропу – начинает бегать на одном пальце, к примеру, – оно может стать настолько специализированным, что «вернуться обратно» ему уже не удастся.

Ворхис согласен с тем, что многие из фактов адаптации лошади в то время были связаны с распространением трав. Ко времени ашфоллского события травы приобрели способность к распространению своих семян с помощью животных. Некоторые семена трав снабжены крючочками на внешней оболочке, способными прицепиться к шкуре любого проходящего мимо животного, которое, не замечая того, привезет семена в такое место, где они смогут прорасти.

«Если вы пойдете по полю, заросшему высокой травой, и подцепите на носок какую-нибудь колючку, то сразу поймете, о чем я говорю, – пояснил Ворхис. – Существует такой вид ковыля, который в Америке называют “нитка с иголкой”. Его семена защищены оболочкой из кремнезема». У этой травы есть покрытая кремнием «игла», которая колется не хуже, чем швейная, и превосходно втыкается в шкуру животного или, если речь идет о людях, в одежду. Выковыривать эти иглы – одну за одной – из носков, ботинок и брюк можно целыми днями. В этом смысле и мы тоже – невольные участники поединка между растениями и животными.

В Ашфолле до триумфа однопалых лошадей было еще далеко. Палеонтолог Даррин Паньяк и его коллега Ник Фамосо, собрав статистику окаменелостей, определили, что 78 % найденных в Ашфолле костей принадлежали трехпалым лошадям и всего 22 % – однопалым. Судя по данной пропорции, будущее трехпалых лошадей не вызывало сомнений.

Однако мир продолжал меняться.

В итоге выжили только однопалые лошади. Свидетельство тому – находящийся в Айдахо так называемый Карьер хагермановой лошади, в котором были обнаружены фрагментированные лошадиные кости. Попытавшись соединить их, ученые установили, что здесь захоронены останки примерно двухсот животных, причем все они погибли чуть более 3 млн лет назад, возможно во время наводнения, после чего их тела упокоились на речном берегу.

Все обнаруженные здесь лошади были однопалыми. Все они относились к одному и тому же виду – Equus simplicidens, или американской зебры, – послужившему прародителем для современных скаковых лошадей, зебр, ослов и лошадей Пржевальского. В известном смысле Equus simplicidens подобна эпигиппусу – в том, что будущее коней как таковых зависело всего от одного вида.

Однако, в отличие от эпигиппуса, Equus simplicidens не принадлежала к редким видам. Зебра процветала – обладая длинными ногами, копытом на единственном пальце, гибкой пищеварительной системой, большим мозгом и прочными зубами. Все эти качества слились воедино, создав животное, превосходно приспособленное к реалиям Северной Америки тех времен. Эволюция этого животного сделала его способным выдержать чрезвычайно разнообразные внешние вызовы, питаясь при этом такой пищей, которую отвергли все прочие травоядные.

За короткое время Equus simplicidens распространилась, породив много видов.

А потом что-то произошло – случился своего рода «идеальный шторм». После 56 млн лет эволюции лошади в Западном полушарии вымерли.

Почему? Если кони научились выживать при внезапных скачках температуры, если они научились есть содержащую кремнезем траву, когда исчез виноград, если они расстались с четырьмя пальцами на передних ногах, оставив себе только один – все это выживания ради, – тогда почему же к 1492 году, к прибытию европейских колонизаторов, на континенте вообще не осталось ни одной лошади?

Дарвин пытался найти разгадку, но так и не сумел этого сделать. За последние 150 лет обрели решение многие другие смущавшие великого ученого тайны эволюционного пути лошадей, но эта так и не нашла своего объяснения. Пока она остается предметом горячей, иногда даже слишком жаркой дискуссии. Более того, порой эти споры могут служить примером «науки в самых негативных ее проявлениях», если воспользоваться фразой биолога Билла Стривера.

Хотелось бы узнать две вещи: что случилось с лошадьми Западного полушария? И еще – откуда в науке столько противоречивых мнений на этот счет?