Общие черты в эволюции млекопитающих четвертичного периода

Наиболее характерными явлениями в эволюции плейстоценовых млекопитающих были различные приспособления к прогрессирующему похолоданию климата и сопутствующим событиям — особенно снежному и ледовому покрову. Животные достигали этого многими путями: физиологическим «закаливанием» и даже зимней спячкой, морфологическими приспособлениями и особыми привычками. Наиболее изучены и наглядны такие приспособления, как приобретение зимней шубы. В отличие от голой кожи слонов тропиков у мамонтов кожа, активизировав свои ресурсы, развила мощный шерстный покров из грубых остевых волос длиною до метра и тонкого извитого подшерстка высотой в 15—20 см. У степных бизонов и овцебыков развилась мощная как бы войлочная оброслость головы, морды, шеи и груди для защиты от пронизывающих зимних ветров. Во избежание летнего перегрева организма зимний мех надо было сбрасывать — менять на короткий летний, и снова линять осенью, набирая более светлый или даже белый зимний мех. Такая двойная линька превосходно отработана у зайцев, лисиц, северных оленей, овцебыков и ряда других животных. У видов, ведущих полуводный образ жизни — ондатр, выдр, бобров, — она происходит постепенно и незаметно, так как вода требует лучшей теплоизоляции.

Ряд насекомоядных, грызунов, хищных успешно приспособился к снеговому покрову, устраивая под его защитой охотничьи и жировочные ходы, гнезда.

Для хождения и беганья по поверхности снега у северных оленей развились чашеобразные копыта, годные для разгребания снега, для поиска ягеля, для хождения по болотам и для плавания. Шерстяные «снегоступы» развились на подошвах зайцев-беляков, рысей, росомах, куниц — это позволило им легко бегать по рыхлому снегу и непрочному насту. Тому же служили разращения из перьев, когтей и кожистых чешуй у белых куропаток, тетеревов и глухарей.

Звери с полуводным образом жизни — ондатры и речные бобры — принуждены были развить поразительную способность ориентировки в темной воде подо льдом для добывания пищи и способность довольствоваться воздухом с обилием метана, сероводорода и углекислоты в своих норах и хатках, связанных ходами только с водой в течение 6—7 месяцев в году.

В норах и дуплах «научились» зимней спячке ежи, суслики, сурки, сони, спящие по 7—8 месяцев в году. В пещерах и берлогах стали засыпать на зиму медведи и в самые лютые морозы января рожать молодых, выкармливая их вслед затем до апреля только за счет собственного жира.

Почти все звери мамонтовой фауны с позднего плиоцена постепенно увеличивались в размерах и достигали наибольшего роста к среднему плейстоцену — к эпохе рисского, т. е. днепровского, оледенения. Это было, вероятно, также реакцией на похолодание. Такое покрупнение было особенно заметно у медведей, бизонов, овцебыков, отчасти у лошадей. Активные и трупоядные хищники были принуждены тоже не отставать от своих потенциальных жертв, и поэтому черепа пещерных львов и гиен рисской эпохи поражают своей величиной.

С эпохи днепровско-валдайского (рисс-вюрмского) межледниковья начался процесс постепенного измельчания животных. Валдайское оледенение дало толчок некоторому новому подъему размеров, но к концу этой эпохи и началу голоцена мамонты, бизоны, туры, овцебыки, львы и гиены уже сильно измельчали и часть из них окончательно вымерла на огромных пространствах материков. Изменения размеров во времени и пространстве происходили у разных видов по-разному — бурые медведи и благородные олени оставались, например, крупными и в послеледниковую эпоху. Только прямое и косвенное влияние человека (вырубки лесов, пожары, разведение стад домашних животных, выбивание особо крупных экземпляров на охотах) привело к измельчанию и этих животных.

Следующей характерной чертой в формировании териофауны четвертичного периода была генерализованная смена мамонтового комплекса на огромных пространствах Голарктики на границе плейстоцена и голоцена. Степной облик этого комплекса, направленно развивавшийся в течение серии ледниковых и межледниковых эпох, стал быстро меняться в начале голоцена на лесной. Уцелевшие от вымирания степные (и тундровостепные) виды — лошади, куланы, бизоны, яки, сайгаки, сурки, желтые и степные пеструшки, сеноставки, корсаки — стали стремительно сокращать свои ареалы, отступая в континентальные районы Южной Сибири, Средней и Центральной Азии — туда, где еще сохранялись лесостепи, степи и нагорные полупустыни. Одновременно вслед за расползанием лесов и формированием зоны тайги расширялись ареалы и росла численность кабана, лося, изюбря, косули, бурого медведя, белки и речного бобра. На южных границах — в Закавказье и в Приморье — происходило местное внедрение с юга некоторых хищных и копытных южного происхождения — тигра, шакала, хауса, джейрана, гималайского медведя, енотовидной собаки, харзы.

Экологические связи зверей мамонтового и послеледникового комплекса друг с другом и со средой становятся более понятными при обзоре характера их гибели от случайных и общих причин, а также от первобытного человека, о чем говорится в следующих главах.

Глава III. Условия и причины гибели животных и накопление их остатков в пластах Земли

Постоянно идущую в природе случайную и катастрофическую гибель больших популяций животных иногда считают причиной гибели — вымирания видов и даже отождествляют их. На самом деле это далеко не так.

Для понимания причин процветания и вымирания животных мамонтовой фауны необходимо проследить условия их обитания и гибели в геологическом прошлом. Такие условия были различны в разных климатах, ландшафтах и биотопах и иногда фиксировались геологической летописью в виде захоронений органических остатков. Эти захоронения изучаются геологией, палеонтологией. Ни геология, ни палеонтология не мыслимы друг без друга. Ведь установление возраста и порядка напластований осадочных пород ведется преимущественно по ископаемым остаткам животных и растений.

Видовой состав живых организмов в море и на суше, их группировки менялись на протяжении веков, тысячелетий и миллионов лет. Эти ископаемые флоры и фауны характеризуют каждую эпоху существования Земли. Однако по мере накопления исторических фактов и развития геологии становилось все более очевидным, что скрупулезные видовые определения и списки животных и растений из осадочных толщ бывают недостаточны для понимания взаимосвязи толщ. Остатки растений и животных, живших на протяжении одной эпохи, попадали иногда в отложения смежных пластов и извращали существовавшую на деле картину. Для стратиграфии — ветви геологии, изучающей закономерности и порядок напластования, — нужны четкие представления об условиях жизни ископаемых растений и животных, о взаимоотношениях древних организмов друг с другом и со средой — этим занимается палеоэкология. Палеоэкология использует и объясняет на основе актуализма, т. е. на современных наблюдениях и примерах, даже мельчайшие следы жизнедеятельности древних существ.

Аналогичные требования должны предъявляться и к находкам органических остатков при археологических раскопках стоянок и поселений людей эпохи каменного века, т. е. в слоях четвертичного периода. Между тем в геологии, археологии и палеогеографии вопросы причин и условий гибели животных, а также условий захоронения, консервации, распределения и перемещения в слоях их остатков до сих пор слабо разработаны. Эти вопросы обычно считаются не заслуживающими внимания, а факты, относящиеся к ним, само собой разумеющимися. Такое отношение приводит к наивным и курьезным представлениям о событиях прошлого.

Посмотрим вначале, как происходит отмирание и накопление остатков организмов в крупном водоеме — озере, море, океане, хотя это имеет лишь косвенное отношение к плану этой книги.