Ботаника антрополога. Как растения создали человека. Ёлки-палки - Станислав Владимирович Дробышевский

Вообще, судить о первых цветковых по древнейшим окаменелостям вроде бы и логично, но не факт, что продуктивно. Примером тому среднемеловая флора бразильского плато Каро. Тут обнаружены отпечатки самых разных растений, что явно свидетельствует о длинном предшествующем развитии: водные кувшинкоцветные Nymphaeales – Pluricarpellatia и Jaguariba, лютиковые Ranunculales и протеецветные Proteales, лавровые Laurales – Araripia florifera, магнолиевые Magnoliales – Endressinia и Schenkeriphyllum – и перцевые Piperales – Hexagyne, ароидные Araceae – Spixiarum kipea – и лилиеподобные однодольные Cratolirion bognerianum.

Смена флоры середины мелового периода, очевидно, резко повлияла на фауну. В юрском периоде преобладали гигантские четвероногие растительноядные динозавры – зауроподы и стегозавры. Они были неспециализированы и уничтожали все большие растения. Возможно, именно прожорливость динозавров сподвигла растения на уменьшение размеров, быстрый рост и мелкие ветрорасселяемые семена. Стало выгодным быть травой, кустарником или небольшим быстрорастущим деревом. Показательно, что для юрского и мелового периода неизвестны плоды крылатки, характерные для больших покрытосеменных деревьев. Мелким растительноядным в таких условиях быть очень трудно, отчего большинство мезозойских млекопитающих были насекомоядными, хотя многобугорчатые всё же грызли что‐то растительное.

Во второй половине мела, с наступлением кайнофита и распространением трав, растительноядные динозавры уменьшились и обрели клювы и травоядные зубы, достигшие апогея в виде «зубных батарей» утконосых ящеров. Главными группами становятся гадрозавры и цератопсы. Мелкие звери тоже чаще оказывались растительноядными, те же многобугорчатые заметно специализировались в строении своих зубов. Закономерно, к концу мела снова стало чуть выгоднее быть крупным растением, размеры покрытосеменных деревьев и семян стали расти.

Конечно, параллельно с растениями эволюционировали и беспозвоночные, из которых лучше изучены насекомые. Ещё в позднем карбоне возникли прямокрылые Orthoptera и, возможно, жуки, в перми – цикады Homoptera и достоверные жуки Coleoptera, в триасе – сверчки семейств Gryllidae и Haglidae, в юре – бабочкоподобные цикады семейства Palaeontinidae и бабочки Lepidoptera. Вероятно, уже в юре и точно в середине мела появились эусоциальные термиты Termitida, пчёлы Apoidea и муравьи Formicoidea. Жуки, бабочки и пчёлы – отличные опылители, термиты активно перерабатывают отмершую растительность и возвращают углерод в оборот веществ, муравьи, осы и наездники уничтожают вредителей – тлей и гусениц, угнетающих рост растений. Наконец, все они – отличная еда для мелких млекопитающих.

* * *

С наступлением кайнозоя систематические группы цветковых уже принципиально не менялись, но сообщества бурно эволюционировали.

Сразу после мел-палеогенового вымирания резко выросло число папоротников и пальм. Гигантские динозавры исчезли, так что теперь никто не мешал вырастать большим деревьям, число коих резко возросло. Закономерно, усилилась и конкуренция между деревьями, так что они стали изобретать большие красивые цветы, крупные семена и сочные заманчивые плоды. Вся эта радость была рассчитана на мелких древесных животных, среди которых были и наши прямые предки. Большие же млекопитающие в палеоцене ещё не успели появиться, да и жить в густом лесу им нелегко. Получается, уже древесные приматоморфы – плезиадаписовые Plesiadapiformes – получили шикарный безопасный дом – гуще прежнего, со встроенной системой безопасности и гарантированной кормёжкой. Неспроста именно в палеоцене плезиадаписовые дали всплеск разнообразия.

Вплоть до середины эоцена шло потепление, что только увеличивало флористическое богатство. В эоцене особо широко распространились бесстеблевые мангровые пальмы Nypa. Но пальмы – это просто красиво, важнее оказалась эволюция бобовых Fabales (возникли они ещё в конце мела). В середине эпохи их стало много, они стали разнообразны и заняли всю планету. Триумф бобовых стал принципиальным моментом кайнозоя, так как эти растения на корнях имеют клубеньки с симбиотическими бактериями Rhizobium, фиксирующими азот. Азотфиксирующие бактерии, конечно, живут в почве и в свободном виде, но в клубеньках бобовых гораздо уютнее. Плодородие почв резко возросло, что дало возможность развиваться и всем остальным растениям. На наших предках эти перестройки отразились весьма позитивно: из плезиадаписовых мы стали приматами, хотя бы ещё и полуобезьянами. Изобилие растений и, соответственно, насекомых дало возможность реализации двух основных стратегий передвижения и питания приматов: адаписовые Adapiformes стали сравнительно крупными медленнолазающими и чаще растительноядными, а омомисовые Omomyiformes – мелкими быстропрыгающими и чаще насекомоядными.

БОТАНИЧЕСКИЕ ИСТОРИИ

Удивительна ископаемая экосистема островов около северной оконечности Гренландии – Элсмира и Аксель-Хейберга. В начале эоцена, 56–50 миллионов лет назад, эти земли располагались на 76° северной широты, за Полярным кругом. Несмотря на широту тут росли весьма богатые леса. Особенно показательно обилие рептилий – как минимум десяток видов черепах (а черепахи крайне теплолюбивы), аллигатор, ящерицы и песчаные удавчики. Три вида тапиров, корифодоны, примитивные носороги, странные стилинодонты и пантолестесы, зубастые мезонихии и арктоциониды – это зверьё тропиков и субтропиков. В этой фауне определён всего один вид многобугорчатых, но уже пять видов грызунов, один род плезиадаписовых Ignacius и целых пять видов шерстокрылов, среди коих хорошо сохранилась и описана Ellesmene eureka. Шерстокрылы – животные, живущие на высоких деревьях и планирующие промеж них на летательных перепонках. А между прочим, столь северные широты с конца октября до конца февраля покрываются полярной ночью. Хорошо ещё, если светит Луна, но половину‐то времени даже она не доносит солнечный свет до Арктики! Как в полной темноте шерстокрылы прыгали с дерева на дерево – на ощупь? с верой в светлое будущее? с криком «банзай»? – совсем не очевидно. Конечно, современные шерстокрылы тоже ночные звери, но всё же есть разница между обычной ночью с закатными и предутренними сумерками, и беспроглядным полярным мраком. Впрочем, мы не знаем, умели ли парить эоценовые шерстокрылы-плагиомениды, может, они осторожно ползали по ветвям, осязая дорогу длинными вибриссами.

Гораздо любопытнее, как в многомесячных потемашках существовали растения; фотосинтез‐то никто не отменял. А меж тем многочисленные отпечатки листьев рисуют весьма богатую флору: хвощ Equisetum, папоротник-оноклея Onoclea, папоротник-чистоуст Osmunda и ещё какой‐то неопределённый папоротник, гинкго Ginkgo, секвойя Sequoia и метасеквойя Metasequoia, тсуга Tsuga swedaea, кипарис Taiwania и кипарисовик Chamaecyparis eureka, кипарис-глиптостробус Glyptostrobus, неизвестный таксодиум «Taxodiaceae» и неизвестный кипарис Cupressaceae-Taxodiaceae, пихты Picea palustris, P. sverdrupii и P. nansenii, лиственница Larix altoborealis и лжелиственница Pseudolarix amiabilis или P. wehrii, сосны Keteleeria и Pinus, сумах cf. Rhus, вересковое Ericaceae, восковницевое Myricaceae, виноград Archeampelos, троходендровые Nordenskioldia borealis и Trochodendroides, ежеголовник cf. Sparganium, нисса cf. Nyssa, камнеломкоцветный багрянниковый Nyssydium arcticum, луносемянниковое Menispermaceae, платан Platanus, грецкий орех Juglans, бук Trigonobalanus и бук-нотофагус Ushia, дуб Quercus, берёза Betula и ещё какой‐то представитель Betulaceae, ольха Alnus, липа Tilia и ясень Fraxinus; росли тут и другие неизвестные двудольные и столь же неопределённые однодольные. Сочетание явно тропических и субтропических растений и животных с привычными в наших северных краях берёзами и ольхами наводит на мысль, что эти самые «северные холодолюбивые» берёзки изначально возникли не как морозостойкие (не было в