Причуды эволюции - Александр Алексеевич Дементьев

самцы объединяются, общаются и сотрудничают друг с другом. Они вместе охотятся на мелких лемуров. Поведение крайне нехарактерное для стайных хищников. Ведь мелкий лемур не прокормит всю группу. Хищники обычно объединяются, чтобы загнать крупную добычу, которой хватит на всех. Оказалось, такое поведение было вызвано необходимостью в прошлом. Миллионы лет назад главной пищей фосс были крупные древесные лемуры. И вместе загонять их было логично – пищи с лихвой хватало на всю группу. Крупные лемуры давно вымерли, а социальная программа в голове фоссы осталась.

Гигантский падальщик. Калифорнийский кондор появился еще в то время, когда по Земле ходили крупные животные. И их туши кондору хватало надолго. Потому и вымахал до подобных размеров. Размах его крыльев – свыше трех метров! Сейчас еды ему катастрофически не хватает. Потому ареал постоянно сужается. Падали от мелких животных кондору мало. Крупных животных в местах его обитания давно не водится. Иногда выпадает счастье – полакомиться китом, тело которого выбросило на берег. Порой эволюции стараются придать какое-то целеполагание, стремление к совершенству, идеализируя ее. Однако никакого идеализма тут нет. Все подчиняется законам природы. И все адаптации занимают длительное время, оставляя подобные пережитки пришлого.

Глава VIII. Откуда берутся гиганты

Мы уже немного коснулись этой темы, когда разбирали фауну Мадагаскара. Сейчас самое время изучить гигантов подробнее. Габариты – это всегда некая сделка с природой. С одной стороны, ты получаешь большое преимущество – ведь крупное травоядное способно легко отбиться от большинства врагов. А как хищник ты вообще находишься на вершине пищевой цепочки. Однако тебе придется многим пожертвовать. Прокормить огромное тело куда труднее. А сколько нужно воды? Домом в виде уютной норки точно придется пожертвовать! К тому же крупные животные не могут производить на свет много потомства.

Через сколько поколений мышь эволюционирует в слона

Первые звери были очень маленькими. Давайте разбираться, сколько же должно смениться поколений, чтобы в ходе эволюции обычная мышь превратилась в слона. Как вы прекрасно знаете, размеры животных в ходе эволюции не статичны. Были периоды, когда на нашей планете жили гигантские животные. Речь не только о динозаврах, но и о крупных млекопитающих типа индрикотерий, которые были в несколько раз крупнее слона. А нынешнее самое крупное млекопитающее – кит – раньше было в десятки раз меньше и вообще был сухопутным хищником.

У каждого размера – своя эволюционная логика. Крупные размеры позволяют продвинуться по пищевой цепочке, стать недосягаемым для большинства хищников. Но у гигантов есть своя уязвимость – им нужно постоянно есть, и у них медленно растет потомство. Маленькие размеры помогают обходиться минимумом пищи. Есть и более жестокая логика эволюции. Небольшие животные – хомячки, мыши – живут довольно мало: 1–3 года. В дикой природе вообще могут не доживать и до года. А значит, грызуны очень быстро обновляют поколения. То есть новые, важные для адаптации к окружающей среде качества закрепляются у них быстрее, чем у крупных долгожителей. Когда динозавры вымерли после удара метеорита, на земле остались небольшие млекопитающие. Пургаториусы и териодонты, мелкие зверьки размером с мышь, выжили после катастрофы и дали начало эпохе млекопитающих, которые быстро заселили всю планету.

Мне стало интересно, сколько нужно времени, чтобы маленький зверек смог эволюционировать в слона. Покопавшись в источниках, я наткнулся на интересное исследование австралийских ученых из Университета Монаша. В 2012 году ученые изучили, как эволюционировали 922 вида млекопитающих, и смоделировали процессы эволюции. Оказалось, что млекопитающее размером с мышь эволюционирует в зверя размером со слона за 24 миллиона поколений. Первые 1,6 миллиона поколений животные увеличились бы в размерах в 100 раз. А через 10 миллионов поколений – в 5 тысяч раз. Дальше рост несколько замедлился бы, так как требовалось бы гораздо больше времени на обновление и рост. И через 24 миллиона поколений получаем из мыши – слона! А слон больше мыши в 15 тысяч раз. Если перевести это в годы, то природе на это потребовалось около 40 миллионов лет. Именно через 40 миллионов лет после вымирания динозавров нашу планету заполонили гигантские млекопитающие, в том числе и предки современных слонов. А вот обратный процесс – «превращение» из слона в мышь – занимает всего 3 миллиона поколений. Такое явление известно науке под названием «островная карликовость». Например, карликовые мамонты, населявшие острова в Тихом океане, были в несколько раз меньше своих собратьев с суши. На островах меньше еды и опасных хищников, поэтому выгоднее иметь более компактные размеры. Так что эволюция – сложный и длительный процесс. Эволюция хорошо отвечает медленным изменениям, когда за миллионы лет растет температура и повышается влажность. Но к катастрофам – ядерной зиме и удару метеорита – могут успеть приспособиться только самые мелкие животные, потому что их род обновляется очень быстро.

Почему динозавры выросли такими большими

Динозавры – гигантские сухопутные животные, которые вырастали до 50 метров в длину и весили до 100 тонн. Как же им это удалось и почему в наши дни мы не наблюдаем ничего подобного?

Изобилие пищи

Мезозойская эра – райская эпоха для флоры. Бурный рост растений в теплом влажном климате. Изобилие пищи и привело к росту габаритов травоядных животных. А вместе с ними стали расти и хищники. Уровень углекислого газа в атмосфере в то время был выше, чем сейчас. Это подпитывало растения, ускоряя их рост.

Много-много кислорода

Американский геолог Морган Шаллер предположил, что причина в том, что динозавры… надышались кислородом. Ученый изучал уровни кислорода в древних горных породах в Колорадо. Оказалось, что около 215 миллионов лет назад в течение короткого периода времени в атмосфере резко подскочил уровень кислорода – с 15 до 19 %. И именно в этот период наблюдается резкий рост габаритов динозавров. В любом случае это ниже современного показателя в 21 % – именно столько кислорода сейчас содержится в атмосфере.

Специфика питания

Эту гипотезу высказали палеонтологи Мартин Зандер и Маркус Клаусс. Завроподы – большая группа четвероногих растительноядных динозавров – никогда не пережевывали пищу. У них специфическое устройство зубов и челюстей. Они маленькие и не приспособлены жевать.

И огромные размеры позволяли им иметь пищеварительный тракт такой длины, что в нем успевала перевариться даже растительная пища, проглоченная целиком. Потому и голова у завроподов была маленькой, а шеи – довольно большими. Они легко добирались до источников пищи в труднодоступных местах, собирая листву с деревьев. Остальные динозавры были вынуждены подстраиваться, увеличиваясь в размерах. И все-таки завроподы остались лидерами среди гигантов.

Чтобы держать тепло

Четвертая причина – гипотетическая. Если динозавры напоминали современных рептилий, то есть были холоднокровными, то им было выгодно иметь большие габариты. Так проще сохранять тепло. Однако вопрос теплокровности динозавров пока не разрешен. Ряд ученых полагают, что они были частично и даже полностью теплокровными. Динозавры были максимально адаптированы к такому образу жизни. Их кости имели уникальную внутреннюю структуру, которая была похожа на устройство костей современных птиц. Это позволяло им быть одновременно прочными и легкими.

Кстати, современные рептилии тоже увеличиваются в размерах вслед за потеплением климата. Возможно, новых динозавров мы и не получим (им просто не хватит ресурсов на нынешней планете), но ящерицы точно станут крупнее.

Интересный факт

Ученые выяснили, как мамэньсизавры могли удержать на весу свою гигантскую шею.

Этот травоядный динозавр жил на территории современного Китая. В длину шея мамэньсизавра достигала 15 метров. У обладателя самой длинной шеи современности – жирафа – ее длина достигает максимум 2,4 метра.

И то жираф страдает. Ему приходится адаптироваться, у него возможны проблемы с кровяным давлением и т. п.

Ситуация с мамэньсизаврами вообще выглядит на грани фантастики. Ученые ломали голову, пытаясь понять, как