Какова же была обстановка в мезозое? К концу триасового периода закончилось разрушение большинства горных цепей, воздвигнутых в палеозое. Материки превратились в огромные равнины, на которые в следующий период — юрский — воды начали свое наступление. Климат стал более мягким и теплым, захватывая не только тропические и субтропические зоны, но и области современных умеренных широт. Обилие воды на континентах (моря, огромные озера и большие реки) благоприятствовало развитию пышной флоры — важной кормовой базы. Рептилии, бывшие в конце триаса наиболее высокоорганизованной и достаточно распространенной группой наземных позвоночных (к этому времени вымирает большинство групп первых наземных позвоночных — амфибий), оказались в весьма благоприятных условиях для своего быстрого развития. В юрский период они освоили не только всю сушу, но распространились в моря и пресные водоемы, приспособились к жизни в воздухе. Это были самые многочисленные, крупные и активные животные того времени.
В меловой период обстановка заметно изменилась. Последовал очередной цикл интенсивного горообразования, начавшийся кое-где даже в юрский период. Особенно заметны были его проявления в Америке и Азии — местах наибольшего распространения меловых динозавров. Поднятия горных систем вызывали осушение материков, изменение климата в направлении континентальности. Это не могло не отразиться отрицательно на теплолюбивых рептилиях, какими были динозавры. К тому же большинство из них было прямо или косвенно связано с водоемами или с прибрежными районами. Теперь же все это нарушилось. С сокращением водоемов исчезла и пышная растительность, произраставшая здесь. Иными словами, природа "ликвидировала" естественные зоны обитания динозавров. Для таких крупных животных, как динозавры, заметное уменьшение кормовой базы должно было сказаться отрицательно и привести к уменьшению их численности и видового состава. Вымирание растительноядных форм должно было повлечь и вымирание хищных динозавров.
Почему же уцелели крокодилы, жившие одновременно и рядом с динозаврами? Хищники должны вымирать последними. После того как хищные динозавры доели своих растительноядных собратьев, которым не хватало пищи и негде было укрыться, они обрекли и самих себя. Крокодилы же, даже в сократившихся водоемах, могли найти себе пищу как за счет динозавровой молоди (утконосых динозавров и зауропод), так и рыбы. Наконец, крокодилы могли свободно перебираться из одного водоема в другой или же пережидать засушливый период, зарывшись глубоко в ил. Таким образом, крокодилы оказались в более благоприятных условиях. Выжили и черепахи как наименее притязательные в смысле пищи. Ящерицам и змеям, немногочисленным еще в меловой период, также нетрудно было найти себе пропитание.
С вымиранием динозавров, в течение 150 миллионов лет господствовавших на всех континентах, остальные группы рептилий — крокодилы, черепахи, змеи и ящерицы — достигли в кайнозое широкого распространения и сохранились доныне.
От экспедиции до музея
Прежде чем материал выставят в музее, он должен пройти еще несколько стадий обработки, и первой из них является препаровка, т. е. отделение костей от породы, вместе с которой их брали. Это очень длительная и кропотливая работа, особенно если кость рыхлая, а порода твердая. В таких случаях кость тщательно пропитывают специальными составами, чтобы сделать ее прочнее. Иногда приходится ломать кость, выделяя ее из породы, но это не страшно: склеенная потом кость не теряет формы и не менее прочна. Вся препаровка ведется вручную при помощи специальных препараторских зубил круглого сечения. Такой метод препаровки хотя и является до некоторой степени кустарным, но зато позволяет наиболее точно определить необходимую силу удара, чтобы отбить породу, не повредив поверхности кости. В последнее время стали применяться инструменты с вращающимся сверлом типа бормашины, но имеющие форму небольшого пистолета. Возможны и химические способы препаровки — кислотами, если костеносная порода легкорастворима (известняки или известковистые породы), а поверхность кости сохраняется при этом. Наконец, начинают применять и ультразвук.
Восстановление внешнего облика ископаемого животного — индрикотерия: а — скелет
После препаровки кости поступают в научную обработку. Прежде всего изучается форма костей. Это необходимо не только для того, чтобы определить принадлежность их к тому или иному виду животного, но и для того, чтобы понять взаимоотношения организма и среды — по строению скелета можно восстановить условия, в которых обитало животное. Строение тела животного (стало быть, и скелета как основной опоры тела) очень точно отвечает определенному образу жизни животного, связанному с условиями среды обитания. Так, рыбы — обитатели воды — имеют и соответственное строение, приспособленное к жизни в воде; строение птиц указывает на приспособление их к воздушной среде. То же самое справедливо и для вымерших животных. Известно, например, что некоторые мезозойские ящеры были летающими формами: их передние конечности имеют такое же строение, как у летучих мышей; ихтиозавры ("рыбо-ящеры"), похожие на акулу или дельфина, были превосходными пловцами, о чем можно судить по строению их ластообразных конечностей и всего скелета. По строению скелета динозавров мы знаем теперь, что одни из них жили на суше, другие обитали в воде.
С изменением окружающей среды неизбежно менялось и строение животных. Эти изменения, как правило, прежде всего происходили в строении конечностей — органов движения и зубов — органов питания, т. е. тех частей тела, которые непосредственно находятся во взаимодействии с внешней средой. Изменения органов питания и движения вызывают изменения остальных частей тела. Эти закономерности были впервые доказаны на палеонтологических материалах великим русским палеонтологом В. О. Ковалевским (Его брат Александр Ковалевский, был знаменитым зоологом, а жена Софья Ковалевская — знаменитым математиком), показавшим на группе ископаемых лошадей и других копытных направление их развития (эволюцию) в зависимости от изменений окружающей среды.
Восстановление облика ископаемого позвоночного (реконструкция) производится не только на основании формы костей, но и сравнением со скелетом современных представителей из той же группы животных. Обычно в пределах даже больших групп, порядка классов, мускулатура одна и та же (число и расположение мышц), но форма отдельных мускулов определяется в каждом конкретном случае формой костей, к которым они прикрепляются. После восстановления мускулатуры можно восстановить уже и наружные покровы (кожу), а тем самым и облик животного. Практически почти неразрешимым является вопрос об окраске ископаемых животных.
Восстановление внешнего облика ископаемого животного — индрикотерия: б — восстановленная мускулатура
Таким образом, палеонтолог в изучении ископаемых позвоночных следует от скелета (организма) к среде, а восстанавливая последнюю (ее отдельные этапы), получает представление о причинах и путях развития той или иной группы животных.
Последнее дает возможность и более правильно ориентироваться в вопросах систематики или классификации, так как иной раз внешне сходные на первый взгляд животные не являются родственными и, наоборот, внешне, казалось бы, различные формы на самом деле — близкие родственники. Например, рогатые динозавры, внешне похожие на млекопитающих — носорогов, тем не менее относятся к другому классу — к пресмыкающимся, к которым принадлежат совсем не похожие на рогатых динозавров животные — черепахи, крокодилы, змеи.
Заключительный этап работы — монтаж скелета, непосредственно которому предшествует реставрация недостающих частей скелета или костей. Эта работа осуществляется мастером-скульптором. Если животное большое — такое, скажем, как крупный динозавр, — то монтировка его скелета представляет сложный процесс. Каждая большая кость, будучи минерализованной, весит десятки, а иногда и сотни килограммов, и, чтобы "примерить" кости, нужны усилия целой бригады. Приходится возводить специальные леса, так как скелеты достигают высоты до 7–9 метров. Кроме того, много хлопот доставляет изготовление каркаса, на котором укрепляется скелет. В качестве основных опорных креплений используются массивные железные трубы, а отдельные кости соединяются между собой при помощи толстых железных пластин, привинченных в свою очередь к трубам. Поэтому монтаж большого скелета занимает много времени. Разумеется, вся работа по препаровке, реставрации и монтажу осуществляется под руководством палеонтолога-специалиста.
