Загадки прошлого Земли. Звероящеры
Впервые окаменелые останки звероящеров, или зверообразных, были обнаружены в Предуралье в 1838 году естествоиспытателем С.К. Куторгой. Впоследствии палеонтолог Р. Оуэн отнес этих странных созданий к рептилиям, а в 1878 году знаменитый «охотник» на динозавров Э. Коп выдвинул предположение, что звероящеры — это предки млекопитающих. К классу млекопитающих зоологи относят человека, дельфинов, кошачьих, копытных, грызунов и всех прочих теплокровных существ, часто обладающих волосяным покровом и рождающих живых детенышей.
Пеликозавры, известные во множестве из Северной Америки, отличались от своих более примитивных современников внушительными размерами и анатомическими особенностями явно связанными с хищным образом жизни. На протяжении отрезка времени от 290 до 260 млн лет назад эти ящеры были самыми многочисленными рептилиями.
Первые звероящеры появились на планете более 300 млн лет назад, достигли наибольшего расцвета спустя 50 млн лет, а около 215 млн лет они угасли и вымерли. За это время успело смениться немало причудливых форм, объединенных в две группы — пеликозавры и терапеиды. Терапсиды, в свою очередь, подразделяются на деиноцефалов, аномодонтов и зверозубых, или териодонтов. Предками терапсид были так называемые сфенакодонтные пеликозавры. Зверозубые пресмыкающиеся считаются наиболее продвинутой группой звероящеров. Они развивались в трех основных направлениях (горгонопсы, тероцефалы и цинодонты), что связано с выбором определенной кормовой базы.
Крупнейшим наземным хищником конца палеозойской эры была 4-метровая иностранцевия, также относящаяся к зверообразным. Ее кости обнаружил на рубеже XIX и XX веков профессор В.П.Амалицкий, назвавший ящера в честь своего учителя А.А. Иностранцева. Скелет рептилии легкий — в противоположность массивному черепу, служил орудием нападения и убийства.
Палеонтологические находки дают возможность восстановить важнейшие этапы эволюционного пути зверообразных к млекопитающим. Однако последние открытия показали, что самого этого пути не существовало.
У зверозубых почти полностью исчезли хоаны, которые были закрыты небом. Это облегчало ротовое пищеварение и способствовало безопасному дыханию. В дальнейшем такое разделение ротовой и носовой полостей окажется полезным для людей, поскольку за счет него мы говорим.
Предки этих зверей двигались к тупику и в конечном итоге вымерли. Мы приблизительно знаем, как это произошло, но не можем объяснить почему. Уже на ранних этапах становления и развития данной группы рептилий в отношении этих созданий трудно употреблять понятие «прогресс», хотя ящеры без сомнения прогрессировали. Предками зверообразных были древнейшие пресмыкающиеся, самые примитивные представители этого класса — котилозавры. Котилозавры еще не вполне стали настоящими рептилиями, они сохранили в своем строении множество признаков, свойственных земноводным стегоцефалам. Получается, что природа совершила неожиданный скачок, минуя стадию настоящих рептилий. Почему это произошло, непонятно. Дальше на короткий срок эволюция зверообразных продвигалась в направлении накопления все более продвинутых признаков, характерных для млекопитающих. Зубы стали различаться на резцы, клыки и коренные.
Другое зверообразное животное, обнаруженное Амалицким во время его раскопок на берегах Северной Двины, — двиния. Это типичный цинодонт, который во многом напоминал млекопитающих. По размерам он не превышал обыкновенную кошку. Двиния была мелким хищником, поедавшим преимущественно насекомых.
Нижняя челюсть, состоящая из 8 костей, начала перестраиваться в 5-костную, характерную для млекопитающих. Лишние 3 кости у настоящих зверей превратились в так называемые слуховые косточки. Впоследствии звероящеры изобрели брюшную сумку для новорожденного детеныша, а стало быть, умели выделять своей кожицей молоко для его кормления. У листрозавров на каждый признак рептилии приходился 1 признак млекопитающего. Для диартрогнат и тритилодонов это соотношение составило 3 признака млекопитающих на 1 признак рептилии. Но и те, и другие стояли в стороне от ветви наших прямых предков — цинодонтов.
Характерная особенность зверозубых ящеров, таких как пробурнетия и прочие, в разделении зубов на резцы, клыки и коренные. Ничего подобного у остальных рептилий неизвестно. Разделение зубов позволило животным эффективно поедать различные виды корма, привело к усложнению пищеварения в ротовой полости, вызвало изменения в строении черепа.
Загадкой является исчезновение зверообразных. Они пережили массовое вымирание палеозойской фауны, но неожиданно угасли спустя 20—30 млн лет. Есть версия, что причиной вымирания, отмечающего собой границу палеозоя и мезозоя, послужила засуха, которая достигла колоссальных масштабов. Последствием этой засухи были, кроме прочего, невиданные пожары, на что особо указывает палеоэколог-любитель Н.С. Антонова. Поскольку все континенты в то время были объединены в единую Пангею, то огонь мог пожирать большие массивы лесов, росших вдоль редких рек. Пожары же вызвали загрязнение атмосферы, приведшее к изменению баланса солнечной радиации на планете. Все рептилии, близкие по строению к земноводным, вымерли.
Уцелели только более прогрессивные звероящеры, начавшие совершенствовать те признаки, которые позволили им пережить чудовищное вымирание. Некоторые в ходе такой ускоренной эволюции стали млекопитающими, а другие просто приобрели множество признаков теплокровных. Отчасти изменился и характер питания некоторых ящеров.
Вероятно, звероящеры немного умели регулировать температуру своего тела. Отдельные виды пеликозавров использовали для этого специальные выросты на спине, работавшие как солнечные батареи, а некоторые териодонты имели волосяной покров. Около 250 млн лет назад начинается усложнение строения звероящеров, ставшее со временем гонкой за новыми прогрессивными признаками.
Скажем, ученые не понимают, чем питались ящеры дицинодонты — кореньями или трупами животных. Судя по строению челюстей этих животных, не исключены оба варианта. По всей видимости, засуха, а также гибель лесов от зноя и пожаров принудили некоторых дицинодонтов отказаться от растительной пищи и время от времени промышлять падальничеством. В конечном итоге, перебрав все возможные варианты адаптации, звероящеры уступили место настоящим рептилиям — текодонтам и динозаврам, а заодно и своим потомкам млекопитающим.