Автор: Джонатан Эймос

Стоит невыносимый запах. Огромная туша мертвого динозавра лежит на песчаной отмели в удушающей жаре уже более недели, медленно исчезая под слоем разлагающейся растительности.

Падальщики пытаются оторвать гнилую плоть от костей, но паводковые воды заливают ее грязью и постепенно погребают останки.

Грязь и глина покрывают 40-тонную тушу. Будто сама мать-Земля решает сохранить останки для будущих поколений.

Прошло 150 миллионов лет. Историю смерти юрского периода рассказывает Фил Мэннинг – профессор естественной истории из Манчестерского университета. Он стоит на коленях в карьере размером с теннисный корт где-то в безлюдных землях Северного Вайоминга и показывает на горстку окаменелых костей перед ним.

От известняка уже расчищены части ноги, плечевая кость и позвоночник. Сомневаться не приходится: перед нами представитель зауроподов – больших травоядных динозавров с длинной шеей и длинным хвостом.

Костей динозавров здесь хватит для тысячи палеонтологов на тысячу лет
Фил Мэннинг

Фил карабкается вправо и кладет руку на длинный камень коричневого цвета. Это ствол упавшего дерева, за который, вероятно, и зацепилось тело этого динозавра и еще нескольких животных, чьи кости тоже похоронены где-то в этом карьере.

Dinosaur bones from above

Фил похож на детектива, который только что прибыл на место преступления, оценил найденные улики и построил первую версию произошедшего.

"Только представьте: зловещий беспорядок смерти. Замечательно!" – Фил ухмыляется. "Нечасто удается увидеть так много костей в одном месте", –продолжает британец.

"Костей динозавров здесь хватит для тысячи палеонтологов на тысячу лет".

Phil holds up a fossil

Столько времени у Фила нет. Музей для детей Индианаполиса, где он сейчас работает, заключил договор на раскопки этого участка земли в 2,5 км2 на ранчо в Вайоминге сроком на 20 лет.

Так что у него всего два десятилетия – то есть все оставшееся до пенсии время – чтобы раскопать все, что получится. И пригодится любая помощь.

Поэтому вместе с сотрудниками музея на раскопках работают его коллеги из Национального центра биоразнообразия в голландском Лейдене, из университета Манчестера и лондонского Музея естественной истории.

Для Великобритании эта "Миссия юрского периода" – пожалуй, крупнейшие поиски окаменелостей последних десятилетий.

Фил и его напарница Виктория Эгертон разбили палеонтологов на группы, которые осторожно прощупывают длинными острыми щупами два пробных участка, напоминая при этом линию полицейских, прочесывающих территорию в поисках улик.

Когда щуп натыкается на кость, он издает особый звук, говорит Джо Бонсор, пишущий докторскую диссертацию в Музее естественной истории. Он приглашает нас самих попробовать потыкать щупом в землю. Он берет кусок кости и постукивает по ней ножом – раздается металлический звенящий звук. Пористые кости также легко прилипают к языку, что Джо нам и демонстрирует.

"Осторожнее с этим – фекалии койотов дают такой же эффект", – колко комментирует его научный руководитель Сюзи Мэйдмент.

Окаменелости сначала размечают флагами – чтобы было видно, куда не наступать. Хотя некоторые из них почти 2 метра длиной, так что это несложно.

Затем найденные кости наносят на карту и готовят к раскопкам. Для этого надо окопать кость со всех сторон, оставив ее на своего рода постаменте. После этого ее заливают гипсом. Работа кропотливая, но получившийся каркас необходим, чтобы благополучно доставить находку в лабораторию.

Пока что "миссии" удалось точно идентифицировать останки как минимум четырех зауроподов. Один может оказаться длиной до 30 метров от носа до кончика хвоста, другой, возможно, 24 метра. И еще пара плотоядных аллозавров ожидает доставки в лабораторию.

Все это, однако – лишь малая часть скрывающихся здесь находок. И не только костей – тут и следы динозавров, и изобилие ископаемых растений, составлявших миллионы лет назад основу рациона этих гигантов.

Страна динозавров

View of Wyoming

Вайоминг может похвастаться захватывающими дух пейзажами: от гор до равнин. Мы находимся в жаркой засушливой местности в бассейне Большого Рога, недалеко от границы с Монтаной.

Ковбои чинят заборы, а койоты снуют между кустами можжевельника. Мы не можем точно сказать, где именно находимся, – иначе сюда с большой вероятностью нагрянут "охотники за ископаемыми", проще говоря, воры.

Map of Wyoming

Нас даже попросили отключить службы геолокации в телефонах и стараться не делать фотографии, на которых видна линия горизонта.

Всего один излишне откровенный пост в соцсетях может выдать местоположение участка. Хотя в этих краях найти динозавров несложно.

В формации Моррисона можно найти всех динозавров, которых мы знали по названиям в семилетнем возрасте – стегозавров, диплодоков, брахиозавров и аллозавров
Сюзи Мэйдмент

Именно в штате Вайоминг в 1870-х началась "костяная лихорадка". По мере продвижения железной дороги на запад по окончании Гражданской войны начали появляться сообщения о богатых залежах окаменелостей, о бесчисленных костях, буквально падающих с горных склонов. Сегодня любой уважающий себя палеонтолог должен хотя бы раз в жизни совершить паломничество в Вайоминг.

Его геология охватывает огромный отрезок мезозоя, когда динозавры заняли доминирующее положение. Особо привлекательна для палеонтологов "формация Моррисона", представляющая собой набор пород, покрывающий примерно 10 миллионов лет позднего юрского периода.

Она занимает большую часть западных Соединенных Штатов, но именно в Вайоминге эти отложения наиболее заманчивы.

"В формации Моррисона можно найти всех динозавров, которых мы знали по названиям в семилетнем возрасте – стегозавров, диплодоков, брахиозавров и аллозавров. Она необычайно богата", – говорит Сюзи Мэйдмент. Она приехала сюда в надежде обнаружить новые виды динозавров или, в крайнем случае, новые разновидности своих любимцев из детства.

Dinosaurs

Формация Моррисона столь богата ископаемыми из-за климата в далекой древности. 150 миллионов лет назад в Вайоминге царствовали субтропики, и по бесконечным равнинам текли огромные реки.

"Частые дожди и штормы означали большие массы воды, а это в свою очередь говорит о большой массе отложений, перемещавшихся по поверхности", – объясняет местный палеонтолог Джек Тернбулл.

"Внезапные наводнения, оползни – время от времени эти подвижные отложения хоронили под собой животных и растения в значительных масштабах. Только так можно объяснить, почему формация Моррисона так богата окаменелостями".

Несмотря на коварный климат, в это время животные, живущие на широких речных равнинах, процветали. Это видно по размерам зауроподов.

В истории планеты только киты превзошли их размерами. Гигантские динозавры широко распространились в конце юрского периода, почему – до сих пор не совсем ясно, объясняет Виктория Эгертон, попутно вытаскивая из известняка очередной образчик юрской флоры.

"Растения очень отличались от тех, что растут здесь сегодня, цветковые растения еще не появились", – она разламывает пальцами кусок аргиллита, обнажая окаменелый стебель и ветки.

"Фактически, эти динозавры кормились весьма бедной с точки зрения питательности пищей – хвойными деревьями (например, араукарией чилийской), папоротником, гинкго, саговником и большими хвощами. Хотелось бы понять, как при таком бедном питании им удалось достичь тех огромных размеров, до которых они, очевидно, доросли".

В свою очередь, отчасти ответ на этот вопрос как раз скрывается в их размерах. Если вам требуется раздобыть как можно больше калорий из некалорийной пищи, нужен гигантский бродильный чан. По сути, зауроподы и были огромными бродильными контейнерами. Длинные шеи позволяли им объедать окружающую растительность, вероятно, по 16-20 часов в день. Спать было особо некогда.

"Динозавры были необыкновенными животными, – говорит палеобиолог из Музея естественной истории Пол Барретт. – Коллеги назвали их "инженерами по экосистемам", потому что они меняли среду обитания за счет питания ".

Dinosaur bone

"К тому же надо принимать во внимание и геохимический эффект от их испражнений в процессе перемещения от одной площадки к другой".

"Сточные воды влияли на количество питательных веществ, поступающих в реки. Поступающие с ними семена, возможно, определили распространение и прорастание различных типов растений".

Dinosaurs

Удивительная находка

Susie looks into the distance

История науки изобилует примерами соперничества, но война между Отниелом Чарльзом Маршем и Эдвардом Дринкером Копом стоит особняком.

Их соревнование в 1870-х действительно напоминает войну. В попытке доказать свое превосходство и палеонтологическое мастерство они превратили Вайоминг и соседние штаты в поле битвы за окаменелости.

Вражда ученых вышла за сугубо научные рамки – они не брезговали даже взятками и саботажем. Любая научная публикация одного из них незамедлительно подвергалась критике другого. В итоге оба едва не обанкротились.

Науке от их соперничества достались находки и описания более 130 новых видов динозавров. Один из наиболее известных – это стегозавр, легко узнаваемый по ряду острых костяных пластин на спине.

Наиболее хорошо сохранившийся экземпляр по имени Софи встречает посетителей лондонского Музея естественной истории. Его раскопали в формации Моррисона, всего в нескольких километрах от раскопок "Миссии юрского периода" в 2003 году.

Stegosaurus bones on the ground

На примере Софи можно подробно проследить дальнейший путь раскопанных в Вайоминге окаменелостей.

Сначала они отправляются в лабораторию музея в Индианаполисе, где с них снимают гипс, очищают от остатков почвы и тщательно исследуют. Первые палеонтологи главным образом описывали найденные кости и пытались собрать их в цельный скелет по принципу "где лучше подойдет". Сегодня в арсенале ученых гораздо более совершенные методы, позволяющие куда точнее восстановить динозавров в цифровом мире.

Окаменелости готовы к транспортировке

Окаменелости готовы к транспортировке

Ученые находят на окаменелостях места, где к ним крепились сухожилия. Затем в компьютерных моделях добавляются мышцы, кожа и даже перья – если есть свидетельства их присутствия.

Эта информация позволяет реконструировать механизмы движения разных видов динозавров, что помогает восполнить наши знания о них и об их взаимодействии с окружающей средой. Какое расстояние они могли пройти? Сколько энергии требовалось для транспортировки тела определенного веса тем или иным способом?

У нас есть модель тираннозавра, которую вы можете сами загрузить и построить
Анне Шульп

Одна из сравнительно новых технологий – детальное рентгеновское сканирование окаменелостей, помогающее выявить их химический состав. "Это расскажет вам, как быстро животное росло и были ли в его развитии сложные периоды, когда рост замедлялся", – рассказывает сотрудница музея Дженнифер Энн.

"Если очень повезет, можно найти так называемую медуллярную кость, что, по нашему мнению, означает, что динозавр готовился отложить яйца. Можно обнаружить следы прошлых травм и насколько хорошо они зажили, а иногда удается обнаружить признаки заболевания, например, инфекции или артрита".

Скелет Софи не несет следов болезней или схваток с хищниками. Есть подозрение, что ей просто не повезло, и она умерла от голода.

Современным палеонтологам сильно помогает развитие новых технологий, в особенности 3D-печати.

"Масштабировать находки теперь очень просто, – говорит Анне Шульп из голландского Центра биоразнообразия. – Например, у вас есть скелет молодого трицератопса, у которого отсутствует несколько костей. Вы берете кости взрослой особи, меняете масштаб и отправляете на печать. Очень удобно. У нас есть модель тираннозавра, которую вы можете сами загрузить и построить".

Кости зауроподов Миссии юрского периода перемешаны; многие из них отсутствуют. Поэтому потребуется немного воображения и трехмерной печати, чтобы точно реконструировать животных.

Приоритет на показ окаменелостей широкой публике – у музея в Индианаполисе, однако и в Лейдене, и в Лондоне легко могут напечатать и выставить собственные точные копии.

Сандэнс

Holding a sheet of rock

"Хотите взглянуть на Сандэнс? Это совершенно особое место, – говорит нам Марк Грэм, сотрудник Музея естественной истории. – Если хотите, надо ехать сейчас, пока не слишком жарко".

​Сандэнс – это более древняя формация почвы, находящаяся под формацией Моррисона и соответствующая историческому периоду, когда на территории современного Вайоминга располагалось неглубокое внутреннее море. Здесь можно обнаружить останки морских животных.

Мы садимся во внедорожник и едем по колее, ведущей к соседнему гребню. Чтобы попасть в более раннее время юрского периода, приходится карабкаться вниз по крутым склонам.

Практически сразу нас накрывает жара. Южный склон поджаривается на солнце, и хотя нет еще и полудня, нам кажется, что нас засунули в духовку.

Наконец нам удается передохнуть на относительно плоском каменном уступе. Тим Эвин, специалист по беспозвоночным из Музея естественной истории, подходит к нам и высыпает нам в ладони пригоршню пуль!

Bullets

Спустя пару секунд становится понятно, что, по счастью, это не амуниция: на самом деле Тим принес горсть окаменевших белемнитов, похожих на маленьких кальмаров. 160-170 миллионов лет назад море Сандэнса буквально кишело ими.

Земля вокруг просто усыпана ими, и не только ими. Во множестве встречаются и родственники современных устриц "ногти дьявола" (по науке – Gryphaea).

Devil's toenail

Мы спускаемся вниз по склону. Марк снимает брезент с нагромождения ископаемых костей. Это "морской дракон", известный как ихтиозавр, – морская рептилия, похожая на большого дельфина. Надо думать, он с удовольствием закусывал белемнитами.

Марк, однако, весьма недоволен. Останки ихтиозавра изрядно перепутались – их пытались растащить вороватые "охотники за окаменелостями". "Один из худших образчиков пиратства", – говорит он.

Несмотря на это, найденный экземпляр все равно представляет научную ценность. Кости извлекут, как полагается, и отправят на исследование.

Ихтиозавры были живородящими. Если эти кости принадлежат беременной самке, есть вероятность, что ее потомство окаменело вместе с ней.

Но мы спустились сюда не за морскими драконами. Еще 20-30 метров вниз – и на очередном каменном уступе мы встречаемся с Ричардом Херрингтоном, геологом из Музея естественной истории, аккуратно разделяющим металлическим щупом​ каменные пласты.

Марк кладет серую плиту к нашим ногам. При этом плита раскладывается, как страницы в книге. Эти литографические слои известняка и аргиллита представляют собой отложения, осевшие на дне древней, очень соленой лагуны. Любые оказавшиеся в ней животные, вероятно, задохнулись в этих неподвижных и очень бедных кислородом водах.

Splitting rocks

Однако это создает идеальные условия для сохранения древних окаменелостей. Ученые с нетерпением ждут, что удастся обнаружить именно в этих тонких как бумага слоях.

Тут уже нашлись растения, насекомые, даже рыбы. "Это восхитительно. Видно каждую косточку, плавник и чешуйку, причем в том положении, в котором они были при жизни", – с энтузиазмом сообщает Тим Эвин.

Fossilised fish

По словам ученых, эти отложения очень похожи на знаменитые известняки в Солнхофене на юге Германии. Там удалось обнаружить останки некоторых наиболее ярких представителей позднеюрской фауны, в частности, археоптерикса – крылатого существа, благодаря которому была в итоге доказана эволюционная связь между динозаврами и птицами.

Удастся ли найти что-то похожее в земле Вайоминга?

Ученые планируют остаться здесь надолго. Возможности выглядят почти безгранично. В Лондоне поговаривают об открытии своего собственного учебного карьера, где можно обучать будущих палеонтологов и заодно демонстрировать спонсорам, куда именно идут их средства.

"Это было бы важным подтверждением того, что мы по-прежнему занимаемся "живой" наукой, работаем в полевых условиях, – говорит Ричард Херрингтон. – Мы хотим во всеуслышание объявить, что не только работаем над старым материалом, но и добываем новый, что мы идем в ногу со временем и работаем над разрешением самых свежих вопросов и проблем".

Тем временем на главной площадке Фил Мэннинг крутит в руках кварцевую лампу. Когда кости находятся в земле достаточно долго, кальций из них выделяется в окружающие отложения и формирует гипс. Его присутствие означает, что где-то рядом находятся и другие окаменелости.

Но конкретно в этот момент Фил, как и члены его команды, радуются по другому поводу: они только что сообразили, глядя на россыпь костей зауропода, как именно отдельные осколки складываются вместе и формируют огромную тазовую кость.

"Когда я впервые попал сюда, я испытал страх. Потому что понял, что мы начинаем нечто необъятное. Но не делать этого нельзя – уж слишком хорош материал, с которым мы работаем.

Любому палеонтологу из любого музея или университета, которому довелось поработать здесь, это место будет сниться по ночам".


Автор: Джонатан Эймос

Продюсеры: Джеймс Перси (Лондон), Алисон Фрэнсис (Вайоминг)

Графика: Джерри Флетчер

3D-анимация: Джордж Спенсер, Марк Эдвардс, Терри Сондерс

Видео: Джули Ритсон, Дэйв Раст, Фил Мэннинг, Ultimaker

Редактор: Кэтрин Весткотт

Редактор русской версии: Ксения Гогитидзе

Архивы: Джонатан Эймос, National History Museum, The Children's Museum of Indianapolis, Боб Николлс / Paleocreations 2014

Дата публикации: 15 августа 2019 года