Ранний юрский период, распространение динозавров на пангее

170 млн. лет назад - Если посмотреть на землю со стороны полюсов, то становится ясно, что в юрском периоде (юра), наша планета была гораздо теплее и отличалась меньшим разнообразием климатических поясов, чем сегодня. Мягкие климатические условия привели к повышению уровня моря. Поэтому площадь суши была меньше, чем сегодня, зато большие пространства занимали мелководные моря, кишевшие разнообразной жизнью. Суперконтинент Пангея начал раскалываться, появлялись знакомые нам материки — Северная Америка и Евразия. Открылись два новых океана — Северный и Южный Атлантические. В то же время древний океан Тетис стал сужаться.

В раннем юрском периоде образовалась Средняя Азия. Широкий океан Тетис отделил северные континенты от Гондваны. Хотя Пангея была еще не разрушена, но первый грохот континентальных "разрывов" уже можно было услышать.

ЮРСКИЙ ПЕРИОД ЧАСТО НАЗЫВАЮТ «ВЕКОМ ДИНОЗАВРОВ» НО ОН ХАРАКТЕРИЗОВАЛСЯ ТАКЖЕ РАСЦВЕТОМ МОРСКОЙ ФАУНЫ И ПОЯВЛЕНИЕМ ПЕРВЫХ ЦВЕТКОВЫХ РАСТЕНИЙ.

Отрезок истории Земли продолжительностью в 64 миллиона лет, длившийся с 206 до 142 млн. лет назад, называется юрским периодом. Это название происходит от геологических формаций, найденных в горах Юра на западе Европы. При массовом вымирании, произошедшем в конце предыдущего, триасового, периода, исчезли многие формы жизни, однако к середине юры флора и фауна достигли прежнего многообразия. Так начался долгий период расцвета жизни на Земле, продолжавшийся до конца мезозойской эры.

В юрском периоде всемирный суперконтинент Пангея начал раскалываться. Гондвана сдвинулась обратно на юг, открыв океану Тетис дорогу на запад - туда, где сейчас находится Панама. Лаврентия (Северная Америка и Европа) отделилась от Гондваны, и связь между Северной и Южной Америкой исчезла. Эти перемены оказали важнейшее влияние на окружающую среду и эволюцию животных и растений Северного и Южного полушарий. Зародившиеся в ту эпоху различия прослеживаются до сих пор.

В начале периода температура и уровень влажности на земном шаре постепенно снижались. Однако после того, как закончилась ранняя эпоха юрского периода, эта тенденция сменилась на противоположную, температура и влажность быстро повышались, и к концу периода климат на Земле стал «парниковым». Уровень моря то поднимался, то опускался, однако среднее значение было намного выше, чем в триасе. Вследствие этого океан залил прибрежные районы континентов, вдоль берегов широко распространились неглубокие шельфовые моря. Эти теплые, пропитанные солнцем водные просторы представляли собой идеальную среду для развития многообразной и сложной морской жизни. Начиная с ранней эпохи юрского периода в мелких морях вновь появились большие коралловые рифы. Новый всплеск развития получил фитопланктон — микроскопические растительные организмы, составляющие основу множества пищевых цепей. Именно тогда появились многие группы, которые до наших дней преобладают среди микроскопической океанской флоры -динофлагелляты и нанопланктон.

К концу периода костистые рыбы (телеосты) стали все больше принимать современный, хорошо знакомый нам облик. На них охотились грандиозные «морские чудовища» - хищные ихтиозавры («рыбоящеры») и плезиозавры («почти ящеры»).

На суше вымерло несколько групп триасовых рептилий. Млекопитающие процветали, хотя до поры до времени оставались в тени, но синапсиды (древнейшие родственники млекопитающих) исчезли окончательно.

В воздухе было тесно - появлялись все новые и новые летающие рептилии. Они становились разнообразнее и занимали различные экологические ниши. В конце юрского периода к птерозаврам присоединились динозавры, покрытые перьями; некоторые из них научились летать — началось развитие птиц. По мере эволюции растительной жизни пейзажи менялись, становились красочнее. Главным событием юрского периода стало появление сложных цветковых, или покрытосеменных, растений. С течением времени они стали главенствующей формой растительности на Земле.

Из известняков и сланцев юрского периода слагаются невысокие холмы и долины, которые тянутся через всю Западную Европу, от Альп до западной Шотландии. В них часто находили окаменелые остатки древних животных. В народе они получили названия «змеиный камень», или «чертов палец». И лишь в начале XIX века ученые догадались, что по этим ископаемым находкам можно идентифицировать юрские напластования, выделив их в отдельный геологический период. Вначале XIX века в Лайм-Реджис на юго-западе англии были обнаружены окаменелые скелеты морских рептилий. Это подтвердило высказанную незадолго до того новую идею, что в прошлом могли существовать некие животные, которые затем вымерли. Ископаемые скелеты принадлежали ихтиозаврам («рыбоящеры») и плезиозаврам («почти ящеры») и не походили ни на одно из живых существ, известных ученым того времени. Эти животные, очевидно, обитали в морях далекого прошлого, потому что их скелеты находили рядом с раковинами типичных морских моллюсков, морских звезд, аммонитов и других кальмароподобных головоногих. Популяризаторы от палеонтологии называли их «морскими драконами» и «обитателями илистой бездны». Эти огромные морские рептилии сразу же и надолго пленили воображение людей.

Ихтиозавры вырастали до 15 м в длину. Некоторые из найденных образцов имеют крупный череп и удлиненные, как у дельфина, челюсти, вооруженные устрашающими многочисленными зубами, типичными для рептилий. Эти мелкие острые зубы конической формы были, наверное, идеально приспособлены для того, чтобы поймать и удержать скользкую рыбу, а потом проглотить ее целиком. В окаменелом содержимом желудков ученые находят рыбью чешую и множество крючков, которыми заканчивались щупальца.

Ихтиозавры были хорошо приспособлены к охоте на глубине, их огромные, чувствительные к свету глаза помогали видеть в темной воде. Костяные кольца вокруг глаз защищали их от высокого давления глубин. Благодаря обтекаемым телам многие ихтиозавры походили на современных дельфинов, они могли плавать с высокой скоростью и преследовать даже самую мелкую, юркую рыбешку.

Вначале ученые предполагали, что эти великолепные морские рептилии выходили на сушу откладывать яйца. Но впоследствии, когда был найден скелет самки с недоразвитым детенышем в полости тела, стало ясно, что эти рептилии, подобно млекопитающим, сохраняли оплодотворенные яйца внутри себя до тех пор, пока зародыши не разовьются, и затем рожали их прямо в море. Плезиозавры достигали в длину от 2 до 14 м, имели четыре крупные, похожие на весла конечности и длинную гибкую шею. Благодаря этому они были очень хорошо приспособлены к плаванию. Почти все крупные плезиозавры имели небольшие черепа и длинные морды, для дыхания им приходилось всплывать на поверхность. Их челюсти были усажены близко расположенными, перекрывающимися, как у крокодилов, зубами, которые помогали ловить и удерживать скользкую рыбу. Плезиозавры с их огромными размерами плавали довольно медленно и поэтому, вероятно, охотились из засады, а длинная шея помогала им хватать рыбу из проплывающих мимо косяков. Существовала отдельная группа короткошеих плезиозавров, называемых плиозаврами. Плиозавры имели сравнительно крупный череп, вооруженный длинными острыми зубами, которые нередко торчали из челюстей. Они двигались гораздо быстрее и были более активными охотниками, чем длинношеие плезиозавры. Некоторые из них вырастали в длину до 12 м и поэтому, видимо, могли охотиться не только на рыбу, но и на такую крупную добычу, как ихтиозавры и более мелкие плезиозавры. Ранние юрские пласты в скалах Лайм-Реджис на юго-западе Англии богаты ископаемыми остатками морских обитателей: аммонитов, моллюсков, головоногих, рыб и некоторых редких рептилий.

Наряду с морскими рептилиями в морях обитало множество разнообразных рыб. Довольно многочисленны были костистые рыбы, к которым сегодня относится абсолютное большинство рыб. В юрском периоде костистые рыбы только начинали свой эволюционный путь и находились в тени более древней группы под названием костные ганоиды, имевших округлые тела, покрытые толстыми костистыми чешуйками. Многие костные ганоиды вымерли в меловом периоде, но некоторые из них, например, панцирник, дожили до наших дней. Другой древней группой костных рыб были хрящевые ганоиды, из которых до наших дней дожили осетры.

Ихтиозавр, морская рептилия двухметровой длины, был отличным пловцом и охотился на рыбу и кальмарообразных головоногих. Длинные, как клюв, челюсти и острые конические зубы помогали хватать и удерживать добычу.

Некоторые из самых важных находок ископаемых начала XIX века были сделаны Мэри Эннинг — женщиной, имевшей лишь домашнее образование, и членами ее семьи в прибрежных утесах Лайм-Реджис в Англии. Семейство Эннинг добывало средства к существованию, отыскивая среди утесов окаменелые ископаемые и продавая их досужим туристам. Найденные ими остатки ихтиозавров и плезиозавров полностью изменили наши взгляды на жизнь в далеком прошлом.

Современные научные взгляды на летопись ископаемых окаменелостей возникли всего чуть более 200 лет назад. В эпоху Возрождения, в 1400-е и 1500-е годы, собирание и зарисовка древних ископаемых стали излюбленным времяпрепровождением многих богатых вельмож и коллекционеров. Однако только в середине XVII века люди начали осознавать, что окаменелости — это остатки погибших существ, а не загадочные предметы, созданные какими-то потусторонними силами.

Изучение ископаемых считалось в христианской Европе занятием достойным, потому что, согласно христианской традиции, естественный мир являлся ярчайшим примером славных деяний Господних. Однако научные исследования вступили в противоречие с библейской историей сотворения мира. Она гласила, что все живые существа на Земле были сотворены Богом в течение нескольких дней в том виде, какой они имеют сейчас. Они никогда не менялись со временем и не вымирали. В 1650 году пресвитерианский священник Джеймс Асшер из архиепископства Арма в Ирландии определил даже дату сотворения мира - 4004 год до нашей эры. Обнаружение глубоко на суше или даже в горах окаменелых остатков, принадлежавших морским существам, только подтвердило христианские взгляды на всемирную историю. Само собой подразумевалось, что эти остатки принадлежат животным, утонувшим во время Всемирного потопа или вынесенным волнами на берег. Но в начале 1800-х годов было обнаружено, что пласты, содержащие окаменелости, могут быть огромной толщины. Это говорило о том, что все они не могли образоваться во время одного-единственного Всемирного потопа, каким бы катастрофическим он ни был. Кроме того, продолжительность древнего доисторического развития Земли уже не могла быть сведена всего к нескольким тысячам лет. Когда ученые поняли, что геологические процессы, такие, как выветривание или образование осадочных пород, происходят очень медленно, стало ясно, что возраст Земли исчисляется не тысячами, а миллионами лет.

В конце XVIII века в различных частях света было найдено множество окаменелых остатков крупных и чаще всего неизвестных животных. В 1739 году на берегу реки Огайо в Северной Америке были найдены кости животного, похожего на слона; в 1806 году он получил название мастодонт. В 1796 году в Парагвае обнаружены окаменелые остатки существа, которого описали как «гигантского ленивца». А в 1786 году была найдена огромная морская рептилия, получившая название «Маастрихтское чудовище». После того как в начале XIX века в скалах Лайм-Реджис в Англии были найдены «морские драконы» ихтиозавр и плезиозавр, натуралисты больше не могли отрицать, что некогда существовавшие животные со временем вымирают. Накапливалось все больше доказательств того, что в различные времена в геологической летописи появляются новые виды и даже классы животных и растений, причем прослеживались последовательные изменения. Возникал вопрос: насколько устойчивы свойства биологических видов?В середине XIX века разгорелся яростный спор между сторонниками традиционных христианских представлений о мироздании и естествоиспытателями, провозглашавшими новый, научный взгляд на мир. Ученые утверждали, что на протяжении невообразимо долгих периодов времени поверхность Земли изменяется, а жизнь медленно эволюционирует. И лишь в XX веке было наконец признано, что возраст Земли измеряется миллиардами лет.

Драконы хорошо известны в мифологии различных культур, от Китая до Западной Европы. Их грозный облик основывается на чертах, заимствованных у змей и ящериц. Неудивительно, что именно дракон послужил основой первых реконструкций ископаемых рептилий, таких, как игуанодон.

На этой гравюре неизвестного художника звери, выстроившись парами, направляются в Ноев ковчег. Влияние этой библейской легенды было так велико, что в начале XIX века ученые полагали, будто ископаемые окаменелости могут быть остатками существ, утонувших во время потопа. Но по мере того как окаменелости стали находить во все более и более глубоких пластах, от этой идеи пришлось отказаться.

Череп этого представителя группы мозазавров из мелового периода под названием тилозавр проригер усеян устрашающими зубами и напоминает череп мифического дракона. Мозазавры и представляют собой вымерших морских ящеров. Их челюсти достигали в длину 1 м, а общая длина тела доходила до 10 м.

Целаканты относятся к древней группе позвоночных, родственных первым тетраподам. Они были найдены в пластах девонского периода и считались вымершими, но в 1939 году в Индийском океане был обнаружен экземпляр рыбы под названием латимерия халумна. Теперь ученые наблюдают целакантов в их исконной среде обитания.

Целакант — это животное, которое до самого последнего времени было известно только по ископаемым находкам. Он обитал в морях с девонского по юрский период (от 370 до 150 млн. лет назад), но, как считалось, вымер в меловом периоде. В 1939 году один естествоиспытатель случайно обнаружил такую рыбу на побережье Южной Африки, но не сумел как следует сохранить экземпляр, и рыба сгнила. В1952 году возле Коморских островов у восточного побережья Африки был выловлен еще один экземпляр такой рыбы. Как выяснилось, рыбаки с Коморских островов нередко видели целаканта в своих сетях, но, поскольку рыба была несъедобной, они, не понимая значимости этой находки, просто выбрасывали ее за борт.

В конце юрского периода на юге современной германии, там, где сейчас находится Бавария, плескалась обширная лагуна, усеянная невысокими островами и отгороженная от океана Тетис барьером коралловых рифов. Мелкозернистые известняки, осевшие на дно этой Золенгофенской лагуны, оказались превосходной средой для сохранения ископаемых остатков. Тела сухопутных животных и растений смывались в воду, оседали на дно лагуны и покрывались слоем мелового ила. В золенгофенских известняках находят превосходно сохранившиеся остатки самых нежных тканей различных существ — насекомых, например, стрекоз, летающих птерозавров, мелких динозавров. Но самая знаменитая из этих находок - археоптерикс.

В 1861 году, когда споры вокруг новой теорий Чарльза Дарвина об эволюции путем естественного отбора достигли высочайшего накала, был найден окаменелый скелет археоптерикса. Это пернатое ископаемое было классифицировано как первая птица, хотя у него еще сохранялись некоторые черты рептилий. Связь между археоптериксами и рептилиями стала еще более очевидной после того, как десять лет спустя в тех же самых известняках был обнаружен мелкий двуногий динозавр компсогнат, передвигавшийся только на задних конечностях. Компсогнат, один из самых мелких хищных динозавров, был очень похож на археоптерикса, хотя у него не было перьев.

Археоптерикс был птицей среднего размера, величиной примерно с сороку. Его длина от морды до кончика длинного хвоста составляла около 50 см; стоя он достигал 25 см в высоту. Глаза у птицы были большими, зрительные доли мозга хорошо развиты. Это означает, что главным из чувств для археоптерикса было зрение. Остроконечные, как клюв, челюсти были усеяны острыми, широко расставленными зубами, а каждый из трех длинных пальцев на передних конечностях заканчивался изогнутым когтем. Задняя пара конечностей была типично птичьей, с внешним пальцем, направленным назад. Традиционно считалось, что археоптерикс лазал по деревьям и планировал с дерева на дерево в поисках пищи. Со временем планирование развилось в полноценный полет на крыльях. Но, как показали исследования, птицы произошли от мелких бегающих хищных динозавров, поэтому первые полеты происходили при отрыве от земли на бегу. Тем более, что вокруг лагуны, где жили птицы, росло не так уж много высоких деревьев, поэтому нельзя сказать, что там сложились идеальные условия для планирования. С другой стороны, асимметричное расположение главных маховых перьев показывает, что археоптерикс, несомненно, умел летать. У нелетающих птиц перья устроены по-другому.