Почему другие животные не вымерли вместе с динозаврами? Гипотезы о причинах массового вымирания динозавров Где умерли динозавры.

09.04.2020

И множество мелких водорослей. Всего погибло 16 % семейств морских животных (47 % родов морских животных) и 18 % семейств сухопутных позвоночных.

Предположительно некоторые динозавры (трицератопсы , тероподы и др.) существовали на западе Северной Америки и в Индии еще несколько миллионов лет в начале палеогена , после их вымирания в других местах.

Наиболее известные версии вымирания динозавров

Астрофизические

Геофизические и климатические

Эволюционно-биологические

  1. Динозавры не смогли приспособиться к изменению типа растительности и отравились алкалоидами , содержащимися в появившихся цветковых растениях .
  2. Динозавров истребили первые хищные млекопитающие , уничтожая кладки яиц и детёнышей.

Недостатки гипотез

Говоря о причинах вымирания собственно динозавров, необходимо отметить некоторые важные особенности этого вымирания:

  • Вымирание можно назвать «быстрым» только по геологическим меркам, тогда как большинство палеонтологов считают, что в действительности оно заняло не менее нескольких сотен тысяч лет.
  • Вообще, говорить о «быстром вымирании динозавров» не совсем правильно. В любой группе живых существ постоянно идёт образование новых видов и вымирание ранее существующих. Эти процессы идут одновременно, и при равенстве скоростей вымирания и образования новых видов группа существует. С этой точки зрения в период «великого вымирания» скорость собственно вымирания динозавров (именно динозавров, с морскими рептилиями картина выглядит иначе), то есть исчезновения ранее существовавших видов, не превышает скорости вымирания в предыдущие периоды. Но на смену вымиравшим видам динозавров не приходили новые, в результате чего группа, в конце концов, полностью вымерла.

Справедливости ради следует заметить, однако, что такая точка зрения разделяется не всеми специалистами .

Вследствие сказанного, главные проблемы перечисленных версий следующие:

  • Гипотезы фокусируются именно на вымирании , которое, как считает часть исследователей, шло теми же темпами, что и в предшествующее время.
  • Часть гипотез имеют недостаточно фактических подтверждений. Так, не найдено никаких следов того, что инверсии магнитного поля Земли влияют на биосферу; нет убедительных доказательств того, что маастрихтская регрессия уровня Мирового океана могла вызвать массовое вымирание таких масштабов; нет доказательств резких скачков температуры океана именно в этот период; также не доказано, что катастрофический вулканизм, в результате которого образовались деканские траппы , был повсеместным, или что его интенсивность была достаточной для глобальных изменений климата и биосферы.
  • Все импактные гипотезы (гипотезы ударного воздействия), в том числе астрономические, не объясняют избирательности вымирания (почему те или иные организмы выжили, когда другие погибли) и не соответствуют предполагаемой продолжительности его периода (многие группы животных начали вымирать задолго до конца мела). Переход тех же аммонитов к гетероморфным формам тоже свидетельствует о какой-то нестабильности. Очень может быть, что очень многие виды уже были подточены какими-то долговременными процессами и стояли на пути вымирания, а катастрофа просто ускорила процесс.

С другой стороны, следует иметь в виду, что продолжительность периода вымирания не может быть точно оценена из-за эффекта Синьора-Липпса (англ.), связанного с неполнотой палеонтологических данных (время захоронения последнего найденного ископаемого может не соответствать времени исчезновения таксона).

«Биосферная» версия

В российской палеонтологии популярна биосферная версия «великого вымирания», в том числе вымирания динозавров . Согласно ей, основными исходными факторами, предопределившими исчезновение динозавров, стали:

  1. Появление цветковых растений;
  2. Постепенное изменение климата, вызванное дрейфом материков.

Последовательность событий, приведшая к вымиранию, представляется следующим образом:

  • Цветковые растения, имеющие более развитую корневую систему и лучше использующие плодородие почвы, достаточно быстро повсеместно вытеснили прочие виды растительности. При этом появились насекомые , специализированные на питании цветковыми, а насекомые, «привязанные» к ранее существовавшим видам растительности, начали вымирать.
  • Цветковые растения образуют дернину , являющуюся лучшим из природных подавителей эрозии. В результате их распространения снизилось размывание поверхности суши и, соответственно, поступление в океаны питательных веществ. «Обеднение» океана пищей привело к гибели значительной части водорослей , являвшихся основным первичным производителем биомассы в океане. По цепочке это привело к полному нарушению всей морской экосистемы и стало причиной массовых вымираний в море. Это же вымирание затронуло и крупных летающих ящеров, которые, по имеющимся представлениям, были трофически связаны с морем. Часть крупных морских рептилий, кроме того, могла не выдержать конкуренции с появившимися именно в это время акулами современного типа.
  • На суше животные активно приспосабливались к питанию зелёной массой (кстати, и травоядные динозавры тоже). В малом размерном классе появились мелкие фитофаги-млекопитающие (типа крыс). Их появление привело к появлению и соответствующих хищников, которыми тоже стали млекопитающие. Малоразмерные хищники-млекопитающие были неопасны для взрослых динозавров, но питались их яйцами и детёнышами, создавая динозаврам дополнительные трудности в воспроизводстве. При этом охрана потомства для динозавра практически неосуществима из-за слишком большой разницы в размерах взрослых особей и детёнышей.
  • В результате дрейфа материков в конце мелового периода изменилась система воздушных и морских течений , что привело к некоторому похолоданию на значительной части суши и усилению сезонного температурного градиента. Инерциальная гомойотермия , обеспечивавшая динозаврам эволюционное преимущество в предыдущие периоды, в таких условиях уже не давала эффекта.

В результате всех перечисленных причин для динозавров создались неблагоприятные условия, которые и привели к прекращению появления новых видов. «Старые» виды динозавров ещё некоторое время существовали, но постепенно вымерли полностью. Судя по всему, жёсткой прямой конкуренции динозавров и млекопитающих не было, они занимали разные размерные классы, существуя параллельно. Лишь после исчезновения динозавров млекопитающие захватили освободившуюся экологическую нишу, да и то не сразу.

Что любопытно, развитие первых архозавров в триасовом периоде, сопровождалось постепенным вымиранием многих терапсид , высшие формы которых являлись по сути примитивными яйцекладущими млекопитающими.

Недостатки биосферной версии

В вышеприведенном виде версия использует гипотетические представления о физиологии и поведении динозавров, не сопоставляет все изменения климата и течений, имевшие место в мезозое, к имевшим место в конце мелового периода, не объясняет одновременное вымирание динозавров на изолированых друг от друга материках, не объясняет избирательность утверждаемых эффектов эволюции млекопитающиюх на других позвоночных.

Источники и примечания

Ссылки

  • Ударная теория массового вымирания (англ. The Impact Theory of Mass Extinction )
  • Размышления о «редком событии» и связанных с ним представлениях в геологии

Дина Бельтюкова
Исследовательская работа «Почему вымерли динозавры»

1. Введение…. 3

2. Основная часть

2.1. Жизнь динозавров на планете Земля…3

2.2. Основные гипотезы вымирания динозавров… . 4

3. Заключение…. 5

4. Список использованной литературы…. 6

Введение

Я очень часто слышу, что нужно охранять природу, животных, которые живут на Земле, но ведь чтобы охранять природу, нужно знать историю планеты, животных, которые на ней жили, и некоторые из них почему-то исчезли . Например, динозавры .Меня очень заинтересовал вопрос : почему они вымерли ? Вот было бы забавно, если в наше окно заглянет Диплодок, что бы мы сделали? И тогда я решил заняться исследованием , вооружился энциклопедиями и попросил маму найти информацию в интернете.

Целью моей исследовательской работы является выявление причин вымирания динозавров .Для достижения цели предстояло выполнить следующие задачи :

1. Узнать о жизни динозавров .

2. Рассмотреть, как выглядели динозавры .

3. Изучить, чем питались динозавры .

4. Оформить альбом «Причины вымирания динозавров »

Объект исследования : жизнь динозавров .

Предмет исследования : причины вымирания динозавров .

Методы работы : знакомство с телефильмами, чтение энциклопедий, просмотр статей в интернете.

Гипотеза : я думаю, что существует несколько версий вымирания динозавров .

Жизнь динозавров на планете Земля

Греческое слово «динозавр » означает «ужасный ящер» . Ужасными назвал этих животных английский зоолог Ричард Оуэн. Вероятно, первые найденные огромные кости динозавров произвели на ученого ужасное впечатление. Еще бы! Ноги в два человеческих роста, зубы величиной с ладонь, черепа размером с небольшой автомобиль.

Но не все динозавры были огромными . Рядом с гигантами жили и карлики. Еды мелким динозаврам требовалось немного . Поэтому «карлики» могли жить в любых условиях.

Динозавров было несколько видов : хищные и растительноядные гиганты, летающие и морские рептилии. Зубы у хищников походили на острые кинжалы, а у растительноядных были маленькими и плоскими. Самый большой динозавр - это Ультразавр . Если бы они жили сегодня, то, наверное, с легкостью перешагнули бы через поезд. Древние ящеры населяли и моря. Самой крупной морской рептилией был Стретозавр. Его челюсть достигала в длину трех метров.

Основные гипотезы вымирания динозавров

Динозавры вымерли 65 миллионов лет назад. Задолго до того, как появился первый человек. Произошло что-то непонятное. Всего за несколько тысяч лет вымерли хищные и растительноядные гиганты, летающие и морские рептилии. Вместе с ними исчезли многие подводные и наземные растения. На планете остались только насекомые, рыбы, крокодилы, черепахи и мелкие млекопитающие. До сих пор точно не известно, что произошло тогда на Земле.

Насчитывается около двух десятков причин вымирания динозавров .Вот основные из них :

1. Падение гигантского метеорита. При ударе масса пыли поднялась в атмосферу. Атмосфера на многие годы оказалась малопрозрачной для солнечных лучей. В наступившей темноте и холоде погибли почти все растения. А вслед за растениями от голода и холода – все динозавры .

2. Смерть огромных ящеров пришла из Космоса, но виновником их гибели был не метеорит, а пучок «жесткого» излучения, который пересекла наша планета.

3. Постоянные перемещения континентов и морей привели к существенным климатическим изменениям. Теплые условия без каких-либо перепадов температур сменились более холодными ночами и более суровыми зимами.

Тропическая растительность исчезла. Динозавры были вынуждены кочевать, двигаться к экватору в поисках еды, воды, тепла.

4. Могли уничтожить динозавров вулканические взрывы и землетрясения. Или первые млекопитающие, которые съели все яйца древних рептилий. Хотя эта теория самая маловероятная.

Заключение

По результатам исследовательской работы мною сделаны следующие выводы : именно глобальные изменения на нашей планете послужили причиной вымирания таких уникальнейших существ, как динозавры . Движение материков, изменение климата и растительного мира, метеорит, извержения вулканов - все это сыграло решающую роль в судьбе динозавров . Таким образом, наша гипотеза подтвердилась.

Все же я считаю, что до наших дней дожили некоторые родственники динозавров . И они нам всем известны! Это крокодилы, ящерицы, змеи и другие. И если мы не будем охранять окружающую среду, эти виды могут исчезнуть, как и динозавры .

С 26 ноября в кинотеатрах России идет мультфильм «Хороший динозавр», подробнее о котором вы можете прочитать в нашей рецензии. В нем гигантские ящеры не вымерли, так как в Землю не врезался злосчастный астероид. В реальности все прозаичней: динозавры исчезли, и пока никто не может точно сказать, по какой причине это произошло. Отвратительные мужики разобрались в вопросе и предлагают пять версий вымирания больших ящеров.

Около 65 миллионов лет назад произошло так называемое мел-палеогеновое вымирание - «массовое вымирание» живых организмов на поверхности нашей планеты. Помимо обычных динозавров, с лица Земли исчезли мозазавры, плезиозавры, летающие ящеры и даже моллюски с мелкими водорослями. Но в живых остались змеи, черепахи, ящерицы и прочие пресмыкающиеся, в том числе и водные, например, крокодилы. Гипотезы о произошедшем начали появляться еще в XIX веке, но до сих пор доподлинно неизвестно, что это было: то ли столкновение с астероидом, то ли широкая инфекция, то ли изменения климата.

Высокая активность вулканов и изменение биосферы

Расхожая теория о том, что вулканическая деятельность могла повлиять на привычную жизнь динозавров, особенно поддерживается западными учеными. Палеонтологи считают, что в результате повышенной активности вулканов изменилась биосфера Земли: объем углекислого газа в воздухе сильно повысился, что повлекло за собой появление активного парникового эффекта. Температура нижних слоев атмосферы резко повысилась, о чем свидетельствуют данные об излиянии магмы в около 65-68 млн. лет назад. Это привело к возникновению Деканских трапп - крупной магматической провинции в центральной Индии.

Ученые из Университета Лидса опровергли эту версию : они смоделировали искусственное распространение сернистых газов, которые выделяются при извержении вулканов. Оказалось, что даже при десятилетнем извержении температура понизилась бы лишь на 4,5 градуса Цельсия, чего недостаточно для вымирания целых видов. Также через 50 лет произошло бы затихание вулканов, из-за чего земные существа, в том числе и динозавры, в массе остались бы целыми и невредимыми.

Прилетел огромный астероид и уничтожил все живое

Самая популярная в массовом сознании теория: импактное событие - падение крупного небесного тела на Землю, в результате чего на ней вымирают живые организмы, и остается большой кратер. Правомерность этой гипотезы подтверждает наличие последнего: в прошлом веке кратер обнаружили на территории полуострова Юкатан. Астероиду дали название Чиксулуб - он якобы вызвал гигантское цунами, резкое повышение температуры из-за выброса большого количества почвы и угарного газа и тем самым закрыл свет и доступ кислорода для живых организмов.

Сторонники данного предположения связали время образования кратера - около 65 миллионов лет назад - с датой гибели динозавров. В частности, это сделали физик Луис Альварес и его сын-геолог Уолтер, в качестве аргументов представив данные о параметрах астероида и его влиянии на атмосферу Земли. Более современные данные показывают, что пара ученых ошибалась: Чиксулуб влетел в планету на 150 тысяч лет раньше, чем произошел мезокайнозойский коллапс. Также его падение вызвало бы исчезновение планктонных организмов из-за невозможности фотосинтеза, однако с ними ничего не произошло. В качестве доказательства палеонтолог Андрей Журавлев приводит данные , по которым видно, что планктон спокойно существовал и после.

Нехватка пищи, массовое отравление или инфекция

Сторонники менее популярных теорий утверждают примерно одинаковое: динозавров становилось больше, а пищи и места для них оставалось меньше. На исходе мелового периода травоядные ящеры исчерпали запасы растений по всей Земле, начали планомерно погибать, и сразу за ними исчезали хищники. Также существуют похожие гипотезы о том, что ящеры решили есть все подряд и либо массово отравились, либо наткнулись на ранее неизвестную инфекцию.

Развитие цветковых растений

Еще в 2013 году стало известно, что цветковые растения гораздо старше, чем казалось ученым до этого. Найденная пыльца существовала аж 240 миллионов лет назад и была древнее даже самых ранних видов динозавров. Сторонники гипотезы о том, что ящеров убили именно изменившиеся цветы, говорят о том, что их резкая эволюция произошла примерно в одно время с массовым вымиранием динозавров.

Как говорит уже упомянутый нами Андрей Журавлев, цветковые начали меняться изнутри: увеличилась густота жилкования листьев, и они смогли выживать в более суровых условиях, вроде недостатка воды. В их тканях стало больше яда, они превратились в продуктивные и массовые растения, постепенно вытесняющие остальные. За счет засилья цветковых, изменилась жизнь ящеров: они стали чаще травиться, вокруг стало холоднее и меньше света из-за особенного строения новых, более плотных джунглей. Птицы, змеи, млекопитающие приспособились к таким условиям, а вот динозавры - нет.

К концу мелового периода животный мир суши достиг большого разнообразия, а его представители были прекрасно приспособлены к жизни в ровном и благоприятном климате этой эпохи. Однако катастрофа была уже не за горами.

На основании окаменевших останков двух динозавров художник восстановил картину смертельной схватки небольшого хищного велосираптора (Velociraptor) и покрытого панцирем протоцератопса (Protoceratops).

Типичными травоядными того времени были также гадрозавры , или утконосые динозавры - двуногие рептилии размерами от средних до гигантских, которые в случае необходимости могли передвигаться и на четырех конечностях. Свое название они получили из-за широких, плоских беззубых клювов, внешне напоминающих клювы современных уток. Функционально, однако, их клювы предназначались для откусывания крупных побегов растений. На верхней и нижней челюстях газдрозавров позади клюва в несколько рядов располагались около 2 тысяч зубов, хорошо приспособленных к перетиранию жесткой растительной пищи.

В качестве крупных двуногих травоядных гадрозавры , такие как эдмонтозавры (Edmontosaurus), в среднем и позднем меловом периоде заменили первоначально даже более успешных игуанодонов.

Разнообразие хищников

В позднем меловом периоде (примерно от 75 до 65 млн. лет назад) сообщество хищников также приобрело достаточно сложную структуру. Раньше тероподы делились только по размерам: мелкие, средние и крупные. За несколькими исключениями все тероподы юрского периода походили друг на друга, в то время как в позднем меловом периоде анатомическое строение плотоядных стало значительно разнообразнее.

Существовало много видов дромоезавров различных форм и размеров. Вероятно, они умели хорошо маскироваться в лесах мелового периода . Длинные ноги и цепкие передние конечности с большими изогнутыми когтями ясно свидетельствуют об их хищной природе.

Нижнюю часть «шкалы размеров» у хищников в то время занимали дромеозавриды (буквально - «бегущие ящеры»), В эту группу входило несколько видов динозавров, от мелких дромеозавров размером с индюка до 6-метровых ютарапторов (Utahraptor). Дромеозавры были «высокоспециализированными» хищниками. Их отличительная черта - большие и чрезвычайно острые когти вторых пальцев ног. Чтобы при движении не затупиться о землю, эти пальцы были всегда выпрямлены. Длинный хвост с большим количеством костных стержней почти по всей длине помогал поддерживать равновесие во время бега.

Они вызывали страх

Эти грозные животные были преследующими хищниками. Догнав добычу, они хватали ее длинными передними конечностями, нанося при этом смертельные раны «кинжальными» когтями второго пальца ног. Зловещую известность дромеозавры приобрели благодаря фильму «Парк юрского периода », где дейноних (4,5 м в длину) для пущего эффекта был назван велосираптором (который в действительности был не больше крупного дога). Кроме того, дейноних - это североамериканская форма, а останки велосирашора найдены в Монголии.

Дромеозавры занимали экологическую нишу, аналогичную гепардам в экосистемах современной Африки. Считается (хотя это и не доказано), что они охотились стаями. Их добычей, вероятно, были мелкие гипсилофодонты и тесцелозавры, а также гадрозавры и другие молодые рептилии более крупных видов. Хищники, занимавшие середину шкалы, например, Chilantaisaurus из семейства аллозавров , скорее всего, охотились на цератопсов и гадрозавров средних размеров. Крупнейшими сухопутными хищниками этой эпохи (и всех других, включая наше время) были тираннозавриды.

В позднемеловом периоде тираннозавриды насчитывали множество различных видов. Например, череп «мелкой» (около 7 м в длину7) тираннозавриды Alioramus из Монголии был длинным и низким, больше напоминающим череп крокодила, тогда как самый известный представитель этого семейства - тираннозавр (Tyrannosaurus rex) обладал высоким, массивным черепом. «Хищническая специализация» тираннозавра пошла по особому пути: передние конечности этого 12-метрового монстра уменьшились настолько, что не доставали даже до его нижней челюсти. Их функции до сих пор остаются предметом предположений, но совершенно очевидно, что они не использовались для захвата добычи. Для этого зверю служил его огромный череп с подвижной верхней челюстью. Настигнув жертву, тираннозавр вкладывал всю силу в удар головой; подвижные черепные суставы подобно амортизаторам смягчали реакцию удара. Добычей тираннозавра почти наверняка были крупные травоядные ящеры, слишком большие и опасные для более мелких теропод. По оценкам, взрослые тираннозавры весили до 7 т и, достигая высоты 5 м при длине тела до 12-15 м, занимали экологическую нишу, которая в силу их размеров не имеет аналога в современной фауне.

Похитители яиц

Часть плотоядных динозавров позднего мелового периода, оставаясь хищниками, пошла по другому эволюционному пути. Размерами эти подвижные двуногие тероподы не превышали современных немецких овчарок. В отличие от своих сородичей, они потеряли почти все зубы, кроме двух, вместо которых у них сфор-мировался прочный клюв, напоминавший клюв попугая. Эти специализированные хищники с сильными передними лапами и гребенчатым загривком внешне очень походили на современных казуаров - птиц, обитающих в лесах Новой Гвинеи. «Клюв попугая» - пример конвергентной эволюции, когда у разных видов животных независимо развиваются схожие признаки, необходимые для достижения одинаковых целей.

Этот орнитомим (Ornithomimus - «подражатель птицам») был размером с современного страуса , но, в отличие от него, обладал длинным хвостом, помогавшим поддерживать равновесие во время бега. Это существо вполне могло питаться яйцами , но некоторые исследователи считают, что оно было травоядным.

В случае овираптора («похитителя яиц») сходным внешним фактором может служить пища, похожая на рацион современных попугаев: орехи, семена растений, фрукты, яйца, хотя, скорее всего, овирапторы питались также и мелкими животными - рептилиями и млекопитающими.

Быстрые, напоминавшие современных страусов, орнитомимиды и двуногие, размером с собаку, троодонтиды, вероятно, питались небольшими беззащитными животными и вместе с другими упомянутыми тероподами составляли разнообразие плотоядных рептилий позднего мелового периода .

Травоядные крокодилы

На протяжении всей эволюции крокодилы оставались хищниками, ведущими полуводный образ жизни во внутренних водоемах и дельтах больших рек. Максимального видового разнообразия они достигли в начале мелового периода , и, хотя в дальнейшем количество их видов заметно сократилось, в позднем меловом периоде их все еще было значительно больше, чем сейчас. Настоящие, или «современные», крокодилы принадлежат к семейству крокодиловых (Crocodylia), подгруппе большого отряда (Crocodylia или Loricata). Их эволюция началась в позднем меловом периоде . О приспособленности крокодилов к среде обитания можно судить по тому, что они практически не изменились за 65 млн. лет.

В позднем меловом периоде часть их многочисленных видов составляли животные, которых мы едва ли могли бы назвать крокодилами. Возможно, самым необычным среди них было небольшое существо, останки которого поразили научное сообщество в июне 2000 г. Названное симозухом (Simosuchus - «крокодил с куриным носом»), оно было обнаружено в позднемеловых отложениях Мадагаскара. Этот крокодил был очень необычным ЖИВОТНЫМ: его череп чрезвычайно короткий (у большинства крокодилов морда в три раза длиннее остального черепа, а у симозуха эти части черепа практически равны). Передняя часть морды была почти плоской. Нижняя челюсть, в отличие от остальных крокодиловых, соединялась с черепом в его передней, а не затылочной части. Плоские листовидные зубы с небольшими бугорками по краям квадратных челюстей больше напоминают зубы анкилозавров . Во многих отношениях голова симозуха также больше похожа на голову анкилозавра или черепахи, на которую он походил и своим коротким, заключенным в панцирь туловищем. Некоторые особенности его анатомического строения позволяют предположить, что он мог хорошо рыть землю, а плавал совсем не так, как плавают современные крокодилы.

Движение материков

Симозух был ярко выраженным травоядным крокодилом, размером с современную игуану, хотя питался также большими насекомыми и лягушками. Его необычное для крокодилов строение тела говорит о том, что это небольшое животное находилось в экологической нише, в других частях света занимаемой панцирными анкилозаврами .

Нам не известны останки анкилозавров из Южной Америки или Африки, и причина их отсутствия на этих континентах заключается в конфигурации материков в конце мезозоя. Анкилозавры появились в Северном полушарии, по-видимому, спустя некоторое время после того, как разошлись южная и северная части древнего протоконтинента Пангеи, и поэтому не могли попасть на южный континент, уже отделенный от северного обширным водным пространством.

Присутствие симозуха на Мадагаскаре хорошо согласуется с находками нескольких редких видов ископаемых крокодилов с аналогичным анатомическим строением. Один из них, Uruguayasuchus из Уругвая, очень похож на симозуха. Близость строения свидетельствует о происхождении из одного эволюционного ствола, а поскольку Uruguayasuchus происходит из Южной Америки, то находка останков симозуха на Мадагаскаре подтверждает его связь в позднем меловом периоде с Южной Америкой (через Африку). С точки зрения эволюции крокодиловые были невероятно успешной группой рептилий. Они пережили даже массовое вымирание видов в конце мелового периода , когда с лица Земли полностью исчезли динозавры.

Вымирание динозавров

Одно из самых значительных событий за всю историю Земли произошло около 65 млн. лет назад. В это время вымерли несколько больших групп позвоночных, включая динозавров, а также морских ( мозазавров , плезиозавров , плиозавров и ихтиозавров) и летающих ( птерозавров) рептилий. Другие позвоночные: лягушки, ящерицы, крокодилы, змеи, млекопитающие и черепахи пережили катастрофу.

Существует целый ряд теорий, объясняющих это вымирание: по одной из них причиной считается столкновение Земли с огромным астероидом около 65 млн. лет назад. Доказательство такого столкновения - кратер диаметром 110 км на морском дне вблизи мексиканского полуострова Юкатан, образовавшийся в это время. Здесь находят кусочки кварца, называемого «ударным»: он обладает уникальной кристаллической структурой, характерной только для кварца из мест, где производились ядерные взрывы. А слой осадков, содержащий иридий (редкий на Земле металл, входящий в состав многих астероидов), был обнаружен в породах этого возраста по всему миру. Сам процесс вымирания динозавров продолжает вызывать жаркие споры.

След метеоритного дождя, возможно, вызвавшего т. н. «глобальную зиму», которую не смогли пережить динозавры.

  • Знаете ли вы?
  • Некоторые палеонтологи и геологи считают причиной вымирания динозавров мощнейшие извержения вулка-нов на протяжении нескольких тысячелетий в конце мелового периода, во время которых в атмосферу выдели-лось огромное количество вулканического газа и пыли, вызвавших глобальное изменение климата. Место этих извержений в Индии называется Деканские траппы (северо-западная часть Деканского плоскогорья).
  • По мнению части палеонтологов, скорость обмена веществ у динозавров была значительно выше, чем у совре-менных рептилий, и поэтому им требовалось так много энергии, получаемой в виде пищи, что они не смогли перенести нехватки пищи во время «глобальной зимы», наступившей на Земле после столкновения с астероидом.
  • До столкновения с астероидом мир напоминал теплицу с постоянно теплым климатом. Однако это была не та теплица, которая под влиянием человека может возникнуть в XXI в., поскольку климат в ту эпоху сложился за предшествующие миллионы лет и был ровным и устойчивым.

Земная кора хранит свидетельства множества катастроф. Мелово-палеогеновое вымирание, после которого 65 миллионов лет назад исчезли динозавры, плезиозавры и птерозавры, наиболее известно и изучено лучше всего. Тем не менее с этим событием по-прежнему связано немало загадок. Что послужило его основной причиной?

Падение метеорита?

Старейшая и наиболее распространённая гипотеза связывает вымирание динозавров с падением астероида. Первоначально на данную мысль исследователей навело повышенное содержание элементов, не характерных для земной коры, в отложениях древностью 65 миллионов лет - именно тогда, как считается, вымерли динозавры. Позже катастрофу стали отождествлять с конкретным импактным событием - образованием кратера Чиксулуб на полуострове Юкатан (современная Мексика).

Обнаруженные в отложениях 65-миллионнолетней давности частицы сажи могут свидетельствовать о том, что падение астероида вызвало испарение и взрыв подземного нефтяного резервуара (худ. Donald E. Davis)

Способность десятикилометрового тела серьёзно напакостить в планетарных масштабах вызывала обоснованные сомнения. Но эти вопросы благополучно отпали после обнаружения на дне Индийского океана гигантского кратера, предположительно образованного астероидом 40 километров в поперечнике. Астероид, как и кратер, был назван Шивой. Затем были найдены ещё несколько воронок, оставленных меньшими, чем Чиксулуб, фрагментами Шивы.

Случившуюся тогда катастрофу проще описать, чем вообразить. Пронзив прикрытую плёнкой океана земную кору, Шива взорвался, выбив воронку глубиной 80 километров. Попробуйте представить трёхкилометровую толщу вод, водопадом летящую по склонам кратера, чтобы встретиться с кипящим камнем и обратиться в пар. Моря, выплёскивающиеся на берег трёхсотметровыми валами, чтобы опустошить миллионы квадратных километров суши. Небо - низкое, чёрное, непроницаемое, состоящее, кажется, только из пепла и пара. Главный же урон нанесли извержения, вызванные сотрясением земных недр, и отравляющие почву кислотные дожди. После падения Шивы Земля не могла успокоиться миллион лет!

После падения Шивы изливающаяся из трещин лава образовала в Индии деканские траппы - базальтовые поля толщиной два километра и площадью с Францию (Zina Deretsky)

Катаклизм, способный погубить всё живое, на первый взгляд исчерпывающе объясняет вымирание ящеров. Но гипотеза между тем имеет сразу две слабости. Во-первых, абсолютно непонятно, каким образом вышеописанные ужасы могут иметь отношение к делу. Динозавры начали вымирать задолго до падения Шивы, да и после него продолжали бороться за жизнь ещё несколько миллионов лет.

Во-вторых, даже если допустить, что падение астероида ускорило гибель гигантских ящеров, непонятно, почему в число пострадавших попали лишь динозавры, тогда как черепахам, крокодилам, змеям, птицам и млекопитающим Шива нисколько не навредил.

Космический катаклизм?

Альтернативной «космической» причиной вымирания мог послужить близкий взрыв сверхновой звезды, вследствие которого на поверхность планеты обрушились потоки смертоносного излучения. Однако эта гипотеза имеет те же изъяны, что и предыдущая. Кроме того, следы вспышки, способной уничтожить всё живое в радиусе 30 световых лет, современные телескопы со столь малого (по меркам астрономии) расстояния, скорее всего, обнаружили бы даже спустя 65 миллионов лет. Но в ближайших окрестностях Земли не найдено остатков сверхновых.

Впрочем, источником радиации не обязательно могла оказаться звезда, решившая завершить свой жизненный путь со спецэффектами и максимальным уроном для окружающих. Аналогичный эффект могло иметь, например, временное «отключение» магнитного поля планеты, защищающего биосферу от потоков космических частиц. По неизвестным причинам магнитное поле Земли время от времени действительно слабеет и меняет полярность, исчезая в момент «переключения» полюсов. Но лишь за последние 5 миллионов лет смена полярности происходила двадцать раз без каких-либо последствий для обитателей планеты.

Не раз звучала и чисто фантастическая гипотеза, что динозавров умышленно истребили пришельцы, дабы расчистить дорогу млекопитающим и приблизить появление человека. Если так, то представители сверхцивилизаций не разбираются в биологии. Ведь на эволюционном пути от примитивного насекомоядного к человеку разумному - то есть с дерева на землю, собирать камни и палки, - ни один динозавр не стоял.

Кого считают динозаврами?


Под названием «динозавры» объединяются два отряда теплокровных рептилий - птицетазовые и ящеротазовые. К птицетазовым относятся такие необычные ящеры, как утконосый игуанодон, рогатый трицератопс, вооружённый моргенштерном и оборудованный солнечной батареей стегозавр, а также броненосный анкилозавр. Все птицетазовые были крупными (от 1 до 10 тонн) травоядными. Характерным признаком отряда был роговой клюв.

Ящеротазовые динозавры делились на два подотряда: тероподы и зауроподы. К последним относились гигантские травоядные ящеры с длинной шеей - диплодоки, бронтозавры и прочие. Тераподы же («звероногие» ящеры) представляли собой двуногих хищников самого разного размера. Некоторые рептилии этого подотряда были не больше курицы, но в него же входили тираннозавр и спинозавр. Именно от этой, наиболее прогрессивной ветви динозавров, «изобретениями» которой стали перьевой покров и полые кости, произошли птицы.

Общий признак всех динозавров - ноги, «убранные» под корпус. У прочих рептилий конечности располагаются по бокам тела.

Ледниковый период?

Если искать причины вымирания динозавров на Земле, то наиболее очевидным вариантом кажется изменение климата. А климат на планете в ту пору как раз менялся. На протяжении почти всего мелового периода было удивительно тепло. Полярные шапки отсутствовали, и даже на севере современной Сибири условия напоминали средиземноморский курорт. Крокодилы в ту пору населяли реки до широты Архангельска. Динозавры же и млекопитающие встречались у самых полюсов.

Млекопитающие, жившие во времена динозавров, сами ещё не слишком отличались от рептилий. Температура тела ехидны колеблется от 28 до 30 градусов. Морозы зверёк переносить не способен

Холодать стало 70 миллионов лет назад. Но, во-первых, процесс шёл неспешно. В начале палеогена (66 млн лет назад) на севере Гренландии всё ещё росли лиственные леса. Во-вторых, появление ледниковых шапок лишь сместило пригодную для жизни зону к экватору. Теплолюбивые крокодилы просто переселились южнее, в территории, прежде необитаемые. Ведь в меловой период субтропическая, тропическая и экваториальная зоны представляли собой пустыню, раскалённую, как Долина Смерти, и сухую, как Атакама.

В любом случае, похолодание не давало преимуществ древним млекопитающим. Динозавров же не пугала даже полярная ночь. Небольшие хищные тероподы зимой скрывались в норах и впадали в спячку. Припорошенные снегом диплодоки просто цепенели, экономя тепло. Некоторые ящеры даже научились использовать жар горячих источников, чтобы согревать кладки яиц.

Мегазостродон - «саблезубая белка», жившая 200 миллионов лет назад

Полностью теплокровными динозавров, которые с грехом пополам поддерживали температуру тела на уровне 25 градусов, конечно, назвать было нельзя. Но то же самое касалось и примитивных млекопитающих.

Изменение атмосферы?

Трудно возложить ответственность за вымирание и на изменение состава атмосферы, продолжавшееся на протяжении всего мелового периода. Концентрация кислорода в воздухе, изначально достигавшая 40–45%, постепенно снизилась до современного уровня. В конце периода (это и стало причиной похолодания) начала падать концентрация углекислоты, в эпоху ящеров вдесятеро более высокая, чем сейчас. Но изменения в атмосфере происходили крайне медленно. И непонятно, каким образом они могли бы затронуть интересы динозавров.

Молодые тираннозавры, которые, в отличие от взрослых «суперпадальщиков», передвигавшихся со скоростью 7 км/ч, были способны бегать и охотиться, долгое время считались отдельным видом теропод

Тем не менее жертвы были. В середине мелового периода вымерли ихтиозавры. При высокой концентрации кислорода лёгочное дыхание давало хладнокровным рептилиям бесспорное преимущество в сравнении с жабродышащими акулами. Но когда кислорода стало меньше, встал вопрос, нужны ли в природе рыбоящеры, если обыкновенные рыбы ничем им не уступают.

Кислород накапливался в течение юрского периода, ещё более пышного и обильного, чем меловой. Затем избыток этого газа был захоронен в форме грандиозных отложений углекислого кальция (давшего название геологическому периоду мела). Но откуда в атмосфере взялось столько лишнего углерода?

Выделение метана?

По одной из версий, причиной вымирания травоядных ящеров могли стать яды, которыми цветковые растения защищаются от врагов. Ведь в желудке крупного динозавра могло помещаться несколько центнеров пищи

Третья из «планетарных» гипотез объясняет гибель динозавров метановой катастрофой. Колоссальное количество углеводородов находится на Земле в форме гидратов - похожих на снег кристаллов, представляющих собой неустойчивые соединения природного газа и воды. Гидраты удерживаются в твёрдом состоянии благодаря давлению и низкой температуре - их залежи сосредоточены под вечной мерзлотой и донными отложениями океана. Согласно гипотезе «метангидратного ружья», повышение температуры моря может спровоцировать лавинообразный процесс выделения метана. Помимо усиления парникового эффекта, катастрофа чревата и серией взрывов, мощность которых придётся считать на гигатонны. Ведь молнии будут воспламенять воздушногазовую смесь.

Предполагается, что подобное событие вполне могло завершить эпоху динозавров. Однако у этой гипотезы есть крупный недостаток: гидратных залежей в меловой период существовать не могло. Ведь на протяжении мела Земля охлаждалась, а не нагревалась, парниковый эффект снижался, крошечные участки вечной мерзлоты были лишь в горах Антарктиды, а температура придонных вод на океанском дне достигала 20 градусов.

Впрочем, в определённом смысле метановая катастрофа тогда действительно произошла. «Ружьё» выстрелило. Древние запасы метана, а также новые порции газа, выделяющиеся при интенсивном формировании новых и «дозревании» старых угольных залежей, были выброшены в атмосферу. Но поступал и окислялся этот газ постепенно, на протяжении 80 миллионов лет.

Все «катастрофические» гипотезы обладают одним недостатком. Они не объясняют, почему вымерли строго определённые отряды рептилий. Разгадка исчезновения динозавров должна крыться в особенностях их биологии. И в гипотезах, объясняющих вымирание с этой точки зрения, недостатка нет.

Уязвимые яйца?

Отмечено, например, что яйца крокодилов, отложенные в более суровых условиях, отличаются увеличенной толщиной скорлупы. К тому же температура песка, в который закапывается кладка, оказывает влияние на пол зародыша. Чем ниже температура, тем больше вылупится самцов. Так, может быть, похолодание привело к тому, что из яиц динозавров перестали вылупляться самки? Или все кладки разом погибли, потому что крошечные ящеры не могли взломать упрочнившуюся на холоде скорлупу?

Уязвимость таких гипотез заключается в том, что строятся они на основании наблюдений за крокодилами. Но крокодилы-то выжили, а значит, упомянутые свойства их яиц не могли сыграть роковую роль на рубеже мела и палеогена. И много ли общего между крокодилами и живородящими плезиозаврами или несущими яйца птеродактилями?

Лёгкий скелет понадобился динозаврам для использования своего наиболее ценного «изобретения» - бега. До динозавров, рискнувших оторвать передние конечности от земли, сухопутные животные передвигались только шагом

Эпидемия или мутация?

Несостоятельной представляется и гипотеза генетического вырождения. Конечно, 20-40-тонные диплодоки и бронтозавры не могли быть многочисленными и вели полустационарный образ жизни, делая буквально несколько шагов в день. Это могло бы приводить к систематическому близкородственному скрещиванию, если бы динозавры уже рождались огромными. Но вылупившийся из яйца диплодок был очень подвижным существом размером с небольшую собаку. Ничто не мешало ему пускаться в странствия, чтобы уже в зрелом возрасте «осесть» в сотнях километров от места появления на свет.

Расчёты показывают, что двигаться гигантские четвероногие ящеры могли со скоростью от 4 до 10 км/ч

Конкуренция с другими видами?

Проще всего объяснить вымирание вида тем, что его вытеснил вид более приспособленный. Но динозавры, на первый взгляд, не могли потерпеть поражение в конкурентной борьбе, так как соперников в природе не имели. Млекопитающие тогда ещё не были готовы выступить в качестве хищников и крупных травоядных. Десять миллионов лет после вымирания динозавров наиболее привлекательные экологические ниши либо занимались уцелевшими рептилиями и нелетающими птицами, либо просто пустовали.

Конкуренцией можно объяснить лишь вымирание птеродактилей. Уже в середине мела их отовсюду изгнали птицы, и птеродактили всем отрядом сгрудились на прибрежных скалах. Но на этом, последнем рубеже летающие ящеры встали насмерть, продержавшись 40 миллионов лет.

Первыми по-настоящему теплокровными животными стали зубастые птицы (на рисунке - позднемеловой «пингвин» гесперорнис)

Час пробил, когда похолодание согнало «полутеплокровных» птерозавров с обледеневших побережий. Птиц же оно только стимулировало к поиску новых источников пищи. Быстро возникли виды, владеющие техникой посадки и взлёта с воды и даже, подобно современным пингвинам, променявшие способность к полёту на навыки подводного плавания. Птеродактили, которые умели целыми часами парить, почти не расходуя энергию, но, схватив добычу, вынуждены были добираться до берега вплавь, не имели шансов.

Чтобы динозавры вымерли, у них должно было быть некое общее слабое место. Им, видимо, оказались особенности размножения.

Динозавров убили млекопитающие?

Динозавры, конечно, при случае поедали млекопитающих. Но не охотились на них систематически. Ведь звери, полагаясь на обоняние и слух, выходили на промысел ночью. А хищные рептилии, подобно птицам, не видели в темноте.

Поскольку скорлупа должна пропускать воздух, само яйцо не может быть слишком большим. Соответственно, детёныши динозавров вылуплялись совсем крошечными по сравнению со взрослыми. Кроме того, хоть наиболее сообразительные из ящеров и начали проявлять заботу о потомстве, охраняя кладки и молодь, выкармливать своих отпрысков им было нечем. Динозаврик, который не получал концентрированной пищи в виде молока и с первых дней существования добывал пропитание самостоятельно, рос медленно. Для достижения зрелости крупному ящеру требовалось несколько десятилетий.

Даже у самых продвинутых рептилий «детская смертность» оставалась колоссальной. И млекопитающие сумели воспользоваться этим обстоятельством. Ещё не бросая вызов взрослым ящерам, насекомоядные тем не менее конкурировали с молодью динозавров, вынужденной питаться жуками и ящерицами.

Плезиозавры, которые высматривали рыбу сверху, с высоты собственной шеи, и ловили добычу (в том числе плывущих домой птеродактилей) у самой поверхности, тоже не выдержали конкуренции с птицами (худ. Дмитрий Богданов)

Спусковым механизмом катастрофы стало, скорее всего, появление травы. Именно отсутствие травяного покрова отличало ландшафты мелового периода, украшенные, помимо деревьев, лишь кустами папоротников и пятнами мха, от современных. Зелёным ковром, создающим дёрн и удерживающим почву от выветривания и вымывания, Земля обзавелась 70 миллионов лет назад.

Под прикрытием зарослей травы, которые позволяли охотиться за личинками днём, да ещё и ограничивали обзор (что снизило роль зрения в охоте), первобытные ёжики перешли в решительное наступление. Чаша весов склонилась в пользу зверей.

Первыми - ещё за несколько миллионов лет до окончания мелового периода - пали небольшие хищные тероподы. В том числе самые прогрессивные из рептилий - теплокровные (судя по всему) велоцирапторы. И в образовавшуюся брешь ринулись полчища древних кроликов из отряда многобугорчатых.

Весивший всего 20 килограммов стремительный, хитрый и смертоносный велоцираптор охотился на мелких травоядных. Но эту нишу в меловой период занимала лишь молодь крупных ящеров

Тем же приёмом, сокращая доступные молодым динозаврам ресурсы, величественных диплодоков в конкурентной борьбе повергли мелкие зверьки, не отличающиеся ни умом, ни проворством. Но всю траву переесть было нелегко, и побоище на лугах, так и не завершившись в юре, продолжилось в палеогене.

Последними вымерли успевшие приспособиться к питанию травой трицератопсы и самые известные из ящеров - тираннозавры.

© nvuti-info.ru, 2024
Новости бизнеса, дизайна, красоты, строительства, финансов