Конкурс «Био/Мол/Текст»-2022/2023

Эта работа опубликована в номинации «Своя работа» конкурса «Био/Мол/Текст»-2022/2023.

Партнер номинации — компания «Хеликон».

---

«Книжный» спонсор конкурса — «Альпина нон-фикшн»

Примерно два миллиона лет назад на нашей планете начался четвертичный, или, как его еще иногда называют, антропогеновый период (рис. 1). Он характеризуется чередованием продолжительных холодных («ледниковые периоды», гляциалы) и относительно коротких теплых (межледниковья, интергляциалы) стадий. В составе этого периода ученые выделяют две геологические эпохи: плейстоцен и голоцен. Мы с вами живем в голоцене, который начался всего 10 000 лет назад, и по сути является очередным межледниковьем. Очередным, но весьма необычным.

На границе голоцена и плейстоцена произошло массовое вымирание так называемой мамонтовой фауны, когда за считанные десятки тысяч лет с лица планеты исчезло множество видов крупных зверей, а ареалы мелких зверей значительно сократились. Например, сами мамонты, успешно существовавшие еще со времен, предшествующих плейстоцену, на континенте исчезают с началом голоцена, а островные популяции окончательно угасают 4 тысячи лет назад. Исчезли не только они, но шерстистые носороги, пещерные медведи и многие другие. Как и исчез биотоп, где все они обитали — тундростепь или «мамонтовые прерии» (mammoth steppe), как их принято называть в англоязычной традиции.

Тундростепи расцветали в северном полушарии планеты во время периодов оледенения, когда климат становился сухим и прохладным, и почти целиком зарастали лесом во время межледниковий. Они очень напоминали африканские саванны, только холодные. И животные там жили похожие, но более холодолюбивые. Почти на каждый вид африканского крупного млекопитающего можно было найти экологически аналогичный другой вид или даже подвид того же самого вида млекопитающих из тундростепи. Африканскому слону соответствовал мамонт, зебре — дикая лошадь, африканскому льву — пещерный, пятнистой гиене — подвид той же самой пятнистой гиены, называемый пещерной, и так далее.

Все это разнообразие крупных млекопитающих благополучно переживало предыдущие межледниковые периоды, но перед наступлением голоцена начался процесс постепенного, но быстрого по геологическим меркам исчезновения представителей мегафауны (так называют животных, чья масса тела превышает 40 кг), и процесс этот, судя по всему, не остановился. Ученые пока не могут окончательно определиться с причинами этого вымирания. На этот счет существует множество гипотез, но ни одна из них пока не имеет достаточного подтверждения.

Команда лаборатории палеоэкологии Института растений и животных УрО РАН обобщила оригинальные и множество опубликованных ранее данных о находках копытных с территории Евразии, ставших плейстоценовыми реликтами, то есть являющимися частью мамонтовой фауны и вымершими на континенте уже после наступления голоцена [1]. Это дикая лошадь, европейский осел, гигантский олень, первобытный бизон, овцебык и тур (дикий бык). Полученные результаты позволяют проследить характер деградации ареалов всех этих видов и получить более детальную картину их вымирания.

Так, дикая лошадь (рис. 2) была многочисленна в ледниковую эпоху и паслась на обширных равнинах Евразии и Северной Америки на манер зебр на равнинах Африки. В голоцене она полностью исчезла в Америке, а в Евразии ее ареал оказался разорван в результате зарастания тундростепи деревьями и появления лесной зоны, малопригодной для жизни этого животного. Основная часть диких лошадей обитала в степной и лесостепной зонах, бродила по территории Предкавказья, Среднего и Нижнего Поволжья, Прикаспия, Предалтайских степей и т.д. Здесь последняя из диких лошадей исчезла только в XIX веке в результате прямого истребления человеком. Помимо этого, в первые тысячелетия голоцена сохранялись небольшие изолированные популяции лошадей даже в лесной зоне (например, на Среднем Урале), а на крайнем севере Сибири вид дотянул до наступления нашей эры (например, кости лошади с Таймыра радиоуглеродным методом датируются возрастом около 2000 лет).

Схожую c судьбой дикой лошади судьбу имел первобытный бизон (рис. 3), также привыкший жить на обширных открытых пространствах. В плейстоцене это был один из самых распространенных представителей мамонтовой фауны, многочисленные стада которого паслись по всей тундростепи. Но с наступлением голоцена он стал крайне редок, и его немногочисленные, изолированные популяции постепенно угасали на севере Европы, крайнем севере Сибири, в Забайкалье. Судя по всему, большинство бизонов исчезло уже 8000 лет назад, но отдельные рефугиумы дотянули и до 3000 лет назад.

Европейский плейстоценовый осел (рис. 4) в период оледенения обитал практически на всем юге Европы до Кавказа. Но в голоцене этот вид стал крайне редким (его ископаемые кости, датируемые этой эпохой, единичны), кое-как сохраняясь на территории Крыма, нижнего Приднестровья и Приазовья. Примерно 6000 лет назад европейский осел вымер окончательно. Вероятно, он имел много общих черт с азиатскими ослами, а значит, предпочитал засушливые открытые ландшафты, и его вымирание связано с ростом влажности климата.

Похожая судьба ожидала гигантского оленя (рис. 5). Это животное, рога которого могли достигать четырех метров в размахе, не могло комфортно себя чувствовать в наступающих лесах. В плейстоцене олень встречался от Западной Европы до Забайкалья включительно, но в голоцене зверь становится крайне редок, а его ареал — разорван на небольшие и далеко отстоящие друг от друга части на территории современной лесостепи. Около 7000 лет назад вид вымирает окончательно.

Но не для всех видов наступление голоцена обернулось сокращением численности и площади ареалов. Таким исключением стал дикий бык или тур (рис. 6), заселивший лесостепную и частично лесную зоны Евразии. Но уже 2000 лет назад вид исчезает с большей части своего ареала, виной чему, наиболее вероятно, является антропогенный фактор: прямое истребление человеком, преобразование мест обитания зверя в результате хозяйственной деятельности и конкуренция с домашним скотом.

Овцебык на территории Евразии начал сокращать свой ареал еще в конце плейстоцена. До голоцена дотянули немногие популяции, все из которых жили на территории арктической зоны. Последние евразийские овцебыки вымерли около 2500 лет назад, но на территории Северной Америки вид продолжает существовать.

Таким образом, каждый из видов в изученной группе имеет свою историю вымирания: от начала снижения численности, характера сокращения и фрагментации ареала до географического положения и биотопического характера рефугиумов, где вымирали последние популяции. Это же касается других видов животных, историю вымирания которых берутся изучать ученые. Все это напоминает кусочки пазла, пока не сложенного в единую картину массового вымирания мамонтовой фауны, которое, тем не менее, имело место. Подобные примеры иллюстрируют, насколько фрагментарным сегодня остается знание о том, как развивалась жизнь на нашей планете даже сравнительно недавно, буквально несколько тысяч лет назад. Чтобы сделать картинку более понятной и целостной, ученым предстоит еще много работы. В будущем нам предстоит собрать кусочки пазла вместе.

Литература

1. Н. А. Пластеева, В. В. Гасилин, М. М. Девяшин, П. А. Косинцев. (2020). Голоценовое распространение и вымирание копытных в Северной Евразии. Зоол. ж.. 99, 554-568;
2. Глобальное потепление бьет по клювам;
3. Биоконтроль популяций в современном мире;
4. Исторический геном стеллеровой коровы проливает свет на причины ее вымирания;
5. Daniel E. Platt, Marc Haber, Magda Bou Dagher-Kharrat, Bouchra Douaihy, Georges Khazen, et. al.. (2017). Mapping Post-Glacial expansions: The Peopling of Southwest Asia. Sci Rep. 7.