Конкурс «Био/Мол/Текст»-2021/2022

Эта работа заняла первое место в номинации «Школьная» конкурса «Био/Мол/Текст»-2021/2022.

Партнер номинации — некоммерческая школа-пансион «Летово».

---

Генеральный партнер конкурса — международная инновационная биотехнологическая компания BIOCAD.

---

Генеральный партнер конкурса — компания «Диаэм»: крупнейший поставщик оборудования, реагентов и расходных материалов для биологических исследований и производств.

---

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

«Я смотрю на себя, как на ребенка, который, играя на морском берегу, нашел несколько камешков поглаже, и раковин попестрее, чем удавалось другим, в то время как неизмеримый океан истины расстилался перед моим взором неисследованным.»

Исаак Ньютон

Палеонтология — наука, изучающая древнюю жизнь. Михаил Феодосьевич Ивахненко и Валерий Аркадьевич Корабельников в своей книге «Живое прошлое земли» сравнили работу палеонтолога с трудом следователя-криминалиста. А ведь сходство действительно есть. Сначала нужно найти доказательства жизни — окаменелости. После этого с помощью различных инструментов и методов находки очищают от породы, препарируют и изучают [1]. Обычно все идет по уже отработанной схеме, но история знает несколько форс-мажорных случаев, когда палеонтологам случалось работать настоящими детективами. Иногда окаменелости даже приходилось отбивать у настоящих криминальных элементов — контрабандистов и «черных копателей», как в случае со скелетами динозавра оксоко (Oksoko avarsan), которого власти Монголии конфисковали у расхитителей древностей в 2006 году [2].

Дело № 1. «Переходное звено»

Все аферы выглядят как чудесные мечты, прежде чем их разоблачат.
Энни Лестер, Identy V

1997 год. Сясаньцзяцзы, провинция Ляонин, Китай. Тихий и мирный городок, который на первый взгляд не способен ничем удивить. Однако именно здесь и берет начало история, что потрясла весь мир: один фермер выкопал странную окаменелость, которую позже продал дилеру-контрабандисту. В 1998 году она прибыла в США [3]. Находка попала на торги и могла бы сгинуть в руках частных коллекционеров, но ее выкупил руководитель Музея динозавров города Бландинга Стивен Черкас.

Стивену удалось уговорить покровителя музея выделить 80 тысяч долларов на покупку окаменелости с целью изучения. Сделка прошла успешно, и находка оказалась в руках Черкаса. Тот связался с палеонтологом Филиппом Карри, одним из крупных специалистов по динозаврам и ранним птицеподобным существам. Карри согласился помочь с исследованием, но при условии, что находку вернут в Китай после окончания работы. Дело в том, что окаменелость попала в США контрабандой, нарушив постановление Пекина о запрете на вывоз фоссилий [3].

Окаменелость представляла небывалый интерес: редактор журнала National Geographic Билл Аллен даже попросил всех участников пресс-конференции, посвященной открытию, сохранять подробности в секрете от общества до опубликования статьи в National Geographic [4]. Чтобы лучше понять, чем именно заинтриговала находка из Китая, нам стоит сделать лирическое отступление.

С момента появления первых эволюционных теорий поиск существ, показывающих постепенное развитие одних групп из других, был одной из важнейших задач ученых. Этих существ назвали «переходными формами». Первые результаты появились уже спустя два года после публикации труда Чарльза Дарвина «Происхождение видов». Это была находка всем известного археоптерикса (Archaeopteryx lithographica), «первоптицы» с чертами как динозавров, так и обычных птиц. В нашей истории именно вокруг поисков предка птиц и завертелся весь сюжет.

Для изучения странного создания из Китая была создана международная команда ученых, в которую вошли Филипп Карри, Стивен Черкас и выдающийся китайский палеонтолог Сюй Син, один из лучших специалистов по динозаврам и эволюции птиц в мире [3]. Перед ними открылась невероятная картина: верхняя половина создания явно принадлежала птице, пускай зубастой, но настоящей птице, а ноги, таз и хвост по строению напоминали типичного динозавра. Находку назвали археораптором (Archaeoraptor liaoningensis) — «Древним охотником из Ляонина».

13 августа 1999 года Черкас, Карри, Син и специалист по компьютерной томографии Тимоти Роу опубликовали результат исследования окаменелости. Однако исследователей смущало несколько вещей. Так, еще в марте Карри отметил странное строение задних конечностей и нашел разрыв между телом и хвостом. В июле того же года Роу провел томографию образца, которая заключила, что задние конечности и хвост не принадлежат верхней части. Исследователи попытались предупредить Стивена Черкаса о подделке, но тот надавил на них и потребовал держать свои изыскания в тайне.

Тем не менее, Филипп Карри не сдался. В начале сентября он отправил своего препаратора Кевина Ауленбака в Музей динозавров в Бландинге для подготовки образца к дальнейшему исследованию. Он пришел к выводу, что археораптор состоит из трех, если не из пяти различных существ. В октябре Карри проинформировал Сюй Сина о своих подозрениях, и последний заметил одну интересную деталь: хвост археораптора походил на хвост неописанного динозавра, которого Син изучал примерно в то же время.

В том же 1999 году китайский палеонтолог отправился в провинцию Ляонин, где занялся исследованием зоны юрского — раннего мелового периодов, в которой якобы нашли археораптора. Перед Сюй Сином стояла нелегкая задача — подтвердить или опровергнуть подозрения коллег. В ходе экспедиции удалось найти множество прекрасных окаменелостей, однако ничего похожего на «переходную форму» обнаружить не удавалось. До одного момента.

Очень часто палеонтологам приходится работать с единичными образцами животных. Однако в случае с маленькими окаменелостями на помощь может прийти случай, и при раскалывании очередного куска породы находящаяся внутри окаменелость тоже раскалывается на две идентичные части. Эти части называют слябом и контрслябом, и как раз таки контрсляб археораптора, вернее, его нижней части, передал Сюй Сину один местный крестьянин. Обе находки отличались наличием желтой полосы вдоль хвоста, так что перед Сином открылся новый простор для исследований [3].

Сначала все шло хорошо — хвосты совпадали, имели тот же размер и цвет. Однако как только Сюй Син дошел до таза, начались странности. У его образца хвост и таз были сочленены, а у археораптора в этом месте наблюдался разрыв. Кроме того, конечности образца Сина располагались чуть дальше от хвоста, чем у первой находки, а задние конечности американского образца были чересчур схожи друг с другом, будто это были сляб и контрсляб. Подозрения Сина, Роя и Карри подтвердились — археораптор оказался подделкой [5]. Исследователи попытались предупредить редакцию журнала, но было поздно: уже в ноябре National Geographic выпустил статью, в которой описывали «новое переходное звено от динозавра к птице» [6], [7].

Естественно, разразился скандал. Сам Стивен Черкас заявил, что совершил «идиотскую, глупую ошибку». Коллеги выразили ему соболезнование, а Тимоти Роу чувствовал себя оправданным. В 2001 году он провел еще одно исследование археораптора, указав, что окаменелость была создана из пяти образцов: верхняя часть оказалась птицей; левая бедренная кость и большеберцовые кости принадлежали не подлежащим описанию созданиям, а хвост явно относился к динозавру [3], [7].

В 2002 году на основе нижней части описали криптоволанса (Cryptovolans), а верхней — археоволанса (Archaeovolans). Однако и эти два вида оказались недействительными: криптоволанс оказался синонимом микрораптора (Microraptor zhaoianus) — пернатого динозавра, описанного Сюй Сином в 2000 году, а археоволанса синонимизировали с птицей янорнис (Yanornis martini), описанной в 2001 году.

Археораптор действительно подпортил репутацию National Geographic, однако стоит заметить, что научные журналы — Nature и Science — отклонили публикации, посвященные «новой первоптице», так как сразу заметили подделку [4]. Однако за ней стоял явно не простой крестьянин, а человек, разбирающийся в анатомии. Возможно, в Ляонине есть целый подпольный бизнес фейковых окаменелостей, ведь кроме археораптора известно еще несколько подделок окаменелостей, самой яркой из которых был бейпяогнат (Beipiaognathus). Скелет этого динозавра находился на плите, собранной из нескольких десятков кусков. Подделку выдало неестественное положение лобковой кости, перекошенный хвост, перевернутая лопатка, а также коракоид, который каким-то образом оказался в тазе и имитировал седалищную кость.

Однако и до археораптора был один громкий случай, который взбудоражил научное сообщество — Пилтдаунский человек. Только вот археораптор не смог получить и крупицы той славы, что наделала афера одного предприимчивого англичанина...

Дело № 2. Мастер на все руки

В чем секрет хорошего афериста — он соображает, чего
пижону надо и как внушить пижону, что он это получает.
Кен Кизи, «Над кукушкиным гнездом»

Англия, Восточный Суссекс. Крупное графство на юге Туманного Альбиона, которое богато на различные природные памятники. Больше ста лет назад, в 1912 году здесь нашли то, что должно было стать последним аргументом в споре двух учений — эволюционного и креационистского.

«В начале сотворил Бог небо и землю. Земля же была безвидна и пуста, и тьма над бездною, и Дух Божий носился над водою. И сказал Бог: да будет свет. И стал свет. И увидел Бог свет, что он хорош, и отделил Бог свет от тьмы. И назвал Бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро: день один». (Бытие, гл. 1, стих 1–4).

Именно так начинается «Бытие» — первая из книг Ветхого завета, повествующая о сотворении мира Богом. Согласитесь, данная концепция очень сильно разнится с той, которая сформирована сейчас наукой.

На формирование новой позиции повлияло много факторов, и она считается общепринятой в светском обществе. Однако до сих пор конфликты между наукой и религией не утихают. Главный из них — спор насчет теории эволюции. Она противоречит первым главам Библии сильнее остальных, и из-за этого приверженцы религии — креационисты — всячески стараются опровергнуть ее. Тем не менее, зачастую такие «опровержения» строятся на трех вещах — скудности знаний в опровержимой области, неправильном применении научных фактов и буквальной трактовке Библии.

Например, прогрессивные креационисты используют в качестве аргумента второй закон термодинамики, который якобы мешает усложнению организмов. Однако это использование некорректно просто потому, что данный закон применим только к изолированным системам, которые не обмениваются с окружающей средой энергией или веществом, а в случае даже самых примитивных бактерий это невозможно.

Самый главный конфликт между эволюционистами и креационистами касается происхождения человека, ведь мысль о родстве с обезьянами бьет по гордыне и превращает «дитя Божие, венец творения» в простой биологический вид, не имеющий никаких особых отличий в своём происхождении и строении.

15 февраля 1912 года хранитель геологического отдела Британского музея Артур Смит Вудворд получил письмо от человека, чье имя по законам детективного жанра мы оставим нераскрытым до самого конца — и будем говорить о нем исключительно как о «Мистере Х». В письме было сказано, что в гравийном карьере в Пилтдауне были обнаружены фрагменты черепа того самого переходного звена, что должно было положить конец спорам о происхождении человека. На тот момент у ученых было слишком мало образцов, а из известных видов были только человек прямоходящий (Homo erectus) с острова Ява, человек гейдельбергский (Homo heidelbergensis) и неандерталец (Homo neanderthalensis), обитавшие в Германии. Были также описанные по фрагментам виды, наподобие «человека тупого» (Homo stupidus) Эрнста Геккеля. Однако все эти фрагментарные останки на данный момент приписывают неандертальцу. В условиях начала ХХ века находка нового вида человека привлекла интерес со стороны даже далеких от науки людей.

Артур Вудворд тоже увлекся находкой и принялся ее исследовать, хоть и не имел подходящих навыков. Он был специалистом по древним рыбам, а не по первым людям, так что будем держать это в уме [8]. На основе имеющихся образцов Вудворд заключил, что останки принадлежат новому виду человека. Летом 1912 года он провел новые раскопки вместе с Мистером Х, в ходе которых были обнаружены новые фрагменты черепа, челюсть с двумя зубами, останки различных мелких млекопитающих и даже примитивные орудия труда.

На основе новых останков Вудворд решился реконструировать череп нового человека. Получившаяся реконструкция сочетала в себе черты обезьяны, похожей на шимпанзе, и человека. Новой находке было дано название Eoanthropus, то есть «ранний человек». Вудворд предположил, что перед ним — женская особь с объемом мозга в 1070 кубических сантиментров. Первые заметки о пилтдаунском человеке появились в «Манчестер Гардиан» 21 ноября 1912 года. Чуть позже, 18 декабря, о находке было объявлено миру на заседании Лондонского геологического сообщества. Мистер Х также рассказал, как находка попала ему в руки. Якобы незадолго до того, как он посетил карьер, рабочие нашли окаменелый череп и разбили его, приняв за окаменелый кокосовый орех. После этого Мистер Х нашел несколько кусков и сообщил о них Вудворду [9].

Несмотря на некоторые противоречия, пилтдаунский человек понравился публике. Англия проигрывала Германии битве за право называться родиной людей. В то время были актуальны расистские идеи, будто в «самом прогрессивном регионе мира» — Западной Европе — должны были появиться самые первые предки людей, и пилтдаунский человек подкрепил эту версию.

Однако не все поверили в «первого англичанина». Одним из скептиков был Артур Кизс. Он тоже был сторонником гипотезы европейского происхождения людей, и это сыграло с ним злую шутку в будущем, когда был описан австралопитек (Australopithecus africanus). Однако в случае пилтдаунского человека Кизс сразу вынес приговор — подделка [10]!

Артур Кизс обратил внимание, что височно-челюстной сустав «раннего человека» слишком современен, и обезьяньи зубы с ним несовместимы. В 1913 году Кизс смоделировал череп пилтдаунского человека на основе слепков, хранившихся в Музее Английского королевского хирургического колледжа. Получившаяся модель повторяла реконструкцию Вудворда и показывала одну интересную деталь: черепной полости «эоантропа» не хватало еще около 300 кубических сантиметров до объема, предложенного Вудвордом. Это означало, как минимум, неправильную реконструкцию, а как максимум — фальсификацию. Кизс поделился своими идеями касательно пилтдаунского человека с рядом знакомых ученых. Однако единственным, кто поверил в поддельность первого англичанина, оказался Эдвин Ланкестер, довольно видная фигура в ученых кругах тех лет [10].

В то же время Мистер Х объединился со своим другом — Пьером Тейяром де Шарденом, — и в 1913 году им удалось найти клык. Вудворд посчитал, что он идеально подходит к нижней челюсти, входящей в число первых образцов [11]. Затем в 1914 году было обнаружено древнее орудие, вырезанное из слоновой кости [12]. Последняя находка была сделана Мистером Х в 1915 году. Она состояла из пары обломков черепа и коренного зуба, обнаруженных в Шеффилдском парке [13]. После этого ни одна окаменелость пилтдаунского человека не была обнаружена.

Находки кончались — началось расследование. Так, в 1915 году Герит Смит Миллер провел исследования черепа пилтдаунского человека, которые показали главное несоответствие находки: череп походил на человека, а челюсть явно принадлежала шимпанзе (Pan) [11].

Сомнения в происхождении пилтдаунского человека были высказаны и советскими антропологами. В 1925 году М. Гремяцкий отмечал, что окончательных выводов на тот момент не было; существовали две противоречивые точки зрения. Хотя уже в 1923 году Франц Вейденрейх установил, что череп принадлежат человеку, а челюсть была подпилена и показывала характерные черты орангутана (Pongo) [14]. Позднее советские антропологи приняли позицию отрицания пилтдауна. Так, М. Вебер и В. Бунак в своих работах указывали «эоантропа» как химеру из челюсти шимпанзе и черепа человека, а Бонч-Осмоловский отмечал, что в исследовании пилтдаунских находок «наравне с наукой, много романтики и психологии» [15].

В 1949 году в споре о происхождении пилтдаунского человека поставили точку. Кеннет Окли провел несколько фторных анализов состава окаменелостей. Результат был однозначным: возраст находки оказался менее 50 тысяч лет. Череп принадлежал человеку, умершему в средние века, а челюсть и зубы — орангутану, которому было около 500 лет. Все составляющие химически состарили и покрасили единой краской. Зубы к тому же оказались подпиленными, чтобы больше походить на человеческие. В 2016 году останки пилтдаунского человека были повторно исследованы с выделением цепочек ДНК. Анализ подтвердил, что челюсть принадлежала орангутану, родившемуся на острове Борнео, а вот с черепом задачка оказалась интересней. Хотя человеческую ДНК выделить не удалось, но различия в строении и сохранности указывают, что эти части принадлежали двум разным людям.

Загадка пилтдаунского человека была почти разгадана. Оставался невыясненным один вопрос — кто же этот «гений преступного мира», сей Мориарти от науки, что создал «кульминацию работы всей жизни»? Подозреваемых было несколько.

В их числе на время оказались и Артур Вудворд, и Пьер Тейяр де Шарден, но они были оправданы. Среди подозреваемых появился даже Артур Конан Дойл. Версия о его причастности к подделке выглядит интригующе. У писателя были трения с научным сообществом из-за увлечения мистицизмом, а некоторые моменты в истории пилтдаунского человека напоминали роман «Затерянный мир». Но если именно он был ответственен за эту аферу, то почему Конан Дойл промолчал, а не сделал посмешищем своих критиков? Похоже, что и отец Шерлока был невиновен.

Так кем же оказался тот самый Мистер Х? Давайте же снимем с него маску.

Чарльз Доусон. Именно он и создал пилтдаунского человека. По профессии Доусон являлся адвокатом, но у него была другая страсть — палеонтология и археология. Он собирал коллекции окаменелостей, Британский музей даже присвоил ему звание Почетного коллекционера. В 1895 году Доусон стал членом Лондонского общества антикваров, до этого также став членом Геологического общества, куда входил и Артур Вудворд [16].

На то, что именно Доусон создал пилтдаунского человека, указывало несколько фактов. Во-первых, окаменелость была сфабрикована непрофессионально, из-за чего останки повредились, а зубы потрескались. Во-вторых, Доусон слишком много знал. Он знал Артура Конан Дойла лично, и, видимо, взял идею человека-обезьяны из «Затерянного мира». Он знал, что Вудворд не является специалистом в антропологии, и поэтому он не заметит подделки. Он знал о том, как подделывать окаменелости. Так, в 1901 году он подделал окаменелую жабу, которую, впрочем, тоже раскрыли довольно быстро. Ну и в-третьих, после смерти Доусона в 1916 году от сепсиса не была сделана ни одна находка пилтдаунского человека [11].

Был также и второй подозреваемый — Мартин Хинтон. Он был одним из работников Артура Вудворда, и в 1978 году среди его личных вещей обнаружили зубы и кости, состаренные таким же образом, как и пилтдаунские образцы. Из-за этого было выдвинуто несколько версий, объясняющих находку. Некоторые делают из Хинтона скептика, который подозревал в подделке Вудворда и хотел таким образом проверить, можно ли сделать похожие кости. Другие предположения ставят Мартина в ряд мистификаторов вместе с Доусоном. Однако понять, был ли Хинтон причастным к афере, нам уже невозможно.

23 июля 1938 года на месте находки пилтдаунского человека открыли мемориал, который стоит до сих пор. Это — позорный столб, но не для настоящих ученых, а для тех, кто выдает желаемое за действительное и легко принимает на веру безосновательные утверждения. На его открытии сэр Артур Кизс произнес хвалебную речь в честь Чарльза Доусона [17]. Сделал ли он это, потому что того требовала формальная часть, или же он сменил свое отношение к пилтдаунской находке — история умалчивает. Зато история говорит другое: попытка Доусона создать переходное звено обернулась против эволюционистов. С легкой руки креационистов пилтдаунский человек стал одним из самых известных «аргументов» против эволюции. Однако этот пример не только неверен, но и лицемерен: ни один из противников эволюционного учения не принимал участия ни в создании, ни в раскрытии аферы.

Кстати, Доусон отметился в науке не только как мистификатор. Однажды он нашел в Восточном Суссексе остатки динозавра. Чарльз сам откопал их, добыл настоящий образец для палеонтолога Ричарда Лиддекера. На основе этого образца в 1888 году был описан новый ящер — игуанодон Доусона (Iguanodon dawsoni) [18]. В 2010 году этот ящер стал самостоятельным родом — барилием (Barilium dawsoni) [19]. Великий фальсификатор добился, чтобы его имя хотя бы частично было увековечено в истории честным способом. Но это уже другая история...

Дело № 3. Последняя стойка дицинодонта

Не нужно видеть, чтобы верить, но нужно верить, чтобы видеть.
Гильермо дель Торо

1915 год, Австралия, Квинсленд. Помощник директора музея Элберт Гебер Лонгман изучал странные кости, найденные недалеко от железнодорожной станции Олдри в городе Брисбене. Образец был в слишком плохом состоянии и состоял из пяти фрагментов различных костей, на основе которых нельзя было описать самостоятельный род или вид. Однако Лонгман все же сумел кое-что определить — остатки принадлежат последнему дицинодонту.

Дицинодонты (Dicynodontia) — это древние животные, дальние родственники млекопитающих. Обитали они почти повсеместно с середины пермского по конец триасового периода. В основном это были некрупные растительноядные животные, живущие группами и составлявшие основу рациона хищников. В начале триасового периода дицинодонты были самыми распространенными животными: на одного их представителя, листрозавра (Lystrosaurus sp.), приходилось 95% всех наземных позвоночных. Листрозавр породил множество поздних дицинодонтов, вроде гигантской лисовиции (Lisowicia bojani) из Польши, что вырастала до двух метров в высоту, или рогатого рабидозавра (Rabidosaurus cristatus), обитавшего на территории России.

Считалось, что дицинодонты вымерли в конце триасового периода, но находка Лонгмана, обозначенная как QMF990, указывала, что дицинодонты дожили до середины мелового периода.

Согласитесь, интересная версия. Австралия и Новая Зеландия — изолированные места, в котором до сих пор сохранились сумчатые (Marsupialia) и однопроходные млекопитающие (Monotremata), клювоголовые рептилии (Rhynchocephalia) и еще множество уникальных живых ископаемых. В прошлом было то же самое — на этом континенте обитали последние темноспондильные амфибии сидеропс (Siderops kehli) и кулазух (Koolasuchus cleelandi), так что не было ничего, что мешало дицинодонтам дожить свой век на просторах Зеленого континента. По крайне мере такую идею в 2003 году выдвинули Тони Талборн и Сьюзан Тернер.

Согласно гипотезе Талборна и Тернер, дицинодонт умер в середине мелового периода, и его тело вынесло во внутреннее море Эроманга, то есть образец QMF990 происходит из морских отложений. Таким образом, новый дицинодонт стал бы «Таксоном Лазаря». Так называют существ, которые неожиданно «возвращаются» в геологической летописи или современности. Однако не все ученые поддерживали их. Сказывалось профессиональное чутье, как у настоящих следователей. Кроме того, Тернер и Талборн не проводили серьезного исследования образцов, из-за чего их версию подвергли критике.

В 2010 году Федерико Агнолин и Мартин Эзкура отметили сходство QMF990 с древними наземными крокодилами — баурузухами. Однако в 2019 году Эспен Кнутсен и Эмма Урлеманс провели самый полный анализ образца QMF990, исследовав его историю, изотопный состав и анатомию.

В первую очередь ученых смущала датировка костей. Согласно документам, они были обнаружены не в породе, а на дне оврага, так что установить их изначальный возраст затруднительно. Кроме того, породы возле станции Олдри принадлежат двум разным эпохам — середине мелового периода (113–100 млн. лет) и концу плиоцена — началу плейстоцена (2,94–2,57 млн. лет). Такой разброс датировок играл против идеи последнего дицинодонта, а единственный связанный с QMF990 образец породы — кусочек серого аргиллита, чье происхождение туманно. Нет ни единого документа, посвященного этому образцу, а его форма предполагает, что он не был связан с остатками, а был подобран вместе с образцом по случайности. Но когда Кнутсен и Урлеманс провели исследования пород из того оврага, где якобы нашли QMF990, то разброс составил от 610 (поздний докембрий) до 283 (ранняя пермь) млн. лет. Согласитесь, эпохой динозавров здесь и не пахнет.

Чтобы выяснить, из каких отложений происходит образец, Эспен Кнутсен и Эмма Урлеманс провели химический анализ редкоземельных элементов из остатков. Для сравнения были взяты образцы губчатой ткани, надкостницы и дентина QMF990 и QMF660, фрагмента челюсти млекопитающего из семейства дипротодонтовых (Diprotodontidae). Для проверки использовались образцы ихтиозавра из соседней формации Аллару, скорее всего, принадлежащие платиптеригию (Platypterygius australis). Ожидалось, что образец «дицинодонта» будет по своему соотношению ближе к ихтиозавру, чем к окаменелостям сумчатого, так как образцы из разных геологических эпох и зон содержат разное количество редкоземельных элементов. В результате выяснилось, что их содержание у QMF990 и QMF660 разительно отличается от морского ихтиозавра и, как следствие, эти образцы происходят из других геологических слоев и эпох. Особенно сильно различались значения бериллия ⁹Be — у ихтиозавра его содержание (3,17 промилле) превышало показатели QMF990 и QMF660 почти в два раза.

Последним ударом по дицинодонтовой идее стал анализ окаменелости QMF990. Для этих целей была проведена синхротронная томография с разрешением 12 мкм на воксель. В результате ученые не выявили никаких отличительных признаков данной группы.

Так кем же являлся QMF990? Кнутсен и Урлеманс предположили, что он принадлежит той же особи, что и QMF660, — молодому дипротодонту, гигантскому сумчатому зверю, что жил на стыке плиоцена и плейстоцена, около 3–2,5 млн. лет. Основанием для этого послужили как их собственная работа, так и тот факт, что QMF990 и QMF660 были обнаружены в одном овраге [20].

Такая вот задачка. Желание создать очередную сенсацию чуть не привело к появлению нового пилтдаунского человека. Однако его история уже не повторится — ученые стали внимательней относиться к подобным сенсациям и исследовать их с невероятным усердием.

Кстати, до появления палеонтологии остатки дипротодонтовых тоже находили. Только их приписывали мифическому чудищу — буньипу. Это был полуводный зверь, что охотился на людей. И уж если мирных травоядных зверушек превратили в нечто подобное, то даже страшно представить, какого монстра придумали бы аборигены, найдя кости какого-нибудь динозавра. Кстати, о динозаврах...

Дело № 4. Портрет спинозавра

Во время своих поисков я понял, что приключения в реальной жизни могут быть гораздо более захватывающими и невероятными, чем любой фильм.
Низар Ибрагим

1911 год, Египет. Уже несколько месяцев немецкий палеонтолог Эрнст Стромер изучает Бахарию, тогда еще малоизвестную область. Экспедиция не задалась с самого начала — по прибытии в Александрию у одного из членов экипажа судна «Клеопатра» заподозрили холеру, затем последовали недели безрезультатного поиска ископаемых, различные другие препятствия. Все это ради одной цели — найти древних млекопитающих. И вот 18 января 1911 года Стромеру удалось обнаружить нечто еще более интригующее — несколько костей гигантского динозавра [21], [22].

Спинозавр египетский (Spinosaurus aegyptiacus), открытый тогда Стромером, стал одним из самых известных динозавров, в основном благодаря фильму «Парк Юрского периода 3», где сражался с тираннозавром (Tyrannosaurus rex). После этого в палеосообществе даже появилась отдельная группа — спинофаны, что боготворят спинозавра. Однако нам незачем смотреть на то, какие перлы выдают поклонники, гораздо интереснее сам спинозавр и история того, как из разрозненных кусочков палеонтологи пытались собрать портрет мелового ящера. Не каждый криминалист проделывает такую работу, что встала перед несколькими поколениями специалистов.

Первые реконструкторы столкнулись с проблемой: от спинозавра осталось совсем немного, всего несколько позвонков, ребер, часть нижней челюсти и часть верхней челюсти, от которой до нас не дошло ничего, даже зарисовок [23]. И тут на помощь пришли дальние родственники. Чтобы понять, как именно, сделаем небольшое отступление.

Сравнительная анатомия — это дисциплина, что выясняет морфологические закономерности путем сравнения животных разных групп или видов. Она основана на палеонтологических, эмбриологических и анатомических данных. С помощью сравнительной анатомии мы можем проследить путь эволюции и выявить общий план строения для той или иной группы. Например, если сравнить льва (Panthera leo), сервала (Leptailurus serval), пуму (Puma concolor) и каракала (Caracal caral), мы сможем выявить общие для кошачьих черты. А если немного поупражняться в сравнительной анатомии, то мы можем составить примерный облик любого существа на основе его родственников. Пусть это будет не самый точный портрет, но он будет хоть сколь-нибудь приближен к реальности.

Так и поступили реконструкторы, однако в качестве основы для реконструкций они взяли очень дальнего родственника спинозавра — мегалозавра (Megalosaurus bucklandii). Вообще, в XIX — начале XX века мегалозавр был самым популярным динозавром, так как к нему приписывали остатки многих ящеров из Северной Америки, Африки, Европы и Азии. Среди видов мегалозавра побывали такие динозавры, как магнозавр (Magnosaurus nethercombensis), нутетес (Nuthetes destructor) и кархародонтозавр (Carcharodontosaurus saharicus). Но сейчас вернtмся к спинозавру. Естественно, что реконструкция с черепом мегалозавра была некорректной, так как они относились к разным семействам — мегалозавридам (Megalosauridae) и спинозавридам (Spinosauridae), соответственно. И, несмотря на их родство, обе группы имеют слишком много различий. Однако на тот момент у ученых не было ничего более подходящего, поэтому такая химера продержалась еще достаточно долго.

И когда ничего не предвещало беды, в портрет спинозавра внес свои коррективы австрийский художник Адольф Гитлер: началась Вторая мировая война. От нее пострадали и динозавры: в ходе бомбежек различных городов были уничтожены окаменелости эректопа (Erectopus superbus), пойкилоплеврона (Poekilopleuron bucklandii), египтозавра (Aegyptosaurus baharijensis), бахариязавра (Bahariasaurus ingens) и спинозавра [24]. Это была ужасная потеря для всего научного сообщества. Казалось, что несколько уникальных ящеров канули в лету, однако все оказалось не так безысходно. В конце ХХ века ситуация улучшилась. Так, в 1999 году были обнаружены новые останки египтозавра, однако нам больше интересно, что же случилось со спинозавром. А его облик претерпел огромные изменения.

В 1986 году на горизонте объявились два новых спинозаврида — английский барионикс (Baryonyx walkeri) и таиландский сиамозавр (Siamosaurus suteethorni). И если азиатский ящер почти ничего важного не представлял, то барионикс подарил миру довольно полный скелет [25]. Благодаря этому удалось установить, что у спинозаврид были удлиненные челюсти, как у крокодилов. А вскоре вернулся и сам спинозавр, да еще как! Обнаруженный в 1996 году образец NMC 50791 послужил основой для описания нового вида — Spinosaurus maroccanus. Тогда же был описан и ближайший родственник спинозавра — сигильмассазавр (Sigilmassasaurus brevicollis). Правда, до конца не ясно, является ли он отдельным родом — или же просто еще одной особью спинозавра [26].

Примерно в конце девяностых — начале двухтысячных сформировался самый привычный облик спинозавра. Это был хищный динозавр, передвигающийся на двух ногах, имеющий парус на спине и удлиненные челюсти. Питался данный ящер в основном рыбой, но не брезговал и мясом других динозавров, которое он отбирал у других хищников. До 2008 года никаких серьезных изменений в облике спинозавра не происходило, разве что в 2005 году Кристиано Даль Сассо описал носовые кости и межглазничную часть черепа, что показала наличие небольшого гребня [27].

И вдруг в 2008 году над всем привычной реконструкцией спинозавра начали собираться тучи: появились новые окаменелости, которые перевернули все представления о ящере. Началось с того, что время экспедиции в Марокко американский палеонтолог германо-марокканского происхождения Низар Ибрагим выкупил несколько образцов динозавров у «черных копателей». Окаменелости были проданы вместе с породой, отличавшейся пурпурным окрасом. Отличительной особенностью костей ящера был необычный бело-молочный цвет на поперечном срезе.

Спустя некоторое время, в 2009 году с Ибрагимом связались два других крупных специалиста по спинозаврам — итальянские палеонтологи Кристиано Даль Сассо и Симон Магануко. Они собрали в подвале Миланского музея скелет крупного динозавра, подаренный частным итальянским коллекционером. Когда Ибрагим прибыл в музей, он был поражен: находка принадлежала спинозавру. Однако главное открытие ждало специалистов впереди: образцы происходили из того же пурпурного песчаника и имели тот же молочный цвет на срезе, что и образцы, купленные Ибрагимом в 2008 году. Увидев сходства, Низар стал инициатором идеи по поиску места раскопок. Задача предстала перед ним просто безумная: найти того самого «черного копателя» на просторах бескрайней Сахары. Но разве могло быть что-то невозможное для настоящего доктора Джонса?

В 2013 году Ибрагим с коллегами отправились в Марокко, разыскивая нелегального искателя в окрестностях курортного города Эрфуд. Долгое время поиски были безрезультатными — никто не мог дать никакой информации ни про дилера, ни про место обнаружения окаменелостей.

Поиски затягивались, и уже казалось, что они закончатся провалом. В последний день поисков Ибрагим с коллегами сидели в кафе и пили чай, как вдруг Низар увидел того самого человека, что продал ему окаменелости в 2008 году. Шанс, что палеонтологи найдут нужного им искателя, был невероятно мал — 1 к 50–60 тысячам.

Ученым удалось убедить искателя показать место, где были обнаружены окаменелости. Также выяснилось, что именно этот дилер продал окаменелости спинозавра тому итальянскому коллекционеру, что пожертвовал их Миланскому музею.

Найдя место захоронения спинозавров, Низар и его коллеги со всего мира приступили к самым масштабным раскопкам меловых драконов Африки со времен экспедиции Стромера. Результат был просто ошеломительным!

В 2014 году Пол Серено, Низар Ибрагим, Кристиано Даль Сассо, Симон Магануко с коллегами выпускают свою известную работу «Полуводная адаптация гигантского хищного ящера». Эта революционная статья изменила все представления о спинозавре: найденные Ибрагимом образцы тазового пояса показывали, что «соперник тираннозавра» был полуводным животным. Хотя с открытием барионикса спинозаврид обычно реконструируют как рыболовов, никто и подумать не мог, что они приспособятся к полноценной жизни в воде. На это указывали широкие ступни, короткие передние конечности и редуцированные костномозговые полости конечностей, что делали их тяжелее. Также значительные изменения претерпела и поза гигантского ящера: центр массы у этого динозавра оказался смещен ближе к центру тела, из-за чего спинозавр должен был передвигаться на всех четырех конечностях. Хотя первые подобные мысли были высказаны еще в 70-ых годах прошлого века и даже получили поддержку, но только с открытием образца Ибрагима у ученых появилось обоснование для квадропедальной версии [29].

Но и тут недолго музыка играла: сначала группу Ибрагима раскритиковал Джон Хатчинсон из Королевского ветеринарного колледжа Лондонского университета. Он отметил, что при реконструкции использовали образцы от разных особей, причем разных размеров, из-за чего в итоге могла получиться неточная химера [30]. А Скотт Хартман предположил, что тазовый пояс спинозавра неправильно масштабировали, уменьшив его на 27%.

В итоге Дональд Хендерсон провел в 2018 году исследование, которое опять заставило пересмотреть все данные о спинозавре. Сначала Хендерсон показал, что спинозавр был не самым хорошим пловцом: расположение его легких и их плавучесть предполагали, что ящер не мог погружаться на большую глубину. После этого Хендерсон провел изучение центра масс спинозавра, что оказался в районе бедер, как у всех нормальных тероподов [31].

Таким образом, спинозавр в 2018 году стал напоминать гибрид привычного всем ящера из 90-ых и уже современной версии. Единственным существенным различием между этими двумя вариациями являлась форма паруса: на протяжении ХХ и в начале XXI века спинозавр изображался с округлым парусом, однако после открытия Ибрагима и сравнения имеющихся образцов с голотипом Стромера стало ясно, что парус имел трапециевидную форму.

Новая реконструкция тоже продержалась недолго: в том же 2018 году Низар Ибрагим отправился в экспедицию в Марокко для поиска новых образцов. Итогом этой экспедиции стало обнаружение просто сенсационной окаменелости. Группе Ибрагима удалось откопать почти полный хвост спинозавра. Окаменелость была необычной сплющенной формы, напоминая скорее хвост амфибии, чем хвост обычного динозавра. Но еще более неожиданная вещь произошла, когда ученые сверили находку с обнаруженным в ходе первой экспедиции хвостовым позвонком. Образцы совпадали по цвету и размерам: Ибрагим обнаружил хвост той самой особи спинозавра, что он описал в 2014 году.

Новый облик спинозавра совмещает идеи Хендерсона о бипедальной походке и исследования Ибрагима о полуводном образе жизни. Находка 2018 года подкорректировала имеющиеся данные. Если в 2014 году считалось, что спинозавр плавал, работая в основном конечностями, то с открытием полноценного хвоста его способ передвижения немного изменился. Теперь именно хвост считается главным движителем ящера, так как именно его волнообразные движения создавали самую большую тягу.

Однако в январе 2021 года Томас Хольц и Дэвид Хоун сделали небольшое уточнение касательно образа жизни спинозавра. Их исследование показало, что спинозавр был хуже адаптирован к водной среде, чем считалось ранее, а предложенный ими образ жизни больше напоминал классический вариант, что был актуален в 2000-ых годах. Версия Ибрагима, конечно, не была полностью опровергнута, но подверглась значительной коррекции. Да, спинозавр остался полуводным животным, но по образу жизни он больше походил на цаплю, чем на крокодила.

Теперь у нас на руках имеется наконец-то полная и, главное, достоверная реконструкция спинозавра. За свою столетнюю историю он претерпел немало изменений, однако они не были столь радикальными, как у игуанодона (Iguanodon anglicus) или мегалозавра. Ну, почти.

В 2013 году на свет появились две художественные реконструкции спинозавра, которые базировались скорее на фантазиях художников, чем на научных данных. Первым такую реконструкцию сделал португальский художник Родриго Вега. Она еще была частично научной: спинозавр Веги был полуводным четвероногим животным, а вместо паруса у этой версии был жировой горб. Данный выбор художник обосновал тем, что на время продолжительных засух ящер должен был обеспечить себя энергетическим запасом. Однако добавление небольшого хобота, который позволял спинозаву дышать под водой, выглядит необоснованным: строение черепа спинозавра не подразумевает наличия подобных структур.

Однако версия Вега еще имела какое-то право на существование, по крайней мере в 2013 году. В отличие от спинозавра его коллеги — Адриана Виммера. Его реконструкция, получившая в неофициальных кругах название «Спинотюлень», или Spinofaarus vulgaris, является просто эталоном плохих реконструкций. Виммер изобразил спинозавра, как можно понять из названия, похожим на морского слона или тюленя. Мало того, что для подобной эволюции потребовался бы не один десяток миллионов лет, которого у спинозавра не было, скелетная реконструкция выполнена хуже некуда. Виммер просто убрал задние конечности у обычной реконструкции динозавра и натянул на нее изуродованную версию Веги. Получилось не только некрасиво, но и просто недостоверно, как минимум из-за строения таза: утрата конечностей ведет за собой и изменение тазовых костей, как, например, у китов.

К счастью, обе альтернативные реконструкции никогда не публиковались в серьезных изданиях и просто остались на просторах интернета как памятник ушедшей эпохи — эпохи старого спинозавра.

Заключение

В этой публикации мы затронули четыре истории, которые раскрыли палеонтологию с другой стороны. В этой науке сплетаются и настоящие детективные сюжеты, и драмы уровня Шекспира, и даже увлекательные приключения Индианы Джонса. Наука, приподнимающая завесу тайн развития жизни на земле, сейчас находится на подъеме. Благодаря новым методам, упорству ученых, педантичной точности современная палеонтология способна совершать все более и более революционные открытия. Недавно, например, удалось найти древнейшие окаменелости, которые точно могут принадлежать животным.

Сейчас уже не повторится история пилтдаунского человека или археораптора — новые методы позволяют рассмотреть любую, даже самую маленькую косточку и выявить подделку. Но повторится история великий открытий Джона Острома, Эдварда Коупа и Чарльза Марша, Степана Куторги и Ивана Ефремова, Джеймса Ламсделла и Рудольфа Рюдеманна. Так что будем следить за новостями палеонтологии, которые не заставляют себя ждать.

Литература

1. Ивахненко М.Ф., Корабельников В.А. Живое прошлое земли. М.: Изд-во «Просвещение», 1987. — 253 с.;
2. Gregory F. Funston, Tsogtbaatar Chinzorig, Khishigjav Tsogtbaatar, Yoshitsugu Kobayashi, Corwin Sullivan, Philip J. Currie. (2020). A new two-fingered dinosaur sheds light on the radiation of Oviraptorosauria. R. Soc. open sci.. 7, 201184;
3. Simons L.M. (2000). Archaeoraptor fossil trail. National Geographic. 198, 128–132;
4. Rex Dalton. (2000). Feathers fly over Chinese fossil bird's legality and authenticity. Nature. 403, 689-690;
5. Rex Dalton. (2000). Fake bird fossil highlights the problem of illegal trading. Nature. 404, 696-696;
6. Sloan C.P. (1999). Feathers for T. rex? National Geographic. 196, 98–107;
7. Timothy Rowe, Richard A. Ketcham, Cambria Denison, Matthew Colbert, Xing Xu, Philip J. Currie. (2001). The Archaeoraptor forgery. Nature. 410, 539-540;
8. D. M. S. WATSON. (1944). Sir Arthur Smith Woodward, F.R.S. Nature. 154, 389-389;
9. Mark Bowden. (2005). Piltdown Man: The Secret Life of Charles Dawson and the World's Greatest Archaeological Hoax. By Miles Russell. 250mm. Pp 288, 105 b&w ills. Stroud: Tempus, 2003. ISBN 0752425722. £14.99 (pbk).. Antiq. J.. 85, 432-432;
10. . (1950). Sir Arthur Keith, F.R.S.. Nature. 166, 451-452;
11. A. S. Woodward. (1917). Fourth Note on the Piltdown Gravel, with Evidence of a Second Skull of Eoanthropus dawsoni. Quarterly Journal of the Geological Society. 73, 1-11;
12. C. Dawson, A. S. Woodward. (1915). On a Bone Implement from Piltdown (Sussex). Quarterly Journal of the Geological Society. 71, 144-149;
13. Miles R. The Piltdown Man Hoax: Case Closed. The History Press, 2012. — 244 p.;
14. William L. Straus. (1954). The Great Piltdown Hoax. Science. 119, 265-269;
15. Finlay MacRitchie Scientific Research as a Career — CRC Press, 2011;
16. Winslow J.H, Meyer A. (1983). The perpetrator at Piltdown. Science. 83, 32–43;
17. . (1938). The Piltdown Man Discovery: Unveiling of a Monolith Memorial. Nature. 142, 196-197;
18. R. Lydekker. (1888). Note on a new Wealden Iguanodont and other Dinosaurs. Quarterly Journal of the Geological Society. 44, 46-61;
19. 10.5281/zenodo.195571;
20. Espen M. Knutsen, Emma Oerlemans. (2020). The last dicynodont? Re-assessing the taxonomic and temporal relationships of a contentious Australian fossil. Gondwana Research. 77, 184-203;
21. Nothdurft W., Smith J. The Lost Dinosaurs of Egypt. New York: Cosmos Studios, 2002. — 242 p.;
22. Probst E. Der rätselhafte Spinosaurus. Leben und Werk des Forschers Ernst Stromer von Reichenbach. GRIN, München, 2015. — 244 p.;
23. Stromer E. (1915). Ergebnisse der Forschungsreisen Prof. E. Stromers in den Wüsten Ägyptens, II. Wirbeltier-Reste der Baharîje-Stufe (unterstes Cenoman), 1. Einleitung und 2. Libycosuchus. Abhandlungen der Bayerischen Akademie der Wissenschaften, Mathematische-physikalische Klasse. 27, 1–16;
24. Holtz T.R.Jr. Dinosaurs: The Most Complete, Up-to-Date Encyclopedia for Dinosaur Lovers of All Ages. Random House Books for Young Readers, 2008. — 432 p.;
25. Alan J. Charig, Angela C. Milner. (1986). Baryonyx, a remarkable new theropod dinosaur. Nature. 324, 359-361;
26. Robert S.H. Smyth, Nizar Ibrahim, David M. Martill. (2020). Sigilmassasaurus is Spinosaurus: A reappraisal of African spinosaurines. Cretaceous Research. 114, 104520;
27. Cristiano Dal Sasso, Simone Maganuco, Eric Buffetaut, Marco A. Mendez. (2005). New information on the skull of the enigmatic theropodSpinosaurus, with remarks on its size and affinities. Journal of Vertebrate Paleontology. 25, 888-896;
28. Nizar Ibrahim, Paul C. Sereno, Cristiano Dal Sasso, Simone Maganuco, Matteo Fabbri, et. al.. (2014). Semiaquatic adaptations in a giant predatory dinosaur. Science. 345, 1613-1616;
29. Halstead L.B. The Evolution and Ecology of the Dinosaurs. P. Lowe, 1975. — 116 p.;
30. Alexandra Witze. (2014). Swimming dinosaur found in Morocco. Nature;
31. Donald M. Henderson. (2018). A buoyancy, balance and stability challenge to the hypothesis of a semi-aquaticSpinosaurusStromer, 1915 (Dinosauria: Theropoda). PeerJ. 6, e5409.