28 марта 2024, четверг, 20:40
TelegramVK.comTwitterYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

Приказано считать доказанным

С сайта www.joetucciarone.com
С сайта www.joetucciarone.com

Недавно по средствам массовой информации прошла новость: ученые доказали, что причиной вымирания динозавров 65 миллионов лет назад стало падение крупного метеорита-астероида. И не какого-нибудь, а именно того, отметиной от которого служит 180-километровый кратер Чиксулуб на полуострове Юкатан и прилегающем к нему морском шельфе. Во всяком случае, таков вывод коллективной статьи, опубликованной в одном из самых авторитетных международных научных журналов – Science. Статья подписана 41 ученым из 33 университетов и научных центров 12 стран мира.

Сама эта гипотеза никак не может считаться новостью. Выдвинутая около 30 лет назад известным американским физиком Луисом Альваресом, она за это время снискала широкую популярность как у широкой публики, так и среди ученых (правда, главным образом не-палеонтологов). Образ космической катастрофы, положившей конец царству динозавров, уже фигурирует во множестве научно-популярных фильмов, иллюстрации с этим сюжетом украшают экспозиции авторитетных естественнонаучных музеев. Еще немного – и астероидная теория войдет в школьные учебники.

Правда, за это время у этой теории обнаружилось немало и слабых мест, на которые регулярно указывали ее оппоненты. В частности, она никак не объясняет избирательность вымирания. Согласно гипотезе Альвареса, удар астероида взметнул в верхние слои атмосферы огромное количество пыли, а также дыма от вызванных им лесных пожаров. Эта завеса на многие годы закрыла лик Земли от солнечных лучей, что привело к резкому похолоданию в приземном слое воздуха, деградации растительности и, в конечном счете, – к гибели динозавров.

Однако совершенно непонятно, почему катаклизм погубил одни группы организмов, не задев других? На суше вымерли только динозавры, крылатые ящеры – птерозавры, энанциорнисовые птицы (ветвь, параллельная настоящим птицам) и некоторые другие вовсе уж небольшие группы. В морях вымирание затронуло большее число форм, но тоже далеко не все. Казалось бы, наиболее уязвимыми для вызванной астероидом «ядерной зимы» должны быть зеленые растения, а среди животных – мелкие существа вроде насекомых. Но как раз видовой состав насекомых и наземных растений при переходе от мезозоя к кайнозою практически не меняется – впечатление такое, что эти организмы просто не заметили катастрофы.

Не поддавался объяснению и тот факт, что после падения других сопоставимых по размеру астероидов (например, Эльтанинского, упавшего всего около 2,5 млн. лет назад на шельф между Южной Америкой и Антарктидой) никаких вымираний не было вообще. И наоборот – другие массовые вымирания (которых в геологической летописи Земли разные авторы насчитывают от 5 до 12) не совпадают ни с какими падениями астероидов. Обошлось без них и крупнейшее за всю историю жизни на Земле Великое вымирание, проходившее около 250 млн. лет тому назад, на рубеже  пермского и триасового периодов.

Помимо этих теоретических возражений в палеонтологии стали накапливаться и конкретные факты, противоречащие гипотезе Альвареса. Одним из главных аргументов в ее пользу был «иридиевый слой» – повышенное содержание иридия в тонком слое отложений возрастом около 65 млн. лет. Иридий в земной коре редок и вдобавок рассеян довольно равномерно, зато этим металлом богаты некоторые астероиды. Поскольку этот слой прослеживается во всех исследованных отложениях соответствующего возраста и везде довольно точно приурочен именно к мел-палеогеновой границе (т. е. границе между геологическими отложениями мелового и палеогенового периодов), он считается недвусмысленным следом падения астероида.

Однако синхронность этого падения со сменой геологических эр при внимательном рассмотрении оказалась не абсолютной. Иридиевый слой тонок и, видимо, действительно соответствует какому-то одномоментному событию. Вымирание же мезозойской фауны было стремительным лишь по геологическим меркам: оно длилось, по крайней мере, десятки тысяч лет и не было строго одновременным на разных континентах и для разных групп. В частности, характерные мезозойские головоногие моллюски белемниты (их окаменелые раковины – «чертовы пальцы» – знают все) исчезают из отложений еще до иридиевой метки. И наоборот: выше иридиевого слоя обнаружен ряд месторождений останков динозавров и других мезозойских рептилий, причем одно из них (в местечке Охо-Аламо на границе штатов Нью-Мексико и Колорадо) моложе астероидного удара на добрых полмиллиона лет. Уж за такой срок поднятая астероидом пыль точно должна была давно осесть!

Самая, может быть, обстоятельная работа такого рода выполнена группой ученых под руководством сотрудницы Принстонского университета Герты Келлер. Исследовав отложения соответствующего возраста близ мексиканского города Эль-Пеньон (всего в 600 км от центра Чиксулубского кратера), они обнаружили, что выше и ниже пресловутого иридиевого слоя – следа падения астероида – залегают останки одной и той же морской фауны, а заметное изменение видового состава начинается лишь на 300 тысяч лет позже.

Логично было бы ожидать, что обстоятельный труд четырех десятков авторов наконец-то даст ответы на все эти неудобные для астероидной теории вопросы. Но даже из газетных пересказов статьи можно понять, что никаких оригинальных фактических данных в ней не содержится. По утверждению наиболее благожелательных комментаторов, заслуга ее авторов состоит в том, что они собрали всю информацию по данному вопросу воедино, сопоставили ее с различными гипотезами и продемонстрировали, что имеющийся массив фактов лучше всего объясняет «астероидная» теория.

Однако сам текст статьи не дает оснований для подобного вывода. Авторы в самом деле свели воедино все свидетельства падения на Землю 65 – 66 млн. лет назад крупного (10 – 15 км в диаметре) астероида: иридиевый слой, микросферы кварца, образующиеся только при высокой температуре и давлении, следы сажи от пожаров, а главное – обнаружение всего этого в разных районах Земли в отложениях одного и того же времени (что указывает на единый глобальный источник). Таким образом, падение астероида именно в это время и в этом месте действительно можно считать доказанным.

А вот эволюционные последствия этого падения обосновываются только его синхронностью с исчезновением ряда характерных для мезозойской фауны групп (в том числе динозавров). Факты, противоречащие этой синхронности, по большей части просто не обсуждаются – равно как и «неудобные» теоретические вопросы.

Конкретной критики удостоилась только работа группы Келлер: по мнению авторов статьи в Science, падение астероида взметнуло в толщу воды ранее отложенные осадки, которые затем за считанные годы вновь осели на дно, образовав слои, на формирование которых в обычных условиях ушли бы сотни тысяч лет. Это, мол, и объясняет мощный слой останков «доастероидной» фауны выше следов катастрофы. Вопрос о том, почему в эти переотложенные осадки не проник принесенный астероидом иридий, не рассматривается. Равно как и окаменелости из Нью-Мексико: довольно трудно представить цельные кости динозавров, годами летающие в воздухе и опускающиеся на землю уже после оседания пылевых частиц.

На фоне этих красноречивых умолчаний сделанный авторами статьи вывод об «окончательной доказанности» астероидной теории выглядит попыткой «взять на горло» – возместить категоричностью тона (а также числом и научными регалиями соавторов) явную нехватку аргументов. Недаром доклад, легший в основу статьи в Science, был представлен не на каком-нибудь палеонтологическим форуме, а  на международной конференции по Луне и планетам: очное выступление – не статья, там и вопрос задать могут. Так уж лучше выступать перед аудиторией, вопросов которой можно не опасаться: утверждения, относящиеся к компетенции астрономов, обоснованы вполне надежно.

По-человечески это понятно: пока ученые остаются живыми людьми, научные споры не могут быть полностью свободны от азарта, предвзятости, уверток и прочих внелогических составляющих. Так было и так будет. Обиднее другое: как в злополучной статье, так и во всей дискуссии о причинах и механизмах мел-палеогенового вымирания основными альтернативами Чиксулубскому астероиду выступают столь же катастрофические события. В частности, неутомимый критик астероидной теории Герта Келлер видит причину массового вымирания в необычайно мощной вулканической деятельности на Индостане, сформировавшей современное базальтовое плато Декан. Извергнутые при этом огромные объемы углекислоты и диоксида серы вызвали резкие изменения климата, которые и стали причиной вымирания мезозойской фауны – быстрого, но все же не мгновенного.

Между тем есть ряд фактов, плохо вписывающихся не только в астероидную, но и в любую «катастрофическую» теорию вообще. Выше уже говорилось, что видовой состав растений и насекомых не претерпел существенных изменений на рубеже мезозоя и кайнозоя. Дело в том, что радикальные изменения в этих группах произошли на несколько десятков миллионов лет раньше, в первой половине мелового периода: мир завоевали только что появившиеся цветковые растения и связанные с ними группы насекомых (опылители, листоеды и т. д.).

За этим последовал последний расцвет динозавровой фауны (из второй половины мелового периода известно столько же видов динозавров, сколько из всех предыдущих отложений), а дальше началось ее медленное таяние. Вымирание конкретных видов было не более интенсивным, чем прежде, но практически прекратилось видообразование: если раньше на место вымерших видов приходили новые, то теперь число видов динозавров медленно, но неуклонно сокращалось. Пока в самом конце мелового периода (или даже, как показывают новые находки, в начале палеогенового) тихо не угасли последние реликты.

Эта картина убедительно объясняется концепцией среднемелового ценотического кризиса, выдвинутой отечественными палеонтологами (прежде всего Владимиром Жерихиным) даже чуть раньше астероидной теории. Вымирание динозавров в ней выступает лишь последним звеном длительного процесса крушения мезозойских экосистем, запущенного появлением цветковых растений – с их небывалыми до того особенностями и возможностями.

В исходном виде концепция описывала в основном события на суше, но позднее появились гипотезы, позволяющие связать с этими событиями и морские вымирания (например, гипотеза американской исследовательницы Хелен Таппан, предполагающая резкое сокращение смыва минеральных солей с материков в океаны). Однако эти в полном смысле слова эволюционные гипотезы занимают сегодня довольно маргинальное положение. Намного превосходя «катастрофические» теории и в соответствии известным фактам, и в плодотворности, они уступают им в одном: их невозможно изложить в виде комикса. Это сильно ограничивает их распространение за пределами узкого круга специалистов. И наоборот: популярными становятся простые, легко переводимые в наглядные образы предположения – даром что их соответствие фактам, мягко говоря, неудовлетворительно.

Жорж Кювье аплодирует из гроба: его теория катастроф, казалось бы, окончательно похороненная эволюционными концепциями Лайеля и Дарвина, победила их изнутри. Не потому, что она лучше объясняет известные факты, а потому, что она больше соотвествует стремлению человеческого ума к простым и наглядным объяснениям.

Рисунок эксперта по рисованию динозавров Джо Тучароне (Joe Tucciarone).

См. также:

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
VK.com Twitter Telegram YouTube Яндекс.Дзен Одноклассники
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2024.