Наши пра-пра-предки оказались старше: Как одна находка переписала историю выхода жизни на сушу на 14 миллионов лет

Представьте себе 1984 год. В шотландских землях, знаменитых своими замками и туманами, палеонтолог-любитель находит что-то удивительное. Не гигантского динозавра, нет. Всего лишь скромную двадцатисантиметровую окаменелость, которая на первый взгляд могла показаться ящерицей или саламандрой. Казалось бы, мелочь. Но эта «мелочь», получившая имя Westlothiana lizziae, оказалась настоящим сокровищем, недостающим фрагментом гигантского пазла, собирающего историю эволюции жизни на Земле.

Дело в том, что эта кроха — один из самых ранних известных нам четвероногих, так называемых тетраподов, которые отважились покинуть водные глубины и выйти на сушу. Подумайте об этом: именно от таких созданий, как Westlothiana lizziae, ведут свое начало все амфибии, птицы, рептилии и, конечно же, млекопитающие. Мы с вами, по сути, их прямые потомки.

Долгое время точный возраст этого важнейшего ископаемого оставался загадкой. Ученые лишь предполагали его возраст, опираясь на находки из других уголков планеты. Но не так давно исследователи из Техасского университета в Остине перевернули все представления. Оказывается, Westlothiana lizziae и ее собратья, найденные там же в Шотландии, могут быть на целых 14 миллионов лет старше, чем считалось! Это не просто «немного постарше», это настоящий прыжок в глубокое прошлое, который помещает эти образцы в одну из самых таинственных и малоизученных глав палеонтологии — так называемый «Разрыв Ромера».

Встречайте: Разрыв Ромера и его тайны

Что это за «разрыв» такой, спросите вы? Представьте, что вы читаете увлекательную книгу, и вдруг — несколько страниц просто вырваны. Примерно так и выглядит палеонтологическая летопись в период от 360 до 345 миллионов лет назад. Ископаемых находок, относящихся к этому времени, крайне мало. Ученые до сих пор ломают голову, почему так произошло. Быть может, изменились условия среды, не способствовавшие сохранению останков? Или наши методы поиска ещё не совершенны?

Но почему этот «пробел» так важен? Именно в этот период, как считают ученые, произошел один из величайших эволюционных прорывов: наши рыбообразные предки начали обзаводиться легкими и мощными конечностями, превращаясь в полноценных сухопутных обитателей. Это, без преувеличения, один из самых решающих моментов в истории животного мира, краеугольный камень, который в итоге привел к появлению нас с вами. И вот теперь, благодаря новой датировке, мы имеем свидетельства жизни прямо внутри этого загадочного пробела! Это все равно что найти недостающие страницы в той самой книге истории.

Герой нашего времени: ученый, который рискнул всем

За этим прорывом стоит имя Гектора Гарсы, только что защитившего докторскую диссертацию в Школе геонаук Джексона. Гарса пошел ва-банк, решив датировать древние окаменелости методом радиометрического датирования. Это метод, который использует распад радиоактивных элементов (например, урана) в кристаллах циркона, чтобы определить возраст породы. Он очень точен, но есть нюанс.

Место, где нашли Westlothiana lizziae, находилось рядом с древними вулканами, чьи лавовые потоки превратились в базальт. А базальт — это такая порода, в которой цирконы, как правило, не образуются. Коллеги предупреждали Гарсу: «Гектор, это будет пустая трата времени и сил. Не найдешь ты там ничего!»

«Думаю, именно поэтому никто и не брался за это раньше, — вспоминает Гарса. — Представьте, сколько нужно потратить времени и усилий, чтобы попытаться получить эти цирконы, а потом еще и рискнуть ничего не найти!»

Но удача, как это часто бывает в науке, улыбнулась смелым. Оказывается, когда вулканы извергались, а потоки лавы и грязи неслись вниз, они размывали осадочные породы, в которых были цирконы. Эти крошечные кристаллы вместе с обломками попали в озеро, где тогда образовывался известняк. Именно в этом известняке, как в капсуле времени, и оказались похоронены ранние тетраподы.

Гарса не сдался. Он просветил рентгеном одиннадцать образцов породы, взятых из окружения окаменелостей. И — о чудо! — смог выделить цирконы из породы вокруг шести ископаемых. Затем, используя уран-свинцовое лазерное датирование, он определил их возраст. До этого смелого эксперимента ученые полагали, что этим окаменелостям около 331 миллиона лет. Новая, более точная цифра — 346 миллионов лет!

Почему это так важно? Глубокий смысл открытия

Новое датирование, помещающее Westlothiana lizziae прямо в центр «Разрыва Ромера», не просто цифра. Это ключ к пониманию одного из самых грандиозных эволюционных событий. По словам Джулии Кларк, профессора Школы Джексона и соавтора работы, «более точное определение возраста этих окаменелостей — это ключ к пониманию сроков появления позвоночных на суше. А сроки, в свою очередь, критически важны для оценки того, почему этот переход произошел именно в это время и какие факторы окружающей среды могли быть связаны с этим событием». Проще говоря, теперь мы можем точнее понять, что же подтолкнуло наших предков к освоению суши. Какие природные условия — изменения климата, уровня моря, вулканическая активность — могли сыграть свою роль?

Само место находки, карьер Ист-Кирктон в Шотландии, давно известно как настоящая сокровищница для палеонтологов. Здесь уже найдены семь окаменелостей стволовых тетраподов, включая нашу Westlothiana lizziae. Сотни миллионов лет назад, когда эти четвероногие осваивали новую среду, здесь кипела жизнь: тропический лес, действующие вулканы, даже токсичное озеро, и невероятно разнообразные сообщества растений и животных. Это была настоящая колыбель для новых форм жизни.

Национальный музей Шотландии, к слову, предоставил Гектору Гарсе эти драгоценные кусочки породы для исследования. Ведь порой великие открытия рождаются не только из гениальных идей, но и из доверия, сотрудничества и, конечно же, из готовности пойти на риск, когда все вокруг говорят: «Это невозможно».

Так, благодаря смелости одного ученого и крохотным кристаллам циркона, мы получили новый, гораздо более глубокий взгляд на то, как наши далекие предки совершили свой гигантский прыжок из воды на сушу. Это не просто наука, это история нашей собственной жизни, записанная в камне, и она до сих пор хранит множество удивительных сюрпризов.