Геликоприоны населяли океан Тетис и мелководные моря Северной Пангеи, отложения которых теперь оказались в Предуралье, Казахстане, Китае, Японии, Лаосе, Канадском Арктическом архипелаге, на западе Канады, США, Мексики и Австралии и на Шпицбергене. Всего было найдено около 150 фрагментов челюстей геликоприона и его ближайших родственников. Эти и без того немаленькие рыбы за 8 млн лет эволюции троекратно увеличились в размере.
Геликоприоны появлялись на свет с тремя зубами, похожими на ритуальные топорики и сохранявшимися всю жизнь. Новые зубы по мере роста смещали старые вперед, но те не выпадали, а заворачивались в спираль. На челюстном хряще, достигавшем полуметра в диаметре, могло вырасти до 180 однокорневых зубов 14-сантиметровой высоты. Челюсти геликоприона раскрывались шире, чем, например, пасть современной серо-голубой акулы, и их сила при укусе была сопоставимой (около 2400 Н). Эти химеры захватывали добычу задними зубами, загнутыми назад. Когда пасть захлопывалась, спираль упиралась в желобок на верхней челюсти и добыча (головоногие моллюски и рыбы) буквально выжималась из раковин и чешуйчатых панцирей, а зубы проталкивали ее глубже в глотку. На их поверхности оставались царапины от раковин и крепкой чешуи. Эта система, аналогов которой больше не знает мир животных, действительно срабатывала как дисковая пила и буквально пилила плоть добычи.
Рис. 8.3. Фрагмент нижней челюсти с зубами химеры эдеста (Edestus heinrichi), длина 25 см; позднекаменноугольная эпоха (311–307 млн лет); шт. Иллинойс, США (Музей естественной истории, Вена)
Возможно, именно переход на хорошо защищенную пищу (склерофилия), которую нужно было крепко сжать, чтобы очистить, и привел у химер к жесткому сцеплению верхней челюсти и мозговой коробки. Похожим образом питаются современные рыбо- и кальмароядные клюворылы и карликовые кашалоты, у которых сверху зубы почти отсутствуют, а внизу сидят ближе к симфизу.
Геликоприоны, скорее всего, были покрыты мелкой конической ребристой чешуей, которую изредка находят вместе с зубными спиралями.
По своему эволюционному положению геликоприон и его родственники, представляющие каменноугольно-пермскую группу эугенеодонтиевых (Eugeneodontiformes), были предшественниками современных химер. Химеры господствовали в морях с позднедевонской по раннепермскую эпоху и, вероятно, достигали в длину нескольких метров. Разделывали они добычу по-разному. Например, у едящего-эдеста в пасти было две дуги из конических зубов (рис. 8.3). Нижняя челюсть сочленялась с осевым черепом благодаря особой подвеске из квадратной кости верхней челюсти. Когда нижняя часть этого крепления выдвигалась вперед, рот широко открывался, а когда сдавала назад – мощные челюсти сжимали добычу, дробя ее, как механизм зубчатой передачи. Подобные кадры можно увидеть, скажем, в «Новых временах» Чарли Чаплина, вот только для тех, кто попадал в «шестеренки» эдеста, все заканчивалось совсем не весело. Такими зубцами едящий мог выжимать из раковин себе в рот аммонитов, весьма многочисленных в его время…
На набережной реки Уфы в Красноуфимске в 2019 г. установили замечательную скульптуру: вспоров ненавистную для многих тротуарную плитку своей спиральной челюстью, из пермских недр Земли выныривает огромный бронзовый геликоприон…
Глава 9Акула-зомби, или тупорылый каннибал. Мегалодон
С мегалодоном связано три важных вопроса, которые равно волнуют и обывателей, и ученых. Какого он все-таки был размера? Что он ел на обед? И самый животрепещущий: вымерла ли эта мегаакула?
Кажется, на первые два и ответить-то невозможно, даже приблизительно. Ведь от мегалодона остались одни зубы, ну и немножко позвонков. Зато зубов много. Даже подозрительно много. Они уплощенные, гладкие, огромные (до 17 см высотой), треугольные (рис. 9.1). И само видовое название megalodon, придуманное Луи Агассисом в 1843 г., означает «большезуб» (от греч. μεγαλωζ – «большой» и οδουζ – «зуб»).
Конечно, зубы мегалодона подделывают, поскольку желающих приобрести мегазуб предостаточно (а разбираются они в окаменелостях не очень). Да и покупают подобные образцы на интернет-аукционах, где рассмотреть что-либо в деталях невозможно. В большинстве такие поделки ведут начало из чилийской пустыни Атакама или из Марокко. Местные крестьяне собирают осколки акульих зубов, а умельцы комплектуют из них «целые» окаменелости – заполняют пустоты самотвердеющими полимерными глинами, подкрашивают и… Пожалуйста, получите замечательный керамический и недорогой сувенир, который все равно никто от настоящего зуба не отличит: на сканирующий микроскоп вы его ведь не понесете? Если же приспичит проверить, существует способ попроще: берете паяльник, нагреваете и прикасаетесь им к образцу. Хорошему зубу ничего не будет, а плохой, как известно, не жалко. Он задымится, запахнет и начнет плавиться.
Впрочем, доля фейковых зубов среди остатков мегалодона совсем невелика. Как и все акулы, он постоянно и закономерно терял зубы на протяжении своей долгой жизни. Добавим к этим особенностям индивидуального развития число особей, необходимое для выживания популяции, и миллионы лет, на протяжении которых вид существовал… Вот и накопилось этих палеонтологических «безделушек» изрядное количество.
Рис. 9.1. Зуб мегалодона (Otodus megalodon), высота 13 см; миоценовая эпоха (15–6 млн лет); пустыня Атакама, Чили (commons.wikimedia.org)
По большей части история хрящевых рыб вообще и акул в частности – это ископаемая летопись их необычайно крепких зубов. У позднепалеозойских и триасовых акул они имели по нескольку вершин: выпирающую центральную и несколько дополнительных на дисковидном основании (кладодонты, Cladodontimorphi, от греч. κλαδοζ – «ветвь» и οδουζ – «зуб»); относительно невысокую в середине и более крупные по краям (ктенаканты, Ctenacanthiformes, от греч. κτειζ – «гребень» и ακανθα – «колючка»); много почти равновеликих (гибодонты, Hybodontiformes, от греч. ισοζ – «равный» и οδουζ – «зуб»). Как следует из названий, большинство групп акул именуются по форме зубов, и только ктенаканты – по необычному, очень заметному щеткоподобному шипастому выросту, расположенному на месте спинного плавника. (Основание выроста состояло из обызвествленного хряща, а «щетка» – из дентиновых чешуй с бесклеточной костью.) Виртуальные опыты с распределением нагрузок методом конечных элементов показали, что многовершинные зубы позволяли кусать прочный панцирь ракоскорпиона, пластинокожей рыбы или костного ганоида с достаточно большой силой (1000–3000 Н). У современных акул тот же показатель варьирует от 650 до 108 500 Н, но зависит от положения зуба в челюсти и поведения при кромсании жертвы.
Неудивительно, что люди обратили внимание на необычные окаменелости много веков назад. Их назвали глоссопетры – каменные языки (от греч. γλωσσα – «язык» и πετροζ – «камень»). И поскольку подобное было принято лечить подобным, собирали, толкли в порошок и использовали при болезнях ротовой полости. Наверное, при этом приговаривали: «Не болтай – язык окаменеет». По счастью, во рту находится не только язык, и дополнительный фторированный фосфат в некоторых случаях зубам совсем не помешает. Хотя бы в качестве чистящего порошка (так глоссопетры тоже применяли), ведь по химическому составу зубы ископаемых акул и относительно живых нас с вами почти одинаковые.
В Средние века происхождение глоссопетров связывали с великанами, ведьмами (орудие для высасывания крови у невинных младенцев), змеями (каменным языком кожу прокусить, несомненно, легче) и… дятлами. Как эти птицы вообще долбят толстые стволы, которые и топором срубить непросто? Конечно, языком, ведь он у них как каменное долото. «Змеиные» глоссопетры использовали тоже в толченом виде, смешав с водой или вином, как противоядие от змеиных укусов. Согласно преданию, так вылечился апостол Павел, когда его корабль потерпел крушение у острова Мальта и святого укусила змея, как только он выбрался на берег.
В эпоху Возрождения глоссопетрами интересовались ведущие естествоиспытатели. Один из первых рудознатцев – Агрикола (Георг Бауэр), которому мы обязаны термином «фоссилия», – тщательно описывал их, отмечая изменчивость цвета, формы и размеров, а также удивительно широкую географическую распространенность. Большинство ученых того времени считали, что подобные окаменелости самозарождаются в земных недрах (о чем говорит их сходство по цвету с вмещающей породой), но в настоящих животных «не вызревают». Так, к примеру, полагал Микеле Меркати, управляющий музеем Ватикана, куда его назначил папа Пий V. Меркати собрал неплохую коллекцию минералов и фоссилий, изображения которых привел в рукописи, озаглавленной «Metallotheca», что можно перевести как «Горняцкое собрание». Однако известный анатом Габриеле Фаллоппио из Пизанского университета (связанный с именем первооткрывателя термин «фаллопиевы трубы» знаком всем) в своем труде «О целебных водах, а также о фоссилиях» (De medicates aquis atqve de fossilibus, 1564) отмечал, что фоссилии залегают в слоях определенным образом, отличаются от породы по составу и могут образоваться в результате окаменения живых организмов. А значит, глоссопетры могли когда-то быть акульими зубами.
Еще более обстоятельно подошел к изучению этих объектов Фабио Колонна в «De glossopetris dissertatio» (1616). Здесь даже не нужно пояснять, о чем был «доклад»: конечно, исключительно о глоссопетрах, причем мальтийских. За них он взялся не просто ради интереса, а в надежде обрести снадобье, облегчающее припадки эпилепсии, которыми страдал. Чтобы получить исцеляющий порошок, Колонна накалял эти объекты. Он видел, что из вмещающей породы (известняка) получались только зола и окалина, а из глоссопетров еще и органическая сажа. Вывод: каменные языки – на самом деле костяные и, скорее всего, являлись акульими зубами (от них оставалась такая же сажа). Тем более что можно еще как-то объяснить зарождение в породе целехоньких глоссопетров, но не могли же они зародиться сразу в виде обломков? И наконец, эти окаменелости имеют то же разнообразие форм, вплоть до мельчайших деталей вроде режущей кромки, и размеров, что и зубы в пасти акулы. Сами обладатели зубов, несомненно, жили в море, осадки на дне которого обратились горными породами. За свои труды ученый был избран в Академию деи Линчеи (примерно в одно время с Галилео Галилеем). С итальянского название этого общества переводится как «Академия рысьеглазых», и избирались в него люди с нетривиальным и острым взглядом на природу вещей.