class="z1" alt="" src="images/i_034.jpg"/>
Рис. 8.2. Зубная спираль и зубы химеры эдеста (Edestus newtoni); высота зуба 5 см; позднекаменноугольная эпоха (320 млн лет назад); графство Йорк, Англия (Woodward G. M. 1917. On a new species of Edestus from the Upper Carboniferous of Yorkshire // Quarterly Journal of the Geological Society of London, 72, 1–6)
Карпинский предсказал, что «в чрезвычайно нежных отложениях с Helicoprion будут найдены остатки хрящей и, быть может, отпечатки мягких тканей этого животного»[10]. Такая часть хрящевого черепа действительно была найдена в 1950 г. в американском штате Айдахо, где распространена нижнепермская формация Фосфория, в которой благодаря фосфатизации прекрасно сохраняются окаменелости. Но только в 2013 г. ученым из университета и музея этого штата с помощью компьютерной томографии удалось создать трехмерную модель данного черепа, и ответ на вопрос, где была спираль, стал очевиден. Правда, за пять лет до этого загадку функционирования необычной зубной системы решил палеоихтиолог Олег Анатольевич Лебедев из ПИН РАН. Во-первых, зубы сидели вдоль всего симфиза меккелева хряща, т. е. вдоль осевой части нижней челюсти, где сходятся ее правая и левая половинки. В основном спираль была окружена хрящевой тканью, и лишь примерно 15 наибольших зубов выступали на рабочей кромке, когда открывалась пасть. Во-вторых, в верхней челюсти геликоприона располагался продольный желобок, куда входила внешняя часть «циркулярной пилы» при сдавливании добычи. Сама верхняя челюсть представляла собой большой треугольный (если смотреть сбоку) нёбноквадратный хрящ, покрытый снизу десятками мелких (2 мм) пластинчатых зубчиков. (Этот хрящ намертво крепился к мозговой коробке черепа: такое срастание – аутостилия – выдает в геликоприоне химеру, а не акулу.) Пара отростков верхней челюсти сочленялась с нижней. От задней части последней вверх тоже отходила пара отростков, которые не давали челюстям плотно сомкнуться и тем самым располовинить собственный череп. Губной хрящ образовывал дополнительное подвижное соединение с зубной спиралью, позволяя ей скользить вперед. Природа – не человеческое общество: там все продумано и работает.
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 9
Акула-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
