Почему гибли мамонты?
Статья написана Павлом Чайкой, главным редактором журнала «Познавайка». С 2013 года, с момента основания журнала Павел Чайка посвятил себя популяризации науки в Украине и мире. Основная цель, как журнала, так и этой статьи – объяснить сложные научные темы простым и доступным языком
Тот, кто бывал в тундрах северо-востока Азии, знаком, вероятно, с очень своеобразными пещерами и галереями, устья которых выходят обычно в береговых обрывах рек и озер. В такой пещере очень мрачно: на дне грязь, моментально засасывающая до колена и выше, сверху стекает талая вода, стены и потолок облицованы грязным льдом. Высота пещер достигает местами 6—8 метров при ширине от 1 до 3—4 метров, а уходят они вглубь от берега на несколько десятков, а может быть, и сотен метров.
По своему происхождению эти пещеры совсем непохожи на те, что встречаются в средней полосе: это так называемые термокарстовые пещеры, обязанные своим рождением ископаемым льдам.
Несколько слов о таких льдах. Не так давно ученые доказали, что подземные льды арктических равнин имеют главным образом жильное, а не снежно-ледниковое, как это считалось ранее, происхождение. Зимой, в самые сильные морозы мерзлый грунт постепенно сжимается, а затем с глухим гулом раскалывается, образуя морозные трещины клиновидной формы глубиной до 6—8 метров и шириной у поверхности почвы в 1—2 сантиметра. Весной и летом в эти трещины проникают талые и паводковые воды и, замерзая, образуют тонкую ледяную жилку. За лето ее верхушка вместе с почвенным грунтом оттаивает, а остальная 5—7-метровая часть сохраняется в вечной мерзлоте. Цикл повторяется из года в год, и за многие тысячи лет жилки вырастают в жилы, мощность которых достигает в глубину 40 и более метров. Если же пойма реки осушается и паводковые воды больше не поступают, жилы перестают расти, но в консервированном виде могут сохраняться десятки и даже сотни тысяч лет.
И вот, более 10 лет изучая в различных районах северо-востока Азии жизнь подземных льдов, я обратил внимание на один любопытный факт, который и помог, как мне думается, раскрыть тайну гибели мамонтов и консервации их туш в вечной мерзлоте. Дело в том, что подземные жильные льды постепенно начинают таять, образуя подземные галереи и пещеры, с описания которых я и начал свой рассказ. Чаще всего к концу лета кровля над пещерами обрушивается, и возникают глубокие овраги и канавы, обращенные устьями в сторону рек и озер. Но нередко процесс не заходит так далеко, и мерзлота как бы залечивается: кровля не обрушивается, а внутренность пещеры заполняется грязью, водой, забивается зимой снегом и все это замерзает, образуя так называемый термокарстово-пещерный лед.
По опыту работы на Чукотке я знаю немало случаев, когда идущие по ровной тундре вездеход или трактор совершенно неожиданно проваливались в такую подземную расщелину. Ведь толщина кровли над такими галереями и пещерами может быть меньше метра.
Бывает и так, что в подземную ловушку совершенно неожиданно проваливается лошадь и за считанные минуты вместе со всем экспедиционным снаряжением засасывается в грязь с головой. И если в дальнейшем здесь не образуется овраг, а мерзлота залечится, лошадь будет сохраняться в ней целой и невредимой. Если продолжить цепь событий, не исключается и такой вариант: река, постепенно размывая берега, подойдет к месту захоронения лошади, и легко понять изумление будущего геолога, наткнувшегося на труп лошади с современным экспедиционным снаряжением. Ведь осадкам, в которых оказалась погребенной лошадь, десятки и даже сотни тысяч лет!
А если на месте лошади представить себе мамонта… При его весе шансов проломить кровлю пещеры куда больше, чем у лошади, а пещер в те времена было, по всей видимости, не меньше, чем сейчас.
Здесь мне хочется сделать небольшое отступление по поводу бытовавших в свое время и ныне существующих гипотез о происхождении целых мамонтовых туш. Были среди них столь занятные, что о них просто обидно не вспомнить. Так, согласно одной из них, скелеты и трупы мамонтов были на деле боевыми слонами карфагенского полководца Ганнибала, которые после его разгрома разбрелись по Европе и даже достигли Сибири, где и погибли от морозов. Один из руководителей организованной Петром I Великой Северной экспедиции Харитон Лаптев считал, что «сей зверь мамонт, есть мниться быть и ныне в море Северном на глубоких местах». По мнению Палласа, трупы мамонтов были занесены в Сибирь из Индии водами всемирного потопа…
Поводом для нового, менее фантастического направления мыслей послужил найденный на рубеже XVIII и XIX веков в устье Лены труп мамонта, хорошо сохранившийся в массиве чистого льда. Мамонта привезли в Петербург, где его смонтировал известный зоолог М. Адаме.
В последующее время были обнаружены новые, еще более полные трупы мамонтов, среди которых особенно хорошо сохранился «березовский», доставленный зоологом О. Ф. Герцем в Петербург в 1901 году с берегов реки Березовки (правый приток реки Колымы).
Хотя образ жизни мамонтов и природная обстановка, в которой они обитали, восстановлены достаточно полно, об обстоятельствах гибели мамонтов и консервации их трупов единого мнения не сложилось. Ныне по этому вопросу есть две конкурирующие гипотезы.
Согласно одной из них, мамонты гибли, срываясь с крутых обрывов в реки, а затем их туши постепенно закосил грунт, и они консервировались в вечной мерзлоте. Но тут возникают серьезные возражения. Допустим даже, что мамонт, вопреки инстинкту самосохранения, приблизился к обрыву и сорвался в реку. Крутые берега с нависающими карнизами бывают только в таких местах, где процессы размыва преобладают над процессами накопления осадков, и, значит, труп мамонта не мог быть погребен именно здесь. Если же его передвинуло течением и засыпало где-то в другом месте, туша, несомненно, была бы частично разрушена. Между тем трупы «березовского» и «ленского» мамонтов были в отличной сохранности.
Другая гипотеза как будто учитывает эти замечания и вкратце сводится к следующему: погибший по той или иной причине мамонт свалился в мелкое озерко поймы реки и затем постепенно, по мере накопления осадков, был законсервирован в вечной мерзлоте. Но и тут есть не менее серьезные возражения. Если учесть средние темпы накопления осадков в речных долинах Арктики и необходимую для захоронения туши мощность наносов (2—3 м!), то окажется, что с момента гибели мамонта до полной его консервации требуется несколько сотен лет! Совершенно ясно — за такой срок от туши мамонта просто ничего не останется.
Специалисты утверждают далее, что, судя по изменению волос и жировой прослойки, «березовский» мамонт длительное время вымокал в анаэробной среде, то есть без доступа света, микроорганизмов и воздуха. С позиций обеих гипотез все это совершенно необъяснимо.
И, наконец, стоит остановиться на появившейся в самое последнее время гипотезе Айвена Сандерсона, результате чуть ли не тридцатилетних размышлений автора над этой загадкой. На Земле, по его мнению, извергается одновременно более 20 вулканов, вулканические газы и пыль которых поднимаются в верхние слои атмосферы, сильно там охлаждаются и затем низвергаются «ледяными сгустками». Далее процесс развивается предельно просто: «Если мамонт окажется в центре сгустка холодного воздуха, то за несколько часов превратится в ледяную статую-памятник самому себе». Но даже если принять все фантастические авторские допущения, так можно объяснить лишь причину быстрого замораживания трупа, не давая ответа на самое главное — каким образом происходило его захоронение. Говоря словами Сандерсона, «в этом объяснении есть аспекты, которые, так сказать, не клеятся! В частности, как замерзший мамонт или любой другой предмет, находящийся на поверхности, может попасть в замерзшую почву, твердую, как камень?» И действительно, как?
А теперь пофантазируем и попытаемся нарисовать вполне вероятную картину трагедии, разыгравшейся несколько десятков тысячелетий назад.
…Стадо мамонтов спокойно пасется на ровной осушенной поверхности бывшей поймы, поросшей злаково-разнотравной и кустарниковой растительностью. На первый взгляд — никакой опасности. Но где-то под землей тает ископаемый лед, образуя коварные ловушки. Действительно, под одним из животных вдруг проваливается земля, и мамонт вместе с обрушившейся кровлей оказывается в узкой ледяной расщелине. Участь его решена: мамонта за считанные часы и минуты засасывает грязь. Именно о такой гибели в узкой и глубокой канаве свидетельствует вертикальная поза «ленского» и «березовского» мамонтов. Последний из них явно погиб от удушья, при этом рот его был набит травой, которую он не успел проглотить.
И, наконец, на спине «березовского» мамонта нашли кровоподтеки, а также перелом плечевой кости — налицо все признаки случайной и быстрой гибели животного. Мало того: специалисты, проанализировав пищу на зубах и в желудке этого животного, установили, что погиб он в августе, то есть в то время, когда подземных ловушек становится особенно много.
При таких обстоятельствах гибели мамонт мог оказаться полностью погребенным даже за считанные минуты, и туша его, таким образом, была предохранена от повреждений. Кроме того, до окончательного промерзания и перехода в вечномерзлое состояние она достаточно долго должна была находиться в анаэробной среде.
Если принять наше объяснение, можно понять, почему в вечной мерзлоте встречаются трупы именно крупных травоядных животных, таких, как мамонт, бизон, лошадь, носорог, и почти не попадаются более ловкие и мелкие хищники и грызуны. Наше объяснение позволяет иначе взглянуть и на вопрос о возрастном взаимоотношении трупов мамонта и вмещающих их геологических пород. А это уже имеет принципиальное значение для геологии. Как это ни парадоксально, кости мамонтов служат в большинстве случаев более надежным индикатором возраста пород, чем целые трупы этих животных. Ведь обычно кости переходят в ископаемое состояние одновременно с накоплением осадков органического материала, в то время как трупы оказываются погребенными в уже сформированных породах, и вероятность существенной ошибки при этом резко возрастает. В качестве примера возможной величины такой ошибки можно вспомнить лошадь геологов, провалившуюся в промоину и законсервированную в вечной мерзлоте.
Автор: Ш. Гасанов.