Гоби — одна из самых сухих и страшных пустынь Земного шара... Все думали, что экспедиция завершится крахом и что никому из пас не суждено будет возвратиться на родину.
Р. Ч. Эндрюс
Унизительно видеть человека, чувствующего смятение перед природой.
И. А. Ефремов
Попытаемся представить себе картину палеонтологической изученности Гоби, которая сложилась у И. А. Ефремова к началу экспедиции в МНР в 1946 г. Первые находки костей третичных млекопитающих (зуба носорога) во впадине Кулъджин-гоби Внутренней Монголии были сделаны В. А. Обручевым в 1892 г. Это коренным образом меняло прежние представления о Гоби как территории, покрытой морскими третичными отложениями. Находка Обручева и указания А. А. Борисяка о развитии среднеазиатской четвертичной фауны млекопитающих были использованы Центральноазиатской экспедицией Американского музея естественной истории при исследовании южной гобийской части МНР и прилегающих районов Внутренней Монголии. С 1922 по 1925 г. экспедиция открыла ряд местонахождений пресмыкающихся и млекопитающих в континентальных отложениях, которые были затем расчленены на 12 последовательных горизонтов мелового и третичного возраста. Особенно интересной и сенсационной находкой стало открытие меловых млекопитающих и кладок яиц динозавров. Американская экспедиция была легкой, подвижной, технически оснащенной и большой по составу. Это позволяло проводить поиски и сбор материалов на больших площадях. «Как ни значительны открытия американцев,— писал А. А. Борисяк,— все же первые крупные находки в Азии, хотя и значительно западнее, были сделаны русскими охотниками. И именно указания русских ученых на богатство континентальных отложений Азии остатками позвоночных побудило приехать сюда американцев» [99, с.241]
И. А. Ефремов был прекрасно осведомлен о работах и успехах экспедиции, но ему определенно не нравился стиль работы и выводы американских палеонтологов по распространению фауны, по палеогеографии и климатологии Центральной Азии. Работы экспедиции сопровождались широкой рекламой, духом сенсационности и «героического периода» охоты за ископаемыми, перенесенными с американского Запада. Местонахождения не изучались и работы па них ограничивались в основном сборами фауны с поверхности, без проведения раскопок. Невнимание к изучению условий захоронения остатков позвоночных, отсутствие в местонахождениях растительных остатков повлекли за собой заключение об образовании местонахождений в пустынных условиях, а отсюда — вывода о пустынном характере Гоби с начала мелового периода. Так, одно из местонахождений (около котловины Ирэн-нор) со скоплениями остатков динозавров объяснялось битвой динозавров у пересохшего водоема за последние глотки воды. В соответствии с этими представлениями древняя Гоби трактовалась как засушливая страна с редкими оазисами жизни.
После работ американской экспедиции преимущественно во Внутренней Монголии на территории гобий-ской части МНР советские исследователи открыли множество новых точек с костями динозавров и крупных древнейших млекопитающих. Следовательно, эти находки говорили о широком распространении мезозойских и кайнозойских местонахождений наземных позвоночных.
«Тафономия» была написана, и основные ее положения опубликованы. Согласно этим положениям в местонахождениях захороняются и сохраняются прежде всего многочисленные и преобладающие виды животных с большой численностью популяций. Одни лишь эти обстоятельства ставили под сомнение предположение о малочисленности местонахождений п пустынности Монголии в прошлые геологические эпохи. Нахождение во многих местах остатков ископаемых животных говорило о существовании обильной растительности. Так у И. А. Ефремова родилось предположение, отличное от взглядов американских палеонтологов: «Центральная Азия в меловой период была заболоченной низменностью с множеством воды и богатейшей растительностью» [74, с.54]. Эти же условия были особенно благоприятными для существования громадных, но еще не найденных динозавров.
Таким образом, И. А. Ефремову оставалось «немногое» — проверить выводы тафономии на практике, открыть и раскопать гигантские кладбища исполинов прошлого.
Решение этих трудоемких задач требовало многолетней упорной работы в малонаселенных и безводных районах необъятной Гоби. В подобных условиях систематическая планомерная работа могла быть достигнута организацией тяжелой экспедиции, снабженной надежным автотранспортом, полностью обеспечивающим все нужды и связь с основной базой и между стационарными раскопочными и легкими разведочно-поисковымп отрядами. Однако по современным масштабам и возможностям реальное техническое оснащение (две легких и одна тяжелая в начале и пять тяжелых и две легких автомашины в конце работы экспедиции), как и научный и научно-технический состав экспедиции, были весьма скромными.
В первый сезон 1946 г. предполагалось провести предварительные разведочно-ознакомительные исследования, чтобы обеспечить основу для развертывания последующих капитальных раскопок. Болылую роль, как оказалось впоследствии, сыграл выбор районов исследований. Можно было начинать с более близкой и доступной Восточной Гоби, где было обнаружено много пунктов с костями ископаемых животных. Тем не менее был выбран южногобийский вариант с неизученными массивами красноцветов в межгорных впадинах. Там экспедиция надеялась открыть богатые местонахождения позвоночных. В Восточной Гоби, как считал И. А. Ефремов, экспедицию ждал верный успех средней руки; в Южной Гоби — провал или крупный успех.
В первый же полевой сезон Монгольская палеонтологическая экспедиция АН СССР открыла в Южной Гоби гигантское местонахождение динозавров в котловине Нэмэгэту, в 400 км к западу от Далан-Дзадагада. В кратком очерке трудно показать труды и дни экспедиции, уже ставшей легендарной. Читатель с более глубоким или специальным интересом непременно найдет одно из четырех изданий «Дороги Ветров» или прочитает об экспедиции в книгах А. К. Рождественского. Научные исследования и результаты ее полно освещены в цикле палеонтологических центральноазиатских работ И. А. Ефремова. Мы же для ознакомления остановимся на немногих работах, передающих специфику гобийских палеонтологических исследований и работах, послуживших основой для общих выводов и заключении. В этом плане первостепенный интерес представляет статья ученого о местонахождении Нэмэгэту.
Котловина Нэмэгэту — это межгорная впадина до 40 км шириной, вытянутая около 150 км в широтном направлении. С севера и юга она ограничена молодыми складчатыми сооружениями, к которым примыкают площади континентальных красноцветов преимущественно мелового возраста. С котловиной связана группа местонахождений позвоночных. Особенно богаты ее западные участки с мощными костеноспыми руслами у южного основания массива Алтан-Ула. Основные раскопки динозавров в котловине проводили в трех участках. Они, по мнению И. А. Ефремова, соответствовали громадным подводным руслам, в которых происходило захоронение животных: 1) район Центрального лагеря, примыкающий к южному основанию хребта Нэмэгэту; 2) костеносное русло Алтан-Ула в западной части котловины у южного основания массива; 3) местонахождение Цаган-Ула, расположенное по оси котловины между массивами Алтан-Ула и Бумбин-Нуру.
В нескольких километрах восточнее местонахождения Цаган-Ула, также около оси котловины среди крупных останцов верхнего мела расположена группа богатейших местонахождений с множеством остатков эоценовьтх млекопитающих, черепах и пресноводных костистых рыб. Именно эта группа местонахождений около 30 лет спустя была раскопана Советско-Монгольской палеонтологической экспедицией, изучена и дала уникальную фауну эоценовых позвоночных.
Русловые костеносные толщи трех основных местонахождений имеют сходное строение, но отличаются размерами и особенностями захоронения остатков. Лучше изучено костеносное русло Центрального лагеря, достигающее ширины около 4 км. На этом участке русла было задано шесть раскопочпых площадок.
Русло заполнено ленточными мелкими линзами конгломератов, гравийников и косослоистых песчаников. Кости наиболее часты в гравийниках и конгломератах. Вместе со скелетами динозавров обнаружены панцири крупных водных черепах, остатки крокодилов, особенно в грубозернистых линзах, ядра раковин двустворок, скелеты рыб и растения. Наиболее часто в виде целых скелетов, скелетных скоплений и отдельных костей встречаются крупные хищные динозавры-карнозавры и более мелкие хищные динозавры. Часты скелеты гигантских хищников типа тиранозавров. Менее часты скелеты растительноядных птицетазовых дипозавров-гадрозавров рода Saurolophus. Очень редки и фрагментарны остатки гигантских растительноядных динозавров-завропод. Скелеты и скелетные скопления сильно мацерированы.
В костеносном русле Алтан-Улы, на участке, названном «Могила Дракона», найдены целые скелеты и скопления костей динозавров; они отделены одно от другого большими промежутками пустой породы, нежели в Нэмэгэту. Здесь встречены остатки семи скелетов зауролофов, а также хищных динозавров и черепах. Вмещающей породой в отличие от русла Центрального лагеря являются косослоистые песчаники. Скелеты хищных и растительноядных динозавров в захоронении разобщены, хотя и связаны с одним костеносным горизонтом в отличие от Центрального лагеря. Найдены остатки пяти выветрелых скелетов карнозавров, менее мацерированные и более минерализованные. В этом местонахождении вместе со скелетами динозавров встречается множество тонких древесных стволов. Достигая трехметровой длины, они образуют завалы, часто нагроможденные параллельно. По распределению минерализации и сохранности остатки в русле Цаган-Ула сходны с теми, что отмечены в Центральном лагере, но завроподы встречаются чаще. Наблюдаются громадные скопления панцирей черепах.
Общую картину образования динозавровых местонахождений котловины Нэмэгэту И. А. Ефремов представил в следующем виде:
Русловые осадки, врезанные в толщу песчаников и глин, несомненно отложены водными потоками переменной силы. Ленточное расположение линз указывает на переменную силу потока как по площади, так и по времени отложения осадков. Для русла Центрального лагеря отмечено большее непостоянство режима и большая скорость потока. В целом русловые врезы неглубоки с малым углом стока. Ширина русел изменчива, но местонахождению Алтан-Улы присуща равномерность поперечного сечения потоков и более узкие русла.
Динозавровая фауна местонахождения Нэмэгэту характерна отсутствием форм, тяготеющих к сравнительно сухим обстановкам. В ней нет рогатых и панцирных динозавров. В захоронении преобладают хищники, за ними идут гадрозавры — обитатели глубоких проток на низких побережьях. Более водные обитатели открытых побережий — завроподы — очень редки, и в целом в Нэмэгэту наблюдается смешение динозавров из разных зон обитания.
И. А. Ефремов выделил три таких зоны. Первая содержит остатки завропод в виде тяжелых редких частей скелета. Область обитания завропод приближена к области захоронения. Сохранность костей различная, отмечается сильная мацерация. Вторую зону жизни динозавров характеризуют траходонты. Их остатки лучше сохранились и менее мацерированы. Области обитания и захоронения еще более сближены. Обитателями третьей зоны являются хищные динозавры, весьма многочисленные в Нэмэгэту. Скелеты их нередко сильно мацерированы, плохой сохранности. Хищные динозавры и траходонты обычно поступали к месту захоронения в виде плавающих трупов, но у первых путь переноса был более продолжительным. Остатки хищных динозавров весьма разнородны по степени сохранности, что отмечает разнообразие условий захоронения, а также длительность транспортировки остатков. Поэтому карнозавры представляют наиболее обычный элемент захоронения в составе фауны.
Костеносные русла Нэмэгэту, по мнению И. А. Ефремова, не совмещались с зонами обитания динозавров, за исключением завропод. Они представляли дальние выносы в прибрежных частях очень крупных бассейнов и располагались в устойчивой области обширных, плоских заливаемых побережий. Потоки, уносившие остатки динозавров, несли грубозернистый материал, который осаждался в неглубоких руслах. Скелеты растительноядных траходонтов и хищных карнозавров залегают в разных осадках: первые связаны с косослоистыми, равномернозериистыми песками и поступали в захоронение в виде целых трупов; вторые накапливались в грубых осадках, и остатки их попадали в захоронение сильно выветрелыми и расчлененными. Последнее обстоятельство говорит о больших скоростях потока и дальности переноса. Следовательно, область обитания траходонтов по сравнению с карнозаврами была более приближена к зоне захоронения.
В верхах континентальной серии Нэмэгэту Ефремов отмечает увеличение остатков черепах, мелких динозавров и крокодилов, причем остатки всех их связаны с конгломератами. Это указывает на смещение зоны захоронения в сторону бассейна.
Для более полного представления о характере нэмэгэтинских захоронений И. А. Ефремов сравнивает их с Тендагуру — крупнейшими динозавровыми местонахождениями Восточной Африки. По масштабам они сравнимы с нэмэгэтинскими, но отличаются большей мощностью костеносных слоев. Среди остатков в Тендагуру имеются рыбы, раковины морских беспозвоночных и белемниты. По составу фауны и осадкам тендагурские местонахождения более выдвинуты в сторону шельфа по сравнению с Нэмэгэту и захоронение остатков протекало в зоне замедленного течения. Это допущепие усиливается тем фактом, что в Тендагуру среди остатков в виде скелетов преобладают крупные завроподы типа брахиозавров. Хищные динозавры немногочисленны, остатки их фрагментарны. Часто встречаются панцирные динозавры.
И. А. Ефремов также приводит для сравнения другие местонахождения, в частности Северной Америки, и находит в них общее подтверждение распределению динозавров по зонам жизни. Иногда, как он отмечает, наблюдается отсутствие в зонах четких границ, что вытекает из картины смешения остатков в захоронениях. Ефремов связывает эти нарушения с массовой гибелью динозавров, например, во время катастрофических приливных волн. Однако эта картина смешения нетипична, поскольку в захоронениях представлены обитатели второй и третьей зон, причем с остатками древнейших млекопитающих и наземной растительностью. Сравнение местонахождений динозавров показывает, что Нэмэгэту отличается закономерным, постепенным накоплением остатков животных. Захоронения этого типа, расположенные по внутренним областям побережий, в наибольшем приближении к местам обитания гадрозавров, определяют палеогеографию меловых отложений местонахождения. В них почти нет выдвинутых в море захоронений гигантских завропод. Вместе с тем область захоронения остатков в Нэмэгэту, как полагал И. А. Ефремов, удаленная от внутренних областей суши, практически лишена обитателей третьей зоны, например рогатых или панцирных динозавров.
Условия обитания динозавров во второй, гадрозавровой зоне в Нэмэгэту, по мнению И. А. Ефремова, были исключительно благоприятны. Экспедицией найдены остатки гигантских зауролофов высотой 9 м, сравнимые по размерам с завроподами. Крупные хищные динозавры типа тиранозавров не могли искать добычу среди таких гигантов. Поэтому И. А. Ефремов считал, что захоронение динозавров в Номэгэту не отражает общего состава фауны динозавров верхнего мела Монголии.
Открытие ряда динозавровых местонахождений Монголии позволило И. А. Ефремову высказать некоторые соображения о палеофаунистических группировках и историческом развитии динозавров на основе геолого-тафономических особенностей и морфологического изучения фауны. Важной чертой динозавров И. А. Ефремов считал приспособление к двуногому, бипедальному передвижению, особенно присущему пресмыкающимся из группы архозавров, куда, помимо динозавров, входят крокодилы и предки современных ящериц и змей. Двуногое хождение, возникшее на ранних этапах развития наземных позвоночных, является одним из интереснейших вопросов в палеонтологии. Древние архозавры обитали в болотных и болотистых низменных зарослях и развитие этих благоприятных обстановок в мезозое, по заключению И. А. Ефремова, определило возникновение именно таких форм архозавров, как разнообразные динозавры. Зрение пресмыкающихся вполне совершенно. Для жизни хищных пресмыкающихся в густой растительности весьма важно приподнятое над зарослями положение головы, так же как и способность к быстрому передвижению. Эти же условия важны для растительноядных животных, чтобы скрываться от хищников. Таким образом, у тех и других приспособление к двуногому передвижению и развитие двуногости в разных линиях пресмыкающихся отражали оптимальное приспособление к условиям существования.
Фауннстический состав динозавров, а также выводы, вытекающие из условий их захоронения в местонахождениях Монголии, позволили И. А. Ефремову очертить закономерности зонального распределения преобладающих родов в каждой фауне.
Растительноядные ящеротазовые динозавры-завроподы были крупнейшими наземными животными. Полагали, что их гигантизм обусловлен патологическим изменением гипофиза. Водный образ жизни завропод общепризнан. Они возникли в начале юры, и их расцвет в юрском и начале мелового периода связан с особо благоприятными условиями существования, а именно с развитием громадных прибрежных низменностей и болот. Низкие берега в зоне прилива-отлива создавали огромную территорию с обильной пищей. Мощному воздействию приливпо-отливных волн могли противостоять лишь гигантские многотонные животные. Их приспособительная эволюция, по мнению Ефремова, показывает картину постепенного освоения все больших глубин побережья. Так, юрские завроподы обитали на глубинах около трех метров, диплодоки — уже на четырех-пяти, а ранпемеловые брахиозавры кормились на глубинах до восьми метров. В развитии, завропод прежний тип двуногости постепенно становился четвероногим, причем у некоторых форм приобретается мощная жирафоподобиая шея и очень сильно развиты передние конечности. В гигантизме завропод Ефремов видел не случайное или болезненное явление, а приспособление к обстановке, в которой могли жить только гиганты. Увеличение и ускорение роста влекло за собой увеличение гипофиза. Пищей этих гигантов, возможно, была мягкая растительность или планктон. Сокращение площадей затопляемых побережий в конце мела вызвало сокращение областей обитания завропод и ускорило их вымирание. И. А. Ефремов подчеркивает, что в современных ландшафтах уже ничто не напоминает о распространении некогда обширных низменных побережий, вызвавших к жизни чудовищных завропод.
Рассмотрим подробнее области обитания динозавров и их распределение по зонам согласно взглядам И. А. Ефремова. Первая зона, или зона завропод, располагалась па внешнем крае материка и была несколько выдвинута в море. И. А. Ефремов подразделяет ее на три подзоны: брахиозавра (глубины до 8 м); диплодока (глубины 4—5 м); бронтозавра (глубины 2—3 м). Вторая зона траходонтов-тадрозавров связана с низовьями дельт, защищенными от приливов болотными лесами и многочисленными протоками. Подразделена на две подзоны: а) коритозавровую с относительно большими глубинами (область прибрежных болот), где обитали узкорылые животные с дополнительными воздушными камерами в носовых полостях и со сложным устройством дыхательных путей; б) анатозавровую — мелководную подзону — место обитания широкорылых динозавров, отчасти аналогичных в своей адаптации современным бегемотам.
И. А. Ефремов подчеркивает, что завроподы и траходонты первой и второй зон не несут защитных приспособлений и сама область обитания предохраняет этих растительноядных от соприкосновения с крупными хищниками.
Третья зона захватывает внутренние материковые окраины прибрежных болотистых лесов, верхние части дельт, придельтовые равнины рек. Это зона цератопсий, стегозавров и карнозавров. В ней господствуют хищники: громадные «дивоящеры»-карнозавры, многочисленные рогатые динозавры и «панцирники», иногда покрытые тяжелыми костными пластинами.
Распространенные представления о нападениях карнозавров на завропод И. А. Ефремов считает бездоказательными. Этому противоречит обитание в разных зонах, а также массивность и величина траходонтов, в общем-то неуязвимых для крупных хищников. К тому же и существование крупных карнозавров не совпадает со временем расцвета завропод.
Взаимоотношения зон обитания были сложными, и границы областей, несомненно, перекрывались. Совокупность процессов захоронения также существенно влияла на представление о составе фаунистических комплексов. Тем не менее зональность присуща всем местонахождениям динозавров и в геологическом времени, как полагал И. А. Ефремов, соответственно изменению условий существования изменялся состав и характер фаунистических комплексов. В юре и раннем мелу развитие низменных площадей первой зоны соответственно отражается в местонахождениях обилием завропод. В позднем мелу преобладают траходонты, а к концу мела вместе с развитием обстаиовок третьей зоны весьма часты цератопсиды, анкилозавры и карнозавры.
Представления о зональном распределении динозавров показывают ошибочность существующих реконструкций и картин жизни мезозойских позвоночных, в которых динозавры объединены в несовместимых фаунистических комплексах. И. А. Ефремов считает необходимым учитывать это обстоятельство при создании новых реконструкций ландшафтов и комплексов фаун.
Другим важным вопросом, не получившим освещения у других исследователей, И. А. Ефремов считал вопрос о размножении динозавров. Он предполагал, что кладки яиц, собранных экспедицией в местонахождении Баин-Дзак, принадлежат не динозаврам, а различным видам крупных черепах. Вместе с тем он допускал, что при колоссальной численности динозавров столь же обязательно существование массовых кладок яиц. Яйца динозавров, как ему представлялось, могли не иметь твердой скорлупы и поэтому не сохранились в геологической летописи. И. А. Ефремов не исключал для динозавров живорождение, особенно в зонах обитания с обстановкой, неблагоприятной для сохранения яиц, например в зоне жизни завропод, для которых можно допустить кладки яиц лишь в более высоких, чуждых для них зонах. Но если скорлупа яиц динозавров была мягкой, то для их сохранения и размножения требовалась влажная обстановка болот. Поэтому И. А. Ефремов предполагал миграции динозавров, в частности завропод, в период размножения. Вообще же он считал, что динозаврам, обитающим в болотистых низменностях, твердая скорлупа яиц, по существу, не нужна.
В свете этих высказываний интересны дополнительные факты. В 1969 г. совместная Советско-Монгольская палеонтологическая экспедиция собрала в разных районах кладки и отдельные яйца различных пресмыкающихся. Одни из них, найденные в серых песчаниках местонахождения Тугрик, были очень сходны с теми, что были собраны американской экспедицией Р. Ч. Эндрюса и экспедицией И. А. Ефремова в красных песчаниках местонахождения Баин-Дзак в Южной Гоби. Не исключено, что те и другие, как это предполагал Ефремов, относятся к черепахам. Но, по-видимому, в той же мере они могут принадлежать и протоцератопсам, остатки которых весьма многочисленны в обоих местонахождениях. Другая, совершенно уникальная по своей полноте и сохранности находка была сделана в местонахождении Олгой-Улан-Цаб также в Южной Гоби. Она представляла собой кладку из 16 необычайно крупных, шаровидных, неизвестного прежде типа яиц, залегавших в красных, слабо отсортированных песчанистых глинах. Можно предполагать, что обстановка, в которой сделана кладка максимально приближена к местам, куда могли проникать завроподы в период размножения. Возможно, это были оптимальные для кладок участки, поскольку на местонахождении найдено множество более мелких кладок и отдельных яиц.
Вопрос размножения динозавров И. А. Ефремов рассматривал вместе с вопросом заботы о потомстве. Развитие крупных динозавров неизбежно требовало длительного эмбрионального и постэмбрионалъного периода развития. Поэтому вылупившиеся из яиц «птенцы» были, несомненно, беспомощными. Например, вылупившегося детеныша крупного карнозавра можно представить себе только совершенно беспомощным двуногим существом с крупной головой и миниатюрными передними конечностями. В длительном периоде роста, до достижения самостоятельности и половозрелости, детеныши карнозавров, очевидно, не могли выжить без заботы родителей о потомстве.
Для завропод основным жизненным приспособлением был гигантизм, но его достижение в индивидуальном развитии также связано с длительным ростом. Детеныши завропод, следовательно, были также нежизнеспособны и нуждались в охране родителей.
Поэтому, по мнению Ефремова, нормальное развитие динозавров могло быть обеспечено при одном из трех условий: а) крупных, хорошо защищенных яиц с удлиненным периодом развития; б) очень большом числе мелких яиц, с массовой гибелью детенышей; в) заботой о потомстве, включая кормление и обучение.
Реальное условие решения вопроса о нормальном развитии И. А. Ефремов видел только в заботе о потомстве, необходимость которой вступает в противоречие со слабым развитием мозга у всех динозавров. Это противоречие в эволюции динозавров осталось неразрешенным. Только развитие мозга у млекопитающих обеспечило дальнейшее усложнение организма позвоночных путем удлинения постэмбрионального периода при долгой и сложной заботе о потомстве. Противоречие между развитием мозга и необходимостью заботы о потомстве И. А. Ефремов считает одной из основных причин, остановивших дальнейшую эволюцию динозавров и вызвавших их вымирание. В целом вопрос о понимании путей эволюции, расселения и причинах вымирания динозавров может выясниться лишь при многостороннем анализе особенностей строения динозавров и их взаимоотношения со средой обитания.
Добытые экспедицией данные об изменении условий существования, отраженные в строении местонахождений и характере захоронения остатков, показывают, как подчеркивал Ефремов, изменение приспособительных структур и возникновение новых противоречий между возможностями организма и средой обитания. Так, с появлением у архозавров двуногости И. А. Ефремов связывал развитие специфических анатомических структур, которые могут быть подвергнуты функционально-морфологическому анализу.
В числе примеров таких специфических структур показано строение и развитие сложной зубной системы у динозавров-траходонтов, питавшихся твердой растительной пищей. Зубная система состоит из множества рядов зубов, которые образуют острые режущие края, а на поверхности зубных рядов за счет эмали возникает сетчатая гребнистость, напоминающая гипсодонтность зубов млекопитающих. В траходонтах И. А. Ефремов видит дальнейшее развитие игуанодонтового экологического типа животных, приспособившихся к водному обитанию. Развитие сложной зубной системы у траходонтов повлекло за собой увеличение размеров и изменение пропорций черепа. Для удержания тяжелой головы при двуногом передвижении возникают мощные крепления спинных мышц. Увеличивается высота остистых отростков позвонков в крестцовой области, становятся мощными невральные дуги позвонков, вдоль позвоночника развивается система крепких обызвествленных сухожилий. Эти изменения подчеркивают полусогнутую, но не вертикальную походку траходонтов.
Особую роль в изменениях скелетных структур у динозавров И. А. Ефремов придавал положению четвертого вертлуга—трохантера бедра, которое указывает на существенные различия в характере движения задних конечностей у траходоитов и карнозавров. У первых мощный четвертый трохантер располагался почти посередине длины бедра и служил для прикрепления мощных пучков хвостобедрепыых мышц. Сила мышц и их прикрепление к середине бедра создавали мощную тягу отведения конечности назад. В то же время это положение мышц ограничивало размах бедра при движении и вообще весь облик грубого скелета траходонта с плохо развитыми сочленениями, тяжелой передней половиной туловища и тяжелыми задними конечностями показывал, по мпению И. А. Ефремова, непригодность животного к быстрому передвижению и сухопутному образу жизни. Возможно, животное выходило из воды в редких случаях.
У карнозавров четвертый трохантер расположен в передней трети длины бедра, т. е. приближен к вертлужной впадине. Все основные мускулы бедра крепились в передней трети кости, что обеспечивало больший размах ноги и большую быстроту движения. Но это ослабляло тягу хвостобедренных мускулов, вело к редукции передних конечностей и облегчению передней части тела при том же двуногом передвижении. Последнее облегчалось также сужением таза у карнозавров и сближением головок бедер.
Увеличение головы у карнозавров, единственного орудия нападения, не компенсировалось спинной мускулатурой, как у траходонтов. Однако крупные карнозавры отличались мощной конструкцией тазового пояса, принимавшего на себя всю нагрузку тела животного. Шейные позвонки карнозавров уплощены, с косыми суставными площадками тел, что при поднятой голове обеспечивало прочную фиксацию позвоночника даже при малой ее подвижности. В этом приспособлении И. А. Ефремов видел возможность особого способа нападения карнозавров. По-видимому, они нападали сверху, усиливая эффект удара весом туловища, подвижного в тазобедренной области.
Глазницы карнозавров расположены в выступающих наружу углах черепа. Поэтому глаза могли смотреть вперед и иметь стереоскопическое зрение, облегчающее хищнику точность удара и нападения на жертву. Развитие у поздних карнозавров гигантской головы сопровождалось редукцией передних конечностей для уравновешивания тела. Одновременно с этим развивался кинетизм — подвижность внутренних сочленений черепа, облегчающий питание крупной добычей.
Возможность быстрого передвижения динозавров приводила к перегреванию организма в условиях открытых пространств или дневной жары. Это вело к возникновению каких-то новых физиологических приспособлений, очевидно не имеющих аналогов у млекопитающих.
Понять пути преодоления приспособительных превращений у динозавров можно только отрешившись от физиологического антропоморфизма.
Заканчивая эту статью, И. А. Ефремов подчеркивал, что материалы экспедиции содержат массу данных для разработки еще не исследованных вопросов эволюции динозавров в приспособлении к меняющимся условиям существования.
Изложение монгольской тематики исследований Ефремова мы начали с его работы о динозаврах Нэмэгэту [77]. Но она оказалась опубликованной позднее его «Замечаний об историческом развитии динозавров» [70] — работы, непосредственно вытекающей из изучения закономерностей захоронения динозавровых местонахождений котловины Нэмэгэту. По этой же причине представляется целесообразным заключить обзор научных результатов экспедиции итоговой статьей И. А. Ефремова [71].
За три года полевых работ (1946, 1948, 1949)) выполнено 27 тыс. км маршрутов, причем большая часть падает на слабо изученные и неизученные районы Южной Гоби, где были открыты богатейшие местонахождения. Разведочные маршруты проходили вдоль южной границы МНР через Заалтайскую Гоби к хребту Ачжи-Богдо и параллельной полосой вдоль южных склонов Монгольского Алтая до котловины с костеносными меловыми породами вдоль северных подножий хребта Гурбан-Сайхан. Восточная часть Южной Гоби пересечена в широтном направлении до аймака Саин-Шанда, с сетью дополнительных маршрутов в район развития меловых и третичных отложений. На западе МНР экспедиция исследовала район оз. Хара-Усу. В Долине Озер, к северу от Гобийского Алтая, были исследованы известные со времен Эндрюса местонахождения и открыты новые. Среди местонахождений, вновь открытых и исследованных экспедицией, первое место И. А. Ефремов отводит упомянутым захоронениям котловины Нэмэгэту. В этой же группе местонахождений изучена толща красноцветов с остатками эоцеповых млекопитающих, черепах и рыб. К северу от хребта Нэмэгэту в районе Ширэгии-Гашун найдено местонахождение позднемеловых крокодилов.
Другая группа местонахождений, как отмечал И. А. Ефремов, исследована к северу от Далан-Дзадагада. Они протягиваются в широтном направлении на расстояние около 200 км и в юго-западной части включают знаменитое местонахождение Баин-Дзак со скорлупой и кладками яиц, скелетами протоцератопсов и редкими остатками черепах.
Еще одна группа местонахождений расположена в районе Саин-Шанды. Сюда относятся местонахождения Хара-Хутул с остатками нижнемеловых завропод и Баин-Ширэ с остатками верхнемеловых панцирных динозавров. В этом же районе, западнее Баин-Ширэ. находится местонахождение Эргилъ-Обо с олигоценовой и верхнеэоценовой фауной. В ней, помимо млекопитающих — титанотериев и носорогов, имеются черепахи и птицы.
На западе МНР, в Дзергенской котловине, к югу от оз. Хара-Усу, открыто крупное местонахождение миоценовых и плиоценовых млекопитающих — носорогов, жирафов, гиппарионов и грызунов. В котловине Бэгэр-Нур раскопано местонахождение миоценовых мастодонтов и носорогов. В Долине Озер (район Орок-Нура) экспедиция обнаружила остатки олигоценовых хищных млекопитающих, грызунов, оленей, сумчатых, гигантских носорогов, нижнемиоценовых мастодонтов, носорогов и лошадей.
Экспедиция, помимо полных скелетов, позволяющих воссоздать облик животных, собрала многочисленные серийные материалы для наблюдений над видовой изменчивостью. Такие серийные сборы проведены для олигоценовых и миоценовых млекопитающих, для редчайшей раннеэоценовой фауны диноцерат, для меловых черепах и для частей скелета крупных динозавров.
Среди сборов, раиее неизвестных в Монголии, выделяются остатки четырех скелетов огромных хищных карнозавров, скелеты нового вида зауролофа, с многочисленными отпечатками кожи, два скелета представителей нового семейства панцирных динозавров, скелеты мелких хищпых динозавров, остатки новых завропод, черепа и части скелетов протоцератопсов, отдельные черепа карнозавров, серия черепов зауролофов, фрагменты черепов карнозавров, кладки яиц и скорлупа «динозавров». Собраны также многочисленные остатки стволов деревьев, обломки пней и стебли древних таксодиевых.
Одним из основных достижений экспедиции И. А. Ефремов считал открытие в Монголии фауны верхнемеловых динозавров и других неизвестных для Центральной Азии палеонтологических материалов по фауне и флоре.
Изучение геологического строения, данных фациального и тафономического анализа и состава фаунистических комплексов по захоронениям позволили И. А. Ефремову существенно исправить и дополнить прежние представления о распространении костеносных горизонтов и уточнить стратиграфическое положение местонахождений позвоночных в МНР. В этой связи представляет интерес возрастная последовательность и характеристика фаунистических комплексов и местонахождений в схеме И. А. Ефремова.
Толща наиболее древних континентальных песчано-глинистых отложений нижнего мела включает остатки игуанодонтов, завропод (типа диплодоков), крупных хищных динозавров, черепах, рыб и насекомых. Сюда относятся местонахождения Оши-Нуру, Хара-Хутул 1, Анда-Худук.
Местонахождения Ширэгин-Гашун, Олгой-Улан-Цаб, Баин-Дзак, Барун-Баин содержат остатки протоцератопсов, панцирных динозавров, мелких хищных динозавров, крокодилов, завропод, игуанодонтов, черепах и яйца динозавров (?). Это одна из основных фаунстических группировок местонахождений верхнего мела.
Следующую но возрасту группировку верхнемеловой фауны И. А. Ефремов связывал с местонахождениями Нэмэгэту, Хара-Хутул 2, Алтан-Ула, Баин-Ширэ, Хара-Хутул 3. Они включают в себя мелких хищных динозавров, траходонтов, зауролофов, крупных карнозавров, завропод, аллигаторов, черепах. К наиболее поздней группировке верхнего мела отнесены песчано-галечниковые отложения местонахождения Баин-Ширэ с крупными поздними анкилозаврами, карнозаврами, траходонтами и черепахами.
Кайнозой начинается палеоценовым местонахождением Гашато, в глинах и мергелях которого содержатся пантодонты, примитивные диноцераты, древние хищники-креодонты и насекомоядные.
К нижнему эоцену отнесены местонахождения Наран-Булак и Улан-Булак с остатками пантодонтов, диноцерат, мелких хищных креодонтов, сумчатых, черепах и рыб.
Местонахождения среднего эоцена фаунистически слабо охарактеризованы. Верхний эоцен с местонахождениями Эргилъ-Обо содержит титанотериев и цеполофов.
К нижнему олигоцену условно отнесены конгломераты и гравийпики верхних горизонтов местонахождения Эргилъ-Обо с многочисленными остатками различных носорогов, лошадиных, тапироидов, мелких парнокопытных, грызунов, крупных энтелодонтид, крупных гиенодонтов, птиц и очень крупных сухопутных черепах. В средний олигоцен включены местонахождения Татал-Гол, Хеанда-Гол, с остатками мелких сумчатых, насекомоядных, грызунов, разнообразных мелких хищников, аминодонтов, носорогов, парнокопытных.
Следующая возрастная группировка представлена в местонахождении Лу. Она содержит нижнемиоценовую фауну лошадиных, мастодонтов, мелких парнокопытных, крупных хищников, носорогов.
Наконец, верхние горизонты кайнозоя содержат верхнемиоценовую и пижнеплиоценовую фауну мастодонтов, жираф, гиппарионов, носорогов (хилотериев) и грызунов. Эта фауна известна из местонахождений Алтан-Тээли и Бэгэр-Нур.
Геологическое и тафономическое изучение местонахождений и комплексов органических остатков позволило И. А. Ефремову показать картину последовательных изменений условий среды и существования позвоночных на территории МИР в течение мезозоя-кайпозоя. Раннемеловая история района характеризуется опусканием суши и образованием обширных бассейнов с накоплением мощной толщи песчано-глинистых осадков. По окраинам этих бассейнов располагались низменные болотные леса таксодиевых. Низменные побережья были рассечены дельтовыми руслами и протоками.
На востоке МНР, подчеркивал И. А. Ефремов, с нижним мелом связаны месторождения угля (Налаи-ха); в Восточной Гоби эти угленосные толщи сменяются толщей песчаников, в которых содержатся древесные стволы, пни, кости динозавров. Последние встречаются и непосредственно в угленосной толще.
Конец раннего мела сопровождался эпейрогеническимп движениями, разломами и излияниями базальтов. Начало позднего мела отмечено опусканиями суши и смещением береговой линии в северном направлении. С зонами осадконакопления связано образование небольших, фациалыю изменчивых местонахождений типа Баин-Дзак, расположенных в придельтовых п пролювиальных участках. Условия образования подобных местонахождений И. А. Ефремов сравнивал с современными песчаными низменными островами дельты Ориноко и других рек Южной Америки.
И. А. Ефремов связывает условия более благоприятные для массового захоронения фауны пресмыкающихся в МНР с наступлением середины позднего мела — временем сокращения озерных бассейнов и смещения береговой линии к югу от хребта Гурбан-Сайхан. Подводные русла речных дельт врезались в толщи озерных осадков и образовывали линзы ленточного типа. К ним приурочено захоронение скелетов динозавров, «поступавших в область захоронения в виде плавающих трупов». К местонахождениям этого типа И. А. Ефремов относит Нэмэгэту с различиями в условиях захоронения и отсюда неоднородностью состава фауны. Костеносные русла местонахождения впадины Ширэгин-Гашун меньше по размеру, отличаются худшей сохранностью остатков и по сравнению с Нэмэгэту представляют собой более дальние выносы осадков в область аккумуляции.
Верхние горизонты мела изучены экспедицией в Восточной Гоби в местонахождении Баин-Ширэ, где осадки становятся грубозернистыми, а сохранность костей хищных и растительноядных динозавров говорит о сближении областей обитания и захоронения.
И. А. Ефремов считал неотчетливой границу постепенного перехода от верхнего мела к кайнозою. В областях мелового осадконакопления в палеоценовое и эоценовое время установился континентальный режим с процессами размыва, особенно в палеоцене. В эоцене произошло ослабление эрозии и наступила новая фаза осадконакопления. Эрозия па территории МНР, по мнению Ефремова, практически не затронула массивы верхнего мела с крупными местонахождениями динозавров; па территории же Средней Азии местонахождения этого возраста, по его мнению, были уничтожены размывом.
Размыв, считал И. А. Ефремов, уничтожил и большинство палеоценовых местонахождений. Малочисленность фауны в местонахождениях среднего и позднего эоцена он объяснил отсутствием костеносных русел. Разнообразие нижнеолигоценовой фауны И. А. Ефремов связывал с образованием местонахождений в верхних участках дельтовых русел. Более поздние горизонты олигоцена с белуджитериевой фауной сопоставлялись с тургайской индрикотериевой фауной СССР. Миоценовые местонахождения, по мнению И. А. Ефремова,— результат наводнения и массовой гибели животных, остатки которых выносились в аллювиальные озерные равнины. Поэтому местонахождения верхнего миоцена, так же как и плиоцена МНР, располагаются в окраинных конусах выноса горных хребтов Миоплиоценовые местонахождения МНР сходны с Сиваликами Пригималайской зоны, фауна которой уже несет черты лесных тропиков. В МНР это время отмечено прохладным степным климатом.
Картина смены ископаемых фаун, составленная И. А. Ефремовым, внесла существенные дополнения в представления о истории мезокайнозоя Центральной Азии. Подводя итоги экспедиции, И. А. Ефремов писал: «Открытия и исследования ряда местонахождений меловых пресмыкающихся и третичных млекопитающих доказали, что Центральная Азия никогда не бы извечной пустыней, с бедной и неполной фауной наземных животных. Древняя монгольская суша отличалась тем же физико-географическим характером, той же флорой и фауной, что и другие, полнее исследованные в настоящее время области земного шара. Огромные низменности, болотистые, затопляемые, поросшие богатой растительностью и окаймленные могучими лесами, существовали в мезозое на территории Монгольской Народной Республики. В этих низменностях обитала и развивалась путем многообразной приспособительной эволюции фауна крупных динозавров, сопутствуемая черепахами и крокодилами. Монгольская динозавровая фауна представлена всеми теми же основными формами, что и наиболее богатые динозавровые фауны Восточной Африки, Северной Америки и других стран» [71, с.26].
Подобное разнообразие и богатство жпвотных И. А. Ефремов отмечает для истории третичной фауны МНР. Новые находки в палеоцене, открытие неизвестных прежде в Азии нижнеэоценовых млекопитающих, находки в верхнем эоцене и олигоцене доказали наличие в Центральной Азии независимых линий развития древнейших млекопитающих, и в их числе тех, которые могли быть исходными для некоторых североамериканских групп. По мнению Ефремова, Центральная Азия была центром развития, давшим начало множеству групп наземных позвоночных. В раскрытии многообразия древней наземной жизни И. А. Ефремов видел одно из основных достижений Монгольской палеонтологической экспедиции. Помимо этого, были установлены мощные толщи континентальных отложений верхнего палеозоя; с ними И. А. Ефремов связывал надежды на открытие в Монголии изначальных «гопдванских» форм животных и растений, возникших в центре Азиатского материка.
Палеонтологические материалы, добытые экспедицией, превосходят результаты любой экспедиции, работавшей в аналогичных по трудности условиях. Полчучены обширные материалы по динозаврам и древним млекопитающим, которые позволили провести научную переоценку имеющихся в СССР некоторых фрагментарных материалов.
В заключительной части работы И. А. Ефремов очертил направления перспективных поисков и обратил внимание на важность исследования верхнего мела восточной Гоби и поиски нижнемеловых местонахождений типа Хара-Хутул. В Нэмэгэтинской котловине одновременно с раскопками нижнеэоценовой фауны красной гряды, на севере, по мнению И. А. Ефремова, необходимо вести поиски ископаемых к югу и юго-западу от Нэмэгэту, в самом массиве Нэмэгэту и в котловине Обручева. Ефремов советовал изучить северные меловые котловины в районе местонахождений Улан-Ош, Олгой-Улан-Цаб, а также получить дополнительные материалы по заврогюдам и меловой флоре. В котловинах Эргиль-Обо и в Дзергенской ученый предполагал расширить работы по исследованию третичных отложений.
И. А. Ефремов коснулся и перспектив палеонтологических исследований в МНР. При этом он подчеркивал, что максимальный успех дела возможен в том случае, если полевые работы затронут смежные области Центральной Азии, где сходные по возрасту отложения представлены другими фациями.
Результаты экспедиции подтвердили исходные предположения И. А. Ефремова и опровергли прежние представления о геологической истории Гоби, и в частности о том, что она якобы была пустыней с редкими оазисами жизни. Выводы Ефремова о существовании в Центральной Азии в течение десятков миллионов лет заболоченных низменностей с богатейшей флорой и фауной были основаны на тафономии. Они имели практическое значение: усиливали положительную ориентацию на поиски месторождений углей и погребенных пресных вод. В наши дни эти воды дали новую жизнь полупустынной Гоби.
Выводы И. А. Ефремова, подтвержденные последующими палеонтологическими экспедициями, позволяют рассматривать Гоби как неисчерпаемую палеонтологическую сокровищницу. «Во всем мире, пожалуй, нет региона, палеонтологическая изученность которого в последние десятилетия испытала бы столь ярко выраженный качественный скачок, как Центральная Азия» [сноска].
Сборы экспедиции И. А. Ефремова обрабатывались многие годы. Участники ее — сотрудники Палеонтологического института и других учреждений опубликовали в разных изданиях серию работ по описанию различных групп фауны и флоры, по биостратиграфии и тафономии местонахождений МНР. Экспедиция собрала коллекцию каменных орудий неолита и энеолита с уникальными находками, такими, как бусина из скорлупы страусового яйца или кусок страусовой скорлупы с рисунком, напоминающим рисунок на чашках из страусовых яиц, найденных в Центральной Африке. О работах экспедиции снят научно-популярный фильм «На поиски динозавров». В Государственном музее в МНР был создан специальный палеонтологический отдел. Постепенно он пополнялся скелетными остатками и художественными реконструкциями вымерших животных.
Впечатления И. А. Ефремова об экспедиции легли в основу книги «Дорога Ветров». В 1955 г. в предисловии к первому изданию он писал: «Настоящую книгу следует рассматривать как заметки путешественника, знакомящие читателя с интересной областью Центральной Азии, а также с новейшими достижениями советской палеонтологической науки. Ни одного слова выдумки, ни соответствующего действительности приукрашивания или художественного преувеличения в книге нет. Все написанное — подлинная правда» [79, с.4].
Название «Дорога Ветров» обозначает северное пересечение Гоби на великих караванных путях из Центрального Китая в Россию. Другая караванная «обходная» дорога шла по Внутренней Монголии через провинцию Ганьсу в Синьцзян. После экспедиции в МНР обсуждалась необходимость палеонтологических исследований во Внутренней Монголии и Ефремову виделось продолжение гобийской одиссеи вдоль южных караванных путей. Именно в преддверии повой экспедиции он посетил КНР. Через год экспедиция состоялась, но И. А. Ефремов был вынужден остаться в Москве.
Значение «Дороги Ветров» [79] не ограничивается рамками обычных записок путешественника. Содержание книги включает философско-материалистическую концепцию Ефремова о единстве природы, месте человека в природе и значении жизни прошлого. Книга по характеру научно-популярная: она в увлекательной форме раскрывает предысторию, задачи и научные результаты экспедиции, показывает трудные будни интереснейшей работы палеонтологов. В основе книги лежит благодарная и вечная тема познания окружающего мира.
Эту главу хочется закончить выдержками из заключительной части книги, повествующими о последних днях пребывания экспедиции в Гоби.
Титульный лист книги «Дорога Ветров», 1956 г.
«Ночью ветер как-то особенно заунывно завыл в горах, обступивших сомон. Мне не спалось — одолевали неспокойные мысли. Как выбрать наиболее верное направление дальнейшей работы?
Я вышел из юрты, стараясь не разбудить хозяев. Было самое глухое время — "час быка" (два часа ночи) — власти злых духов и черного (злого) шаманства по старинным монгольским суевериям. Странные горы громоздили вокруг свои гребнистые спины. В глубочайшей темноте, затоплявшей ущелье, звонко шелестел по траве и невидимым камням ветер. Сквозь скалистую расселину па юге горела большая красная звезда — Антарес, и звездный Скорпион вздымал свои сверкающие огоньками клешни. Высоко под звездами мчались длинные полупрозрачные облака. Угрюмая местность не испугала, а даже как-то подбодрила меня Впервые я отчетливо понял, что успел полюбить эту страну, и теперь душа останется привязанной к ней. Теперь всегда дороги Гоби будут стоять перед моим мысленным взором, и каждая местность будет не просто впадиной, хребтом, сухим руслом, а участком огромного поля научных вопросов, какое представляет собой Монгольская Гоби...
В пустынной Гоби широко раскрыта книга геологической летописи — как бы в дар человеку за суровость и бесплодие природы. У нас па зеленом, богатом водою Севере листы этой книги плотно сомкнуты — закрыты лесами, болотами, зелеными коврами равнин...
Здесь в Гоби, как нигде, чувствуешь, насколько насыщена земля памятью своего прошлого. В самых верхних ее слоях — орудия, черепки сосудов и другие предметы человеческого обихода. Глубже — стволы древних растений, кости вымерших животных. А еще ниже, в пока недоступной нам глубине, таятся древние химические элементы — огарки звездного вещества...
Бродя по бесконечным лабиринтам красных ущелий, извлекая из-под тяжелых пластов песчаников, глин и конгломератов остатки жизни прошлого, мы все глубже проникали в великую книгу геологической летописи. Трудно передать ощущение, охватывающее тебя, когда кладешь пальцы на желобки в истертых зубах диноцераса, мастодонта или динозавра, сделанные пищей, съеденной десятки миллионов лет назад. Или стоишь перед раскопанным скелетом чудовищного ящера, стараясь разгадать причину его гибели по положению, в котором захоронилось животное. Или отчетливо видишь на окаменелых костях следы заживших ран — сломанных и сросшихся переломов... Кажется, что с глаз спадает какая-то пелена, и они глядят прямо в глубину времени, а современная человеческая жизнь соприкасается с прошлым, давно исчезнувшим, но совершенно осязаемым. И тогда приходит отчетливое понимание, насколько важно познание прошлого. Без этого знания мы никогда не поймем, как появились, как исторически сложились среди всей остальной жизни мыслящие существа — мы, люди!» [79, с. 325, 353].
Прошло более 35 лет после гобийской одиссеи И. А. Ефремова. Экспедиция стала легендарной и по сей день остается непревзойденным образцом проведения полевых исследований. Сейчас, по прошествии лет, можно только удивляться, как в трудные послевоенные годы, технически слабо оснащенная и малочисленная экспедиция достигла столь блестящих научных резулътатов. Этим она во многом обязана организаторскому таланту и выдающимся личным качествам И. А. Ефремова — путешественника и ученого.
Монгольская палеонтологическая экспедиция АН СССР во многом проложила дорогу последующие советско-китайским, монгольским, польско-монгольским и советско-монгольским исследованиям, причем последние успешно продолжаются и поныне.
В историческом плане экспедиция вписала яркие и незабываемые страницы в изучение Центральной Азии. Имя И. А. Ефремова — руководителя экспедиции, подобно именам Н. М. Пржевальского, В. А. Обручева и других выдающихся предшественников, составляет гордость и славу отечественной науки.