Птерозавры помогли цветковым завоевать весь мир

Недавно палеонтологи из Испании смогли разгадать загадку, решить которую оказалось не под силу даже Дарвину. Они выяснили, каким образом миллионы лет тому назад цветковые растения смогли быстро расселиться по всей Земле. Оказывается, в этом им помогли сладкоежки-птерозавры, которые обожали сочные фрукты и могли летать на дальние расстояния.

Фото:

Вообще, ранняя история покрытосеменных, или, как их еще называют, цветковых растений (Magnoliophyta), долгое время была практически неизвестна ученым. Помнится, великий Чарльз Дарвин в свое время назвал этот эпизод палеонтологической истории "отвратительной тайной" (abominable mistery). Дело в том, что в каменной летописи первые представители покрытосеменных появляются весьма внезапно (это случилось в начале раннего мела), далее они миллионы лет пребывают на вторых ролях (их находки за этот период единичны), но уже к середине мелового периода цветковые растения становятся доминирующей группой среди наземной растительности.

Подобное, как вы понимаете, представлялось ученым маловероятным — ведь для того, чтобы стать ведущим компонентом сухопутных экосистем, нужны были долгие годы постепенной эволюции (по крайней мере, именно так было с предшественниками цветковых — голосеменными). Поэтому делались предположения, что, возможно, цветковые появились на Земле еще в юре, но тогда они обитали лишь в горах или на островах, ушедших позже под воду (не попадая по этой причине в палеонтологическую летопись), а в середине мела эта группа просто смогла выйти на простор, то есть заселить все доступные им местообитания. Но против этого довода имелись чисто палеонтологические возражения.

Давно было известно, что пыльца покрытосеменных, которая хорошо сохраняется везде, куда ее принесет ветер, вода или опылитель, появляется в летописи одновременно с их макроостатками. Чего не могло бы быть, если бы группа вела скрытный образ жизни в юрском периоде — ведь для пыльцы, как было сказано выше, ни горы, ни океан не являются помехой. Так что, судя по всему, цветковые действительно возникли именно в начале мела.

Читайте также: В истории птиц все окончательно запуталось

Схему возникновения самих цветковых обычно представляют так: цветок был эволюционным ответом растений на происки насекомых, которые повадились питаться ничем не защищенными репродуктивными органами (этакий вариант фигового листка). Ведь у голосеменных, с их жесткими листьями и плотной древесиной, особенно и питаться-то было нечем. Когда же предки покрытосеменных защитили свои органы размножения, создав цветок, то выяснилось, что существует проблема с переносом пыльцы — ветер теперь не мог разносить ее также эффективно, ибо пыльники оказались закрытыми.

Пришлось идти на сделку со своими бывшими врагами, то есть насекомыми. Растения стали вырабатывать питательный для них нектар, который скапливался в самом цветке. Насекомое же, в попытках добыть его, оказывалось перепачканным пыльцой с ног до головы, которая потом посредством того же насекомого доставлялась на другое растение. В результате антагонистические отношения преобразовались в дружественные и началась параллельная эволюция насекомых и цветковых растений.

Отечественные палеонтологи В.В. Жерихин и А.Г. Пономаренко в своих работах обратили внимание на то, что эволюция насекомых в начале мела действительно связана с таковой цветковых растений. В частности, все известные ныне отряды основных шестиногих опылителей появились незадолго до того, как цветковые завоевали весь мир. Вряд ли это было случайно. Скорее всего, именно из-за нового, более эффективного способа опыления, который повышал скорость размножения, покрытосеменные и смогли вытеснить всех своих конкурентов.

Обращает на себя внимание и такая деталь — среди покрытосеменных распространена склонность к неотении, то есть способности размножаться, не достигнув взрослого возраста. Травянистые растения — это не что иное, как неотеники (которых не было у голосеменных). А неотеники всегда являются самыми агрессивными эксплерентами (или, образно выражаясь, сорными растениями), мгновенно захватывающими места нарушений растительного покрова и имеющими возможность нормально развиваться при недостатке питательных веществ.

Исходя из этого, ученые предположили, что, видимо, сначала цветковые росли в качестве зеленых "экстремалов" по свободным от других растений участкам (например, на речных отмелях, береговых оползнях, гарях). То есть они чем-то напоминали маргинальные, но живучие и радикально настроенные группировки человеческого общества. Со временем в таких экстремальных местах сложились свои растительные сообщества, членами которых были исключительно цветковые, а голосеменным туда вход был запрещен.

Дальше же произошло вот что. Агрессивные покрытосеменные пионеры начали вытеснять таковых среди голосеменных. Лишившись же собственной пионерной растительности, сообщества голосеменных начинали деградировать, поскольку они не могли восстанавливаться. Так произошел захват власти цветковыми растениями, и они утвердились на Земле в качестве господствующей группы. Голосеменные же сохранили свои позиции только в тех местах, где цветковым существовать было достаточно сложно (например, вблизи полярного круга или высоко в горах).

Справедливость этой гипотезы была доказана в работах многих отечественных палеонтологов — С.В. Мейена, В.В. Жерихина, А.Г. Пономаренко, К.Ю. Еськова. Однако один вопрос все-таки до последнего времени оставался открытым. Дело в том, что в раннем мелу покрытосеменные растения достаточно долго "тусовались" лишь в одном уголке земного шара, в районе современной Австралии. И это было достаточно долго. Потом же они вдруг внезапно появляются на всех мезозойских континентах. Каким же образом это могло произойти?

Конечно же, дело явно не обошлось без некоего переносчика, который распространял их семена. В принципе, это могли быть ветер или вода. Однако в таком случае палеонтологи обнаружили бы постепенную экспансию — сначала цветковые проникли бы на близлежащие территории и потом медленно распространились бы дальше. Но картина совершенно иная — покрытосеменные одновременно возникают в самых удаленных друг от друга частях суши. Кто же распространял их семена? Насекомым это было явно не под силу, а растительноядных перелетных птиц тогда еще не было.

И вот недавно палеонтологи из Испании предложили выход из этой непростой ситуации. Год назад они обнаружили на юго-западе Пиренейского полуострова останки нового птерозавра из семейства Tapejaridae, назвав его Europejara olcadesorum. Интересно, что это была первая находка данного ящера на территории Европы — до этого Tapejaridae находили лишь в Бразилии и Китае. Возраст останков Europejara olcadesorum составляет около 125-130 миллионов лет, и для данного гиганта был характерен беззубый прямой клюв. Интересно, что под ним не было выроста, напоминающего мешок пеликана, который был свойственен всем рыбоядным птерозаврам. Получается, что данный ящер не ел рыбу, но и питаться другими существами он тоже не мог, поскольку был лишен необходимых для удержания добычи зубов.

Это навело ученых на мысль, что, возможно, данный ящер питался фруктами. Следовательно, он идеально подходит на роль распространителя семян цветковых (ведь настоящие фрукты с сочной мякотью характерны только для этой группы). Кроме того, уже давно известно, что громадные птерозавры могли путешествовать на весьма большие расстояния — они могли облететь даже половину Земного шара без единой посадки. Исследователи также сопоставили места, где были сделаны известные находки раннемеловых покрытосеменных (пыльца — от 130 миллионов лет, находки — от 125 миллионов лет), с картой находок представителей семейства Tapejaridae. После этого ученые сделали смелый, но весьма достоверный вывод: покрытосеменные и данные птерозавры начинают массово появляться в отложениях одновременно и в одних и тех же местах.

Получается, что именно эти громадные сладкоежки еще в начале мела начали переносить семена примитивных цветковых на большие расстояния. Они сперва поедали сладкие плоды в районе Австралии, потом летели по своим делам дальше, и там, где эти ящеры ходили в туалет, семена попадали в почву. Конечно, выжить удавалось далеко не всем. Однако постепенно на новых местах начали возникать сообщества цветковых, которые потом вытеснили голосеменных.

Читайте также: Какое счастье, что птерозавры вымерли!

Итак, как видите, эти ящеры действительно могли ускорить распространение цветковых растений, причем в сотни раз. Поэтому тем, кто обожает цветы, овощи и фрукты, следует поблагодарить давно исчезнувших с лица Земли огромных птерозавров — без их деятельности победа цветковых над голосеменными была бы невозможной…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"