Москва ─ единственная столица в мире, окруженная буквально десятками геолого-палеонтологических памятников. В Московской области можно найти ископаемые остатки древних животных и растений возрастом более ста миллионов лет и стратиграфически важные геологические разрезы.
«Научная Россия» побывала в одном из интереснейших с палеонтологической точки зрения мест Московской области ─ парке «Фристайл», что в городе Дзержинский, где сохранились меловые отложения мезозойской эры (началась ок. 250 млн лет назад, закончилась 66 млн лет назад).
О палеонтологических находках из Подмосковья, и не только, нам рассказал профессор РАН, главный научный сотрудник Геологического института РАН, доктор геолого-минералогических наук, автор новых таксонов ископаемых растений Сергей Владимирович Наугольных.
─ Что интересного можно найти в Дзержинском?
─ Для Подмосковья это место действительно уникально. Здесь обнажены отложения верхней части юрской геологической системы (юрский период начался 201 млн лет назад и закончился 145 млн лет назад) и значительной части меловой системы (меловой период закончился 66 млн лет назад). В Дзержинском представлен нижний отдел меловой системы, соответствующий временному интервалу от 145 до 100 млн лет назад. Причем, как вы видите, эти отложения обнажены здесь очень хорошо. Довольно много интересных горных пород, встречаются окаменелости, например, раковины аммонитов ─ головоногих моллюсков, вымерших около 66 млн лет назад. В общем, карьер «Фристайл» и его окрестности ─ крайне привлекательное место для геолога-палеонтолога.
Осадочные отложения верхней части юрской системы и нижней части меловой системы в парке «Фристайл», Московская область.
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
─ Меловой период ─ тот самый, когда вымерли динозавры?
─ Да, но сначала они процветали: всю вторую половину триасового периода (более 200 млн лет назад), весь юрский период и весь меловой. Меловой период можно назвать временем расцвета динозавров. Однако в конце этого периода действительно произошло крупное обновление биоты, вымерли многие группы ─ не только динозавры, но и птерозавры, многие морские рептилии, некоторые группы морских беспозвоночных, в частности, рудисты ─ отряд вымерших двустворчатых моллюсков. Вымерли также головоногие моллюски аммониты и белемниты. В общем, это было очень масштабное обновление биоты на нашей планете, и меловые отложения, которые здесь представлены, могут многое рассказать о жизни на Земле в это время.
Парк «Фристайл», г. Дзержинский, Московская область.
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
─ Вы изучаете, в частности, эволюцию растений. Говорят, что появление цветов могло стать одной из причин вымирания динозавров. Как вы относитесь к такой версии?
─ Да, есть такая теория, а точнее сказать ─ гипотеза. Не секрет, что все элементы экосистемы тесно взаимосвязаны. Так, хищные динозавры охотились на растительноядных, а те, в свою очередь, были ориентированы в пищевой цепи на определенные растения, и, естественно, эволюционное обновление экосистемы влияло и на эволюцию ее отдельных компонентов.
Цветковые растения появляются в геологической летописи где-то в середине мелового периода (около 125 млн лет назад), то есть это время соответствует тому, что мы видим в отложениях в карьере парка «Фристайл». Кстати, здесь также попадаются остатки древних растений. Редко и плохой сохранности, но найти их можно. В какой степени обновление меловой биоты было связано с эволюцией растений и появлением цветковых растений ─ сказать пока трудно, но какая-то связь, очевидно, была.
Динозавры, которые жили в середине мезозойской эры, в основном питались голосеменными растениями, например, цикадофитами, гинкговыми, хвойными, а также споровыми – папоротникообразными. Однако позднее, в середине мелового периода, животные столкнулись с изменением «диеты», поскольку появились цветковые растения, и их постепенно становилось все больше и больше, а физиологические особенности растительноядных динозавров так или иначе находились в зависимости от той пищи, которую они потребляли. Так что опосредованная связь между вымиранием динозавров и доминированием цветковых растений, возможно, была.
Часто еще говорят о том, что на динозавров могли негативно воздействовать алкалоиды ─ азотосодержащие органические соединения, которые широко присутствуют в тканях покрытосеменных растений. Такую гипотезу около 40 лет назад выдвинул палеонтолог Т. Суэйн, однако ее достоверность не доказана.
Вымирание животных, в том числе динозавров, на рубеже мела и палеогена не было частным событием. Это не вымирание одной группы, а изменение состояния экосистемы в целом. У любой экосистемы есть запас прочности, поэтому для того, чтобы взять ее и раскачать, да еще и так, чтобы биота обновилась на 90%, одних цветочков недостаточно ─ нужно, чтобы сама система уже была ослаблена изнутри.
Судя по всему, в конце мелового периода экосистема находилась в состоянии динамического равновесия, то есть достаточно было любого повода, любого толчка извне, так называемого триггера, для того, чтобы эта экосистема нарушилась. Возможно, роль такого триггера сыграло импактное событие ─ падение астероида, но это все частности, а самое главное то, что экосистема уже была готова к обновлению. Такова моя точка зрения. Палеонтологи до сих пор продолжают спорить по этому вопросу.
С.В. Наугольных с черепом мегалозавра ─ крупного плотоядного динозавра – теропода из семейства мегалозаврид.
Фото: Николай Малахин / «Научная Россия»
─ Вернемся к Подмосковью. Что еще интересного любители палеонтологии смогут здесь найти?
─ В Подмосковье, помимо «Фристайла», очень много интересных мест, которые знамениты в палеонтологическом отношении. Я регулярно провожу экскурсии со школьниками и со студентами по самым примечательным местам Московской области. Есть, например, очень интересные объекты немного дальше отсюда, тоже по Казанскому направлению ─ это фосфоритовые карьеры, расположенные недалеко от города Воскресенск. Афанасьевский карьер в Воскресенском районе по-настоящему знаменит среди профессиональных геологов и палеонтологов. Популярность этому месту принесли находки морских лилий (криноидей) и морских звезд изумительной сохранности, а также зубы каменноугольных акул и брадиодонтов.
Нельзя не упомянуть также знаменитый карьер у станции Пески, расположенный между Воскресенском и Коломной. В Песковском карьере находятся весьма представительные разрезы среднего и верхнего карбона (от 323 до 298 млн лет назад) и юрского периода.
Кстати, о динозаврах ─ они, помимо других мест в нашей стране (Сибирь: знаменитые местонахождения Шарыпово, Шестаково, Кулинда и др.), известны и из Подмосковья. В Песковском карьере в начале 2000-х годов были найдены ископаемые остатки динозавров, причем не одного вида, а нескольких, включающие в себя зубы, когти и позвонки. Так что Подмосковье знаменито и находками динозавров. Не такими богатыми как в Монголии, конечно, но тем не менее.
Кроме того, в Московской области представлена богатейшая фауна ископаемых морских беспозвоночных. Фосфоритовые карьеры у Воскресенска знамениты аммонитами, например, виргатитами, кашпуритами и краспедитами.
Каменноугольные отложения Подмосковья также очень богаты ископаемыми остатками. Вы можете представить себе разнообразие жизни на коралловом рифе? Удивительно, но такие коралловые рифы были здесь, в Подмосковье, около 330-300 миллионов лет назад. Причем все это разнообразие сохранилось в ископаемом виде. Так что, наша Московская область действительно уникальна.
Ископаемые морские лилии (криноидеи) из каменноугольных отложений Подмосковья (по: Наугольных, 2017).
─ Расскажите о новых находках следов динозавров в районе Кисловодска. Насколько я знаю, ранее в Кисловодске подобные крупные палеонтологические исследования не проводились?
─ Я занимаюсь в основном изучением палеопочв, но для полноты последовательности палеопочвенных профилей нам с коллегами не хватало меловых палеопочв. А в Предкавказье как раз в первой половине мелового периода существовал очень мелководный бассейн с островами, где остатки таких почв могли бы встретиться. В процессе изучения темы я натолкнулся на публикации в научно-популярной прессе о находках следов динозавров под Кисловодском. На тот момент это была единственная подобная находка в России ─ плита с тремя отпечатками следов некоего динозавра. Научных публикаций об этой находке не было никаких, были только публикации в научно-популярной прессе и в краеведческой литературе. Поэтому более 15 лет назад я организовал специальные поездки в район Кисловодска для поиска палеопочв, главным образом, и попутно, естественно, была изучена эта плита со следами динозавра.
Она находится у охраняемого нарзанного источника в долине реки Ольховки. Внимательно изучив плиту, я пришел к выводу, что она упала в долину Ольховки сверху, когда обломился край уступа скалы, сложенной доломитами и известняками валанжинского яруса нижнего мела. Удалось установить, что это был за динозавр: двуногий, или бипедальный, растительноядный динозавр-орнитопод, скорее всего, представитель семейства игуанодонтид. Этот динозавр, конечно, не мог жить в экосистеме один, одиноко блуждая по пляжу и оставляя отпечатки лап. Стало ясно, что надо искать и другие следы. Тогда мы с группой единомышленников организовали несколько маршрутов по Ольховке и Березовскому ущелью, и, после внимательного изучения валанжинских отложений, которые обнажены и в долине Ольховки, и в долине Березовки, нам удалось найти новые следы динозавров, причем разных типов. Были найдены следы, похожие на те, что были обнаружены у нарзанного источника, а также следы других морфологических типов, о присутствии которых в районе Кисловодска не было известно. Удалось найти следы, оставленные хищными динозаврами, судя по всему, мегалозавридами. Эти следы относятся к формальному роду мегалозаврипус. Причем, эти следы тоже были разными. Найдены следы относительно небольшие ─ явно следы ступней с когтевыми фалангами на пальцах, принадлежавшие относительно небольшим хищникам, но также удалось найти и несколько следов крупных мегалозавров.
Плита из долины р. Ольховки, с отпечатками ступней двуного растительноядного динозавра – орнитопода. Фото С.В. Наугольных (по: Naugolnykh, 2020, с изменениями и дополнениями).
В ущельях Предкавказья над плитами со следами динозавров всплывают из небытия картины далекого прошлого. Илл. предоставлена С.В. Наугольных.
─ За столько лет в туристическом городе Кисловодске никто раньше не наткнулся на эти следы?
─ Это объясняется довольно просто. Дело в том, что кисловодские следы никак не выделяются цветом ─ они выделяются только рельефом. В этом и заключается основная сложность в их обнаружении. Если вы просто гуляете по ущелью днем, то свет падает на поверхность плиты фронтально, и следы никак не выделяются на фоне окружающей породы.
─ То есть надо на рассвете гулять?
─ Да, надо гулять либо на рассвете, либо на закате, ведь только когда свет падает косо, возникает рисующий эффект, и вы можете увидеть следы. Именно так подавляющее большинство следов и было обнаружено. Конечно, если вы специально их ищете, то найдете, но если просто случайно проходите мимо, то вряд ли обратите на них внимание.
В чем главная прелесть палеонтологии Кисловодска? Здесь встречается богатая ихнофауна (прим., окаменелые следы животных). Все это разнообразие следов позволяет нам представить общее количество видов динозавров (и не только), обитавших на этой территории в раннемеловую эпоху. Сейчас мы знаем, что на этой территории в валанжинское время раннемеловой эпохи жили орнитоподы ─ игуанодонтиды, хищные динозавры мегалозавриды, сегнозавры и др. В районе Кисловодска также удалось найти предполагаемые следы птерозавров, то есть летающих ящеров. Они пока еще не описаны, но их описание готовится к публикации.
Так что у нас теперь есть все предпосылки к тому, чтобы реконструировать раннемеловую экосистему этого региона.
─ Как охраняются следы динозавров и что можно сделать для их сохранения?
─ Проблема охраны следов распадается на две большие части. Во-первых, эти следы разрушаются естественным образом за счет агрессивного воздействия окружающей среды, например атмосферных осадков. Напомню, что многие из этих следов находятся в долинах Ольховки и Березовки, а это горные реки, и, значит, во время паводков и сезонного подъема воды эти реки превращаются в бурные потоки, которые несут огромное количество кластических частиц и мелких обломков горных пород, ─ они работают как абразив. Поэтому следы, которые обнажены в долинах этих рек, постепенно стираются и могут быть потеряны для науки. Вторая часть проблемы сохранения следов ─ это вандализм: туристов много и не все из них, к сожалению, культурные люди. Мы имеем негативные примеры, когда палеонтологи-любители пытались снять слепки следов, но делали это неправильно: заливали следы цементом, способствуя тем самым их разрушению или даже уничтожению. Поэтому нужно, чтобы местные краеведы и органы самоуправления взяли охрану кисловодских следов динозавров под свой контроль.
Желательно, чтобы те следы, которые сейчас обнажены, для сохранности были покрыты специальными полимерными материалами. Необходимо снять аутентичные слепки с этих следов. Кроме того, очень помогли бы делу охранные и просветительские мероприятия, как минимум ─ установка специальных охранных табличек возле следов, например у Лермонтовской скалы. Прекрасные геолого-палеонтологические памятники Кисловодска заслуживают такой охраны.
Тему следов в районе Кавминвод и Кисловодска желательно популяризовать: этой теме можно посвятить, например, специальные экспозиции в местных краеведческих музеях. Часть следов, конечно, хорошо было бы переместить на территорию музеев. В принципе, это возможно. Я думаю, что кисловодчане должны об этом побеспокоиться. И последнее, но не по важности ─ все эти мероприятия нужно проводить под контролем высококвалифицированных экспертов, со строгим научно-экспертным сопровождением. Только общими усилиями мы сможем сохранить уникальные следы древней жизни, которые позволяют нам составить представление о прошлом нашей планеты.
ССЫЛКИ ПО ТЕМЕ:
● С.В. Наугольных, «Палеонтология Москвы и Подмосковья», Москва, изд-во «НАУКА», 2017 г.
● С.В. Наугольных, «Возвращение на “берег динозавров”», журнал РАН «Природа», июль 2021 г.
● С.В. Наугольных, «Встречи с доисторическими мирами», изд-во «НАУКА», 2017 г.
● Naugolnykh S.V. Dinosaur tracks from the Caucasian Mineral Waters Country in the context of the study of Lower Cretaceous paleosols of this region // Paleontological Journal. 2020. Vol. 54. No. 7. P. 87–96.
Подробнее об С.В. Наугольных ─ на сайте профессоров РАН
