Книги
Осьминоги, каракатицы, адские вампиры. 500 миллионов лет истории головоногих моллюсков
Но чтобы описать, зарисовать и зафиксировать все особенности животного, нужно много времени. Ученым времени всегда недостает, потому что они хватаются за большее количество задач, чем могут решить за одну жизнь, а поэтому обычно отказываются от подробных измерений и просто берут образец ДНК. Нарубите его мелкими кусочками, прочитайте несколько последовательностей — и, скорее всего, в генетической базе данных обнаружится соответствие, по которому можно определить, что у вас за вид. Но у вас не будет данных о его физических особенностях.
Новые технологии, вероятно, могут помочь решить эту проблему, позволяя убить сразу двух зайцев: получить анатомически точное описание и провести множество экспериментов, на которые иначе бы не хватило времени. Почему бы к задачам современной морфологии не приспособить 3D-сканеры вроде тех, с помощью которых Риттербуш исследует ископаемые раковины, а Крюта — ископаемые радулы? Хавьер предлагает шагать в ногу с технологическим прогрессом. Вместо скучных описаний на двухмерном листе бумаги (подобном, увы, тому, что вы сейчас читаете) ученые могли бы начать публиковать трехмерные сканы, скажем, осьминогов. Хавьер пишет: «Головоногие составляют достаточно немногочисленный класс моллюсков, чтобы задача получить цифровые сканы представителей каждого рода или вида оказалась вполне осуществимой»[231].
Представьте себе цифровую библиотеку головоногих, в которую можно заходить с собственного компьютера или в шлеме виртуальной реальности. Можно прогуляться вокруг гигантского кальмара, можно, не боясь, подержать в руке синекольчатого осьминога. А когда в нашем распоряжении будут трехмерные сканы, станет возможной и 3D-печать. Можно будет выбрать любой вид головоногих, чтобы напечатать трехмерную модель у себя в лаборатории или дома и разглядывать на досуге, стряхнув пыль со старой таксономической науки и выведя ее на орбиту XXI в.
Компьютерная томография, трехмерная печать и сканирование становятся привычными инструментами повседневной исследовательской работы, объединяя изучение ныне живущих моллюсков и давно вымерших головоногих, существующих только в виде окаменелостей. Можно представить, как в одной лаборатории Хавьер сканирует и печатает 3D-копии осьминогов, а в другой Риттербуш сканирует и печатает окаменелые раковины аммоноидов. Оба эти направления открывают нам глаза на волшебство и величие природного мира, его прошлого и настоящего.
Будущее прошлого головоногих
В самом начале моих научных изысканий, посвященных вымершим головоногим, мне не раз приходилось обращаться к увесистому тому под названием «Палеобиология аммоноидов», или на жаргоне специалистов — «Красной книге». В этом академическом «кирпиче» содержались ответы на любые вопросы, которые могли прийти вам в голову о самой многочисленной группе древних головоногих. Но с тех пор, как книга была опубликована в 1996 г., данные несколько устарели, и я часто рылась в более поздних источниках, чтобы найти уточнения или опровержения информации из «Красной книги».
Когда я узнала, что готовится новое издание, это было одним из самых чудесных мгновений в моей исследовательской деятельности; я купила себе экземпляр, как только появилась такая возможность. Издание «Палеобиологии аммоноидов» 2015 г. было расширено и разделено на целых два «кирпича», но, к счастью для моего крошечного кабинета, книга вышла и в электронном виде[232]. Этот сборник обладает значительным весом как в буквальном, так и в переносном смысле; предисловие к новому изданию начинается с очаровательного сравнения: «Представьте себе, что вы исповедуете некую религию и ваше верховное божество спрашивает: „Возьмешься ли за редактирование новой священной книги?“ Так себя чувствует специалист по аммоноидам, которому предлагают заняться новым изданием „Палеобиологии аммоноидов“».
Одно из самых печальных мгновений в моей исследовательской деятельности наступило, когда я прочитала следующий абзац, где редакторы книги предлагали почтить память блестящих ученых прошлого, которые посвятили жизнь разгадыванию тайн аммоноидов: «Многие видные специалисты по головоногим и достойные коллеги ушли из жизни за последние два десятка лет». Далее приводился список имен, которые я так хорошо знала из литературы об аммоноидах — они были мне близки так же, как студенту, изучающему русскую литературу, были бы близки Толстой, Достоевский и Чехов.
Однако моя печаль от потери множества выдающихся палеонтологов уходит, когда я вижу заразительный энтузиазм молодого поколения ученых. Как я обнаружила одним теплым денверским вечером, международное сообщество исследователей головоногих сегодня полно сил и энергии — больше, чем когда-либо.
Ежегодные научные конференции Американского геологического общества поражают своими масштабами, в том числе и широчайшим охватом тем: от динозавров и нефтяных месторождений до вулканов и изменения климата. В 2016 г. я была в числе 7000 участников из 48 стран. Я слушала интереснейшие доклады многих блестящих ученых (в том числе Дэвида «не-знаю-что-вызывает-массовые-вымирания» Бонда), но главной моей целью было принять участие в заседании секции под названием «Друзья головоногих».
Рис. 9.1. Возможно,
Еще начиная с 1976 г. на многодневных конференциях Геологического общества в один из вечеров любители головоногих встречаются для того, чтобы поговорить на профессиональные темы. Несмотря на то что на самом первом заседании его участники отметили необходимость придумать другое название — потому что вариант «Друзья головоногих» «был принят без энтузиазма», — именно оно закрепилось, как и состав самых активных участников: Герд Вестерманн присутствовал на самом первом заседании, Нил Лэндмен принимал участие в заседаниях с 1981 г., Пег Якобуччи — с 2000 г. Теперь Якобуччи организует и проводит заседания этой секции, а Лэндмен любезно осеняет их своим присутствием. Но в 2016 г. самое сильное впечатление на всех произвел приток новых участников. Всего собрался 41 человек — это было самое многочисленное собрание «Друзей головоногих» за всю историю конференции, а кроме того, в зале было полно студентов.
Кто-то сказал, кивнув в сторону Лэндмена и нескольких других заслуженных ученых: «Так здорово, что они видят всех этих студентов, которые выбрали наше поле деятельности».
Прекрасно то, что новоявленные палеонтологи и на самом деле выходят «в поле», в карьеры и пустыни, на скалы и в русла рек, стараясь новым взглядом смотреть на древние камни. Несомненно, будут найдены новые окаменелости; может быть, кому-то из этих студентов даже посчастливится обнаружить окаменелости мягких частей тел аммоноидов, которые раскроют новые тайны этой потрясающе успешной группы животных.
С развитием технологий можно сделать новые открытия, исследуя окаменелости, найденные даже десятки лет назад. Новейшие методы сканирования позволяют различить отпечатки мягких тканей там, где невооруженным глазом было невозможно ничего разглядеть. Таким образом, создается положительная обратная связь, что позволяет получать все больше качественных данных, — когда охотники за окаменелостями узнают о технологических возможностях, они проявляют бóльшую осторожность при раскопках. Извлекая явную окаменелость, они захватывают больший фрагмент окружающей ее породы, и то, что в полевых условиях могло показаться простым гладиусом, на скане в лаборатории оказывается полным набором отпечатков рук и присосок.
Изабель Крюта говорит: «Разница весьма заметна. Я сама еще довольно молода, но я смотрю на студентов и вижу — для них компьютерная томография стала обычным делом»[233].
В 2016 г. Крюта, Лэндмен и их коллеги впервые обнаружили окаменелый нерв внутри руки осьминога[234]. Они применили изящную технологию сканирования под названием «фазово-контрастная синхротронная микротомография» — я пользуюсь этим набором слов, чтобы производить впечатление на собеседников, если, конечно, удается вспомнить все целиком. Ученые не только обнаружили нерв, но и смогли сосчитать отдельные присоски и цирры (маленькие отростки кожи, похожие на мягкие шипы). Возможность рассмотреть мельчайшие детали в окаменелых мягких тканях открывает перед нами путь к пониманию того, как в ходе эволюции развивалось невероятное разнообразие современных колеоидов. Когда-нибудь, например, мы сможем проверить гипотезы в отношении того, какие особенности головоногих способствовали их вторжению на мелководье.
Отчеты о подобных исследованиях появляются каждый месяц, и мне не терпится узнать, что будущее расскажет нам о прошлом. Многие гипотезы, приведенные в этой книге, возможно, будут опровергнуты в ближайшие годы и станут таким же предметом для насмешек, как представления о неповоротливых динозаврах с волочащимися по земле хвостами и бесцветной чешуйчатой кожей современных рептилий, лишенной оперения. Однако сами окаменелые остатки способны сохраняться еще очень долго, и их можно повторно изучать с помощью все более совершенных инструментов и технологий, что, возможно, позволит увидеть их в новом свете. Не могу вообразить для этой книги лучшей судьбы, чем позабавить моих внуков, подобно тому как сегодня вызывают улыбку первые книги о динозаврах. В конце концов, именно эти книги вдохновили новые поколения ученых и новые поколения рассказчиков.
Рекомендуем книги по теме