«Казка про палеонтолога-любителя Мері Еннінг, яка відшукала справжніх драконів»

Інші наукові казки Нік. Горькавого див. у «Науці і життя» № 11, 2010, № 12, 2010, № 1, 2011, № 2, 2011, № 3, 2011, № 4, 2011, № 5, 2011, № 6, 2011, № 9, 2011, № 11, 2011, № 6, 2012, № 7, 2012, № 8, 2012, № 9, 2012, № 12, 2012, № 2014, № 1, 2013, № 11 №, №

Голова з майбутньої книги наукових казок астрофізика і письменника Ніка Горькавого.

Мері Еннінг і її вірний друг собака Трой. Портрет невідомого художника. Музей природної історії, Лондон. Фото: Wikimedia Commons / PD

— Ви, звичайно, не раз бачили дітей, які збирали на березі моря дивовижні раковини і камінці, та й самі їх збирали, — нагадала принцеса Дзінтара Галатеї і Андрію, готовим слухати чергову вечірню казку. — Саме цим одного разу займалася дванадцятирічна дівчинка Мері на британському березі протоки Ла-Манш, незважаючи на несправдиву. Вона уверталася від холодних бризок прибою, стрибала з одного мокрого каменю на інший, вдивляючись в обриси ілистих булижників. Раптом дівчинка зупинилася перед химерною темною брилою, яка чимось невловимим відрізнялася від інших. Мері зняла з пояса дерев’яний молоток, окований залізом, який завжди брала з собою на пошуки прибережних скарбів, і почала відколювати від каменю шматочок за шматочком. Це була важка робота, але через кілька годин перед нею виник скам’янілий хребет стародавнього чудовиська.

— Мамо, ти читаєш фентезі? — поцікавився Андрій.

Звичайно, це казка про драконів! — вигукнула Галатея з палаючими очима.

— Ні, це не казка, це реальна історія про хоробру маленьку дівчинку і лютих драконів. Не казкових, а справжніх.

— Але ж драконів не буває! — вигукнула Галатея.

— Це зараз ми знаємо, що дракони — істоти міфологічні, фантастичні і зустрічаються тільки в казках і легендах. Насправді 100-200 мільйонів років тому нашу планету населяли схожі з ними грізні ящери. Динозаврами (від латинського Dinosauria або від давньогрецького осередку — страшний, жахливий, небезпечний і почесний — ящір, ящірка) їх назвав у 1842 році англійський палеонтолог Річард Оуен. Динозаври жили переважно на суші, але зустрічалися водні й літаючі види. Їх було величезне різноманіття — травоїдні і хижаки, на двох ногах і на чотирьох, з крилами і без, довгохвості і довгошої і, навпаки, розмірами з собаку і з кита.

Динозаври остаточно вимерли 66 мільйонів років тому — за однією з версій, після удару об Землю дуже великого астероїда, розміром в кілька кілометрів. Внаслідок небувалої космічної катастрофи сталося запилення атмосфери, сонячні промені не могли пробитися до Землі, і це викликало різке похолодання. Шанс вижити отримали невеликі теплокровні ссавці. Вони продемонстрували підвищену живучість порівняно з гігантськими, часто холоднокровними, динозаврами.

Мері Еннінг, так звали дівчинку, жила в Англії, в прибережному містечку Лайм-Реджісі, якраз в одному з місць, де мільйони років тому мешкали стародавні тварини. Будинок Еннінгів стояв близько до моря, і Мері, виходячи на берег, могла спостерігати, як бурі, що обрушувалися на відвісні прибережні скелі, підмивали їх, оголюючи приховані в схилах копалини кістки.

Типові скам’янілості: амоніт (ліворуч), амоніт в розрізі (в центрі), зуб викопної акули (праворуч). З колекції Нік. Горькавого

Щодня дівчинка вирушала до моря на пошуки скам’янілостей. Далеко не завжди їй супроводжувала удача. Найбільш «врожайними» виявлялися зимові штормові місяці — з грудня по лютий, коли мокрі схили розмивалися дощами і втікали в море струмками, і вони обсипалися, розкриваючи свої таємниці.

— Зябко перекинула плечима Галатея.

— Помітивши свіжу осип, дівчинка намагалася швидше оглянути її, поки морський відлив і хвилі не забрали з собою відкриті кістки. Один випадок змусив Мері повірити в те, що пошуки прибережних скам’янілостей можуть бути не просто розвагою, а роботою. Якось раз вона поверталася з берега, несучи в кошику знайдену спіральну мушлю великого скам’янілого амоніту (амоніти і белемніти — вимерлі головоногі молюски. — Прим. ред.). На вулиці до неї підійшла дама і купила знахідку за півкрони. Дівчинка прийшла в захват від такої удачі, адже грошей у сім’ї, де було десять дітей, завжди не вистачало.

Дощ, вітер, холод, брудні осклизлі камені, небезпечні осипи і важкий молоток супроводжували щоденну роботу Мері Еннінг. Проробляючи звичний шлях головною вулицею свого містечка, де в скляних вітринах магазинів красувався модний одяг або смачна їжа, дівчинка мріяла: «Ось би в такій вітрині виставити скам’янілості, які я знаходжу! Тоді їх купували б набагато частіше «.

Перший у світі повний скелет ящера, знайдений Мері в дванадцятирічному віці, виявився скелетом іхтіозавра (водного динозавра). Він був проданий за 23 фунти стерлінгів, що на ті часи вважалося великими грошима. Коли Мері виповнилося 24 роки, вона знайшла повний скелет іншого ящера — плезіозавра.

Скелети знайдених Мері Еннінг іхтіозавра (вгорі) і плезіозавра з фрагментами окремих кісток (внизу). Ілюстрація зі статті У.Конібера 1824 року

А чим відрізняються іхтіозаври від плезіозаврів? — поцікавилася Галатея.

— Іхтіозаври нагадують великих риб або дельфінів, а плезіозаври — водоплавні ящери з довгою шиєю. Серед знахідок Мері були і скам’янілі стародавні риби, і доісторичні акули, а одного разу вона виявила скелет птерозавра — літаючого ящера. До неї кістки таких крилатих рептилій знаходили тільки в Німеччині.

Мері вдало продала кілька знахідок і зібрала достатньо грошей, щоб купити будинок зі скляними вітринами на першому поверсі, де відкрила «Магазин скам’янілостей Еннінг». У нього заходили палеонтологи, натуралісти, колекціонери, які цікавляться стародавніми скам’янілостями. Бував навіть саксонський король Фредерік-Август II, який 1844 року купив тут майже двометровий скелет іхтіозавра. Вельможа, який супроводжував короля, попросив Мері написати її ім’я в його записну книжку. Повертаючи книжку, Еннінг гордо сказала: «Мене добре знають у всій Європі».

Дійсно, до цього часу її ім’я було вже широко відомо. Незважаючи на те що вона закінчила лише недільну школу, де навчилася писати і читати, її знання в області палеонтології були більшими, ніж у багатьох професорів і членів академій. Знайшовши скам’янілу кістку, Мері впевнено могла сказати, якій суті вона належала. Еннінг читала наукові праці з палеонтології і нерідко переписувала їх для себе, копіюючи малюнки з такою ретельністю, що інший раз неможливо було відрізнити копію від оригіналу. Вона навіть вивчила французьку мову, щоб вивчати праці знаменитого палеонтолога Жоржа Кювьє, з яким, до речі, у Мері була пов’язана одна драматична історія.

Повний скелет плезіозавра, який Еннінг знайшла в 1823 році, привів науковий світ Британії в чимале хвилювання. Це була істота з чотирма плавниками і дуже довгою шиєю. Статті з описом викопної тварини дійшли до континентальної Європи. Жорж Кювьє вивчив малюнок і опис майже триметрового скелета з маленьким черепом розміром всього 10-12 см і неприродно довгою шиєю і віднесся до них з недовірою. Зазвичай у ссавців налічується сім шийних хребців, у сучасних рептилій трохи більше — це закон тваринного світу! Навіть у лебедів всього 25 шийних хребців. Згідно з описом знахідки Мері Еннінг, у викопного плезіозавра шия трималася на 35 хребцях! Заповнити її повітрям, щоб дихати, повинно бути дуже важко, вирішив Ків’є і зробив висновок, що описаний скелет — це підробка. На його думку, мабуть, хтось взяв хребці морської змії і приставив до хребців іншої тварини. Треба зауважити, що випадків підробок скам’янілостей зустрічалося чимало, шахраї намагалися продати їх у музеї. Висновок Кювьє змусив членів Геологічного товариства Лондона зібрати в січні 1824 року спеціальне засідання з питання вивчення знайденого плезіозавра.

— А міг би приїхати і подивитися сам, — сердито помітила Галатея.

— Мері дуже засмутилася, — продовжила Дзінтара. — Авторитет Кювьє в світі науки був надзвичайно високий, з його думкою, як правило, погоджувалися. Якщо скелет визнають підробкою, то її репутації як збирача і продавця скам’янілостей буде завдано непоправної шкоди. Засідання Геологічного товариства проходило бурхливо…

— Невже вони не повірили виступу Мері Еннінг? — здивувався Андрій.

— Мері не виступала, її навіть не було в залі, тому що жінкам не дозволялося бути присутнім на засіданнях як Геологічного, так і інших наукових товариств.

— Вчені розбирали питання про справжність скелета, не запросивши чоловіка, який його знайшов?

— На щастя для Мері, Географічне товариство і в її відсутність прийшло до висновку, що скелет плезіозавра справжній, а пізніше і Кювьє визнав, що зробив поспішний і помилковий висновок.

У 1830 році Еннінг знайшла другий повний скелет плезіозавра, який продала за 200 фунтів. Зараз він виставлений у Національному музеї природничої історії в Парижі. На жаль, її скелети доісторичних істот часто описували інші вчені, навіть не згадуючи ім’я Мері Еннінг у своїх статтях.

Скелет плезіозавра, знайдений Мері Еннінг в 1830 році. Національний музей природної історії, Париж. Фото: Wikimedia Commons / PD

— Мабуть, ці вчені ніколи не ходили по березі моря під холодним дощем і на крижаному вітрі, інакше вони по-іншому б до неї ставилися, — сердито помітила Галатея.

— За тодішніми британськими поняттями, Мері Еннінг була простолюдинкою, тому її можна було навіть не брати до уваги. Але так чинили не всі. Багато відомих вчених листувалися з Мері, вважаючи її професіоналом. Еннінг була добре знайома з шотландським професором Родеріком Мурчисоном і його дружиною Шарлоттою, з якою обмінювалася листами. Коли Мері приїжджала в Лондон, то зупинялася в їхньому будинку. У 1833 році вона написала Шарлотті про обвал прибережної скелі, яка вбила її вірного друга — собаку Троя: «Я була в одній миті від такої ж долі».

Професійною думкою Еннінг цікавився видатний британський геолог Чарльз Лайель. З нею листувався і купував у неї скам’янілості професор з Кембриджу Адам Седжвік, майбутній учитель Чарльза Дарвіна. Траплялося, Мері в її походах супроводжували визнані палеонтологи, яким було чого повчитися у цієї жінки, яка не мала спеціальної освіти. Коли Мері потрапляла у важкі фінансові обставини, її вчені друзі приходили на допомогу, наприклад, проводили аукціони її знахідок. Вони навіть вихлопотали для Еннінг невелику, 25 фунтів на рік, державну пенсію, яка полегшила їй життя в останні роки.

Скелет бронтозавра Apatosaurus louisae. Музей природної історії ім.Карнегі, м. Піттсбург, штат Пенсільванія (США). Фото: Tadek Kurpaski / Wikimedia Commons / CC BY 2.0

Мері Еннінг збирала і ретельно вивчала скам’янілості більше 35 років і навіть зробила ряд відкриттів в області морської фауни юрського періоду. Наприклад, їй часто траплялися вузькі гострі скам’янілості, схожі на наконечники стріл, які залишилися від белемнітів. Мері знайшла в їхньому скелеті порожнину або камеру, в якій була чорна речовина. Подруга Мері — місцева художниця — витовхнула цю речовину в порошок і використовувала її як чорну фарбу в своїх замальовках скам’янілостей.

— Добре, — сказала Галатея. — Взяти фарбу з драконів для малювання самих драконів!

— Еннінг же задалася питанням: що це за речовина? Вона препарувала сучасних головоногих молюсків — кальмарів і каракатиць, порівнювала будову їх тіла і розташування чорнильних мішків із залишками белемнітів і з’ясувала, що…

— Стривай, мамо, що за чорнильні мішки? — запитала Галатея.

— Ні, кальмари і каракатиці використовують чорнило для більш важливої справи — порятунку свого життя. Коли за кальмаром женеться акула або інший морський хижак, він випускає з себе чорнило, створюючи своєрідну «завісу», щоб непоміченим поплисти в безпечне місце. Мері прийшла до висновку, що камери в тілі белемнітів, заповнені чорною речовиною, — це ті ж чорнильні мішки. Так за скам’янілими останками їй вдалося дізнатися важливу особливість поведінки викопних тварин: стародавні белемніти використовували чорнило для захисту від великих хижаків, так само як кальмари і каракатиці, які нині живуть.

Інше дослідження Мері розвіяло міф про так званий безоаровий камінь, який приписували магічні властивості. Еннінг знайшла ці камені в кишечнику стародавніх ящерів і довела, що вони являють собою всього лише екскременти вимерлих істот.

Знахідки Мері Еннінг відкрили для людей Стародавній світ. Генрі де ла Беш, англійський геолог і палеонтолог, друг дитинства Мері, ґрунтуючись на її знахідках, створив перший акварельний малюнок, що відображав картину з життя дивовижних тварин доісторичної епохи. Він зобразив плаваючих і літаючих ящерів, які поїдали один одного. Малюнок користувався успіхом, і художник продавав його копії на користь Мері.

Перший малюнок, що відображає життя викопних істот Стародавнього світу. Акварель Генрі де ла Беша. 1830 рік. Фото: Wikimedia Commons / PD

Газети писали про Еннінг у захоплених виразах: «геологічна левиця», «принцеса палеонтології»… Швейцарсько-американський біолог і геолог Луїс Агассіс назвав на її честь два види копалин риб: Acrodus anningiae и Belenostomus anningiae. Ім’я Еннінг присвоєно кільком видам тварин, включаючи сімейство плезіозаврів Anningasaura і вид іхтіозаврів Ichthyosaurus anningae. У 1999 році, напередодні 200-річчя з дня її народження, в містечку Лайм Реджіс зібрався науковий симпозіум. Сьогодні палеонтолог-любитель Мері Еннінг входить до числа десяти найбільш відомих і впливових жінок-вчених Великобританії.

Можливо, головним досягненням Мері було не відкриття скам’янілих «драконів», а доказ того, що жінки можуть успішніше чоловіків займатися самоосвітою і наукою, незважаючи на перепони, які закони того часу споруджували перед ними. Своїми знахідками вона збагатила науку про вимерлі істоти — палеонтологію. Підраховано, що за всі роки вишукувань фахівцями знайдено близько 5000 скелетів стародавніх істот, і це лише крихітна частина тваринного світу, що населяв Землю в далекі від нас історичні епохи. Запас прихованих у землі скам’янілостей зменшується з кожним витягнутим скелетом. Тому дуже важливо дбайливо зберігати стародавні знахідки, адже тільки вони можуть передати безцінну інформацію про те, що було на Землі сотню, а то й дві сотні мільйонів років тому. Сьогодні скелети стародавніх тварин, які Еннінг продавала за 100-200 фунтів стерлінгів, коштують 200-400 тисяч доларів.

— Вона була б зараз мільйонеркою! — в захваті сказала Галатея.

Після Мері Еннінг потужний поштовх розвитку палеонтології дала так звана Війна кісток, або Великі перегони динозаврів. Суперечка розгорілася в останній третині XIX століття між американськими палеонтологами Едвардом Копом і Отніелем Маршем. Вони були добре знайомі і обмінювалися листами і зразками скам’янілостей. Одного разу Марш, оглядаючи знайдений Копом скелет довгохвостого плезіозавра Elasmosaurus, заявив, що Коп неправильно його зібрав: приставив череп ящера до хвоста. Те, що Коп прийняв за довгий хвіст, насправді виявилося дуже довгою шиєю з 72 хребцями! Сьогодні відомо, що плезіозаври Albertoneckes могли мати шию семиметрової довжини з 76-ма хребцями. Коп був в жаху від своєї помилки і в подальшій публікації виправив зображення довгохвостого плезіозавра на довгошого.

Довгий плезіозавр, відкритий Едвардом Копом. Вгорі: ілюстрація відображає неправильну «збірку» скелета — череп приставлено до короткого хвоста. Внизу: виправлена версія: череп на довгій шиї. Ілюстрації з статей Е.Копа 1868 і 1870 рр.

У XIX і XX століттях вчені описали близько 1000 видів тварин епохи стародавніх ящерів. Від одних знайшли цілі скелети, від інших — окремі кістки. Треті залишили дослідникам тільки скам’янілі сліди. Довжина найбільшого зі знайдених відбитків ступні динозавра досягає в довжину 1,7 м, а довжина найбільшого зуба з коренем — 30 см.

Стегозавр, вперше описаний Отніелем Маршем у 1891 році. Реконструкція скелета. Палеонтологічний музей, Франкфурт-на-Майні (ФРН). Ілюстрація: Evak / Wikimedia Commons / CC BY-SA 2.5

У 1877 році під час розкопок у штаті Колорадо скелет першого диплодоку — величезного травоїдного ящера — знайшли американські вчені Бенджамін Мюдж і Семюель Віллістон. Там же, у Колорадо, Едвард Коп відкопав гігантський хребець розміром 2,5 м. Він належав динозавру довжиною до 48 м, висотою понад 20 м і масою близько 100 т. Жив цей ящір 150 млн років тому.

Скелет тираннозавра Tyrannosaurus rex — одного з найбільших наземних хижаків усіх часів. Музей природної історії ім.Карнегі, м. Піттсбург, штат Пенсільванія (США). Фото: ScottRobertAnselmo / Wikimedia Commons / CC BY-SA 3.0

У 1905-1906 роках найбільшого хижого тираннозавра Tyrannosaurus rex описав американський палеонтолог Генрі Осборн. У своїй роботі він спирався головним чином на дослідження експедицій 1902-1905 років, які очолював американський палеонтолог Барнум Браун, прозваний «Містером Кості» за палеонтологічну удачливість і відкриття знаменитого тираннозавра.

Багато питань, що стосуються життя і загибелі динозаврів, і донині залишаються без відповіді. Все ще до кінця незрозумілі причини їх вимирання, але часові відрізки, коли це могло статися, науці відомі. Кожен освічений землянин повинен знати цифри 252, 201, 66.

— Схоже на номер телефону служби порятунку, — сказав Андрій.

— У певному роді. Це дати трьох останніх масових вимирань біосфери на планеті Земля. Наймасштабніший природний катаклізм стався 252 млн років тому. Він призвів до вимирання понад 90% видів морських і 70% видів сухопутних організмів. Цією глобальною природною катастрофою завершилася палеозойська ера, кінцевий період якої Родерік Мурчісон назвав пермським, за назвою міста Перм, що стоїть на породах тієї геологічної епохи.

Пермське Велике Вимирання, що трапилося чверть мільярда років тому, дало поштовх розвитку більш складних організмів, що легше адаптувалися до мінливих кліматичних умов. Це був початок мезозойської ери. Єдиний материк Пангея почав розколюватися на окремі континенти, кліматичні умови ставали більш різноманітними. Через якихось 20 млн років з’явилися перші динозаври — еораптори, скелети яких у 1991 році знайшли в Аргентині. Важили вони близько 10 кг і досягали в довжину всього лише одного метра від кінчика хвоста до кінчика носа. Еораптори вже нагадували майбутніх гігантів: швидко бігали на задніх лапах, підтискаючи передні слаборозвинені лапи, і балансували масивним хвостом. У цей час на суші і в морі панували порівняно невеликі, але дуже зубасті тварини на кшталт крокодилів або великих варанів.

Травоїдний нодозавр довжиною 5 м — найбільш добре збережений скам’янілий ящір. Знайдений в Канаді в 2011 році. Королівський Тірреллівський палеонтологічний музей, м. Драмхеллер (Канада). Фото: Махейро/Wikimedia Commons/PD

201 млн років тому відбулося одне з найбільших