Y-хромосома

В организме каждого мужчины присутствует так называемая Y-хромосома, которая и делает мужчину мужчиной. Обычно хромосомы в ядре любой клетки располагаются попарно. Для Y-хромосомы парной является Х-хромосома. При зачатии будущий новый организм наследует всю свою генетическую информацию от родителей (половину хромосом от одного родителя, половину - от другого). От матери он может унаследовать только X-хромосому, от отца - либо X, либо Y. Если в яйцеклетке оказываются две Х-хромосомы, родится девочка, а если Х-и Y-хромосомы - мальчик.

В течение почти 100 лет генетики считали, что крохотная хромосома (а Y-хромосома действительно самая маленькая, заметно меньше Х-хромосомы) является просто «заглушкой». Первые догадки, что хромосомный набор мужчин отличается от такового у женщин, были выдвинуты в 1920-х гг. Y-хромосома стала первой хромосомой, обнаруженной с помощью микроскопа. Но определить наличие каких-либо генов, локализованных в Y-хромосоме, оказалось невозможным.

В середине XX в. генетики преположили, что несколько весьма специфических генов могут содержаться в Y-хромосоме. Однако в 1957 г., на собрании Американского общества генетики человека, эти гипотезы подверглись критике. Y-хромосома была официально признана «пустышкой», не несущей никакой важной наследственной информации. Утвердилась точка зрения, что «Y-хромосома, безусловно, несет в себе какой-то ген, определяющий пол человека, но больше на нее не возложено никаких функций».

Еще 15 лет назад Y-хромосома не вызывала у ученых особого интереса. Теперь расшифровка Y-хромосомы входит в проект по расшифровке генома человека, который осуществляется международной группой генетиков. В ходе исследования стало понятно, что Y-хромосома далеко не так проста, как казалось вначале. Информация о генетической карте этой хромосомы крайне важна, т.к. именно в ней лежат ответы на вопросы о причинах мужского бесплодия.

Исследования Y-хромосомы, возможно, дадут ответ и на многие другие вопросы: Где появился человек? Как шло развитие языка? Что отличает нас от обезьян? Действительно ли «война полов» запрограммирована в наших генах?

Сейчас генетики стали понимать, что Y-хромосома - нечто уникальное в мире хромосом. Она чрезвычайно узко специализирована: все гены, содержащиеся в ней (а их там оказалось около двух дюжин), отвечают либо за производство спермы организмом мужчины, либо за «сопутствующие» процессы. И, естественно, самый важный ген в этой хромосоме - SRY - при наличии которого человеческий зародыш развивается по мужскому пути.

Примерно 300 млн лет назад в природе не существовало Y-хромосомы. У большинства животных была пара Х-хромосом, и пол определялся другими факторами, такими как температура (у некоторых рептилий, таких как крокодилы и черепахи, и в настоящее время из одного и того же яйца, в зависимости от температуры, может вылупиться как самец, так и самка). Затем в организме некоего млекопитающего произошла мутация, и появившийся при этом новый ген стал определять «мужской тип развития» для носителей этого гена.

Ген выжил в естественном отборе, но для этого ему нужно было заблокировать процесс замещения аллельным геном из Х-хромосомы. Эти давние события и определили уникальность Y-хромосомы: она есть только в организмах мужского пола. Исследуя мутации в Y-хромосоме, ученые могут оценить, насколько мужчины из двух этнических групп отдалены (в генетическом смысле) от нашего общего предка. Некоторые из полученных таким способом результатов оказались весьма удивительными.

В ноябре прошлого года отрасль биологии под названием «археогенетика» совершила большой шаг вперед. Ведущий научный журнал, Nature Genetics, предложил новую версию генеалогического древа человечества, основанную на до сих пор неизвестных вариациях, так называемых гаплотипах Y-хромосомы. Эти данные подтвердили, что предки современных людей мигрировали из Африки. {Примечание Jyj: Одна из версий. Версий на данный момент Две! (официальных). Версия Марии Гимбутас}

Получалось, что «генетическая Ева», прародительница всего человечества, на 84 тыс. лет старше «генетического Адама», если измерять возраст по Y-хромосоме. Женский эквивалент Y-хромосомы, т.е. генетическая информация, передаваемая только от матери к дочери, известна, как м-ДНК. Это ДНК митохондрий, которые являются источником энергии в клетке.

В течение последних нескольких лет было общепринято, что «митохондриальная Ева» жила около 143 тыс. лет назад, что никак не согласовывалось с предполагаемым возрастом «Адама» 59 тыс. лет.

На самом деле противоречия здесь нет. Эти данные говорят лишь о том, что различные хромосомы, найденные в геноме человека, появились в разное время. Около 143 тыс. лет назад в генофонде наших предков появилась новая разновидность м-ДНК. Она, как всякая удачная мутация, распространялась все шире, пока не вытеснила все прочие разновидности из генофонда. Вот почему в настоящее время все женщины несут в себе эту новую, улучшенную, версию м-ДНК. Это же произошло с Y-хромосомой у мужчин, только эволюции понадобилось еще 84 тыс. лет, чтобы создать версию, которая смогла вытеснить всех конкурентов.

Пока не ясно, на чем был основан успех этих новых версий: возможно, на увеличении способности к воспроизведению потомства их носителей.

Исследования Y-хромосомы не только позволяют проследить миграции древних народов, но и могут рассказать, какую часть генома разделяет какой-либо мужчина с другим носителем той же фамилии (поскольку и фамилия человека, и его Y-хромосома наследуются по мужской линии). Эту методику можно применять и для установления предполагаемой фамилии преступника по следам его ДНК на месте преступления.

Данные, полученные при исследовании Y-хромосомы, подтверждают, что «война полов» запрограммирована в генах. То, что мужчины и женщины имеют разные жизненные программы, сейчас общеизвестно. В то время как мужчина теоретически может иметь почти неограниченное число родных детей, женщины ограничены в этом.

Особое положение Y-хромосомы дает возможность генам, расположеннм в ней, влиять только на мужскую особь и «не беспокоиться» о том, как они влияют на особей женского пола.

Было обнаружено, что гены, ответственные за производство белков спермы, очень быстро видоизменяются, по-видимому, из-за интенсивной конкуренции. Y-хромосома содержит большое количество этих генов, и исследователи сейчас пытаются понять, какие из них вовлечены в эту конкуренцию.

Наличие Y-хромосомы является фактором риска для плода из-за иммунной реакции матери. Этим могут быть объяснены некоторые интересные закономерности. Например, по статистике, чем больше у мужчины старших братьев (именно братьев, а не сестер), тем с большей вероятностью в нем могут проявиться гомосексуальные наклонности. Одно из возможных объяснений этого факта заключается в том, что в Y-хромосоме существует ген, ответственный за выработку маскулинизирующего гормона, названного АМН. Этот гормон останавливает развитие желез, которые при его отсутствии превращаются в матку и яичники. Кроме того, АМН вызывает иммунную реакцию со стороны организма матери, и вырабатываемые при этом антитела не дают выполнить гормону еще одну важную функцию, а именно - направить развитие головного мозга плода по мужскому типу.

Изолированность - одна из важнейших особенностей Y-хромосомы. Копирование генов сопровождается ошибками. При образовании яйцеклеток и сперматозоидов части парных хромосом меняются местами, и при этом поврежденные участки выбраковываются. Но Y-хромосома закрыла свои границы, и это создает «заброшенные земли» там, где не происходит ремонта и обновления генов. Поэтому генные структуры постепенно приходят в упадок, и некогда функциональные гены становятся бесполезными.

Распространенная картина, представляющая копирование ДНК чем-то наподобие ксерокопирования, не может передать истинного динамизма генома. Хотя природа постаралась обеспечить максимальную точность этой процедуры, всего лишь один кусок ДНК, подобно астероиду вторгшийся в чужую хромосому, может мгновенно изменить тщательно сохраняемую в течение многих тысяч поколений последовательность. Эти незваные гости называются прыгающими генами , или транспозонами.

Подавляющее большинство генов никогда не покидают родную хромосому. В отличие от них прыгающие гены - это «странники генома». Иногда они «выпрыгивают» из одной хромосомы и «приземляются» в случайном месте на другой. Они могут встроиться в середину гена, вызывая хаос, а могут «пришвартоваться» с края, слегка видоизменяя его функцию. Из обычных хромосом пришельцы обычно «изгоняются» вследствие бесконечного смешивания генов, но попав на Y-хромосому они сохраняются в нем миллионы лет. Иногда совершенно случайно это позволяет им сделать что-то замечательное. «Прыгающие эмигранты» могли превратить Y-хромосому в стартовую кнопку, запускающую эволюцию. Первым из таких Y-иммигрантов был DAZ, обнаруженный Д.Пэйджем (США).

В то время, когда Д.Пэйдж начал заниматься Y-хромосомой, о ней было известно только то, что она содержит ген SRY, который в нужный момент запускает развитие мужских органов у эмбриона. Теперь известно, что Y-хромосома содержит более двадцати генов (сравните с 2 тыс. генов в Х-хромосоме). Большинство этих генов вовлечены в производство спермы или помогают клетке синтезировать белки. Ген DAZ, вероятно, прибыл в Y-хромосому около 20 или 40 млн лет назад, примерно тогда, когда появились первые приматы (возможно, причиной их появления и был DAZ). Отсутствие этого гена в организме у мужчины приводит к понижению или полному отсутствию сперматогенеза. По статистике, у одной из шести пар есть проблемы с зачатием ребенка, и для 20% из них ключевой фактор - именно мужская сперма.

В настоящее время технология внематочного оплодотворения частично решает эту проблему. Но обход законов природы не проходит даром. Бесплодие, как это ни парадоксально звучит, становится наследственным.

Недавно британские исследователи выдвинули смелое предположение: критическим фактором в возникновении речи у людей был именно некий «прыгающий ген», вторгшийся в Y-хромосому.

Ген DAZ за счет усиления сперматогенеза позволил приматам процветать, но какой ген послужил толчком для отделения человека от линии приматов? Прямой способ найти его - геномы человека и шимпанзе. Более элегантный способ - представить, какие последствия должны быть у таких мутаций и где эти мутации могут быть найдены.

Именно это и было сделано в Оксфорде. Сначала исследователи допустили, что существует некий ген, который так повлиял на развитие мозга, что стала возможной речь. Более того, предположили, что этот ген принимает разную форму у мужчин и женщин.

На конференции в Лондоне в 1999 г. другая исследовательская группа объявила, что в Y-хромосоме обнаружен ген PCDH, деятельность которого скорее всего сказывается на функционировании мозга человека, но не приматов. Это делает его хорошим кандидатом на роль гена речи. Приматы имеют его Х-версию (PCDHX), но в некоторый момент эволюции он перескочил в Y-хромосому.

Ученым удалось проследить связь Y-версии этого гена (PCDHY) с двумя переломными моментами в эволюции человека. Первый из них произошел около 3 млн лет тому назад, когда увеличился размер человеческого мозга и появились первые орудия труда. Но это еще не все. Отрезок ДНК, несущий PCDHY, снова трансформировался, разделившись на две части, так что получившиеся отрезки перевернулись на своих местах. По оценкам ученых, это случилось 120-200 тыс. лет назад, т.е. как раз в то время, когда произошли большие изменения в изготовлении орудий труда.

У африканских предков человека появилась способность к передаче информации с помощью символов. Косвенные доказательства - это, конечно, хорошо, но как этот ген функционирует на самом деле? На данный момент здесь больше вопросов, чем ответов, но имеющиеся данные не противоречат теории о связи этого гена с появлением речи. Вероятно, это один из семейства генов, известных как cadhedrins. Они синтезируют белки, из которых создается оболочка нервных клеток, и таким образом вовлечены в передачу информации. Гены PCDHX/Y активны в некоторых участках головного мозга у человеческого плода.

Но за всеми этими открытиями кроется одна большая загадка. Y-хромосому можно представить как модель капиталистической экономики. Победители - гены, которые дают преимущество, берут все, потому что не смешиваются с генами из других хромосом. Аутсайдеры, т.к. они обычно влияют на плодовитость, почти мгновенно становятся банкротами. То есть выжившие здесь гены должны делать что-то действительно ценное для организма.

Скорее всего, Y-хромосома потеряла большинство своих генов в процессе эволюции, но все оставшиеся в ней гены процветают. Они, должно быть, выполняют некую неуловимую, непонятную для нас функцию. Вероятно, для выяснения этой функции нужно исследовать связь генетических маркеров, позволяющих проследить родословную человека, с его способностями. Идея опасная в плане этической корректности, но она даст возможность Y-хромосоме еще не раз удивить нас

Арина:

Напомню ещё статью из "Глубинной книги" В.Пятибрата с его небольшими комментариями:

«КАК ПОКАЗАЛИ ПОСЛЕДНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ, ЖЕНЩИНЫ, КАК ОТДЕЛЬНЫЕ СУЩЕСТВА, ЖИЛИ ЕЩЕ ЗАДОЛГО ДО ПОЯВЛЕНИЯ МУЖЧИН.

Генетики обнаружили, что женские гены приобрели современный вид уже 143,000 лет назад, в то время как мужские гены появились лишь 84,000 лет спустя после них. Таким образом, данное открытие подвергает сомнению библейскую версию возникновения женщины из ребра Адама: если Ева когда-либо и встречалась с Адамом, то она «скрыла» это, в генетиче-ском смысле слова. Интернациональная команда ученых во главе с Питером Андерхи-лом, сотрудником университета Стэнфорда, провела исследования Y-хромоссомы, ответственной за мужские характеристики. Были подвергнуты анализу 1,000 мужчин из 22 стран мира. Ученые утверждают, что создание генеалогического дерева из различных генетических комбинаций позволит выйти на предполагаемого прародителя, от которого произошли все современные варианты Y-хромоссомы.

Аналогичным исследованиям была подвергнута ДНК митохондрии, которая не претерпела никаких изменений по женской линии. Результаты исследования показали, что все мы в конечном итоге являемся потомками некой «Евы-прародительницы», жившей в Африке, около 143,000 лет назад (далась им эта Африка!).

Что же касается Адама, то согласно показаниям «биологических часов» Y-хромоссомы, он появился лишь 50,000 лет назад. Так что становится со-вершенно очевидным, что Ева никогда не встречалась с Адамом, но, возможно, встретила нечто похожее на мужчину (Ивана-дурачка - примечание автора) , что и явилось причиной нашего с вами появления на свет.

Как утверждает Доктор Андерхил и его коллеги на страницах журнала Nature Genetics, ДНК мужчины потребовалось гораздо больше времени, чтобы приобрести совершенный вид . Скорее всего, появлению современного мужчины предшествовали тысячи поколений «мужчин», чьи мужские характеристики обеспечивались иной по своему строению, «менее совершенной» Y-хромоссомой .

News. Battery. Ru - Аккумулятор Новостей, 20.12.2000

Одна из кривых, показывающая колебание уровня моря за последние 18 000 лет (так называемая эвстатическая кривая). В 12 тысячелетии до н.э. уровень моря был примерно на 65 м ниже нынешнего, а в 8 тысячелетии до н.э. – уже на неполных 40 м. Подъем уровня происходил быстро, но неравномерно. (По Н. Мёрнеру, 1969)

Резкое падение уровня океана было связано с широким развитием материкового оледенения, когда огромные массы воды оказались изъятыми из океана и сконцентрировались в виде льда в высоких широтах планеты. Отсюда ледники медленно расползались в направлении средних широт в северном полушарии по суше, в южном - по морю в форме ледовых полей, перекрывавших шельф Антарктиды.

Известно, что в плейстоцене, продолжительность которого исчисляется в 1 млн лет, выделяются три фазы оледенения, называемые в Европе миндельской, рисской и вюрмской. Каждая из них длилась от 40-50 тыс. до 100-200 тыс. лет. Они были разделены межледниковыми эпохами, когда климат на Земле заметно теплел, приближаясь к современному. В отдельные эпизоды он становился даже на 2-3° теплее, что приводило к быстрому таянию льдов и освобождению от них огромных пространств на суше и в океане. Подобные резкие изменения климата сопровождались не менее резкими колебаниями уровня океана. В эпохи максимального оледенения он понижался, как уже говорилось, на 90-110 м, а в межледниковья повышался до отметки +10… 4- 20 м к нынешнему.

Плейстоцен - не единственный период, на протяжении которого происходили значительные колебания уровня океана. По существу, ими отмечены почти все геологические эпохи в истории Земли. Уровень океана был одним из самых нестабильных геологических факторов. Причем об этом было известно довольно давно. Ведь представления о трансгрессиях и регрессиях моря разработаны еще в XIX в. Да и как могло быть иначе, если во многих разрезах осадочных пород на платформах и в горно-складчатых областях явно континентальные осадки сменяются морскими и наоборот. О трансгрессии моря судили по появлению остатков морских организмов в породах, а о регрессии - по их исчезновению или появлению углей, солей или красноцветов. Изучая состав фаунистических и флористических комплексов, определяли (и определяют до сих пор), откуда приходило море. Обилие теплолюбивых форм указывало на вторжение вод из низких широт, преобладание бореальных организмов говорило о трансгрессии из высоких широт.

В истории каждого конкретного региона выделялся свой ряд трансгрессий и регрессий моря, так как считалось, что они обусловлены местными тектоническими событиями: вторжение морских вод связывали с опусканиями земной коры, их уход - с ее воздыманием. В применении к платформенным областям континентов на этом основании была даже создана теория колебательных движений: кратоны то опускались, то воздымались в соответствии с каким-то таинственным внутренним механизмом. Причем каждый кратон подчинялся собственному ритму колебательных движений.

Постепенно выяснилось, что трансгрессии и регрессии во многих случаях проявлялись практически одновременно в разных геологических регионах Земли. Однако неточности в палеонтологических датировках тех или иных групп слоев не позволяли ученым прийти к выводу о глобальном характере большинства этих явлений. Это неожиданное для многих геологов заключение было сделано американскими геофизиками П. Вейлом, Р. Митчемом и С. Томпсоном , изучавшими сейсмические разрезы осадочного чехла в пределах континентальных окраин. Сопоставление разрезов из разных регионов, зачастую весьма удаленных один от другого, помогло выявить приуроченность многих несогласий, перерывов, аккумулятивных или эрозионных форм к нескольким временным диапазонам в мезозое и кайнозое. По мысли этих исследователей, они отражали глобальный характер колебаний уровня океана. Кривая таких изменений, построенная П. Вейлом и др., позволяет не только выделить эпохи высокого или низкого его стояния, но и оценить, конечно в первом приближении, их масштабы. Собственно говоря, в этой кривой обобщен опыт работы геологов многих поколений. Действительно, о позднеюрской и позднемеловой трансгрессиях моря или о его отступании на рубеже юры и мела, в олигоцене, позднем миоцене можно узнать из любого учебника по исторической геологии. Новым явилось, пожалуй, то, что теперь эти явления связывались с изменениями уровня океанских вод.

Удивительными оказались масштабы этих изменений. Так, самая значительная морская трансгрессия, затопившая в сеноманское и туронское время большую часть континентов, была, как полагают, обусловлена подъемом уровня океанских вод более чем на 200-300 м выше современного. С самой же значительной регрессией, происшедшей в среднем олигоцене, связано падение этого уровня на 150-180 м ниже современного. Таким образом, суммарная амплитуда таких колебаний составляла в мезозое и кайнозое почти 400-500 м! Чем же были вызваны столь грандиозные колебания? На оледенения их не спишешь, так как на протяжении позднего мезозоя и первой половины кайнозоя климат на нашей планете был исключительно теплым. Впрочем, среднеолигоценовый минимум многие исследователи все же связывают с начавшимся резким похолоданием в высоких широтах и с развитием ледникового панциря Антарктиды. Однако одного этого, пожалуй, было недостаточно для снижения уровня океана сразу на 150 м.

Причиной подобных изменений явились тектонические перестройки, повлекшие за собой глобальное перераспределение водных масс в океане. Сейчас можно предложить лишь более или менее правдоподобные версии для объяснения колебаний его уровня в мезозое и раннем кайнозое. Так, анализируя важнейшие тектонические события, происшедшие на рубеже средней и поздней юры; а также раннего и позднего мела (с которыми связан длительный подъем уровня вод), мы обнаруживаем, что именно эти интервалы были отмечены раскрытием крупных океанических впадин. В поздней юре зародился и быстро расширялся западный рукав океана, Тетис (район Мексиканского залива и Центральной Атлантики), а конец раннемеловой и большая часть позднемеловой эпох ознаменовались раскрытием южной части Атлантики и многих впадин Индийского океана.

Как же заложение и спрединг дна в молодых океанических впадинах могли повлиять на положение уровня вод в океане? Дело в том, что глубина дна в них на первых этапах развития весьма незначительна, не более 1,5-2 тыс. м. Расширение же их площади происходит за счет соответствующего сокращения площади древних океанических водоемов, для которых характерна глубина 5-6 тыс. м, причем в зоне Беньофа поглощаются участки ложа глубоководных абиссальных котловин. Вытесняемая из исчезающих древних котловин вода поднимает общий уровень океана, что фиксируется в наземных разрезах континентов как трансгрессия моря.

Таким образом, распад континентальных мегаблоков должен сопровождаться постепенным повышением уровня океана. Именно это и происходило в мезозое, на протяжении которого уровень поднялся на 200-300 м, а может быть, и более, хотя этот подъем и прерывался эпохами краткосрочных регрессий.

С течением времени дно молодых океанов в процессе остывания новой коры и увеличения ее площади (закон Слейтера-Сорохтина) становилось все более глубоким. Поэтому последующее их раскрытие влияло уже гораздо меньше на положение уровня океанских вод. Однако оно неминуемо должно было привести к сокращению площади древних океанов и даже к полному исчезновению некоторых из них с лица Земли. В геологии это явление получило название «захлопывание» океанов. Оно реализуется в процессе сближения материков и их последующего столкновения. Казалось бы, захлопывание океанических впадин должно вызвать новый подъём уровня вод. На самом же деле происходит обратное. Дело здесь в мощной тектонической активизации, которая охватывает сходящиеся континенты. Горообразовательные процессы в полосе их столкновения сопровождаются общим воздыманием поверхности. В краевых же частях континентов тектоническая активизация проявляется в обрушении блоков шельфа и склона и в их опускании до уровня континентального подножия. По-видимому, эти опускания охватывают и прилегающие участки ложа океанов, в результате чего оно становится значительно более глубоким. Общий уровень океанских вод опускается.

Так как тектоническая активизация - событие одноактное и охватывает небольшой отрезок времени, то и падение уровня происходит значительно быстрее, чем его повышение при спрединге молодой океанической коры. Именно этим можно объяснить тот факт, что трансгрессии моря на континенте развиваются относительно медленно, тогда как регрессии наступают обычно резко.

Карта возможного затопления территории Евразии при различных величинах вероятного подъема уровня океана. Масштабы бедствия (при ожидаемом в течении XXI века повышении уровня моря на 1 м) будут гораздо меньше заметны на карте и почти не скажутся на жизни большинства государств. В увеличении даны районы побережий Северного и Балтийского морей и южного Китая. (Карту можно увеличить!)

А теперь давайте рассмотрим вопрос СРЕДНЕГО УРОВНЯ МОРЯ.

Геодезисты, производящие нивелировку на суше, определяют высоту над «средним уровнем моря». Океанографы, изучающие колебания уровня моря, сравнивают их с отметками на берегу. Но, увы, уровень моря даже «средний многолетний» — величина далеко не постоянная и к тому же не везде одинаковая, а морские берега в одних местах поднимаются, в других опускаются.

Примером современного опускания суши могут служить берега Дании и Голландии. В 1696 г. в датском г. Аггере в 650 м от берега стояла церковь. В 1858 г. остатки этой церкви окончательно поглотило море. Море за это время наступало на сушу с горизонтальной скоростью 4,5 м в год. Сейчас на западном побережье Дании завершается возведение плотины, которая должна преградить дальнейшее наступление моря.

Такой же опасности подвергаются низменные берега Голландии. Героические страницы истории нидерландского народа — это не только борьба за освобождение от испанского владычества, но и не менее героическая борьба с наступающим морем. Строго говоря, здесь не столько наступает море, сколько отступает перед ним опускающаяся суша. Это видно хотя бы из того, что средний уровень полных вод на о. Нордштранд в Северном море с 1362 по 1962 г. поднялся на 1,8 м. Первый репер (отметка высоты над уровнем моря) был сделан в Голландии на большом, специально установленном камне в 1682 г. Начиная с XVII и до середины XX в., опускание почвы на побережье Голландии происходило в среднем со скоростью 0,47 см в год. Сейчас голландцы не только обороняют страну от наступления моря, но и отвоевывают землю от моря, строя грандиозные плотины.

Есть, однако, такие места, где суша поднимается над морем. Так называемый Фенно-скандинавский щит после освобождения от тяжелых льдов ледникового периода продолжает подниматься и в наше время. Берег Скандинавского полуострова в Ботническом заливе поднимается со скоростью 1,2 см в год.

Известны также попеременные опускания и подъемы прибрежной суши. Например, берега Средиземного моря опускались и поднимались местами на несколько метров даже в историческое время. Об этом говорят колонны храма Сераписа близ Неаполя; морские пластинчатожаберные моллюски (Pholas) проточили в них ходы до высоты человеческого роста. Это значит, что со времени постройки храма в I в. н. э. суша опускалась настолько, что часть колонн была погружена в море и, вероятно, долгое время, так как иначе моллюски не успели бы проделать такую большую работу. Позднее храм со своими колоннами снова вышел из волн моря. По данным 120 наблюдательных станций, за 60 лет уровень всего Средиземного моря поднялся на 9 см.

Альпинисты говорят: «Мы штурмовали пик высотой над уровнем моря столько-то метров». Не только геодезисты, альпинисты, но и люди, совсем не связанные с подобными измерениями, привыкли к понятию высоты над уровнем моря. Она им представляется незыблемой. Но, увы, это далеко не так. Уровень океана непрерывно меняется. Его колеблют приливы, вызванные астрономическими причинами, ветровые волны, возбуждаемые ветром, и изменчивые, как сам ветер, ветровые наганы и сгоны воды у берегов, изменения атмосферного давления, отклоняющая сила вращения Земли, наконец, прогрев и охлаждение океанской воды. Кроме того, по исследованиям советских ученых И. В. Максимова, Н. Р. Смирнова и Г. Г. Хизанашвили, уровень океана изменяется вследствие эпизодических изменений скорости вращения Земли и перемещения оси ее вращения.

Если нагреть на 10° только верхние 100 м океанской воды, уровень океана поднимется на 1 см. Нагрев на 1° всей толщи океанской воды поднимает его уровень на 60 см. Таким образом, вследствие летнего прогрева и зимнего охлаждения уровень океана в средних и высоких широтах подвержен заметным сезонным колебаниям. По наблюдениям японского ученого Миязаки, средний уровень моря у западного берега Японии поднимается летом и понижается зимой и весной. Амплитуда его годовых колебаний — от 20 до 40 см. Уровень Атлантического океана в северном полушарии начинает повышаться летом и достигает максимума к зиме, в южном полушарии наблюдается обратный его ход.

Советский океанограф А. И. Дуванин различал два типа колебаний уровня Мирового океана: зональный, как следствие переноса теплых вод от экватора к полюсам, и муссонный, как результат продолжительных сгонов и нагонов, возбуждаемых муссонными ветрами, которые дуют с моря на сушу летом и в обратном направлении зимой.

Заметный наклон уровня океана наблюдается в зонах, охваченных океанскими течениями. Он образуется как в направлении течения, так и поперек его. Поперечный наклон на дистанции 100-200 миль достигает 10-15 см и меняется вместе с изменениями скорости течения. Причина поперечного наклона поверхности течения — отклоняющая сила вращения Земли.

Море заметно реагирует и на изменение атмосферного давления. В таких случаях оно действует как «перевернутый барометр»: больше давление — ниже уровень моря, меньше давление — уровень моря выше. Один миллиметр барометрического давления (точнее — один миллибар) соответствует одному сантиметру высоты уровня моря.

Изменения атмосферного давления могут быть кратковременными и сезонными. По исследованиям финского океанолога Е. Лисицыной и американского — Дж. Патулло, колебания уровня, вызванные переменами атмосферного давления, носят изостатический характер. Это значит, что суммарное давление воздуха и воды на дно в данном участке моря стремится оставаться постоянным. Нагретый и разреженный воздух вызывает подъем уровня, холодный и плотный — понижение.

Случается, что геодезисты ведут нивелировку вдоль берега моря или по суше от одного моря к другому. Придя в конечный пункт, они обнаруживают неувязку и начинают искать ошибку. Но напрасно они ломают голову — ошибки может и не быть. Причина неувязки в том, что уровенная поверхность моря далека от эквипотенциальной. Например, под действием преобладающих ветров между центральной частью Балтийского моря и Ботническим заливом средняя разница в уровне, по данным Е. Лисицыной,- около 30 см. Между северной и южной частью Ботнического залива на дистанции 65 км уровень изменяется на 9,5 см. Между сторонами Ламанша разница в уровне — 8 см (Криз и Картрайт). Уклон поверхности моря от Ламанша до Балтики, по подсчетам Боудена,- 35 см. Уровень Тихого океана и Карибского моря по концам Панамского канала, длина которого всего 80 км, разнится на 18 см. Вообще уровень Тихого океана всегда несколько выше уровня Атлантического. Даже, если продвигаться вдоль атлантического побережья Северной Америки с юга на север, обнаруживается постепенный подъем уровня на 35 см.

Не останавливаясь на значительных колебаниях уровня Мирового океана, происходивших в минувшие геологические периоды, мы лишь отметим, что постепенное повышение уровня океана, которое наблюдалось на протяжении XX в., равняется в среднем 1,2 мм в год. Вызвано оно, видимо, общим потеплением климата нашей планеты и постепенным освобождением значительных масс воды, скованных до этого времени ледниками.

Итак, ни океанологи не могут полагаться на отметки геодезистов на суше, ни геодезисты — на показания мареографов, установленных у берегов в море. Уровенная поверхность океана далека от идеальной эквипотенциальной поверхности. К точному ее определению можно прийти путем совместных усилий геодезистов и океанологов, да и то не ранее того, как будет накоплен по крайней мере столетний материал одновременных наблюдений за вертикальными движениями земной коры и колебаниями уровня моря в сотнях, даже тысячах пунктов. А пока «среднего уровня» океана нет! Или, что одно и то же, их много — в каждом пункте берега свой!

Философов и географов седой древности, которым приходилось пользоваться лишь умозрительными методами решения геофизических проблем, тоже весьма интересовала проблема уровня океана, хотя и в другом аспекте. Наиболее конкретные высказывания на этот счет мы находим у Плиния Старшего, который, между прочим, незадолго до своей гибели при наблюдении извержения Везувия, довольно самонадеянно писал: «В океане в настоящее время нет ничего такого, чего мы не могли бы объяснить». Так вот, если отбросить споры латинистов о правильности перевода некоторых рассуждений Плиния об океане, можно сказать, что он рассматривал его с двух точек зрения — океан на плоской Земле и океан на сферической Земле. Если Земля круглая, рассуждал Плиний, то почему воды океана на обратной ее стороне не стекают в пустоту; а если она плоская, то по какой причине океанские воды не заливают сушу, если каждому стоящему на берегу совершенно ясно видна горообразная выпуклость океана, за которой на горизонте скрываются корабли. В обоих случаях он объяснял это так; вода всегда стремится к центру суши, который расположен где-то ниже ее поверхности.

Проблема уровня океана казалась неразрешимой два тысячелетия назад и, как мы видим, остается неразрешенной до наших дней. Впрочем, не исключена возможность, что особенности уровенной поверхности океана будут определены в недалеком будущем путем геофизических измерений, произведенных с помощью искусственных спутников Земли.

Гравитационная карту Земли, составленная спутником GOCE.
Сегодняшние дни …

Океанологи повторно изучили уже известные данные по росту уровня моря за последние 125 лет и пришли к неожиданному выводу - если на протяжении практически всего 20 века он поднимался заметно медленнее, чем мы считали ранее, то в последние 25 лет он рос очень быстрыми темпами, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

Группа исследователей пришла к таким выводам после анализа данных по колебаниям уровней морей и океанов Земли во время приливов и отливов, которые собираются в разных уголках планеты при помощи специальных приборов-мареографов на протяжении века. Данные с этих приборов, как отмечают ученые, традиционно используются для оценки роста уровня моря, однако эти сведения не всегда являются абсолютно точными и часто содержат в себе большие временные пробелы.

«Эти усредненные значения не соответствуют тому, как на самом деле растет море. Мареографы обычно расположены вдоль берегов. Из-за чего большие области океана невключаются в эти оценки, и если они туда входят, то они обычно содержат в себе большие «дырки», - приводятся в статье слова Карлинга Хэя (Carling Hay) из Гарвардского университета (США).

Как добавляет другой автор статьи, гарвардский океанолог Эрик Морроу (Eric Morrow), до начала 1950-х годов человечество не вело систематических наблюдений за уровнем моря на глобальном уровне, из-за чего у нас почти нет достоверных сведений о том, как быстро рос мировой океан в первой половине 20 века.

Вашему вниманию предлагается большой обзор доисторических животных, которые обитали на Земле миллионы лет назад.

Большие и сильные, мамонты и саблезубые тигры, ужасные птицы и гигантские ленивцы. Все они навсегда исчезли с нашей планеты.

Платибелодон

Жил около 15 млн. лет назад

Останки платибелодона (лат. Platybelodon) были найдены впервые только в 1920 году в миоценовых отложениях Азии. Это животное произошло от археобелодона (род Archaeobelodon) из раннего и среднего миоцена Африки и Евразии и было во многом похоже на слона, за исключением того, что не имело хобота, место которого занимали огромные челюсти. Платибелодон вымер к концу миоцена, примерно 6 млн. лет назад, и сегодня не существует животного с такой необычной формой рта. Платибелодон имел плотное сложение и достигал 3-х метров в холке. Весил он, вероятно, приблизительно 3.5-4.5 тонны. Во рту имелось две пары бивней. Верхние бивни были округлыми в сечении, как и у современных слонов, в то время как нижние бивни были уплощены и имели лопатообразную форму. Своими лопатообразными нижними бивнями платибелодон рылся в земле в поисках кореньев или же сдирал кору с деревьев.

Пакицет

Жил около 48 млн. лет назад

Пакицет (лат. Pakicetus) - вымершее хищное млекопитающее, относящееся к археоцетам. Самый древний из ныне известных предшественников современного кита, приспособившийся к поиску пищи в воде. Обитал на территории современного Пакистана. Этот первобытный «кит» оставался ещё земноводным, как современная выдра. Ухо уже начало адаптироваться, чтобы слышать под водой, но еще не могло выдерживать большое давление. У него были мощные челюсти, выдававшие в нем хищника, близко посаженные глаза и мускулистый хвост. Острые зубы были приспособлены, чтобы хватать скользкую рыбу. Вероятно, у него были перепонки между пальцами. Черепные же кости очень похожи на аналогичные кости китов.

Большерогий олень (Мегалоцерос)

Жил 300 тыс. лет назад

Мегалоцерос (лат. Megaloceros giganteus) или большерогий олень, появился около 300 тыс. лет назад и вымер в конце ледниковой эпохи. Населял Евразию, от Британских островов до Китая, предпочитал открытые ландшафты с редкой древесной растительностью. Большерогий олень был размером с современного лося. Голову самца украшали колоссальные рога, сильно расширенные вверху в форме лопаты с несколькими отростками, с размахом от 200 до 400 см, и весом до 40 кг. У ученых нет единого мнения о том, что привело к возникновению таких огромных и, по-видимому, неудобных для владельца украшений. Вероятно, что предназначенные для турнирных боев и привлечения самок роскошные рога самцов изрядно мешали в повседневной жизни. Возможно, когда на смену тундростепи и лесостепи пришли леса, именно колоссальные рога стали причиной вымирания вида. Жить в лесах он не мог, ведь с таким «украшением» на голове ходить по лесу было невозможно.

Арсинотерий

Жил 36-30 млн. лет назад

Арсинотерий (лат. Arsinoitherium) - копытное, жившее примерно 36-30 миллионов лет назад. Достигал в длину 3.5 метра и был 1.75 м высоты в холке. Внешне напоминал современного носорога, однако на передних и задних ногах сохранял все пять пальцев. Его «особой приметой» были огромные, массивные рога, состоявшие не из кератина, а из костеподобного вещества, и пара мелких выростов лобной кости. Остатки арсинотерия известны из нижнеолигоценовых отложений северной Африки (Египет).

Астрапотерии

Жили от 60 до 10 млн. лет

Астрапотерии (лат. Astrapotherium magnum) - род крупных копытных из позднего олигоцена - среднего миоцена Южной Америки. Являются наиболее хорошо изученными представителями отряда Astrapotheria. Представляли собой достаточно крупных животных - длина их тела достигала 290см, рост составлял 140 см, а масса, видимо, достигала 700 - 800 кг.

Титаноидесы

Жили около 60 млн. лет назад

Титаноидесы (лат. Titanoides) обитали на Американском континенте и были первыми по-настоящему крупными млекопитающими. Местность, где обитали Титаноидесы - субтропики с заболоченным лесом, похожая на современную южную Флориду. Питались, вероятно, корнями, листьями, корой деревьев, также не брезговали мелкими животными и падалью. Отличались наличием устрашающих клыков - сабель, на огромном, почти полуметровом черепе. В целом, это были могучие звери, с весом около 200 кг. и длиной тела до 2 метров.

Стилинодон

Жил около 45 млн. лет назад

Стилинодон (лат. Stylinodon) - самый известный и последний вид тениодонтов, живший во время среднего эоцена в Северной Америке. Тениодонты были одними из наиболее быстро развивающихся после вымирания динозавров млекопитающих. Вероятно, они родственны древним примитивным насекомоядным животным, от которых видимо и произошли. Самые крупные представители, такие как Stylinodon, достигли размера свиньи или некрупного медведя и весили до 110 кг. Зубы не имели корней и обладали постоянным ростом. Тениодонты были сильными мускулистыми животными. На их пятипалых конечностях развились мощные когти, приспособленные для рытья. Всё это говорит о том, что питались тениодонты твердой растительной пищей (клубнями, корневищами и т.п.), которую выкапывали из земли своими когтями. Считается, что они были такими же активными землекопами и вели сходный норный образ жизни.

Пантолямбда

Жил около 60 млн. лет назад

Пантолямбда (лат. Pantolambda) - относительно крупный северо-американский пантодонт, размером с овцу, живший в середине палеоцена. Древнейший представитель отряда. Пантодонты связаны с ранними копытными. Вероятно, диета пантолямбды была разнообразной и не очень специализированной. В меню входили побеги и листья, грибы и фрукты, которые могли быть дополнены насекомыми, червями, или падалью.

Квабебигираксы

Жили 3 млн. лет назад

Квабебигираксы (лат. Kvabebihyrax kachethicus) - род очень крупных ископаемых даманов семейства плиогирацид. Обитали только в Закавказье, (в Восточной Грузии) в позднем плиоцене. Отличались крупными размерами, длина их массивного тела достигала 1 500 см. Выступание глазниц квабебигиракса над поверхностью лба, как у гиппопотама, говорит о его способности скрываться в воде. Возможно, именно в водной среде квабебигиракс искал защиты в момент опасности.

Корифодоны

Жили 55 млн. лет назад

Корифодоны (лат. Coryphodon) были широко распространен в нижнем эоцене, в конце которого, они и вымерли. Род Coryphodon появился в Азии в раннеэоценовую эпоху, а затем мигрировал на территорию современной Северной Америки. Высота корфодона составляла около метра, а вес примерно 500 кг. Вероятно, эти животные предпочитали селиться в лесах или неподалёку от водоёмов. Основу их рациона составляли листья, молодые побеги, цветы и всевозможная болотная растительность. Эти животные, обладавшие очень маленьким головным мозгом и характеризующиеся весьма несовершенным строением зубов и конечностей, не могли долго сосуществовать с новыми, более прогрессивными копытными, которые заняли их место.

Целодонты

Жили от 3 млн. до 70 тыс. лет назад

Целодонты (лат. Coelodonta antiquitatis) - ископаемые шерстистые носороги, приспособившиеся к жизни в засушливых и прохладных условиях открытых ландшафтов Евразии. Существовали с позднего плиоцена по ранний голоцен. Представляли собой крупных, относительно коротконогих животных с высоким загривком и удлиненным черепом, несущим два рога. Длина их массивного тела достигала 3.2 - 4.3 м, высота в холке - 1.4 - 2 метра. Характерным признаком этих животных являлся хорошо развитый шерстистый покров, защищавший их от низких температур и холодных ветров. Низко посаженная голова с квадратными губами позволяла собирать основной корм - растительность степи и тундростепи. Из археологических находок следует, что шерстистый носорог был объектом охоты неандертальцев около 70 тысяч лет назад.

Эмболотерии

Жили от 36 до 23 млн. лет назад

Эмболотерии (лат. Embolotherium ergilense) - представители отряда непарнопалых. Это крупные наземные млекопитающие, превосходившие по размеру носорогов. Группа была широко представлена в саванных ландшафтах Центральной Азии и Северной Америки преимущественно в олигоцене. Ростом с большого Африканского слона под 4 метра в холке, животное весило около 7 тонн.

Палорчесты

Жили от 15 млн. до 40 тыс. лет назад

Палорчесты (лат. Palorchestes azael) - род сумчатых животных, обитавших в Австралии в миоцене и вымерших в плейстоцене примерно 40 тысяч лет назад, уже после прихода в Австралию человека. Достигал 1 метра в холке. Морда животного заканчивалась небольшим хоботком, за что палорчестов называют сумчатыми тапирами, на которых они немного похожи. На самом же деле палорчесты являются довольно близкими родственниками коал.

Синтетоцерас

Жил от 10 до 5 млн. лет назад

Синтетоцерас (лат. Synthetoceras tricornatus) обитал в миоцене в Северной Америке. Самое характерное отличие этих животных - костные «рога». Неизвестно, покрывала ли их роговая оболочка, как у современного рогатого скота, но очевидно, что рога не менялись ежегодно, как у оленей. Синтетоцерас принадлежал к вымершему североамериканскому семейству мозоленогих (Protoceratidae), и как полагают, имел отношение к верблюдам.

Меритерий

Жил от 35 до 23 млн. лет назад

Меритерий (лат. Moeritherium) - древнейший известный представитель хоботных. Был величиной с тапира и внешне, вероятно, походил на это животное, имея зачаточный хобот. Достигал 2 метров в длину и 70 см в высоту. Весил около 225 кг. Вторые пары резцов в верхней и нижней челюстях были сильно увеличены; их дальнейшая гипертрофия у более поздних хоботных привела к формированию бивней. Обитал в позднем эоцене и олигоцене в Северной Африке (от Египта до Сенегала). Питался растениями и водорослями. По последним данным, современные слоны имели дальних предков, которые жили преимущественно в воде.

Дейнотерий

Жили от 20 до 2 млн. лет назад

Дейнотерии (лат. Deinotherium giganteum) - крупнейшие наземные животные позднего миоцена - среднего плиоцена. Длина тела представителей различных видов колебалась в пределах 3.5-7 метров, рост в холке достигал 3-5 метров, а вес мог доходить до 8-10 тонн. Внешне они напоминали современных слонов, однако отличались от них пропорциями.

Стеготетрабелодон

Жили от 20 до 5 млн. лет назад

Стеготетрабелодон (лат. Stegotetrabelodon) - представитель семейства элефантид, а значит что у самих слонов, раньше было по 4 хорошо развитых бивня. Нижняя челюсть была длиннее верхней, но бивни в ней были короче. В конце миоцена (5 млн. лет назад) хоботные начали терять нижние бивни.

Эндрюсарх

Жил от 45 до 36 млн. лет назад

Эндрюсарх (лат. Andrewsarchus), возможно, самое крупное вымершее наземное хищное млекопитающее, обитавшее в эпоху среднего - позднего эоцена в Центральной Азии. Эндрюсарха представляют длиннотелым и коротконогим зверем с огромной головой. Длина черепа 83 см, ширина скуловых дуг - 56 см, но размеры могут быть гораздо больше. Согласно современным реконструкциям, если предположить относительно большие размеры головы и меньшую длину ног, то длина тела могла доходить до 3.5 метров (без 1.5 метрового хвоста), высота в плечах - до 1.6 метров. Вес мог достигать 1 тонны. Эндрюсарх - примитивное копытное, близкий к предкам китов и парнокопытных.

Амфициониды

Жили от 16.9 до 9 млн. лет назад

Амфициониды (лат. Amphicyon major) или собакомедведи получили широкое распространение в Европе и западе Турции. В пропорциях Амфициониды были смешаны медвежьи и кошачьи черты. Останки его были найдены в Испании, Франции, Германии, Греции и Турции. Средний вес самцов Амфиционид составлял 210 кг, а самок - 120 кг (почти как у современных львов). Амфиционид был активным хищником, а его зубы были хорошо приспособлены для разгрызания костей.

Гигантские ленивцы

Жили от 35 млн. до 10 тыс. лет назад

Гигантские ленивцы - группа нескольких различных видов ленивцев, отличавшихся особо крупными размерами. Они возникли в олигоцене около 35 млн. лет назад и обитали на Америкнских континентах, достигая веса в несколько тонн и высоты в 6 м. В отличие от современных ленивцев жили не на деревьях, а на земле. Это были неуклюжие, медлительные животные с низким узким черепом и очень небольшим объемом мозгового вещества. Несмотря на свой большой вес, животное становилось на задние ноги и, опираясь передними конечностями о ствол дерева, доставало сочные листья. Листья не были единственной пищей этих животных. Они питались также злаками, и, возможно, не брезговали падалью. Люди заселили американский континент в период от 30 до 10 тысяч лет назад, а последние гигантские ленивцы исчезли на материке около 10 тысяч лет назад. Это наводит на предположение, что на этих животных велась охота. Вероятно, они были лёгкой добычей, так как подобно их современным родственникам передвигались весьма медленно.

Арктотерий

Жил от 2 млн. до 500 тыс. лет назад

Арктотерий (лат. Arctotherium angustidens) - самый крупный короткомордый медведь, известный на данное время. Представители этого вида достигали 3.5 метров в длину и весили около 1 600 кг. Высота в холке достигала 180 см. Арктотерий жил в плейстоцене, на аргентинских равнинах. В своё время (2 млн - 500 тыс. лет назад) он являлся крупнейшим хищником на планете.

Уинтатерий

Жил от 52 до 37 млн. лет назад

Уинтатерий (лат. Uintatherium) - млекопитающее из отряда диноцерат. Наиболее характерная черта - три пары рогоподобных выростов на крыше черепа (теменные и верхнечелюстные кости), более развитые у самцов. Выросты были покрыты кожей. Достигал размеров крупного носорога. Питался мягкой растительностью (листьями), обитал в тропических лесах по берегам озер, возможно - полуводный.

Токсодон

Жил от 3.6 млн. до 13 тыс. лет назад

Токсодон (лат. Toxodon) - самый крупный представителей семейства токсодонтовых (Toxodontidae), жил только в Южной Америки. Род Toxodon образовался в конце плиоцена и дожил до самого конца плейстоцена. Своим массивным сложением и крупными размерами токсодон напоминал бегемота или носорога. Высота в плечах составляла примерно 1.5 метра, а длина - около 2.7 метра (без учёта короткого хвоста).

Сумчатый саблезубый тигр или тилакосмил (лат. Thylacosmilus atrox) - хищное сумчатое животное отряда Sparassodonta, обитавшее в миоцене (10 млн. лет назад). Достигал размеров ягуара. На черепе хорошо видны верхние клыки постоянно растущие, с огромными корнями, продолжающимися в лобную область и длинные защитные «лопасти» на нижней челюсти. Верхние резцы отсутствуют.

Охотился, вероятно, на крупных травоядных. Тилакосмила часто называют сумчатым тигром, по аналогии с другим грозным хищником - сумчатым львом (Thylacoleo carnifex). Вымер в конце плиоцена, не выдержав конкуренции с заселившими континент первыми саблезубыми кошками.

Саркастодон

Жил около 35 млн. лет назад

Саркастодон (лат. Sarkastodon mongoliensis) - один из наиболее крупных млекопитающих хищников суши всех времён. Этот огромный оксиенид обитал в Центральной Азии. Обнаруженный в Монголии череп саркастодона имеет в длину около 53-х см, а ширина в скуловых дугах составляет примерно 38 см. Длина тела без учета хвоста, судя по всему, была 2.65 метра.

Выглядел саркастодон, как помесь кошки и медведя, только под тонну весом. Возможно, вёл похожий на медвежий образ жизни, однако был гораздо более плотоядным, не брезговал и падалью, отгоняя более слабых хищников.

Фороракосы

Жили 23 млн. лет назад

Ужасные птицы (так иногда называют фороракосов), жившие 23 млн. лет назад. Они отличались от своих собратьев массивным черепом и клювом. Их рост доходил до 3-х метров, весили до 300 кг и были грозными хищниками.

Учёные создали трёхмерную модель черепа птицы и выяснили, что кости головы были крепкими и жёсткими в вертикальном и продольно-поперечном направлениях, в поперечном же череп был довольно хрупким. Это означает, что фороракос не смог бы сцепиться с борющейся добычей. Единственный вариант - забить жертву до смерти вертикальными ударами клюва, будто топором. Единственным конкурентом ужасной птицы, скорее всего, был сумчатый саблезубый тигр (Thylacosmilus). Учёные полагают, что два этих хищника в своё время были верхушкой пищевой цепи. Тилакосмил был более сильным животным, зато парафорнис обходил его в скорости и проворстве.

Гигантский меноркский заяц

Жил от 7 до 5 млн. лет назад

В семейства зайцевых (Leporidae), тоже были свои гиганты. В 2005 г. с острова Менорка (Балеары, Испания) был описан гигантский кролик, получивший имя Гигантский меноркский заяц (лат. Nuralagus rex). Размером с собаку, он мог мог достигать веса в 14 кг. По мнению ученых, столь большие размеры кролика обусловлены так называемым островным правилом. Согласно этому принципу, крупные виды, попав на острова, со временем уменьшаются, а мелкие, наоборот, увеличиваются.

У Нуралагуса были сравнительно маленькие глаза и ушные раковины, не позволявшие хорошо видеть и слышать - ему не приходилось опасаться нападения, т.к. на острове не было крупных хищников. Кроме того, ученые полагают, что из-за уменьшенных лап и жесткости позвоночника «король кроликов» утратил способность к прыжку и передвигался по суше исключительно мелким шагом.

Мегистотерий

Жил от 20 до 15 млн. лет назад

Мегистотерий (лат. Megistotherium osteothlastes) - гигантский гиенодонтид, который обитал в раннем и среднем миоцене. Считается одним из наиболее крупных когда-либо существовавших сухопутных млекопитающих-хищников. Его окаменелые остатки найдены в Восточной, Северо Восточной Африке и в Южной Азии.

Длина тела с головой составляла около 4 м + длина хвоста предположительно 1.6 м, высота в холке до 2 метров. Вес мегистотерия оценивается 880-1400 кг.

Шерстистый мамонт

Жил от 300 тыс. до 3.7 тыс. лет назад

Шерстистый мамонт (лат. Mammuthus primigenius) появился 300 тысяч лет назад в Сибири, откуда распространился в Северную Америку и Европу. Мамонт был покрыт грубой шерстью, длиной до 90 см. Слой жира толщиной почти 10 см служил дополнительной теплоизоляции. Летняя шерсть была существенно короче и менее плотной. Окрашены были скорее всего, в тёмно-коричневый либо черный цвет. С маленькими ушами и коротким по сравнению с современными слонами хоботом шерстистый мамонт был хорошо приспособлен к холодному климату. Шерстистые мамонты были не столь огромные, как часто предполагается. Взрослые самцы достигали высоты от 2.8 до 4 м, что не намного больше современных слонов. Тем не менее, они были значительно массивней слонов, достигая веса до 8 тонн. Заметное отличие от ныне живущих видов хоботных заключалось в сильно изогнутых бивнях, в особом наросте на верхней части черепа, высоком горбу и круто падающей задней части спины. Найденные до наших дней бивни достигали максимальной длины 4.2 м и веса 84 кг.

Колумбийский мамонт

Жил от 100 тыс. до 10 тыс. лет назад

Кроме шерстистых северных мамонтов существовали и южные, без шерсти. В частности колумбийский мамонт (лат. Mammuthus columbi), который был одним из наиболее крупных представителей семейства слоновых, которые когда-либо существовали. Высота в холке у взрослых самцов достигала 4.5 м, а их вес составлял около 10 тонн. Состоял в близком родстве с шерстистым мамонтом (Mammuthus primigenius) и соприкасался с ним северной границей ареала. Обитал на широких просторах Северной Америки. Самые северные места находок расположены на юге Канады, самые южные - в Мексике. Питался преимущественно травами и жил подобно сегодняшним видам слонов в матриархальных группах от двух до двадцати животных под предводительством зрелой самки. Взрослые самцы приближались к стадам лишь во время брачного периода. Матери защищали мамонтят от крупных хищников, что не всегда удавалось, о чем свидетельствуют находки сотен детёнышей мамонта в пещерах. Вымирание колумбийского мамонта пришлось на конец плейстоцена около 10 тысяч лет назад.

Кубанохоерус

Жил около 10 млн. лет назад

Кубанохоерус (лат. Kubanochoerus robustus) - крупный представитель семейства свиней отряда парнопалых. Длина черепа 680 мм. Лицевая часть сильно вытянута и в 2 раза длиннее мозгового отдела. Отличительная особенность этого животного - присутствие рогообразных выростов на черепе. Один из них, крупный, был расположен перед глазницами на лбу, позади него пара небольших выступов по бокам черепа. Возможно, ископаемые свиньи использовали это оружие во время ритуальных боёв самцов, как это делают сегодня африканские лесные кабаны. Верхние клыки крупные, округлые, загнутые наверх, нижние - трехгранные. По своим размерам кубанохоерус превышал современного кабана и весил более 500 кг. Известен один род и один вид из местонахождения Беломечетская среднего миоцена на Северном Кавказе.

Гигантопитеки

Жили от 9 до 1 млн. лет назад

Гигантопитеки (лат. Gigantopithecus) - вымерший род человекообразных обезьян, обитавший на территории современных Индии, Китая и Вьетнама. По оценкам специалистов гигантопитеки имели рост до 3 метров и весили от 300 до 550 кг, то есть были самыми крупными обезьянами всех времён. В конце плейстоцена, гигантопитеки могли сосуществовать с людьми вида Homo erectus, которые начали проникать в Азию из Африки. Окаменелые остатки свидетельствуют о том, что гигантопитеки были самыми крупными приматами всех времён. Вероятно, они были травоядными и передвигались на четырех конечностях, питаясь преимущественно бамбуком, иногда прибавляя к своей пище сезонные плоды. Впрочем, существуют теории, которые доказывают всеядность этих животных. Известны два вида этого рода: Gigantopithecus bilaspurensis, который жил между 9 и 6 млн. лет тому назад в Китае, и Gigantopithecus blacki, который жил на севере Индии по крайней мере 1 млн. лет тому назад. Иногда выделяют третий вид, Gigantopithecus giganteus.

Хотя окончательно неизвестно, что именно было причиной их вымирания, большинство исследователей считает, что среди главных причин были климатические изменения и конкуренция за источники питания со стороны других, более приспособленных видов - панд и людей. Ближайшим родственником из ныне существующих видов является орангутан, хотя некоторые специалисты считают гигантопитеков более близкими к гориллам.

Сумчатый бегемот

Жил от 1.6 млн. до 40 тыс. лет назад

Дипротодон (лат. Diprotodon) или «сумчатый бегемот» - крупнейшее известное сумчатое, когда-либо обитавшее на Земле. Дипротодон принадлежит к автралийской мегафауне - группе необычных видов, живших в Австралии. Кости дипротодонов, включая полные черепа и скелеты, а также волосы и следы были найдены во многих местах Австралии. Иногда обнаруживаются скелеты самок вместе со скелетами детёнышей, когда-то находившихся в сумке. Наиболее крупные экземпляры были размером приблизительно с гиппопотама: около 3 метров в длину и около 3 метров в холке. Ближайшие ныне живущие родичи дипротодонов - вомбаты и коала. Поэтому иногда дипротодонов называют гигантскими вомбатами. Нельзя исключать, что появление на материке человека стало одной из причин исчезновения сумчатых бегемотов.

Халикотерий

Жил от 40 до 3.5 млн лет назад

Халикотерий (Chalicotherium). Халикотериевые - семейство отряда непарнокопытных. Жили с эоцена по плиоцен (40-3,5 млн лет назад). Достигали размера крупной лошади, на которую они, вероятно, были несколько похожи внешне. Обладали длинной шеей и длинными передними ногами, четырёхпалыми или трёхпалыми. Пальцы оканчивались большими расщепленными когтевыми фалангами, на которых были не копыта, а толстые когти.

Барилямбда

Жил 60 млн. лет назад

Барилямбда (Barylambda faberi) - примитивный пантодонт. Он обитал в Америке и был одним из крупнейших млекопитающих палеоцена. При длине 2.5 метра и весе 650 кг., барилямбда неторопливо передвигалась на коротких мощных ногах, оканчивающихся пятью пальцами с копытообразными когтями. Питалась она кустарниками и листьями. Есть предположение, что барилямбда занимала экологическую нишу, сходную с наземными ленивцами, при этом хвост служил третьей точкой опоры.

Смилодон (саблезубый тигр)

Жил от 2.5 млн до 10 тыс. лет до н. э.Смилодон (означает «кинжальный зуб») достигал высоты в холке 125 см, длины 250 см, включая 30-сантиметровый хвост и весил от 225 до 400 кг. При размерах льва его вес превышал вес амурского тигра за счёт нетипичного для современных кошачьих коренастого телосложения. Знаменитые клыки достигали 29 сантиметров длины (вместе с корнем), и, несмотря на свою хрупкость, являлись мощным оружием.

Млекопитающее рода Смилодон, которого некорректно называют саблезубым тигром. Крупнейшая саблезубая кошка всех времён и третий по величине представитель семейства, уступавший по величине лишь пещерному и американскому львам.

Американский лев

Жил от 300 тыс. до 10 тыс. лет назад

Американский лев (лат. Panthera leo spelaea) - вымерший подвид льва, живший на американском континенте в верхнем плейстоцене. Достигал длины тела около 3.7 метра с хвостом и весил 400кг. Это самая крупная кошка за всю историю, только смилодон имел такой же вес, хотя был меньше в линейных размерах

Аргентавис

Жил от 8 до 5 млн. лет назад

Аргентавис (Argentavis magnificens) - самая большая летающая птица за всю историю Земли, которая обитала в Аргентине. Относился к полностью вымершему к настоящему времени семейству тераторнов, птиц, находящихся в довольно близком родстве с американскими грифами. Аргентавис весил около 60–80 кг, а размах его крыльев достигал 8 метров. (Для сравнения, самым большим размахом крыльев среди существующих птиц обладает странствующий альбатрос - 3.25 м.) Очевидно основу его рациона составляла падаль. Выполнять роль гигантского орла он не мог. Дело в том, что при пикировании с высоты на большой скорости, у птицы такого размера есть большая вероятность разбиться. Помимо этого, лапы аргентависа плохо приспособлены к хватанию добычу, и схожи с лапами американских грифов, а не соколообразных, у которых лапы отлично приспособлены для этой цели. Помимо этого, аргентавис наверняка нападал иногда на некрупных животных, как это делают современные стервятники.

До середины ХХ века палеонтологи считали большой удачей найти ископаемое насекомое. Эти организмы очень редко попадали в палеонтологическую летопись, так как их просто не умели искать. Когда ученые научились определять останки насекомых в древних породах, выяснилось, что насекомые всегда играли важнейшую роль в формировании земной биосферы.

О том, когда и как появились насекомые, рассказывает кандидат биологических наук, научный сотрудник лаборатории палеоэнтомологии Палеонтологического института РАН Кирилл Еськов.

–Обычно, когда речь заходит о палеонтологии, первыми в голову приходят динозавры, вторыми, наверное, питекантропы с неандертальцами. А между тем все они сравнительно редкие малочисленные, а самую большую роль в наземном сообществе много сотен миллионов лет играют, конечно же, насекомые. Кирилл расскажите, пожалуйста, когда появились на земле насекомые.

– Насекомые плохо сохраняются в геологических пластах?

– Нет, вообще-то насекомые сохраняются очень хорошо в палеонтологической летописи. Хитин, которым покрыто насекомое, это достаточно прочная вещь. Но насекомые – они маленькие, их трудно разглядеть. Более того, окаменевшие ископаемые насекомые, когда их научились искать как следует, оказались одной из самых массовых групп.

Насекомые сохраняются не только в янтаре, но и просто в камнях – это тоже достаточно распространенное явление. Но по-настоящему рывок по изучению ископаемых насекомых начался в 1930-х годах, до этого они действительно считались редкой экзотикой, чуть ли не в кунсткамеру каждое.

Наземные экосистемы на самом деле - это мир, который составлен в основном растениями и насекомыми, а все остальное, начиная от динозавров и кончая людьми и даже мышами – это только макушка пирамиды и в общем мелочь, которая в балансе природы не очень большую роль играет. Растения искать умеют давно и, более того, есть растения, особенно важные для палеонтологии тем, что у них есть споры и пыльца, которые летают везде. То есть, нет такого водоема, куда бы не залетали споры и пыльца. Поэтому если научиться точно идентифицировать пыльцу и споры, то это дает палеонтологам замечательный способ реконструкции ландшафтов.

Потому что обычно, что попадает в палеонтологическую летопись? В палеонтологическую летопись попадают только зверушки, которые обитают вблизи стоячих водоемов. Для того, чтобы попасть в палеонтологическую летопись, зверушка должна утонуть, ее должно занести осадком, который имеет определенные характеристики, чтобы были определенные условия по наличию, отсутствию кислорода и отсутствие тех зверушек, которые бы ворошили этот осадок, то есть нужно сочетание целого количества случайностей. Но ведь попадаются только те зверушки, которые либо ведут полуводный образ жизни, либо те, кто подходит близко к берегу. Практически весь мир древесных обитателей, в палеонтологическую летопись почти что не попадает, то есть нужно редчайшее совпадение случайностей. А у растений ситуация другая. У растений, понятно, попадают в летопись макроостатки, большие остатки, то, что действительно растет в приречных местах обитания. Но при этом споры и пыльца могут в водоем попадать и дальше попадать в палеонтологическую летопись и от тех растений, которые растут вдали от водоемов. То есть о растениях, о растительном мире мы знаем лучше, чем о животном мире.

Насекомые имеют крылья, они летают и при этом, соответственно, падают в водоемы. Падают, тонут, оседают на дно и соответственно имеют шансы захорониться, даже если они не живут вблизи водоема. Насекомые очень разнообразны, это самая большая группа животных в мире, насекомых больше, чем всех прочих животных вместе взятых, причем намного больше.

– Насколько больше насекомых, чем всех других животных?

– Считается, что сейчас известно около полутора миллионов видов. Позвоночные изучены все практически, а у насекомых мы знаем в лучшем случае половину существующего разнообразия. Гигантский спектр экологических ниш освоен насекомыми. И поэтому для реконструкции ландшафтов насекомые необыкновенно важны. Они, во-первых, довольно точно привязаны к местам обитания, очень разнообразны, хорошо попадаются в палеонтологическую летопись. И поэтому для реконструкции древних ландшафтов ископаемые насекомые - это вещь бесценная, чем дальше, тем больше наши представления о ландшафтах экосистемы былых времен начинают основываться на данных по ископаемым насекомым.

– Такое разнообразие насекомых было на протяжении всего существования нашей Земли?

– Видовое разнообразие вообще растет. Оно сокращается в моменты кризисов, которые были на Земле несколько раз, но в целом суммарное разнообразие всех групп живых организмов имеет тенденцию к увеличению.

Но насекомые отличаются от всех остальных, они выбрали замечательную экологическую нишу. Практически в своем размерном классе у них не имеется реальных конкурентов. И они умеют все. Они могут быть хищниками, они первыми, вообще говоря, освоили настоящую фитофагию, то есть питание зелеными частями растений и вообще живыми зелеными растениями. У них великолепная физиология, которая целиком приспособлена к жизни в таком размерном классе. У них есть физиологические преимущества, например, трахейное дыхание. Мы дышим легкими, то есть должны закачать воздух в легкие, кислород, который содержится в этом воздухе, должен раствориться в тканевых жидкостях, в крови, в частности, и вступить в соединение с гемоглобином, этот гемоглобин должен быть доставлен через кровяное русло к клеткам, которые его потребляют. В клетках продолжаются сложные обменные процессы. То есть нам нужна кровеносная система, в которую накладывается масса ограничений. Насекомые решили эту проблему гениально просто. Насекомое дышит через трубку, которая называется трахея. Это ветвящиеся трубочки, которые ветвятся до того, что в конце концов каждая отдельная трахея соединяется с каждой единичной клеткой. То есть каждая клетка тела насекомого соединена напрямую с поверхностью. И не нужен посредник в виде крови, и всей сложной физиологии.

При таком дыхании выпадает целая система органов, но жестко лимитирует размер. Такая система, основанная на прямой диффузии, работает только для очень маленьких животных.

– Но были и довольно крупные насекомые, как же они дышали?

– Да, и это замечательно. В каменноугольном периоде существовали очень крупные насекомые, например, стрекоза-меганевра (Meganeura) – 70 сантиметров в размахе крыльев, некоторые ученые считают, что даже до метра. Были очень крупные многоножки – до метра величиной, такие сосиски ползали. В том-то и дело, что они тоже трахейнодышащие.

В каменноугольный период, в то время, когда происходит захоронение огромного количества углерода не окисленного, то есть когда закладываются запасы угля, из атмосферы изымается огромное количество углерода, и атмосфера очень богата кислородом. Об этом же говорит так называемый обратный парниковый эффект. Это как раз время очень крупных оледенений. СО2 - один из главных парниковых газов, убран из атмосферы, в этот момент существует мощное покровное оледенение, все южное полушарие в это время обмерзшее. Соответственно, больше кислорода в атмосфере, выше его давление, поэтому можно было жить этим прямо-дышащим насекомых – они могли расти. Потом ситуация в атмосфере поменялась, содержание кислорода вернулось к тем долям, которые сейчас, и больше таких огромных насекомых не появлялось. Насекомое индикатор состава атмосферы – индикатор наличия кислорода.

Это были серьезные изменения содержания кислорода, заметно больше, чем те изменения количества СО2, которые сейчас наблюдаются. Сегодняшние изменения – вообще несерьезные. Чтобы среагировать уменьшением или увеличением кисрода изменением размера, насекомым нужны временные интервалы в миллионы лет. Поэтому когда за последние двести лет увеличилось количество СО2, этого просто никто не заменил.