На первой стадии работы в музее кости извлекают из породы при помощи препарировальных молоточков, миниатюрных родственников отбойного молотка, а иногда даже используют слабые кислоты. Сломанные части собирают воедино, а хрупкие образцы укрепляют. Одиночные кости хранят отдельно, пока не установят, какому животному они принадлежат.
Затем приступают к сборке скелета и определению вида животного. Эту задачу выполняют ученые, хорошо знающие строение скелета. Они сравнивают находку с образцами из ранее собранных коллекций. Это могут быть уже идентифицированные аналогичные находки или целые скелеты современных животных. И только когда все разложено по местам, восстановлено, укреплено и идентифицировано, приступают к изучению находки.
Облик древних животных воссоздается главным образом по найденным костям и зубам. Мягкие ткани: мышцы, кожа или их отпечатки — сохраняются крайне редко. Такие детали, как цвет и структура покровных тканей, утрачиваются еще до окаменения. Да и полные скелеты встречаются нечасто.
Научно обоснованная реконструкция внешнего облика животного базируется на изучении скелета. По костям определяют места прикрепления мускулатуры. Только восстановив мышечную систему, можно переходить к внешнему виду. За исключением случаев, когда скелет неизвестен или он виртуально сопоставляется с современными родичами животного, все реконструкции, представленные в нашей книге, созданы, следуя именно этому правилу. Сначала скелет изображается в свойственной для животного позе. Затем прорисовываются глубокие мышцы. Используя сравнительный метод (сопоставление с современными животными), восстанавливают облик древнего животного, цвет и особенности внешних покровов. При этом основой анализа остается скелет, определяющий структуру организма.
Изучение доисторических млекопитающих базируется в основном на исследовании костей и зубов, единственном, что сохраняется в обычных условиях. К счастью, они могут многое рассказать о животном. Скелет — такая же важная часть организма, как мускулатура, кожа и шерсть. Кости образуются путем минерализации ткани, состоящей из клеток, как и другие части организма. Форма скелета расскажет про вид животного, к какому роду и семейству оно принадлежало. По скелету также можно судить о размерах существа, определить, в каких местах к костям прикреплялись мышцы, насколько они были развиты, как передвигалось животное, было ли оно взрослым или детенышем и какого пола — самцом или самкой.
В очень редких случаях вмерзшие в лед или мумифицированные естественным путем остатки дают нам непосредственные сведения с мягких тканях. Подобные находки — остатки мамонтов, бизонов и лошадей, обнаруженные в районах вечной мерзлоты на севере России, — известны лучше всего. В местах вечной мерзлоты грунт промерз на большую глубину и не оттаивал многие тысячи лет, по крайней мере с тех пор, как туда попали животные. Целиком или частично сохранившиеся организмы находят крайне редко, потому что их сохранность зависит не только от оттаивания отложений, например по берегам рек в течение короткого северного лета. Важно, окажутся ли рядом люди, которые смогут понять, что же такое обнаружено. И в любом случае необходимо скорейшее прибытие на место опытных специалистов, которые должны начать работы прежде, чем процессы разложения превратят образец в кучу костей и гниющей плоти.
Еще один источник информации — следы или отпечатки лап. Такие находки тоже редки, но они дают очень важный материал для определения способа передвижения животного. Детали строения лап и расположение отпечатков в точности совпали с нашими представлениями о движениях этого животного, полученными на основании изучения скелета. К тому же параллельные цепочки следов, оставленные четверкой животных, позволяют строить гипотезы об их социальном поведении.
Зная, чем питается животное, проще представить себе его образ жизни. Рацион может сказать, например, о том, где обитало животное данного вида — в лесах или в степи. Зубы млекопитающих покрыты особым веществом — эмалью. Она намного прочнее костей, поэтому зубы лучше всего сохраняются в ископаемом состоянии. Часто от животного и остаются только зубы. Чтобы восполнять расход энергии, млекопитающим приходится поглощать много пищи, поэтому форма зубов всегда соответствует их пищевому рациону. Большинство млекопитающих может быть подразделено на хищников (плотоядных), насекомоядных и растительноядных. Но чем бы они ни питались, по зубам, особенно расположенным в задней части челюсти, можно определить состав привычной им пищи. Кроме того, родственные группы млекопитающих имеют схожее строение зубного аппарата, поэтому мы можем отнести животное к той или иной группе, судя о нем всего лишь по одному зубу. Форма скелета млекопитающего может немало рассказать об особенностях его жизни: способе и быстроте передвижения, привычке плавать или копать землю. На рисунке выше изображен халикотерий (Chalicotherium), поедающий листья.
О том, что это было так, мы узнали по его зубам, похожим на терку, и длинным, изогнутым передним конечностям, которыми удобнее всего было пригибать ветки, чтобы достать до них ртом. А вот, например, животные, изображенные на с. 35, по скелету и зубам были отнесены к семейству гиеновых. Но они легче сложены, чем современные гиены, а зубы у них мельче. По-видимому, они были активными охотниками, а не пожирателями падали, охотились стаей и наверняка затевали драки из-за лакомого куска добычи.
Рассматривая весь ряд ископаемых млекопитающих, мы понимаем, как менялись на протяжении миллионов лет их пища и образ жизни. Иногда эти изменения отражали глобальные процессы, происходившие в окружающей среде. Например, у лошадей со временем сформировались высоко коронковые коренные зубы, больше пригодные для перетирания травы, чем листьев с деревьев. Это произошло, когда равнины, покрытые травой, стали на нашей планете распространенным ландшафтом. Пища, которую едят млекопитающие, в том числе и люди, расходуется на «строительство» тела. Химические вещества, содержащиеся в пище, становятся частью нашего организма. Некоторые из них сохраняются даже в костях умерших. Сегодня мы можем выявлять эти химические вещества и делать заключение, например, о плотоядности или растительноядности животного.
Понять социальное поведение вымерших животных — задача непростая. Можно искать аналогии в поведении их ближайших современных сородичей, но далеко не у всех ископаемых они есть. Поэтому приходится строить теории на данных, которые предоставляют нам окаменелости. Тогда, определив отправную точку и принимая во внимание общие черты поведения той или иной группы млекопитающих, можно браться за реконструкцию вида.
Известно, что многие характерные внешние особенности (например, размер и форма рогов и кот выполняют определенную социальную роль при взаимодействии животных одного вида. Даже зубы могут демонстрировать и агрессию, и, возможно, статус животного. К счастью, многие из характерных элементов достаточно хорошо сохраняются в ископаемом состоянии. И именно по ним можно делать выводы о социальном поведении давно исчезнувших животных. Большие клыки саблезубой кошки, несомненно, служили для охоты и разделывания туши. Вероятно, с их помощью хищник разрывал горло поверженной, но еще живой жертвы. Вонзать клыки в шею животного в пылу атаки было опасно: велик риск сломать их. Однако, может быть, эволюционный процесс развития таких клыков также был связан с завоеванием животным определенного положения среди сородичей: длиннее клыки — выше статус. Мы наблюдаем подобное у львов и леопардов, когда в борьбе за первенство слабый отступает без боя, устрашенный грозными клыками соперника. Так поступают не только хищники. Самцы бабуинов, также имеющие большие клыки, пользуются ими не только для отражения атаки леопарда, но и пытаясь запугать соперника в борьбе за самку.
Клыки древних хоботных, похожих на современных слонов, просто изменились, превратившись в передние резцы. Одна из функций слоновьих бивней — тянуть и толкать соперника, борясь за самку, то есть за продолжение рода. Примерно таким же образом олени и антилопы пользуются рогами для завоевания определенного положения в стаде. Резонно предположить, что вымершие арсинотерии, не имеющие живых родичей, использовали рога для таких же целей.