ПУТЕШЕСТВИЕ В КОЛЫБЕЛЬ ТЕТРАПОДОВ

— Северный Тиман — одно из самых труднодоступных мест в Европе. Это возвышенная территория, с трех сторон окруженная болотами, а с четвертой — морем. Там нет никаких дорог и добраться туда можно главным образом на вертолете.

До нынешнего полевого сезона я бывал на Северном Тимане пять раз. За это время там удалось обнаружить несколько интересных находок как в девонских, так и в юрских отложениях. В частности, в последних был найден ласт офтальмозавра. Эти остатки древней морской рептилии считались на момент их описания самыми северными. В девонских отложениях были найдены несколько фаменских позвоночных, в том числе остатки панцирной рыбы дунклеостеуса. В палеонтологии это знаковый объект, считающийся одним из самых страшных морских хищников всех времен. Рыба достигала в длину 8–10 метров, но к сожалению, размер северотиманского дунклеостеуса был значительно меньше — максимум полтора метра. Возможно, это были молодые особи или какой-то ранний представитель рода. Третья гипотеза — это прибрежная разновидность дунклеостеуса, потому что рыба считается глубоководной, а мы нашли ее остатки в дельтовых отложениях, на мелководье.

— Предполагалось, что мы отправимся на западный его склон, где имеются разрезы верхов верхнего девона, то есть выходят на поверхность геологические породы соответствующего возраста. Но так как не удалось вовремя получить деньги западного гранта, выделенного на продолжение исследований, мы решили не терять сезон и отправиться на восточный склон, а именно на разрез по реке Суле, где выходят чуть более древние породы. Мы посчитали, что туда можно добраться бюджетным способом.

Сначала нас довезли до самой нижней на Печоре деревушки, до которой есть автомобильная дорога, оттуда на лодках перебросили до другой деревни. Из нее на арендованном уазике мы добрались до берега реки Сулы. И уже там мы сели на байдарки и отправились вверх по течению на веслах. Путь был неблизкий. До первых выходов девона надо было пройти, по нашей оценке, где-то 160 километров. Но, пройдя это расстояние более чем за неделю, мы так и не увидели того, что обозначено на геологических картах. Сорокакилометровый участок, где должны быть выходы верхнего девона, оказался практически полностью пустым. Серия из нескольких обнажений располагалась лишь на трехкилометровом участке реки непосредственно ниже поля выхода базальтов.

Северный Тиман — это антиклинальная складка, своего рода «выпученный» участок земной коры. В четвертичное время ее осевая часть была срезана ледником. В ядре этой складки находятся наиболее древние породы, на склонах — более молодые. В районе реки Сулы ядро образовано базальтами, возраст которых в настоящее время принято сопоставлять с верхами среднего девона. Базальты — горная порода, образованная вулканическим извержением, она по определению не содержит остатков ископаемых организмов, поэтому интереса для нас базальты не представляют. К верхам среднего девона многие относят и низы осадочной толщи, располагающейся на склонах. На эту часть — надбазальтовую толщу — мы и нацеливались, но, повторюсь, она оказалась значительно меньше, чем мы ожидали.

За несколько дней отработав эту толщу, мы собирались уже сворачивать лагерь, но в последний день решили отправиться с пешей экскурсией вверх по реке — посмотреть на базальты, на образованные ими пороги и «жемчужину» Северного Тимана — красивейший Сульский водопад (на снимке), поснимать фото и видео. Однако кроме всего этого нам удалось обнаружить и один очень своеобразный геологический объект, представляющий несомненный интерес для палеонтологии.

— Очень тоненький и небольшой межбазальтовый прослой осадочного материала, который особо не выделялся в многометровых толщах базальтов даже по цвету. И вся эта порода была напичкана остатками рыб и растений. Застывшие лавы бывают двух основных типов: столбчатой отдельности, излившиеся на поверхности суши, и шаровой отдельности, излившиеся в подводных условиях. Обнаруженный нами межбазальтовый прослой как раз подстилался и перекрывался базальтами с шаровой отдельностью. Он имел форму линзы, размером около 50 метров в длину и максимальной мощностью до 80 сантиметров (большей частью около 20 сантиметров).

По всей видимости, прослой возник в промежутке между двумя излияниями. Сначала из застывшей лавы образовалось твердое дно. Поверхность была неровной и имела углубление, в котором накапливались остатки растений и рыб. Второе излияние перекрыло это скопление и законсервировало его на многие миллионы лет, так что там, к нашему удивлению и радости, сохранились целые части растений и крупные фрагменты скелетов позвоночных.

— Наиболее интересных находок в этой линзе две. Первая — лаккогнатус, лопастеперая рыба из отряда поролепиформов. Она была вершиной пищевой пирамиды в этом сообществе, в котором помимо лаккогнатуса обитало еще около пяти-шести видов рыб. Мы нашли фрагменты  чешуйного покрова, который уходил вглубь слоя. Найденная особь достигала в длину, судя по размеру чешуи, полутора метров. Скорее всего, в прослое находился целый скелет, но, к сожалению, голова была уничтожена ранее в результате естественной эрозии берега реки.

Вторая находка, которая, похоже, намного интереснее — два крупных фрагмента черепов другой кистеперой рыбы, тристихоптеридного остеолепиформа, близкого к роду эустеноптерон. Эта группа кистеперых рыб через еще одну родственную им группу (эльпистостегалий) дала начало примитивным тетраподам — первым четвероногим позвоночным.

Но главный интерес представляют не столько сами палеонтологические находки, сколько факт обнаружения их в базальтах. Ранее о таких случаях на Северном Тимане известно не было. Более того, это открытие принесет пользу главным образом для стратиграфии, а не для палеонтологии. Дело в том, что порода из-за воздействия высоких температур «спеклась», и возникла, по сути, природная керамика, которая не поддается препарированию. И чтобы изучить палеонтологические остатки, необходим томограф либо синхротрон, что и составляет существенную сложность.

— В геологии наиболее точно возраст определяется по ископаемым остаткам живых организмов. Сами по себе базальты остатков не содержат. Фрагменты растений и рыб в известных ранее межбазальтовых прослоях на других реках региона имели плохую сохранность, что не позволяло с уверенностью говорить об их возрасте. Теперь же мы нашли достаточно представительный комплекс остатков как рыб, так и растений, который позволяет уточнить возраст этой толщи. И если раньше считалось, что это самые верхи среднего девона, то благодаря новым находкам мы можем сказать, что, скорее всего, это уже низы франского яруса, то есть самые низы верхнего девона.

Находки также позволяют предположить, что, несмотря на серию мощных излияний магмы, жизнь между этими излияниями не погибала. Важно отметить, что речь идет о вулканах исландского типа. На территории Северного Тимана располагалось шельфовое мелководное море, которое было продолжением Уральского палеоокеана. Это море было опресненным, потому что с запада в него впадали реки, бравшие начало на склонах Каледонских гор. В среднем девоне это, похоже, были отдельные небольшие реки, а к концу девона они превратились в одну мощную, сформировавшую здесь крупный дельтовый комплекс.

Именно в таких речных дельтах в позднем девоне начали возникать первые лесные сообщества на Земле. Они стали фильтром, препятствующим сносу большого количества терригенного материала в моря. Здесь начали формироваться мощные горизонты почв, накапливался растительный опад, все это давало убежище и пищу различным червям и членистоногим. Также леса давали защиту от ультрафиолета. И самое важное — то, что такие условия благоприятствовали появлению на Земле первых примитивных четвероногих. Возможно, именно Северный Тиман был тем самым местом, где в конце девонского периода древнейшие тетраподы впервые покинули водную среду.