На удаленном арктическом острове Шпицберген ученые обнаружили более 30 000 окаменелых зубов, костей и других останков. Эти окаменелости относятся к морскому сообществу возрастом 249 миллионов лет и включают вымерших рептилий, амфибий, костистых рыб и акул. Вместе они представляют собой одно из самых ранних известных свидетельств расселения сухопутных животных в океанические экосистемы после периода экстремального глобального потепления и массового вымирания в самом начале эры динозавров. Открытие окаменелостей произошло еще в 2015 году, однако превращение их в неоспоримые научные доказательства потребовало почти десяти лет кропотливых раскопок, подготовки, сортировки, идентификации и анализа. Результаты этой долгой работы были опубликованы исследователями из Музея естественной истории Университета Осло и Шведского музея естественной истории в Стокгольме.
Шпицберген, часть архипелага Шпицберген, всемирно известен исключительно хорошо сохранившимися морскими окаменелостями ранней эры динозавров. Эти останки заключены в слоях горных пород, которые изначально представляли собой мягкий ил на морском дне древнего океана, простиравшегося через средние и высокие палеошироты и граничащего с суперконтинентом Пангея и океаном Панталасса. Среди наиболее поразительных находок – окаменелости необычных морских рептилий и амфибий. Эти животные являются одними из самых ранних примеров сухопутных видов, адаптировавшихся к жизни вдали от берега, что знаменует собой критический поворотный момент в эволюции позвоночных.
Согласно давним учебниковым объяснениям, этот эволюционный сдвиг произошел после самого разрушительного события вымирания в истории Земли, случившегося около 252 миллионов лет назад. Известное как позднепермское массовое вымирание, или «великое вымирание», это событие уничтожило более 90 процентов морских видов. Ученые связывают эту катастрофу с интенсивными парниковыми условиями, потерей кислорода в океанах, повсеместным закислением и масштабными извержениями вулканов, связанными с распадом древнего суперконтинента Пангея.
Скорость восстановления морских экосистем после этой катастрофы была одним из самых горячо обсуждаемых вопросов в палеонтологии. Преобладающая теория предполагала медленное восстановление, которое продолжалось примерно восемь миллионов лет, с постепенным переселением амфибий и рептилий в открытые океанические среды. Однако ископаемые свидетельства со Шпицбергена теперь ставят под сомнение это предположение.
Недавно исследованное месторождение окаменелостей на Шпицбергене настолько концентрировано, что образует видимое «костяное ложе», выветривающееся из склона горы. Этот слой сформировался в течение короткого геологического интервала, предлагая редкий «снимок» морской жизни всего через несколько миллионов лет после позднепермского массового вымирания. Геологическое датирование определяет возраст этого костяного ложа примерно в 249 миллионов лет назад. Исследователи собирали окаменелости, используя сетки площадью 1 м² на общей площади 36 м², что обеспечило детальную документацию участка. В общей сложности было извлечено более 800 кг материала. Коллекция включает мельчайшие рыбьи чешуйки, акульи зубы, массивные кости морских рептилий и даже копролиты – окаменелые экскременты.
Костяное ложе Шпицбергена демонстрирует, что морские экосистемы восстановились гораздо быстрее, чем считалось ранее. Уже через три миллиона лет после позднепермского массового вымирания океаны поддерживали сложные пищевые цепи, наполненные хищными рептилиями и амфибиями. Одной из самых удивительных находок является широкий спектр полностью водных рептилий, присутствующих на этом месте. Среди них были архозавроморфы – дальние родственники современных крокодилов, а также разнообразные ихтиозавры, или «рыбоящеры». Некоторые виды были мелкими охотниками, питающимися кальмарами, длиной менее 1 метра, в то время как другие были огромными хищниками, достигавшими более 5 метров в длину.
Компьютерное глобальное сравнение групп морских животных подчеркивает важность места находки на Шпицбергене. Анализ определяет это костяное ложе как одно из самых богатых по количеству видов сообществ морских позвоночных животных, известных из ранней эры динозавров. Открытия также предполагают, что переход рептилий и амфибий в морские среды начался раньше, чем ученые когда-то думали, и, возможно, даже до позднепермского массового вымирания. Эта «перезагрузка экосистемы», вероятно, создала новые возможности для питания и заложила основу для структуры современных морских экосистем. Исследование представлено в качестве главной статьи в международном журнале *Science*. Окаменелости из открытий на Шпицбергене теперь выставлены для публичного обозрения в Музее естественной истории Университета Осло и Шведском музее естественной истории.
