Современная наука позволяет по костям выяснить, что это было за существо, как давно оно жило, чем питалось и откуда пришло на эту территорию. Возможно, в будущем изучение закономерностей животного мира и климатических изменений позволит даже предотвратить катастрофу и спасти человечество. Корреспондент «ФедералПресс» пообщался со старшим научным сотрудником института экологии растений и животных УрО РАН, палеонтологом Павлом Косинцевым. В преддверии своей поездки на Гыданский полуостров он рассказал о своих самых интересных находках, как ведутся исследования и почему вымерли мамонты.
«Я работал с костью человека, жившего 10 тысяч лет назад»
Павел Андреевич, расскажите, пожалуйста, для незнающих – как проходят раскопки?
– Сначала мы проводим разведки мест, чтобы знать, где вероятнее всего могут быть кости. Например, это берега рек и пещеры. В наиболее перспективных пещерах проводим раскопки. Приезжаем туда группой и закладываем раскоп, В раскопе грунт снимаем по слоям и чтобы ни одна кость, даже мышиная, не исчезла, все промываем в воде на мелких ситах. Каждая из костей – очень важна, так как содержит разнообразную информацию о своем «хозяине». Все кости – от мышиных до мамонтовых – мы привозим в лабораторию для исследований.
Какие у вас были самые интересные находки?
– Самая интересная находка, с которой я работал, – это мумия маленького мамонтенка, названного «Люба». Правда нашли ее не мы, а жители Ямала в тундре. Находка уникальна тем, что она очень хорошо сохранилась. И до настоящего времени, а обнаружено было много мумий мамонтов, лучше по сохранности не находилось. Мы изучили место, где она была найдена, определили возраст и пол мамонтенка. Потом с коллегами из-за рубежа провели анализ ее ДНК, выяснили как животное росло и чем питалось. В общем, целый комплекс исследований был проведен.
Также интересные находки попадаются в пещерах Урала. В ряде пещер мы нашли и исследовали «кладбищ» пещерных медведей. Они залегали в пещерах на зиму в спячку и иногда погибли по разным причинам. Например, там были найдены кости медведицы с новорожденными медвежатами. За тысячи лет в этих пещерах накопились остатки сотен особей медведей.
А попадаются ли вам кости людей?
– Попадаются. Мы работаем с археологами, исследуем древние поселения и могильники, а там, конечно, кости людей есть. Если про человека говорить, то самая интересная находка, с которой я работал, – это кость, найденная в районе города Тобольска, на реке Иртыш. Как показал анализ, кость имеет возраст 10 тысяч лет. Это одна из древнейших находок на территории Западной Сибири. Оказалось, что это был мужчина. Сейчас изучается ДНК этой кости – определяем, кто его родственники и откуда он мог прийти в Западную Сибирь.
Часто ли бывает, что не вы находите кости, а простые люди?
– Случается. Люди ведут свои хозяйственные работы, копают колодец, погреб или яму под фундамент дома, и находят кости. Нам сообщают, мы выезжаем на место и исследуем. Один из последних таких случаев произошел в прошлом году. В поселке Коуровка на реке Чусовой люди копали яму для хранения овощей и нашли кости мамонта и фрагмент бивня.
Но самый интересный случай произошел в конце 60-х годов в Курганской области. Местные жители откопали кости мамонтов. В результате исследований оказалось, что этих животных съели люди. Рядом были обнаружены орудия, которыми этих мамонтов разделывали.
Куда потом направляются кости после исследований в лаборатории?
– В музей нашего института экологии растений и животных УрО РАН. Сейчас там около миллиона экземпляров костей. Они хранятся, чтобы при возможности можно было повторить исследования или провести новые. Раньше мы изучали только размеры костей, а сейчас появились методы, позволяющие изучать их ДНК, содержание различных изотопов и микрроэлементов.
В настоящее время впервые на Урале и в Западной Сибири начали изучать изотопы. Для этого требуется сложные установки, и до недавнего времени их в России было не так много. Сейчас мы можем изучать изотопы. Все мы состоим из атомов и их изотопов, которые получаем с пищей, водой, воздухом. Соотношения изотопов отличаются в зависимости от района проживания человека или животного и от состава пищи. Таким образом, можно определить, чем питался человек или животное – растительной пищей или животной, рыбой или мясом, а также жил ли на одной территории или перемещался. К тому же, изучение радиоактивного изотопа углерода (С14) позволяет определить, когда животное или растение погибло с точностью до нескольких десятков лет. В результате теперь можно следить, как менялись со временем флора и фауна.
«Мамонты вымерли из-за каких-то природных условий – только непонятно почему»
Почему важно изучать кости животных? Чем это поможет в будущем?
– Дело в том, что современные экологи изучают природу, но это мгновение в её истории. Природа существует миллионы лет и все время меняется. И чтобы понять закономерности этих изменений, нужно изучить длительные периоды ее истории. Изучая природу, мы можем понять общие законы и использовать их для прогнозирования изменений в будущем. Одна из задач науки – не только изучать, что есть, но и предсказывать, что будет в будущем, чтобы те или иные изменения не стали для человечества неожиданными, чтобы можно было бы как-то к ним подготовиться.
А вы согласны с теми, кто говорит о глобальном потеплении?
- Климат все время меняется, становится то теплее, то холоднее. Но это естественные изменения. Но, с другой стороны, человек оказывает влияние на эти процессы своей деятельностью: идут выбросы с предприятий и транспорта. Ученые много лет спорят, повлияло ли это на изменения климата или нет. И последние работы доказывают, что все-таки избыточные выбросы парниковых газов привели к потеплению. То есть оно бы все равно было, но развивалось бы не так быстро.
После потепления должно идти похолодание и тогда начнется противостояние двух факторов – природного и антропогенного. И если победит человеческое влияние, то потепление может оказать существенное влияние на экономику всего мира. Прежде всего, будет таять вечная мерзлота. Грунт поплывет, нефтепроводы порвутся, железные дороги искривятся. Также таяние приведет к поднятию мирового океана. В предыдущее потепление уровень мирового океана был выше современного примерно на 5-6 метров, а то и больше. Таким образом, Венецию и часть Петербурга затопит. Все эти изменения климата могут вызвать колоссальный экономический ущерб.
Также потепление может привести к тому, что паразиты, такие как энцефалитный клещ, будут перемещаться дальше на Север и область распространения заболевания энцефалита расширится. Поэтому оценка скоростей изменения климата и экосистем – одна из задач, которая стоит перед учеными.
Есть версия, что как раз из-за потепления вымерли мамонты. А вы какой версии придерживаетесь?
- Ну, вряд ли тут виноват человек. Он физически не мог истребить мамонтов. Они обитали на очень большой территории, и численность их была высокой. Даже сейчас, спустя много тысяч лет после их гибели, только в Якутии находят останки сотен особей каждый год.
Жили мамонты более миллиона лет – не вымирали, никто им не мешал, врагов у них не было. Человек не смог бы их всех съесть. Тем более, рядом бегали в большом количестве лошади, олени, овцебыки, зайцы, которых добить гораздо легче.
Поэтому ясно, что мамонты вымерли из-за изменения каких-то природных условий – только непонятно почему. Климат же на земле, как я говорил, меняется постоянно. Мамонты вымерли при переходе от холодного климата к современному теплому периоду. Но до этого такие переходы были неоднократно. Мы сейчас живем в голоцен (эпоха, которая длится последние 10 тысяч лет – прим.ред.), а мамонты жили и 120 тысяч лет назад, когда было еще теплее, чем сейчас. Например, в районе Екатеринбурга в то время обитали гималайские медведи и дикобразы. И тогда мамонты почему-то не вымерли. Вот еще одна наша задача – понять, что за изменения были, ведь они могут повлиять на человека и животных. Если мы выясним эти закономерности, то можем предсказывать возможные вымирания видов.
Сейчас мы переходим к изучению изотопов костей мамонта, чтобы понять, происходили ли изменения в их питании и миграции. Может, это позволит выяснить причину вымирания. Потому что пока мы имеем факт, но не имеем его объяснения.
Есть ли планы на следующий год? Или это зависит от того, на что дадут гранты?
– Мы знаем, что будем изучать точно, то есть на что нам уже дали грант, а что еще будем изучать – зависит от того, дадут нам дополнительно деньги или нет. Например, точно будем продолжать исследование пещер на Урале, так как в этом году его не закончим. Также планируем подавать заявки на новые гранты на исследования изотопов в Западной Сибири.
Фото: Павел Косинцев