Мамонтовая фауна

Тундростепи возникли в предледниковом (перигляциальном) поясе последней ледниковой эпохи (последнего оледенения) в особых ландшафтно-климатических условиях: резко континентальный климат с низким уровнем средних температур при сухом воздухе и значительной обводнённости территории летом за счёт талых ледниковых вод, с возникновением в низинах озёр и болот. Флора тундростепи включала различные травянистые растения (особенно злаки и осоки), мхи, а также мелкие деревца и кустарники, произраставшие главным образом в долинах рек и по берегам озёр: ивы, берёзы, ольхи, сосны и лиственницы. Осенью трава высыхала и оставалась стоять в таком виде до весны, а малое количество выпадавшего снега позволяло травоядным питаться ею даже зимой. При этом общая биомасса растительности в тундростепи была, по-видимому, достаточно велика, в основном за счёт трав, что позволило расселиться на огромных пространствах предледникового пояса обильной и своеобразной фауне, подобной той, что встречается в современных саваннах^[1]. Однако, более поздние палеогенетические исследования показали, что эффективный размер популяции шерстистых мамонтов в Берингии (40 — 150 тыс. особей) в благоприятных климатических условиях был всё-таки на порядок ниже предварительной оценки (1 млн особей), сделанной на основе плотности популяции слонов в национальных парках Африки^[2].

Самым крупным представителем мамонтовой фауны (в честь которого она и названа) был шерстистый мамонт (Mammuthus primigenius Blum.) — северный слон, обитавший 300—10 тыс. лет назад на огромных пространствах Европы, Азии и Северной Америки^[3]. Он был покрыт густой и очень длинной чёрной или тёмно-бурой шерстью с длиной волос до 70—80 см. Кости этих животных находят в Сибири практически повсеместно.

Кроме мамонта в состав этой фауны входили также древние лошади (2 или 3 вида), шерстистый носорог, зубр, тур, овцебык, як, степной зубр, гигантский большерогий олень, благородный и северный олени, верблюд, антилопа сайга, дзерен, лось, кулан, пещерный медведь, пещерный лев, пещерная гиена, гомотерий, волк, росомаха, песец, сурки, суслики, лемминги, зайцеобразные и др. Состав мамонтовой фауны свидетельствует о том, что она произошла от гиппарионовой фауны, будучи её северным приледниковым вариантом. Для всех животных мамонтовой фауны характерны приспособления к жизни в условиях низких температур, в частности длинная густая шерсть. Животные многих видов увеличились в размерах: большая масса тела и толстый слой подкожного жира помогали им легче переносить суровый климат.

Значительная часть представителей данной фауны вымерла в конце плейстоцена — начале голоцена (10—15 тысяч лет назад). Существуют две гипотезы, объясняющие это вымирание.

Климатическая

Согласно данной гипотезе, животные мамонтовой фауны вымерли, не сумев приспособиться к новым природно-климатическим условиям. Потепление климата и таяние ледников резко изменили природную обстановку в прежнем поясе приледниковой тундростепи: значительно увеличились влажность воздуха и выпадение осадков, как следствие, на больших территориях развилась заболоченность, зимой возросла высота снежного покрова, южные районы заросли хвойной тайгой. Животные мамонтовой фауны, хорошо защищённые от сухого холода и способные добывать себе пищу на просторах тундростепи в малоснежные зимы ледниковой эпохи, оказались в крайне неблагоприятной для них экологической обстановке из-за сократившейся площади пастбищ. Из-за обилия снега зимой стало невозможно добывать пищу в достаточном количестве. Летом же высокая влажность и заболачивание почвы, крайне неблагоприятные и сами по себе, сопровождались колоссальным возрастанием численности кровососущих насекомых (гнуса, столь обильного и в современной тундре), укусы которых изнуряли животных, не давая им спокойно кормиться, как это происходит и ныне с северными оленями.

Таким образом, мамонтовая фауна оказалась за относительно короткий срок (таяние ледников происходило в течение нескольких тысяч или даже сотен лет) перед лицом резких изменений среды обитания, к которым большинство составлявших её видов не смогли столь быстро приспособиться, и мамонтовая фауна как целое прекратила своё существование. Олени, бизоны, лоси и другие копытные средних и мелких размеров оказались менее восприимчивыми к изменениям климата и заняли экологическую нишу, освободившуюся после вымирания мегафауны (мамонтов и шерстистых носорогов)^[4]. Однако данная гипотеза совершенно не объясняет того факта, что до последнего голоценового потепления 10—12 тыс. лет назад мамонтовый «ледниковый» биоценоз успешно выдержал несколько десятков потеплений и похолоданий. При этом многократные изменения климата не сопровождались вымиранием мамонтовой фауны. Как показывает анализ находок костей ископаемых животных, в тёплые периоды мамонтовая фауна была даже более многочисленной, чем в холодные «ледниковые» периоды^[5].

Южнее, в лесах умеренного и субтропического пояса, жили современники и родственники мамонтов — мастодонты и гомфотериевые в Америке, стегодоны в Азии и прямобивневый лесной слон в Европе, также вымершие вскоре после расселения человека на этих территориях^[6][7]. Леса умеренного пояса, в отличие от тундростепей, сохранились до наших дней, несмотря на все климатические изменения, но это не помогло обитавшим в них хоботным избежать вымирания после появления человека^[8].

Антропогенная

Ряд исследователей считают главной причиной исчезновения мамонтовой фауны «палеолитическую революцию»^[9], позволившую первобытным охотникам освоить приполярные области Евразии и Северной Америки. До появления человека в Сибири и Европе, 70—50 тыс. лет назад шерстистый мамонт был широко распространён в разных климатических зонах — лесостепи, лесотундре, тайге, смешанных лесах, в редколесье. Этот вид отличался высокой пластичностью. На такой огромной территории климат варьировался от достаточно мягкого до сурового, в зависимости от широты местности, и наверняка при любом изменении климата оставались территории, пригодные для обитания мегафауны^[10]. Болота, гнус, высокий снежный покров не мешали мамонтам, как и современным лесным бизонам в тайге Канады. Потепление климата способствовало расселению людей на север, увеличению их численности. В этих областях (в отличие от Африки и тропической Азии) человек появился достаточно поздно, 32—15 тыс. лет назад, уже освоив методы охоты на крупных животных с использованием огня и оружия. В результате мегафауна мамонтовых тундростепей, не имевшая времени на адаптацию, исчезла, истреблённая людьми^{[11][12][13][14][15]}.

Первые люди 15—14 тыс. лет назад застали в Северной Америке стада абсолютно непуганых крупных травоядных млекопитающих (мамонтов, мастодонтов), не знакомых с человеком. Благодаря отсутствию людей до 15 тыс. лет назад, американские виды мамонтов (императорский, Колумба) жили не в арктических тундростепях, а в южных прериях с разнообразной растительностью. На их вымирание, согласно последним исследованиям, больше повлияли люди — охотники, чем климатические изменения, так как прерии, в отличие от тундростепей, сохранились^[16]. За 2—3 тыс. лет люди, быстро размножившись в условиях изобилия дичи, постепенно истребили этих животных. «Можно было подходить и вплотную колоть этих зверей, и они даже не понимали, что происходит», — пишет антрополог Станислав Дробышевский^[17].

Биопродуктивность тундровой растительности значительно ниже, чем растительности тропиков, где вегетация круглогодичная, и могла прокормить меньшее число животных. Поэтому, чтобы выжить в суровых условиях Арктики, человек вынужден был охотиться на любую дичь, особенно на такую крупную и заметную, как мамонты и шерстистые носороги. Между тем скорость размножения слоновых очень низкая, на восстановление их численности требуется 10—12 лет. При этом уничтожение первобытными охотниками ключевых «ландшафтообразующих» видов (в первую очередь мамонтов) привело к разрыву экологических цепей и резкому падению биопродуктивности тундростепей (зарастанию хвойной тайгой), что повлекло дальнейшее вымирание^[18][19].

На острове Врангеля и о-ве Святого Павла, куда человек не смог добраться, мамонты жили ещё спустя 5000 лет после вымирания на материке, 3700—5600 лет назад, после всех климатических изменений. Вымерли они из-за инбридинга (близкородственного скрещивания), так как о. Врангеля не мог прокормить больше нескольких сот особей, на о. Св. Павла — из-за исчезновения источника пресной воды^[6][20]. Не исключено, что и на о. Врангеля мамонты были истреблены людьми, просто до наших дней там не сохранились следы пребывания древних охотников^[15].

Большинство учёных сходятся во мнении, что действовали оба вышеуказанных фактора одновременно: климатический и антропогенный^[14][21]. Потепление климата сократило площадь растительности тундростепей и способствовало расселению людей на север, а деятельность человека привела к вымиранию мегафауны, не позволив ей адаптироваться к изменившимся условиям или мигрировать в более благоприятные районы, как это было до появления человека^{[15][10][22][23]}.

Некоторые животные живут в Евразии и Северной Америке и сейчас, но уже в других природных и климатических зонах. Теперь эти виды не образуют вместе таких сообществ. Из крупных млекопитающих мамонтовой фауны сохранились до наших дней: овцебыки^[24], бизоны^[25][6] и северные олени, обладающие большой подвижностью и способные совершать дальние миграции: летом в тундру к морю, где меньше гнуса, а на зиму на ягельные пастбища в лесотундру и тайгу; дикая лошадь, до вытеснения стадами домашнего скота, встречалась в степной и лесостепной зонах. Из-за того, что овцебыки так и не научились опасаться человека-охотника, они сохранились лишь в удалённых местообитаниях на севере Гренландии и на некоторых островах Североамериканского архипелага и могут жить только на охраняемых территориях^[26]. Сайгаки и верблюды сохранились только в полупустынях и пустынях, где вынуждены конкурировать со стадами домашнего скота. Яки вытеснены человеком в снежные высокогорья и живут теперь только на очень ограниченной территории^[27]. Лоси, волки и росомахи прекрасно приспособились к жизни в лесной зоне. Приспособились к новым условиям и некоторые мелкие животные из состава мамонтовой фауны, такие как лемминги и песцы. Бизоны, чьи предки (степные зубры)^[25] обитали вместе с мамонтовой фауной, сейчас в большой степени истреблены и вытеснены человеком, так как степи, на которых они паслись, либо распаханы, либо используются как пастбища для домашнего скота.

• Плейстоценовый парк
• Восстановление плейстоценовой мегафауны
• Реинтродукция лесных бизонов в Сибири
• Гиппарионовая фауна
• Плейстоценовая мегафауна
• Голоценовое вымирание
• Вымирание в четвертичном периоде
• Колебание Мезокко

• Верещагин Н. К. Об охране палеозоологических памятников четвертичного периода // Охрана дикой природы. — 2001. — № 2. — С. 16—19.
• Еськов К. Ю. История Земли и жизни на ней. — М.: МИРОС — МАИК Наука/Интерпериодика, 2000. — 352 с.
• Еськов К. Ю. Удивительная палеонтология: История Земли и жизни на ней. — М.: ЭНАС, 2008. — С. 236—240. — 312 с. — (Серия: О чём умолчали учебники). Полный текст
• Иорданский Н. Н. Эволюция жизни. — М.: Академия, 2001. — 426 с.
• Мамонтовая фауна русской равнины и восточной Сибири / Под ред. А. Н. Световидова // Труды Зоологического института АН СССР. — Т. 72. — Л.: ЗИН АН СССР, 1977. — 114 с. — ISSN 0206-0477.
• Основы палеонтологии. — Том 13. Млекопитающие (Справочник для палеонтологов и геологов СССР) / Под ред. В. И. Громовой, гл. ред. Ю. А. Орлов. — М.: Государственное научно-техническое издательство литературы по геологии и охране недр, 1962. — 422 с.
• Серебрянный Л. Р. Древнее оледенение и жизнь / Отв. ред. Г. А. Авсюк. — М.: Наука, 1980. — 128 с.: ил. — Серия «Человек и окружающая среда».
• Шумилов Ю. Старое и новое в мамонтовой судьбе // Наука и жизнь. — 2004. — № 7.
• Sedwick C. (2008) What Killed the Woolly Mammoth? PLoS Biology, 6 (4): e99. doi:10.1371/journal.pbio.0060099
• П. В. Пучков, А. М. Буровский. Споры о людях, мамонтах и созданных ими ландшафтах // Эволюция. Мегаистория и глобальная эволюция. Материалы симпозиума / Л.Е. Гринин. — Российская Академия наук, МГУ им. Ломоносова. — М.: Учитель, 2015. — Т. 7. — С. 169—218. — 223 с. — ISBN 978-5-7057-4566-1.

• Тихонов А. Н., Бубличенко А. Г. Мамонты и мамонтовая фауна. Экспозиция Зоологического музея Зоологического института РАН.