Нова хронологія мешканців Денисової печери

Нові дані про Денисову печеру уточнили хронологію життя двох видів Homo — неандертальців та денисівців. Раніше було доведено, що ці два види жили в печері пліч-о-пліч тривалий час, більше того — вони схрещувалися і давали потомство (див. «Наука і життя» № 10, 2018 р., стаття «Два роди та один вид із Денисової печери) »), Але хто народився в ній першим і як мешканці змінювали один одного, залишалося неясним. Фахівці були заінтриговані і тим, кому належать знайдені раніше в печері наконечники та підвіски з кістки мамонта. У січневому номері журналу Nature вийшли дві статті з новими даними по Денисовій печері на Алтаї. Вони представлені уточнені датування шарів печери та знайдених у ній кісткових останків і артефактів.

Датування зразків з Денисової печери, отримані за моделлю, побудованою з використанням програми OxCal. Синім кольором показані зразки неандертальців (розкид датування), червоним кольором - зразки денісівців, двома кольорами позначений зразок Denisova 11, для якого раніше було показано змішане походження (нащадок неандерталки та денісівця); сірим позначені зразки ДНК роду Homo, котрим не з'ясована видова приналежність. З таблиці видно, що був період, коли два види Homo жили одночасно. Малюнок: Katerina Douka та ін. Nature, volume 565, pages640-644 (2019).

Автори першої статті – співробітники Інституту археології та етнографії СО РАН спільно з колегами з Університету Вуллонгонг (University of Wollongong, Австралія) – отримали 103 датування осадових відкладень у Денисовій печері, охопивши тимчасовий період від 300 тис. до 20 тис. дол.Раніше всі датування тут було проведено радіовуглецевим методом, який дає результат у межах 50 тисяч років. У новому дослідженні вчені застосували оптичний термолюмінісцентний метод, який дозволяє працювати з набагато давнішими об'єктами.

Продовження статті читайте у номері журналу

Мешканці печер

Звичайно ж, величезні, дуже гарні підземні зали не можуть залишатися безлюдними. Щоправда, люди там не зустрічали ще ні гномів, ні тролів, ні інших духів потойбічного світу. Що ж, зате тут безліч найрізноманітніших тварин, риб та комах.

Буває, що неподалік входу знаходять притулок великі тварини: ведмеді, вовки та шакали, лисиці та борсуки, козулі та кабани. А ось в Африці печери охоче відвідують слони.

Чого вони сюди заходять? Ну, по-перше, тут прохолодно порівняно із жахливою спекою зовні. По-друге, можна знайти воду. А по-третє, поточити прибивні бивні об скелі, що виступають. А по-четверте, тут можна знайти корисну сіль, як у кенійській печері Кітум.

Слони в соляній печері Кітум (Кенія)

Упродовж тисячоліть печера приваблює до себе місцевих тварин, а вчені довгий час ламали голову, навіщо їм потрібні подібні паломництва. Вглиб печери регулярно спускаються антилопи, слони, буйволи та хижі звірі. За деякими дослідженнями, підхемний хід спускається в надра землі більш ніж на 200 метрів.

Багато тварин не виходять із неї живими, проте, інших це не бентежить. Травоїдних тварин попри всі інстинкти тягне туди, а хижаки вміло користуються цим. Вони чатують на темряву легку жертву і приємно перекушують дрібними травоїдними. Спокійніше почуваються в печері такі велетні, як слони та буйволи.Вони здатні годинами рухатися у темряві по печері Кітум.

Вчених і дослідників, а також випадкових свідків просто зачаровує видовище цілого каравану слонів, які низкою спускаються в печеру. Як виявилося, кличе їх туди – сіль. Це необхідний тваринам мінерал, накопичений стінами печери за сотні тисяч років.

Сьогодні слони спускаються у темряву, щоб поповнити сольові запаси свого організму, після чого, що цілком природно, вирушають на масовий водопій. Таких любителів солоного місцеві жителі прозвали «підземними слонами». Слони можуть за одну подорож під землю з'їсти близько 20 кілограмів солі, хоча добова норма необхідного мінералу для великої тварини не перевищує 100 грамів.

Іноді у печерах гніздяться птахи. Вони залітають у отвори, що утворилися у стелі печери.

Великий нічний птах гуахаро чи жиряк живе у печерах Венесуели. Гуахаро – колоніальні птахи. Населяють печери, орієнтуючись у темряві за допомогою ехолокації.

Іноді деяким птахам доводиться відстоювати улюблене місце та проганяти кажанів, які вважають підземелля своїми законними володіннями.

І справді, птахи можуть з настанням холодів полетіти на південь, а крилатим мишкам куди податися? Лише у печери. Тому в підземних містах найчастіше можна зустріти цих безшумних льотчиць. Та не одну-дві, а цілі колонії, які висять униз головою на стелі, вчепившись чіпкими кігтиками в ледь відчутні тріщини.

Але ці крилаті миші, не боячись звалитися вниз з великої висоти, так і сплять шкереберть. Потривожити їх можуть лише шум і світло, коли до печери увійдуть спелеологи. Ось тоді вони, розправивши перетинчасті крила і ощерівши гострі зубки, починають метатися між стінами печери.

Острів Балі (Індонезія). Кажани (собаки) у печері

Кажани в ізраїльській печері. Фото: Алекс Коломойський

Невдоволення мишей легко зрозуміти: адже вони полюють уночі, а вдень у темряві підземелля вважають за краще відсипатися.

Літають не лише потривожені миші. У струменях теплого зовнішнього і холодного печерного повітря кружляють тисячі найрізноманітніших комах — чудова їжа для сірих літунь, які у темряві виробляють фігури вищого пілотажу, і передбачити напрямок їхнього польоту абсолютно неможливо.

З цими нічними мисливцями людина періодично стикається на морському узбережжі, у тайзі, в пустелі; вони кружляють на пляжі, прилітають до багаття, використовують під житло тріщини скель, дупла дерев, старі руїни, горища.

Але справжній рай для них лише у гротах та печерах. Нескінченні підземні лабіринти гарантують кажанам безпеку, та й їжі тут їм достатньо.

У новозеландських печерах існує унікальний феномен. Глибоко, під похмурим і теплим склепінням, живуть колонії незвичайних істот Arachnocampa Luminosa, що випромінюють синьо-зелене світло, досить сильне, щоб висвітлити всю печеру. Це личинки так званого грибного комарика. На стадії личинки вони проводять дуже довгий час, близько 6-12 місяців, і весь цей час світяться. Своїм світлом вони підманюють дрібніших комах, якими і харчуються.

Деколи знаходять притулок під землею навіть лісові мешканці. Наприклад, миле звірятко - соня. Взагалі-то вона типовий лісовий звір, але часто забирається в печери, де тихо, спокійно.

Мандрують підземними каменями і довгоногі павуки, яких називають то «коси-сіном», то «косиніжкою». Через сталактити, що всіяли стелю, обережно виглядає печерний коник.Обережно обповзає тріщини великий коричневий виноградний равлик. Дрімає на холодці велика жаба. Промайне спритна ящірка. Бувають і неприємні зустрічі з отруйною змією або скорпіоном.

Деякі древні тварини, які до нашого часу вже вимерли, вчені називають печерними (печерний лев, печерний ведмідь). Таку назву вони отримали через те, що їхні кістки багато знаходять у печерах. Але невідомо, чи жили ці тварини в печерах постійно, чи тимчасово ховалися від поганої погоди.

Але ці мешканці, яких можна зустріти і нагорі, живуть у печерах лише неподалік входу, у сутінках, а далі, у повній темряві, живуть зовсім інші створіння.

Як відомо, більшість нашої планети вкрита водою. Тому Земля, якщо дивитися на неї з космосу, блакитна. В океанах, морях, озерах, річках та інших водоймах багато різних риб. Всі вони окористі і часом яскраво, навіть крикливо забарвлені. А під землею річки течуть у темряві і впадають у чорні печерні озера.

У підземних річках і озерах теж водяться риби, та тільки не можуть вони похвалитися яскравим розфарбуванням, вони безбарвні, а то й зовсім прозорі. І ще - вони сліпі.

Та й навіщо очі там, куди не проникає жоден промінь світла? У темряві потрібні інші органи чуття. Наприклад, дотик. У печерних рибок довгі вусики, якими вони обмацують дно і знаходять собі їжу.

Довгий час про існування цих дивних створінь люди не здогадувалися. Кому спаде на думку закинути вудку в підземну річку? Першими були випадково знайдені сліпі коропи у гірських печерах Ірану.

Amblyopsis rosae (сліпоклазка озерна). Мешкає в печерних водах Оклахоми (північний схід та Арканзас (північний захід).

А ця сліпа печерна риба виду Astyanax jordani живе у печерах Мексики

Потім у 1979 році так само випадково спелеологи впіймали печерну рибку в Туркменії, в печерах Кугітангтау (Койтендаг). Але знахідка однієї-єдиної рибки ще нічого не доводила. Це могла бути просто випадковість. Потрібно було усвідомити, де живуть сліпі рибки, а для цього потрібно зловити їх хоча б кілька.

1981 року до Туркменії виїхала ще одна група спелеологів. Завдання перед ними стояли великі, а пошуки дивної рибки так, між іншим. Незважаючи на загальну зневіру в її існування, рибку все ж таки знайшли, і навіть не одну. Їх запустили у звичайний термос і зуміли довезти живими та здоровими до Москви, щоби там випустити в акваріум.

Спочатку рибок передали на біологічний факультет Московського університету, а згодом — до Інституту океанології. Там рибок ретельно вивчили, підтвердили, що вони сліпі. Назвали рибку на честь відомого дослідника середньоазіатських печер. голець Старостіна (Nemacheilus starostini або Troglocobitis starostini).

Голець Старостіна. Фото: Володимир Сальніков

Через два роки, 1983 року, до Туркменії вирушила спеціальна експедиція для вивчення підземних гольців. Вчені були забезпечені аквалангами, потужними підводними ліхтарями та знімальною технікою. Досліджували усі місцеві печери.

В одній із них спелеологи виявили підземне озеро, з нього виринули в наступне, а там уже пірнали на всі боки. Навколо була вода — справжнє підземне море. Але риби тут не знайшли. Потім вирушили до наступної печери з величезною підводною залою. Тут серед водоростей, мохів та молюсків плавали риби – ті самі, прозорі та сліпі. Так нарешті було виявлено житло гольців Старостіна.

Сліпі риби знайшли в підземеллях багатьох країн.Вони водяться в Північній та Південній Америках, Африці, на острові Мадагаскар, Австралії та Японії. Щоправда, це не гольці, а зовсім різні риби — котячі соми, берізки, коропи та інші. Загальне у них лише сліпота та безбарвність.

Ця техаська сліпа саламандра (Eurycea rathbuni) демонструє нам на що перетвориться струмкова саламандра, якщо вибере своїм місцем проживання печерні води. У неї немає очей і пігментації, зате є зябра. Фактично, це здатна до розмноження личинка, забула що таке метаморфоз життя й суші.

А в румунській печері МовіліУ замкненій і токсичній для більшості живих істот екосистемі в 1986 році вчені виявили близько 50 видів живності (мікроорганізми, п'явки, павуки, скорпіони, комахи).

В атмосфері печери Мовіле майже повністю відсутня кисень (7-10%), натомість вона насичена сірководнем, що міститься тут у величезній кількості, вуглекислим газом, метаном та аміаком.

Якщо рослини на поверхні використовують для фотосинтезу сонячне світло, підземні жителі для хемосинтезу окислюють сірководень. У результаті сірка випадає в осад, а мікроорганізми одержують енергію для синтезу органіки з вуглекислого газу та води.

Істоти з печери Мовіле

Цими бактеріями харчуються інші, гетеротрофні бактерії та гриби. Потім останні об'єднуються в бактеріальні мати і плівки, що покривають стіни печери та поверхню води. Ці мати є своєрідним пасовищем для інших, більш розвинених живих істот: ізопод, мокриць, скорпіонів, яких, у свою чергу, поїдають багатоніжки та павуки.

Під водою, під бактеріальною плівкою, збудований свій харчовий ланцюжок — там живуть черв'яки, ракоподібні, равлики, а над ними — п'явки та водяні скорпіони. Равлики тут надзвичайно стійкі до сірководню і поїдають бактеріальну плівку; водяний скорпіон полює на ракоподібних; хижі п'явки уплітають равликів, хробаків та інших безхребетних.