Крис Терни - Terni_Kosti_skalyi_i_zvezdyi._Nauka_o_tom_kogda_chto_proizoshlo.395719

Несмотря на то, что примерно половина всех аминокислот со временем распадается, материала для исследования все же остается достаточно, и про­центное соотношение зеркальных аминокислот можно измерить. На основе этого процентного со­отношения и делается вывод о том, как давно погиб организм. Прелесть метода в том, что подготовка об­разцов проводится относительно быстро и недорого, что позволяет анализировать их буквально сотнями. Однако есть и недостаток: метод дает относительный возраст, поэтому требуется датировать тот же обра­зец каким-нибудь другим способом, чтобы калибро­вать процентное соотношение аминокислот относительно календарной шкалы. В этом случае идеально подошел бы радиоуглеродный анализ, но гениорнис оказался слишком древним для этого метода. Поэто­му Миллеру с коллегами пришлось датировать песок, в котором была обнаружена скорлупа, воспользовав­шись методом под названием «люминесценция».

Люминесцентный метод появился сравнительно недавно. В отличие от радиоуглеродного, он позволя­ет работать с неорганикой, и возрастной предел у него гораздо выше — 800 000 лет. С его помощью устанав­ливается время, когда минеральные частицы послед­ний раз подвергались воздействию света или тепла. Однако и этот метод не лишен недостатков: один из них состоит в том, что исследователи вынуждены большую часть времени проводить в полной темноте, подсвечивая себе крохотным красным фонариком.

Принцип действия люминесцентного метода осно­ван на том, что формирующийся минерал, напри­мер кварц или полевой шпат, не обладает идеальной структурой. Со временем радиоактивные изотопы в почве подвергнутся распаду, и этот процесс отразит­ся на покоящихся рядом минералах: высвобождаемая энергия выбьет некоторые из их электронов со своих орбит. В большинстве случаев электроны тут же вер­нутся на место, испустив крохотный фотон света. Од­нако иногда из-за несовершенства формирующейся структуры минерала они не могут попасть обратно.

Грубо говоря, лакуны в структуре минерала можно представить как ловушки, постепенно заполняющиеся выбитыми с орбит электронами. Когда образец подвергается воздействию солнечного света или тепла, электроны, получив заряд энергии, возвращаются к покинутым атомам.

Чем больше таких захваченных электронов, тем дольше образец пробыл без света. Для подсчета их количества образец необходимо доставить в лабо­раторию в черном пластиковом мешке или темной колбе, чтобы солнечный свет не сбросил показания «счетчика». В темной лаборатории при свете верно­го красного фонарика лаборант подвергает образцы воздействию либо тепла (термолюминесценция), либо световых волн определенной длины (оптически стимулируемая люминесценция), заставляя запертые электроны вырваться на свободу. При этом измеря­ется количество выделяемого света. Одновременно измеряется радиоуглеродное содержание отложений, в которых был обнаружен данный образец, чтобы вы­яснить, какому воздействию энергии подвергались минеральные частицы во время распада радиоуглеро­да в почве. Поскольку скорлупа на поверхности не со­храняется долго, логично предположить, что частицы окружающего ее песка в последний раз подвергались воздействию солнечного света как раз тогда, когда было отложено яйцо. Самое главное, что по количе­ству находившихся взаперти электронов и по скоро­сти, с которой они накапливались в минерале, можно вычислить возраст.

Миллер испытал оба этих метода на сходных по размеру яйцах страуса эму. Получилось, что эму жили в течение 120 000 лет, вплоть до настоящего времени. Важно отметить, что массив данных не отби­рался по возрасту заранее. Образцы были равномерно распределены в указанном временном промежутке. Однако результаты эксперимента со скорлупой яиц гениорниса разительно отличались. Как показал анализ, последние представители данного вида жили около 50 000 лет назад, что сильно превышает предел воз­можностей радиоуглеродного метода. Так был сделан первый твердый шаг к разгадке исчезновения круп­ных представителей австралийского животного мира. Вопрос в следующем: можно ли по одной этой птице судить обо всей мегафауне?

Решить его попытались Тим Фланнери из Музея Южной Австралии и Берт Робертс из Вуллонгонгского университета (Австралия). В отличие от Миллера, они сделали предметом своего исследования останки костей, полученные практически со всего континен­та, однако во избежание возможных ошибок сосредо­точились не на отдельных костях, а на сочлененных фрагментах скелета. Если кости лежат разрозненной кучей, значит, животное погибло не здесь, и по окру­жающим отложениям время его гибели не определить. Применив метод оптически стимулируемой люминес­ценции на отложениях вокруг сочлененных фрагмен­тов скелета, Робертс и Фланнери с коллегами выяс­нили, что представители австралийской мегафауны вымерли примерно 46 000 лет назад. Несмотря на то, что средний возраст получился на 4000 лет меньше, чем у гениорниса по данным Миллера, погрешность укладывалась в допустимые рамки.