Ловкость и сила, мощный интеллект и завидная приспособляемость выделили семейство кошачьих среди прочих наземных млекопитающих и позволили заселить планету идеальными хищниками.

Революция в эволюции

Вплоть до недавнего времени классификация кошачьих была полем сплошных противоречий и загадок. Так, в предлагаемых учеными различных системах, построенных на сравнительной морфологии и физиологии, количество родов для порядка сорока известных видов варьировалось от 2 до 23. Проблема в том, что по анатомическому строению «все кошки серы» не только ночью. Кошачьи могут значительно разниться размерами тела и пропорциями, но отличить, к примеру, череп тигра от черепа льва трудно даже специалисту. Еще больше проблем возникало с воссозданием эволюционной истории кошачьих. Их ископаемые окаменелости встречаются крайне редко и часто носят фрагментарный характер. Опять же, они очень похожи.

Прорыв произошел благодаря молекулярной генетике. Американские ученые Стивен О'Брайен и Уоррен Джонсон, исследовав ДНК всех 37 видов современных кошачьих, смогли разделить семейство на 8 хронологически последовательных линий и создать структурно ясное эволюционное древо. Они провели анализ ДНК половых хромосом Х и Y, а также митохондрий – структур энергообеспечения клетки. У 30 различных генов были определены нуклеотидные последовательности, и примерно половина из них у разных видов оказались неодинаковыми. Дело в том, что ДНК хромосом, «тасуясь» в каждом поколении, смешивая гены обоих родителей, обеспечивает код для создания индивидуальных особенностей потомков. Но ДНК митохондрий при этом сохраняется неизменной и передается только по женской линии.

Таким образом, существует своеобразная система отсчета, благодаря которой можно определить степень родства между видами и оценить их эволюционный возраст. Это возможно и потому, что в течение миллионов лет количество мутаций в генах остается величиной постоянной. Следовательно, сравнив ДНК двух видов животных, можно определить время обособления их от общего предка. Такой метод получил название «молекулярных часов», при помощи которого были определены основные «узлы ветвления» родословного древа кошачьих.

Затем встала задача определить время отделения каждой ветви. Для этого был применен радиоуглеродный анализ останков древних видов кошачьих, проведенный палеонтологами для определения их возраста. В результате были установлены 16 «эпохальных дат» 8 ответвлений эволюционного древа – линий пантеры, борнеоской кошки, каракала, оцелота, рыси, бенгальской кошки и кошки домашней.

Миграционная карта

Теперь важно было выяснить, где впервые появились кошачьи и как они распространились по свету. Сначала ученые сравнили нынешние места обитания каждого вида кошачьих и географию мест находок ископаемых их далеких предков. Затем взглянули на проблему с позиций геологии, способной определить по слоям отложений периоды подъема и опускания уровня Мирового океана. Когда море отступало, континенты связывались перешейками, и животные могли свободно мигрировать из одной части света в другую. При подъеме уровня океана популяции оказывались в изоляции, что привело их к значительным генетическим изменениям, ведущим к видовому разнообразию.

Палеонтологические исследования указывают, что последним общим предком всех современных кошачьих был псевдэлур, пантероподобный хищник, размером с пуму, обитавший в Европе, Азии и Северной Америке 20-8 млн лет назад. От него произошли также и саблезубые кошки, махайроды, оказавшиеся тупиковой ветвью. Генетики утверждают, что прародителем всех  видов нынешних кошек был только один вид псевдэлура, который обитал в Азии примерно 11 млн лет назад.

Первая группа потомков псевдэлура, обособившаяся от общего ствола 10,8 млн лет назад, дала линию пантеры, к которой ныне относятся все крупные рычащие кошачьи – лев, тигр, леопард, ягуар и снежный барс. Грозно рычать они способны из-за неполного окостенения гиоида – подъязычной кости. Все остальные кошки могут только жалобно или удовлетворенно мурлыкать. К линии пантеры относятся и два вида дымчатого леопарда.

Примерно через 1,4 млн лет от исходного древа ответвилась линия борнеоской кошки, представленная тремя видами мелких хищников, по сей день населяющих Юго-Восточную Азию. Затем обособилась линия каракала, представленная сейчас тремя видами кошек средних размеров, чьи предки 8-9 млн лет назад перекочевали из Азии в Африку, совершив первую в истории кошачьих трансконтинентальную миграцию. Благо уровень моря был тогда ниже на 60 м, и перешейки соединяли Аравийский полуостров с Африкой на севере и юге Красного моря. 

Первую волну кошачьей экспансии поддержали и другие виды, расселившись в Европе и на севере Азии. Потом они перебрались по сухопутному мостику через Берингов пролив на Аляску и распространились в Северной Америке. Впоследствии поднявшийся уровень моря разобщил континенты, и географическая изоляция с изменением природных условий вызвала взрыв видообразования. В Западном полушарии 8 млн лет назад от исходной группы обособилась линия оцелота, которая разделилась здесь на два вида. 7,2 млн лет назад отделилась линия рыси, которая дала начало четырем видам – двум американским и двум европейским рысям. От линии пумы, образовавшейся 6,7 млн лет назад, произошли три вида: пума, называемая также кугуаром, ягуарунди и американский гепард.

Вторая волна миграции кошачьих началась около 4 млн лет назад, когда новое оледенение заставило вновь море отступить и между континентами образовались многочисленные перешейки. Только Австралия, Антарктида, острова Новая Гвинея, Сулавеси, Гренландия и Мадагаскар оказались вне пределов кошачьего нашествия. Континентальный дрейф привел  к образованию Панамского перешейка, соединившего оба американских континента. Кошачьи вторглись в Южную Америку, изолированную десятки миллионов лет и изобиловавшую сумчатыми, среди которых было всего несколько плотоядных видов. Кровожадные и проворные пришельцы быстро вытеснили их и заняли доминантную нишу. Линия оцелота и по сей день благоденствует в Южной Америке, представленная семью видами.

Гудбай, Америка!

Когда 12 тыс. лет назад наступил финал последнего оледенения, глобальное потепление вызвало настоящую зоологическую катастрофу. В Северной Америке «плейстоценовому» вымиранию подверглись 75% всех крупных млекопитающих – мастодонтов, мамонтов, шерстистых носорогов, гигантских ленивцев мегатериев. Вымерли и охотившиеся на них саблезубые тигры. Относительная неповоротливость и огромные клыки длиной более 20 см, видно, не позволили им питаться более мелкой и шустрой добычей.

Гепарды выжили благодаря «длинным ногам». За несколько миллионов лет до потепления, когда уровень моря был невысок, их предки перебрались из Америки в Азию и завершили свой «полосатый рейс»... в Африке. Часть пум пересидела катастрофу в Южной Америке, откуда они снова заселили Северную Америку.

Примерно в то же время, когда гепарды по Берингову мостику перебирались в Азию, от группы американских кошачьих отделились линии бенгальской и домашней кошек, представители которых позднее тоже переместились на азиатский континент. Так что можно утверждать, что у современной мурки американские корни. Линия бенгальской кошки дала миру пять видов: собственно бенгальскую кошку, ржавую кошку – в Индии, манула – в Монголии, суматранскую кошку – в Индонезии и кошку-рыболова.

В этот период линия пантеры значительно расширила свои ареалы. Громадные 300-килограммовые тигры наводнили Южную и Восточную Азию. Леопарды оккупировали азиатский юг и запад и просочились на черный континент, где они бытуют и поныне. Снежные барсы покорили отроги Гималаев, Памира и Алтайских гор. Львы и ягуары мигрировали в Северную Америку, где впоследствии пали жертвами  плейстоценового вымирания. Но ягуары, азиаты по происхождению, приютились в Южной Америке и стали полноценными латиносами. А царь зверей нашел прибежище в саваннах Африки, где по сей день борется за выживание. Количество африканских львов не превышает сегодня 30 тысяч. А азиатский лев практически исчез. Его реликтовая популяция в Гирском заповеднике на западе Индии едва насчитывает 200 особей.

Тигры тоже пережили драму тотального вымирания. 37 тыс. лет назад на острове Борнео произошло мощное извержение вулкана Тоба, которое истребило по всей Азии десятки видов животных и практически стерло с лица земли некогда обширную популяцию тигров. Незначительное генетическое разнообразие современных подвидов полосатого хищника говорит о том, что ему пришлось начинать реванш с очень малой группы выживших особей.

Представители последней, самой молодой ветви – линии домашней кошки, оказались самыми мелкими и самыми приспосабливаемыми. Черноногая кошка расселилась в Африке. Камышовый кот – по всей Восточной Азии. Барханная кошка заняла зоны полупустынь. И, наконец, вездесущая дикая кошка распространилась повсеместно в четырех разновидностях – европейской, центрально-азиатской, китайской и ближневосточной. Именно с последней 10 тыс. лет назад начинается великое перевоплощение пугливого, агрессивного зверька в нежного и пушистого домашнего питомца, разнообразившегося в десятках современных пород.

Автор: Варел ЛОЗОВОЙ