Около 66 миллионов лет назад на Земле произошло массовое вымирание, известное как мел-палеогеновое, в результате которого исчезли динозавры, летающие и морские ящеры, и другие виды наземных и морских животных. Причиной вымирания большинство ученых считает падение астероида диаметром около десяти километров в районе полуострова Юкатан. Оно привело к возникновению цунами, повышению вулканической и сейсмической активности, глобальным лесным пожарам. После столкновения произошел выброс в атмосферу огромного количества сажи и пыли, что привело к резкому похолоданию и «ночи», которая продлилась 1,5 года.

Довольно быстро после вымирания экологическое разнообразие стало восстанавливаться. Появились новые виды животных, в частности плацентарных млекопитающих и птиц, которые в меловом периоде оставались «в тени» больших рептилий. Но как происходило восстановление разнообразия позвоночных в течение первого миллиона лет после вымирания известно очень плохо из-за малого количества окаменелостей. До недавнего времени палеонтологи в подавляющем большинстве случаев находили фрагментарные остатки позвоночных того периода, и не всегда могли их точно датировать.

Но недавно американским исследователям удалось создать картину появления новых видов млекопитающих и растений, и восстановления биоразнообразия в течение 700 тысяч лет после массового вымирания. Тайлер Лайсон (Tyler Lyson) из Денверского Музея природы и науки и его коллеги описали хорошо сохранившиеся окаменелости 16 видов млекопитающих и 233 видов растений, а также окаменелости рептилий: крокодиломорф и черепах. Ученые нашли их в заповеднике Коррал Блафс, штат Колорадо. Это одно из мест, где сохранились окаменелости мелового и палеогенового периодов, но до недавнего времени палеонтологи редко находили здесь остатки позвоночных и они были неполными.

В 2016 году окаменелости в Коррал Блафс начали искать авторы исследования. При этом Лайсон искал не окаменелости самих костей, а определенные типы горных пород, которые могли образоваться вокруг них. Как говорит ученый, после смены подхода все изменилось, он нашел остатки четырех или пяти черепов в течение нескольких минут.

Многочисленные окаменелости позволили авторам понять, как развивалась экосистема, находившаяся на месте Коррал Блафс в течение 700 тысяч лет после массового вымирания. Во время вымирания здесь исчезли млекопитающие весом больше восьми килограммов. Но в течение 100 тысяч лет появились звери почти такого же размера весом около шести килограммов (как большая домашняя кошка). Как считают исследователи, они были насекомоядными или всеядными. Из растительности в это время преобладали папоротники.

Через 300 тысяч лет после вымирания количество видов млекопитающих увеличилось с 9 до 21. Также они выросли втрое: появились млекопитающие размером c бобра (весом около 25 килограммов), которые, по-видимому, были травоядными. Изменились и растения: папоротники сменились пальмами. Еще примерно через 400 тысяч лет появились бобовые растения, а млекопитающие снова «подросли». Ученые нашли черепа травоядного животного, которое весило примерно 34 килограмма (как небольшой олень или свинья пекари), и более крупного всеядного млекопитающего. Оно весило 47-48 килограммов, как современная песчаная газель. В это же время в реках или на их берегах обитали черепахи, родственные современным каймановым.

«Эти окаменелости показывают нам, что через 100 тысяч лет после падения астероида количество видов растений и животных было столь же велико, как и до него. Возможно, кажется, что сто тысяч лет это долго, но в геологической летописи это очень короткий промежуток времени. [Восстановление разнообразия] произошло гораздо быстрее, чем после других массовых вымираний», — говорит Дэвид Полли (David Polly) из Индианского университета, который не участвовал в исследовании. По его словам, найденные остатки показывают, что через 300 тысяч лет разнообразие растений и млекопитающих стало гораздо больше, чем до катастрофы. А через 700 тысяч лет после нее появились совершенно новые виды животных. Все это говорит о том, что экосистемы после массового вымирания стали функционировать по-другому. Для этого появились возможности, которых не было в меловом периоде.

Ранее ученые пришли к выводу, что вызвавший массовое вымирание астероид упал в неудачное место, на территорию, богатую углеводородами. Из-за этого в атмосфере оказалось очень много сажи, гораздо больше, чем могли бы вызвать лесные пожары. Если бы астероид попал в другое место, возможно, последствия его падения были бы не столь катастрофичны.