Як динозаври стали такими великими? Дослідники вивчають рештки гігантських особин

Дослідники з різних куточків світу продовжують вивчати рештки мезозойських рептилій. Зокрема, нещодавно вийшло кілька важливих досліджень щодо того, як динозаври стали такими великими.

Розмір має значення

Мабуть, немає й не може бути у палеонтології теми більш популярної, ніж динозаври. Можна довго сперечатися про те, чи бачить у динозаврах публіка втілення казки про драконів, чи щось інше, але ці прадавні архозаври цікавлять людей переважно своїми незвичними формами та розмірами.


Та більшості людей все ж відомо, що велетенські завроподи – ті самі динозаври, поряд із якими людина виглядає горобцем, складали лише невелику частину динозаврів. Значна ж їх частина як була за розмірами в класі людини та коня на самому початку своєї історії, так там і залишилася.

Художня реконструкція виду Ingenia prima
Художня реконструкція виду Ingenia prima, який жив у пізньому Тріасовому періоді на території Аргентини. Джерело: Jorge A. González

Однак виникнення серед динозаврів великих та гігантських форм продовжує викликати багато питань, тож дослідники продовжують публікувати нові цікаві дослідження. Так вчені з Університету Сан Мартін, що в Аргентині, опублікували статтю, у якій описують першого справді гігантського динозавра, який жив ще в тріасовому періоді.

Згідно з дослідженнямIngenia prima жив на території сучасної Аргентини 205 мільйонів років тому та сягав довжини 8-10 метрів.

Перші динозаври були невеликими

Цікаво, що Південна Америка взагалі вважається неформальною батьківщиною динозаврів, оскільки саме тут були знайдені найдавніші рештки цих істот. Зокрема, тут було знайдено представників роду еораптор, які донедавна вважалися найдавнішими відомими людям динозаврами. При цьому, сам еораптор, який жив 231 мільйон років тому, зовсім не був схожий на велетенського володаря суходолу. Ця тварина мала біля одного метра в довжину та важила до 10 кілограмів.

Реконструкція еораптора
Художня реконструкція еораптора. Джерело: Nobu Tamura

Щоправда, у 2018 році еораптор перестав вважатися найдавнішим динозавром, оскільки в Уругваї (також Південна Америка) було достатньо точно датовано формацію Санта-Марія. Її вік склав 233 мільйони років. У цій формації збереглися рештки ставрікозавра – такого самого малого бешкетника, як й еураптор, але, як вважалося, трохи більш пізнього.

Платеозавр
Художнє зображення платеозавра у пізньому Тріасовому періоді на території сучасної Німеччини. Джерело: Nobu Tamura

Наприкінці тріасового періоду динозаври таки змогли досягти значно більших розмірів. Так, знайдений у Європі платеозавр сягав 6 метрів при вазі до однієї тонни, а південноафриканський меланорозавр міг сягати 8 метрів, і важив лише близько 1,5 тонни. Ці тварини не виглядали гігантськими й досі вважалося, що тільки в середині наступного, юрського періоду, динозаври почали серйозно збільшуватися у розмірах.

Перший гігант серед динозаврів

Аж ось з’являється знахідка інгентії, що відноситься до пізнього, але все ж тріасу. Ця тварина могла важити до 11 тонн при своїх 10 метрах довжини, тобто була більшою за найбільших африканських слонів.

Розкопки Ingentia prima
Розкопки Ingentia prima в Аргентині. Джерело: Gentileza investigadores

Маючи відношення до завроподоморфів, вона все ж не відносилась ані до справжніх завроподів, ані до їхніх предків. Ця тварина вже пересувалася переважно на чотирьох кінцівках, але характерної для завропод “стовпоподібної” форми вони ще не мали. Так само в інгентії були відсутні інші адаптації до гігантизму. Шия хоч і довга, але все ж значно коротша, ніж у завроподів.

Найцікавішою рисою відкритого виду є те, що для їхніх кісток був притаманний циклічний характер росту, тобто у певні періоди життя ці тварини росли дуже швидко, а потім на деякий час їхнє зростання зупинялося.

Реконструкція Ingentia prima
Реконструкція Ingentia prima. За життя ці тварини сягали довжини 8 м. Джерело: Jorge González.

Можна припустити, що саме ця особливість разом з унікальною будовою м’язів, що забезпечують дихання, і призвели до збільшення розмірів цих тварин. Цілком можливо, що це була особлива та несхожа на інших гілка динозаврів, яка першою спробувала “вийти” в гігантський розмірний клас. Але за кілька десятків мільйонів років не витримала конкуренції з першими справжніми завроподами.

Як змінювався розмір завроподів?

Що ж стосується еволюції самих завропод, то 2016 року було опубліковане цікаве дослідження, у якому вчені намагалися проаналізувати те, наскільки змінювалися відносні розміри частин тіла у цій групі тварин протягом її еволюції. Зокрема те, де знаходився відносно до хвоста та голови центр ваги. Для цього були побудовані тривимірні моделі представників 17 видів.

Те, що абсолютний розмір цих видів від тріасу до крейди збільшувався, було всім зрозуміло й до того. Що ж до зміщення центру ваги, то тут завроподи пройшли довгий шлях еволюції. На самому початку у тріасовому періоді центр маси у них було зміщено в бік хвоста, оскільки у ті часи вони ще намагалися еволюціонувати як двоногі тварини. Але вже з кінця тріасу вони поступово починають опускатися на усі чотири кінцівки, і центр ваги дуже повільно повертається до середини тіла.

Дві стратегії завроподів

Наприкінці Юрського періоду в частини завроподів центр ваги починає зміщуватися вперед. Передні кінцівки стають довшими та масивнішими, а шия підіймається вгору. Цікаво, що саме у цей період у завроподів з’являється по-справжньому довга шия.

Brachiosaurus altithorax
Brachiosaurus altithorax. Джерело: Nobu Tamura

Також цілком можливо, що першопричиною її появи стала саме адаптація до гігантизму, оскільки довга шия, та ще і з виростами, дозволяла ефективно відводити тепло величезного тіла.

А ось можливість харчуватися листям із верхівок дерев, схоже, була тільки побічним результатом видовження шиї. І цим шляхом пішли саме ті види, у яких змістився центр тяжіння і вони почали жили на відкритих просторах.

Художня реконструкція диплодока
Художня реконструкція диплодока (Diplodocus carnegii). Джерело: Fred Wierum

Інші ж види, такі як диплодок стали жити на узбережжі та схоже, що застосовували свої шиї для того, щоб дотягнутися із кущів до води.

Як динозаври піклувалися про яйця?

Нарешті, якщо вже говорити про розмір динозаврів, виникає питання: як такі великі створіння піклувалися про своїх нащадків? Адже яким би великим не був динозавр, народжувався він із яйця, розмір якого ніколи не досягав футбольного м’яча. Більше просто не дозволяла товщина шкарлупи, яка мала пропускати повітря.

Дослідження з цього приводу провели вчені з Нагойського університету, Японія. Понад усе їх цікавило, чи могли динозаври використовувати тепло власного тіла для обігріву яєць, та як вони це робили. Щоправда, для більшості завроподів це питання неактуальне, бо вони просто залишали свої яйця як є. А ось для їхніх більш дрібних пращурів, так само як і для  інших динозаврів, включно з тиранозавром рексом, воно залишалось актуальним.
Динозавр, що висиджує яйця. Джерело:https://phys.org/news/2018-05-one-tonne-dino-hatch-eggs-carefully.html

Сідати зверху на яйця вони не могли. Тож динозаври викладали яйця кільцем і обережно лягали посередині. Тепла, що надходило від їхніх величезних тіл, було достатньо для обігріву кладки. Принаймні, саме такі результати були отримані для одного з видів динозаврів із Китаю, дорослі особини якого важили понад тонну.

Питання розміру динозаврів складається з безлічі більш дрібних проблем. Різні групи динозаврів досягали великого розміру завдяки різним наборам пристосувань. І про велику кількість цих пристосувань ми можемо тільки здогадуватися, оскільки рештки цих частин тіла не збереглися. Тож нам і далі доводиться складати по шматочках головоломку, що зветься “динозавр”.

Nature Ecology & Evolution (2018), doi: 10.1038/s41559-018-0599-y; Gondwana Research. X (2018),  doi: 10.1016/j.gr.2018.01.005; Royal Society Open Science (2016), doi: 10.1098/rsos.150636; Biology Letters (2018), doi: 10.1098/rsbl.2018.0135.

Оригінал Як динозаври стали такими великими? Дослідники вивчають рештки гігантських особин було опубліковано на Science Ukraine.

Джерело та деталі: Як динозаври стали такими великими? Дослідники вивчають рештки гігантських особин

Місія онлайн-видання Science Ukraine є амбітною та, водночас, важливою для всього суспільства – змінити уявлення про науково-популярну журналістику в Україні; ми створюємо сучасне українське науково-популярне медіа. Ми не абстрагуємось на поверхневій інформації зі ЗМІ, а формуємо та об’єднуємо джерела. Ми навчаємось та навчаємо.

Updated: 02.08.2018 — 14:46
2012 - 2018 © Іменка - RSS новини з сайтів України | Підтримка: Діал інформаційна система | Двигунець: Wordpress | Тема: Frontier