Сегодня я предлагаю рассмотреть один из наиболее любопытных вопросов палеонтологии: Как появились динозавры? Почему именно динозавры получили свое дальнейшее развитие и стали одними из самых успешных животных в истории нашей планеты? Когда они появились и, собственно, какие у них были эволюционные преимущества?
Но прежде чем начать обсуждать все эти довольно нетривиальные вопросы, мне бы хотелось, чтобы все получили хорошее и четкое представление о том, кто же такой динозавр. Дело том что, скажем так, в голове обывателя часто складывается впечатление, что динозавр - это такое крупное животное, относящееся к пресмыкающимся. То есть такой крупный ящер, “ужасный”. На самом деле, отчасти это правда, действительно, среди динозавров были крупные животные и, действительно, они рептилии, пресмыкающиеся. С этим поспорить сложно, но далеко не все динозавры были крупные, это раз, и, второе, далеко не все крупные пресмыкающиеся - это динозавры.
Ну, начнем с самого простого. Те, кто летают, те, кто плавают - это не динозавры. Они имеют совершенно особое строение, у них совершенно отдельный эволюционный путь, и, вообще, они на динозавров не похожи ни разу. Вот на самом деле, даже те же крокодилы, в некоторой степени, будут поближе к динозаврам, чем, скажем, какие-нибудь ихтиозавры.
Динозавры - это существа, которые ходили по поверхности земли, не плавали и не летали. Но на этом их особенности не заканчиваются. Скажем так, признаки динозавров для малышей: у динозавров ноги располагаются под туловищем, а не по бокам, как у упомянутых крокодилов - это первое, второе, динозавры покрыты роговой чешуёй или же перьями. Причём последние исследования показывают что, действительно, пернатыми были, возможно, даже самые первые динозавры. Если вдруг кто-то забыл, что такое роговая чешуя, посмотрите на ящерицу или змею. То, что увидите снаружи - это и есть роговая чешуя. Хорошо, значит ноги под брюхом, что помогает им перемещаться достаточно быстро и необычный покров. Все или нет? Нет, конечно же. Это далеко не все признаки. И сейчас я расскажу о чуть-чуть более сложных признаках. Скажем так, для уже более подготовленной аудитории. Для старших школьников, скажем так. Начнём с черепа. Вот тут, как раз, весьма удачно, рядышком стоит тарбозавр. Можно на нём и рассмотреть главные признаки динозавров. Во-первых, череп динозавров диапсидный. “ди” - это два, а “апсида” это отверстие. То есть у него два отверстия. Речь идет об отверстиях, которые находятся за глазницей. Дело в том, что в черепе динозавров, как видите, очень много разных отверстий, но название его связаны именно с вот этими задними дырочками. Для чего вообще были нужны такие отверстия?
Во-первых, скорее всего, для облегчения черепа, а во-вторых для крепления достаточно мощных мышц челюсти. На самом деле отверстия есть и в черепах другого типа. Например, у нас с вами череп синапсидный. У нас там одно отверстие, но и конкретно в нашем черепе это отверстие преобразовалось в скуловую дугу. Так что, где располагается склон, вы, думаю, все знаете, ну а если дальше пойти в черепе, то можно найти и отверстие, точнее то, что от него осталось. Были и другие различные варианты. Если мы посмотрим на древних животных, у них были и эвриапсидные черепа, были парапсидные черепа. Они все с одним отверстием, но отверстие располагалось в других местах. А вот у динозавров, у них такой же тип как у ящериц, как у крокодилов, как у птиц - диапсидный.
Ну и хорошо! Кроме того, в черепе каждого динозавра имеется отверстие перед глазницей. Это тоже важный отличительный признак для всех динозавров. Но это, конечно же, тоже далеко не все. Очень своеобразное строение таза у динозавров. Тазовые кости срастаются таким образом, что посередине остается отверстие. Именно в это отверстие входит головка бедра, собственно это отверстие формирует вертлужную впадину. Но на самом деле, вовсе не обязательно в тазу должно быть отверстие. У многих животных, если взять, например, тех же птерозавров, отверстия не будет, будет просто небольшое углубление. А для каждого динозавра обязательно отверстие между костями таза. Но это ещё не все. На самом деле очень необычно устроены сами лапы динозавров. А если быть точнее, то их нижняя часть - запястье. У крокодилов и их родственников, в запястье достаточно крупные кости, и крокодилы могут совершать вот такие боковые движения. Это очень важно для крокодилов, так как лапы у них расположены по бокам и им надо кончиками лап совершать достаточно разнообразные движения. У динозавров совсем была другая необходимость. У них была необходимость бегать достаточно быстро и иметь устойчивую походку. Поэтому, две косточки, если кому-то интересно, - это астрагал и пяточная кость, стали очень маленькими и в результате этого запястье стало фиксированным. То есть динозавры не могли двигать запястьями из стороны в сторону. Оно было фиксированное, что помогало им достаточно быстро и ловко перемещаться в пространстве. Но этим отличия динозавров от других животных не заканчиваются. Но это уже, так сказать, высшая школа. Пожалуй, уж совсем углубляться в такие дебри я не буду. Ограничимся этими отличиями.
Почему я хотел, чтобы все получили представление о таких довольно необычных чертах динозавров? Потому что, если мы рассматриваем самые ранние этапы развития динозавров, ранние этапы происходят в триасовом периоде, то нам будет крайне сложно разобраться, кто является динозавром, а кто нет. Во-первых, в триасовом периоде было множество самых разных рептилий и некоторые внешне были очень похожи на динозавров. Во-вторых, именно в триасовом периоде появились предки динозавров и сами динозавры. Чтобы найти, где среди всех этих животных настоящие динозавры, нам нужен целый комплекс признаков, про которые я вам рассказал.
Хорошо, давайте теперь разберемся, как собственно выглядел самый древний динозавр и как мог предположительно выглядеть его предок. На самом деле, непосредственно предков динозавров мы до сих пор не знаем, но нам известно животное из Аргентины, которое называется Lagosuchus. Похоже оно на очень маленького крокодильчика длиною где-то сантиметров 20-30 на очень тонких и длинных ногах, причём, что характерно, задние лапы гораздо длиннее, чем передние. Вот такой вот мини-крокодильчик на перископических ножках вполне возможно является последним предком всех динозавров. Конечно, мы не можем сказать, действительно был ли это Lagosuchus или какое-то другое животное, похожее на него, но скорее всего именно такие животные, которых иногда называют текодонты, когда-то поднялись на две ноги и дали начало всем настоящим динозаврам. Собственно, первые динозавры действительно были очень похожи на Lagosuchus с той лишь разницей, что они уже стали двуногими и передние лапы укоротились ещё чуть-чуть.
Но одними из первых считают Eoraptor и Nyasasaurus, причём о том, кто именно из них был самым первым, тоже до сих пор ведутся споры.
До недавнего времени все было более-менее понятно. Динозавры появились в Южной Америке, точнее на этой территории. Конечно же, во времена динозавров это не была Южная Америка, это была небольшая часть суперконтинента Пангея.
Именно в Аргентине и Бразилии находили долгое время кости самых древних представителей отряда динозавров. Но совсем недавно было обнаружено животное, получившее название Nyasasaurus в Танзании, то есть в Африке. Если это действительно динозавр, в чем некоторые сомневаются, то он является самым древним. Появился он 243 миллиона лет назад и, по всей видимости, выглядел так, как я вам описывал. То есть такая мелкая двуногая животина длиною где-то метр. Но о том, был ли это динозавр и как он точно выглядел, до сих пор ведутся самые разные споры, потому что от него сохранились очень маленькие фрагменты. Но, безусловно, динозавром являлся Eoraptor, который жил 235 миллионов лет назад в Аргентине, вот это уже абсолютно точно динозавр. И он тоже был мелким, тоже двуногим и достаточно, по всей видимости, был проворным. Считается, что Eoraptor дал начало очень большой группе динозавров, которые называются ящеротазовые. Среди всех ящеротазовых, практически все хищники, которых мы знаем. Начиная с достаточно мелких, таких как Compsognathus и Velociraptor и заканчивая самым знаменитым Tyrannosaurus rex. Ну и вот прадедушкой их всех можно считать вот эту мелкую метровую животинку.
Ну что же до остальных динозавров? Где поискать их предков? Опять же в Южной Америке. По крайней мере, именно там до сих пор находятся кости самых древних представителей самых разных групп динозавров. Возьмем, скажем, птицетазовых динозавров. Мы знаем среди птицетазовых достаточно известных представителей, таких как рогатые ящеры, таких как всевозможные утконосые динозавры, игуанодоны и многие-многие другие. Но начало всем этим птицетазовым динозаврам, по всей видимости, дало очень маленькое животное, которое называется Pisanosaurus. Жило оно около 220 миллионов лет назад, чуть-чуть попозже Eoraptor, и тоже представляло собой мелкое животное длиною где-то полтора метра, ростом где-то мне по пояс, перемещавшееся на двух ногах и питавшееся уже растениями.
Ну и, пожалуй, самая необычная группа динозавров и самая необычная история связана с длинношеими ящерами, известными как Sauropoda. Предков Sauropoda, безусловно, тоже надо искать в триасовых отложениях. Еще нам известно, что на протяжении триасового периода была достаточно широко распространена группа так называемых Prosauropoda. Но, к сожалению, последние исследования не доказывают причастность Prosauropoda к настоящим Sauropoda. Больше того, большинство специалистов уже начинают склоняться к тому, что Prosauropoda на самом деле особая, боковая ветвь, которая с настоящими динозаврами имела лишь общего предка. Но в любом случае хотелось бы охарактеризовать немножечко и саму эту группу Prosauropoda и рассказать о том, как возможно выглядел самый последний общий предок и Prosauropoda, и настоящих великанов, таких как Diplodocus.
Конечно, очень сложно утверждать, кто именно является последним общим предком, но есть несколько кандидатур на звание такового для Prosauropoda и настоящих Sauropoda. Это либо Saturnalia tupiniquim из Бразилии, либо Panphagia protos из Аргентины. В любом случае возьмём мы одно животное или другое, выглядели они примерно одинаково. Это были опять же не очень большие создания, прямо скажем, длинною где-то опять же метр, все первые динозавры были очень мелкими, но при этом растительноядными и, что характерно, обладали достаточно длинной шеей и, что очень странно, достаточно короткими передними лапами. Возможно первые животные: Saturnalia tupiniquim и Panphagia protos – были бипедальными, то есть ходили они ещё на задних лапах. Лишь в дальнейшем уже перешли к хождению на всех четырёх конечностях.
Впрочем, уже к концу триасового периода появились настоящие великаны. Скажем, самый знаменитый из них – Plateosaurus, который достигал длины в 10 метров. То есть это уже более крупная растительноядная форма, хотя конечно не такой великан, как настоящие Sauropoda, которые могли достигать длины 35 метров, 40, а некоторые даже считают, что 60 метров. Plateosaurus были довольно широко распространены и мы знаем достаточно много их скелетов. Поэтому неплохо представляем себе, как именно они жили, и что, собственно говоря, они делали. Вначале предполагалось, что это были достаточно неповоротливые животные, которые перемещались на четырёх ногах и были некой пародией на будущих Diplodocus.
Но когда стали уже более детально изучать скелеты, оказалось, что на передние лапы они вряд ли могли хорошо опираться. Центр тяжести у них был смещён назад, и эти самые передние лапы были достаточно короткими и слабыми. Поэтому, как бы нам не хотелось, чтобы они были похожи на своих потомков, они таковыми не являлись. Они перемещались на задних лапах большую часть своей жизни. Передние лапы они использовали достаточно хорошо для того, чтобы дотягиваться до самых сочных листьев. При этом у них была достаточно длинная шея, и они могли, поднявшись на задние лапы, достать практически до вершины деревьев. При этом они вовсе не были такими неповоротливыми, несмотря на вес в 4 тонны, по всей видимости, они могли даже бегать и были достаточно активными животными. И не было у них ещё одной важной черты строения, которую мы обнаруживаем у всех настоящих Sauropoda, а именно ног, похожих на колонны. У них были ноги, такие же, как и у других динозавров, и они ходили немножечко в “полуприседе”.
Кстати, 2018 год принес в копилку крупных триасовых динозавров ещё одного гиганта. Он получил название Ingentia prima, то есть первый гигантский. Судя по некоторым оценкам, его длина могла достигать даже 12 метров, а вес 10 тонн. Таким образом, уже мы можем сказать, что уже Prosauropoda, действительно, заняли нишу очень крупных растительноядных животных.
Как бы там ни было, в дальнейшем динозавры стали развиваться и в юре уже стали весьма многочисленными. Они приобрели множество всяких признаков: у них появились самые разные перья, они постепенно сократили количество пальцев. У первых динозавров их было 5, потом стало 4, ну а дальше мы знаем 3, 2 и даже 1. Ну и множество других необычных черт у них появилось: они обрели рога, они обрели самые разные формы, ну это вы все и так знаете.
Думаю, что на этом обзор ранних динозавров можно закончить, а о некоторых интересных динозаврах мы расскажем чуть попозже.
Видео версия:
Рассказчик: Ярослав Попов, палеонтолог, научный сотрудник Государственного Дарвиновского музея.
Иллюстрации: Ирина Авдеева.
Группа Ярослава Попова в ВК: https://vk.com/popov_yaroslav
Группа в ВК: https://vk.com/noosphere_studio
YouTube канал: https://www.youtube.com/c/NoosphereStudio
P.S. Баянометр ругается на мои посты с видео и изображениями. Это текстовая версия видео, которое было выложено раньше.