100 великих тайн доисторического мира

Можно только удивляться, как при такой маленькой головке и примитивном строении челюстей и зубов им удавалось обеспечивать свое огромное тело достаточным пропитанием. По-видимому, большую часть дня животным приходилось жевать.

Самый крупный хищник

Среди первых находок динозавров в Англии имелся обломок нижней челюсти с несколькими зубами. По-видимому, она принадлежала огромному хищному ящеру, которого впоследствии окрестили мегалозавром (гигантским ящером). Поскольку других частей тела обнаружить не удалось, нельзя было составить точное представление о форме тела и размерах животного. Полагали, что ящер передвигался на четырех ногах. За прошедшее время раскопано много других его окаменелых остатков, но полный скелет так и не был обнаружен. Лишь проведя сравнение с другими хищными динозаврами (карнозаврами), исследователи пришли к выводу, что мегалозавр тоже бегал на задних ногах, длина его доходила до 9 м, а весил он целую тонну.

С большей точностью удалось реконструировать аллозавра. В Америке найдено свыше 60 его скелетов разных размеров. Самые крупные аллозавры достигали в длину 11–12 м, а весили от 1 до 2 т. Их добычей, безусловно, были и гигантские растительноядные динозавры.

Еще крупнее, по всей вероятности, были два вида, жившие 80 млн лет спустя в меловом периоде, а именно: тираннозавр из Северной Америки и тарбозавр из Монголии. Хотя скелеты сохранились не полностью (чаще всего отсутствует хвост), предполагают, что их длина достигала 14–15 м, высота 6 м, а масса тела доходила до 5–6 т. Головы тоже были внушительны: череп тарбозавра составлял в длину 1,45 м, а самый крупный череп тираннозавра – 1,37 м. Кинжалообразные зубы, выступавшие на 15 см, были настолько мощными, что могли удерживать активно сопротивляющееся животное. Но так и неизвестно, могли ли эти гиганты действительно преследовать добычу, или были слишком массивными для этого. Возможно, они питались падалью или остатками добычи более мелких хищников, прогнать которых им не стоило труда. Передние конечности динозавра были удивительно короткими и слабыми, на них было всего по два пальца. А у терцинозавра (серповидного ящера) обнаружен огромный палец с когтем длиной 80 см. Но был ли этот палец единственным и каких размеров достигало все животное, неизвестно.

Челюсть мегалозавра. Рисунок 1824 г.

Впечатляющий вид имел и 12-метровый спинозавр (колючий ящер). Вдоль спины у него была растянута кожа в виде паруса высотой 1,8 м. Быть может, это служило ему для отпугивания соперников и конкурентов, а может, выполняло функцию теплообменника между телом и окружающей средой.

Первоптица – динозавр?

В 1860 г. в Южной Германии в слое песчаника юрского периода был найден отпечаток типичного птичьего пера. Неужели птицы жили одновременно с динозаврами в мезозойскую эру? Ведь ученые того времени считали, что птицы появились лишь в конце эры динозавров. Почти сразу были обнаружены два полных скелета с ясными отпечатками всего оперения, в том числе и характерных перьевых крыльев. Ассиметричная форма отдельных перьев и их расположение на крыле были точно такими же, как у современных птиц, что несомненно свидетельствовало о том, что ископаемая птица археоптерикс была способна летать. Правда, сам скелет был совершенно не похож на птичий. У него длинный хвост, как у динозавра, но отсутствует укороченная птичья гузка. Есть настоящие зубы в челюстях, но нет беззубого птичьего клюва. Имеются три отдельно стоящих пальца с когтями, выступающими спереди из крыльев. Есть ребра на шее и в брюшной области, отдельные кости таза – все как у мелкого хищного динозавра. Однако нет мощной грудины, нет жестких элементов спинного позвоночника, нет большого таза, как у птиц! Лишь отдельные кости и суставы напоминают по форме птичьи.

Археоптериксы (реконструкция) и обнаруженный отпечаток

Если бы не было перьев, то на основании строения костей найденный скелет отнесли бы к мелким хищным динозаврам. Что, впрочем, и произошло с двумя другими находками этой древнейшей птицы, где отпечатки оперения были плохо различимы. Многие годы они находились в коллекции материалов, относящихся к динозаврам, пока не было установлено, что это экземпляры археоптерикса. Так неужели же существующая классификация оказалась ошибочной? Может быть, слишком поспешно отнесли этот вид к птицам? Не лучше ли поместить древнюю птицу между двумя этими группами?

Действительно, древняя птица занимает промежуточное положение в эволюционном превращении динозавра с полыми костями (целурозавра) в обычную птицу. В процессе этого развития не было больших скачков или ступеней, которые позволили бы сказать: до данного момента это бесспорно ящеры, рептилии, а далее – столь же бесспорно птицы. Нужно учитывать и то, что изменение отдельных частей тела не происходят одновременно: одна часть претерпевает изменения раньше, а другая позже. Это можно видеть и на древней птице: перья и крылья – признаки явно птичьи, а зубы и хвост, напротив, объединяют ее с рептилиями.

150 млн лет назад древних птиц мало беспокоила проблема, кто они – хищные динозавры или птицы и как им следует себя вести. Сильно взмахивая своими крыльями, они могли взлетать и пролететь короткое расстояние, хотя в полете, возможно, по большей части лишь планировали. Добычей их были насекомые и небольшие ящерицы.

Непревзойденные бегуны мезозоя

Это были самые быстроходные бегуны среди динозавров. Ученые считают, что на своих «птичьих» ногах они могли развивать скорость до 45 км/ч. По-видимому, этот тип растительноядных мог с успехом жить в любое время, его представители встречаются в течение почти всей мезозойской эры. В свое время газелевые динозавры длиной 1–4 м занимали в природе примерно такое же место, какое сейчас занимают растительноядные животные средних размеров – от газели и антилопы, козы и оленя до кенгуру.

Целофис (реконструкция)

На протяжении всей эры динозавров и среди хищных, и среди растительноядных птиценогих динозавров существовали виды, которые отличались особенно пропорциональным строением и передвигались только на задних конечностях. Так, например, целофис, живший еще в триасе, был одним из самых быстроходных среди первых динозавров. Он был стройным и легким: при трехметровой длине он весил всего около 30 кг. Не менее стройными и быстроходными были и некоторые из последних динозавров, жившие в конце мелового периода, на 150 млн лет позже целофиса, например страусовый динозавр. Но как можно делать какие-либо выводы о скорости передвижения животных, которые давно вымерли?

Из чего здесь следует исходить? Необходимо учитывать три обстоятельства: во-первых, длину ног животных – она легко устанавливается по найденным костям; во-вторых, массу тела – ее вычисляют приблизительно; в-третьих, длину шага и тип ходьбы и бега – их можно определить по строению тела и окаменевшим следам динозавров.

Чтобы нагляднее представить скорость бега динозавров, можно сравнить их со скороходами среди нынешних позвоночных животных: беговыми лошадями и борзыми собаками, газелями и гепардами, зайцами и кенгуру, страусами и калифорнийскими бегающими кукушками. Чемпионами здесь являются гепард и некоторые виды газелей, способные развивать скорость до 100 км/ч, то есть животные средних размеров и массой тела около 50 кг. Более легкие и более массивные животные бегают медленнее.

Два мозга динозавров?

Более столетия назад американский палеонтолог О. Марш, впервые исследовавший полный скелет гигантского динозавра, с изумлением констатировал: «Весьма небольшие размеры головы и мозга говорят о том, что пресмыкающееся было глупым и медлительным животным…» Это мнение настолько укоренилось, что даже в обиходе слово «динозавр» стало синонимом древности и тупости. Однако в отношении многих видов этих животных такая оценка несправедлива: достаточно вспомнить проворство и ловкость небольших хищных динозавров или общительность утконосых ящеров.

У хищного динозавра заурорнитоида мозг был довольно большим, почти таким же, как у млекопитающих или птиц. Выемки мозговых полостей черепа свидетельствуют о том, что участки мозга, отвечающие за зрение, обоняние или сложные виды движения, такие как балансирование, осязательные и хватательные функции, были достаточно хорошо выражены и достигали больших размеров.

Судя по форме мозговой полости черепа, хорошим зрением, слухом и обонянием отличались и утконосые динозавры. Именно эти чувства были особенно необходимы растительноядным ящерам, не имеющим панциря, чтобы своевременно распознавать врага.

Настоящим мозгом динозавра является лишь тот, что заключен в черепе

Самый маленький мозг по сравнению с размерами тела был у панцирных и колючих динозавров. Стегозавр размером со слона имел мозг всего с грецкий орех! Неужели этого было достаточно? В бедренной области позвоночника находилась еще одна, более крупная полость для нервного центра. Может быть, это утолщение спинного мозга представляло собой второй мозг, как утверждают отдельные исследователи? Конечно же, нет. Это был лишь обычный центр управления нервными путями задней части тела и хвоста. У большинства позвоночных животных с длинными хвостами спинной мозг имеет в этом месте заметное утолщение. А у стегозавров хвост был не просто огромным, длиннее всего тела, но еще и выполнял жизненно важную функцию – служил орудием защиты. Чтобы при целенаправленном ударе можно было точно управлять всеми мускулами хвоста, нужна была достаточно развитая нервная система в начале хвоста.

Однако настоящим мозгом является лишь тот, что заключен в черепе. И видимо, динозавру, безмятежно пасущемуся под защитой своих грозных шипов, такого мозга было вполне достаточно, ведь колючие динозавры просуществовали многие миллионы лет.

Яйцекладущие, как утки?

Динозавры откладывали яйца. Учитывая то, что они были пресмыкающимися, это предполагалось еще до того, как их яйца были обнаружены. Ясно было и то, что по величине они не могли быть больше отверстия в тазу самок, через которое должны были проходить. Но какими именно были эти яйца, исследователи смогли узнать лишь на основании первых находок.

Впервые окаменевшие остатки яиц динозавров были найдены еще в прошлом столетии на юге Франции, но по ним нельзя было определить ни их размеров, ни принадлежности. Первые кладки яиц были обнаружены в 1923 г. в пустыне Гоби. Причем это были яйца не одного, а разных видов динозавров.

Но и на юге Франции, где они были обнаружены впервые, дальнейшие раскопки тоже оказались весьма плодотворными. Здесь было найдено несколько сотен яиц, погребенных во время наводнения под слоем песка и ила примерно 70 млн лет назад. Среди них удалось выявить десять различных типов яиц. Самые крупные были круглой формы, длиной 24 см и емкостью от 3 до 3,5 л. В одном частично сохранившемся гнезде, шириной один метр и глубиной 0,7 м, находилось 12 таких яиц. Возможно, они принадлежали гигантскому гипселозавру.

Сообщения о самых удивительных находках гнезд динозавров начали поступать в 1978 г. из американского штата Монтана. Здесь сохранилась целая колония – более десятка гнезд утконосых динозавров. Каждое гнездовое углубление достигало 2 м в ширину и одного в глубину. В одном из гнезд была лишь раздавленная скорлупа яиц, в другом молодые животные длиной от 0,5 до 2 м. В момент появления из яйца длиной около 20 см молодое животное могло быть не длиннее 30–35 см.

Яйца динозавра

Значит, детеныши довольно долгое время находились в гнезде (они-то и раздавили скорлупу) под защитой матери, которая их кормила. Этого утконосого динозавра назвали майазавр (материнский ящер). Самки весили минимум 2 т и едва ли могли высиживать яйца. Вероятнее всего, растительный материал, шедший на постройку гнезда, при гниении выделял тепло, достаточное для развития зародыша в яйце.

Рядом находилось место гнездования газелевых динозавров, которое, по-видимому, использовалось многие годы. В десяти гнездах метровой длины находилось 24 продолговатых яйца. Но вылупившиеся детеныши газелевых динозавров не оставались в гнезде, а сразу же покидали его и собирались по близости в группы молодняка. Таким образом, у динозавров наблюдалось птенцовое и выводковое поведение молодых животных, о которых самки заботились по-разному.

(По материалам: enc-dic.com, gimn6.ru, refstar.ru)

Почему они вымерли: парад гипотез

За время существования динозавров десятки их видов исчезали, заменяясь новыми (средняя продолжительность жизни вида составляла 2–3 млн лет). Но конец мелового периода (65 млн лет назад) ознаменовался окончательной и бесповоротной гибелью огромных ящеров – обитателей земли, неба и океана. А значит, некая катастрофа разразилась на всей планете, не оставив ни одного или почти ни одного «островка спасения» для диковинных рептилий.

Почему так произошло? Чтобы объяснить этот катаклизм, было выдвинуто много гипотез.

Первая: астероид-убийца. Астрономы утверждают: астероид диаметром 10–20 км ударился о поверхность Земли в Центральной Америке в районе полуострова Юкатан. От этого удара в воздух поднялась исполинская туча пыли, которая закрыла солнце и перекрыла поступление света и тепла к поверхности Земли. Как результат – экологическая катастрофа.

Свидетельством такого события является так называемая иридиевая аномалия – необычайно высокое содержание химического элемента иридия в породах, образовавшихся около 65 млн лет назад.

Поскольку иридий в больших количествах содержится в метеоритах, то можно предположить, что произошло столкновение – Земля столкнулась именно с большим небесным телом…

Для сторонников новой теории удара граница пограничных слоев содержит две важнейшие улики. В 1979 г. ученые обнаружили, что там была высокая концентрация редкого элемента – иридия. По предположению ученых, иридий может образоваться только от падения астероида. Иридий находился в горных породах, которые имели вид «шариков» возникших под воздействием огромного давления ударной волны при падении астероида.

Возможно, гибель динозавров связана с падением астероида

Исходя из наличия шариков, а также ряд других доказательств, доктор Алан Хильдебранд из университета Калгари делает вывод, что удар пришелся в районе полуострове Юкатан, образовав при этом кратер, известный сегодня как Чиксулуб. Химический анализ позже подтвердил, что шарики и в самом деле произошли из горных пород кратера.

Теория удара, казалось бы, дала полный ответ на вопрос о гибели динозавров. Так, Хильдебранд и другие сторонники теории удара утверждал, что событие, произошедшее 65 млн лет назад (падение астероида), и последствия этого события и явилось причиной гибели динозавров.

Но группа ученых под руководством профессора Герта Келлера из Принстонского университета и профессор Вольфганг Штинисбек из университета Карлсруэ не торопятся согласиться с выводами теории Хильдебранда. Они обнаружили ряд геологических несоответствий, которые предлагают, что истина может быть гораздо сложнее. Короче говоря, кратер на Юкатане слишком стар, чтобы быть причиной гибели динозавров.

Свои исследования они сосредоточили на ряде горных пород в Мексике, где слой иридия был отделен от шариков многометровым слоем песчаника. Это исследование подверглось критике сторонниками теории удара. Так, профессор Ян Смит из университета Врий (Амстердам) утверждал, что слой песчаника был образован массивными волнами цунами, вызванного падением астероида, и не подрывает идею одного удара.

Но другая группа – ученые под руководством Келлера – нашли доказательства – такие как древние норы червей, – они предположили, что отложения песчаника были не сплошными, а разделялись норами ископаемых червей. Они пришли к выводу, что существует зазор около 300 тыс. лет между отложением шариков (из кратера Чиксулуб) и отложениями иридия (как составная часть астероида). Поэтому можно сделать два вывода:

1. Кратер Чиксулуб, по их словам, был слишком стар, чтобы стать причиной гибели динозавров.

2. Должно быть, был еще один удар в другом месте, который и был виновником апокалипсиса. Кратер от падения этого метеорита еще не найден.