Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах

Спикер: Павел Скучас – к.б.н., специалист по мезозойским позвоночным, доцент истории Санкт-Петербургского государственного университета. Доклад прозвучал 3 февраля 2019 г. на Форуме «Ученые против мифов-9» (организатор АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ)

Стенограмма: Верещагина Валентина, волонтёр SciTeam

Палеонтологические твари. Мифы о динозаврах - Ученые против мифов-9 Павел Скучас

Александр Соколов: Добрый день, Павел. Один читатель мне написал, что динозавры, если бы они были такими огромными, не смогли бы спариваться. Что вы об этом думаете?

Павел Скучас: Знаете, чтобы ответить стопроцентно на этот вопрос и подтвердить, что динозавры действительно спаривались, надо найти два скелета спаривающихся динозавров. Пока таких находок не было. Но с другой стороны, все рептилии, которые откладывают яйца, а динозавры откладывали яйца — это яйцо динозавра [показывает] — имеют внутреннее оплодотворение и процесс спаривания.

Яйцо динозавра, принесенное Павлом
Яйцо динозавра, принесенное Павлом

На днях мне попалась маленькая заметка, замечательная – это такая камасутра для гигантских динозавров. Там были модели, как гигантские динозавры делали это. Они могли делать это, при этом головы и длинные шеи они разводили в разные стороны, хвосты вбок. То есть для любви на самом деле преград нет.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №2

Действительно, динозавры являются самым необычным объектом палеонтологии и привлекают массу внимания. Это внимание порождает множество мифов и домыслов, причём многие мифы и домыслы создают сами учёные, которые занимаются динозаврами. Но этому есть определённые причины.

Основной причиной появления мифов и домыслов в научной среде является неполнота палеонтологической летописи, и в целом неполнота палеонтологического материала.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №3

Что такое неполнота палеонтологической летописи? Не все ископаемые формы попадают в горные породы. То, что мы знаем о древних созданиях – это лишь небольшой процент. Вторая проблема – это неполнота палеонтологического материала. Даже если мы находим кости динозавра, скелет динозавра – это ещё не целый динозавр. Мы вынуждены реконструировать мягкие ткани, органы – и это как раз поле для появления домыслов, мифов и палеонтологических ошибок.

Как справляются палеонтологи с этими проблемами, с этой неполнотой?

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №4

Первый, очень простой, подход достаточно древний, им пользовался ещё Чарльз Дарвин. Этот подход называется метод актуализма. Смысл его примерно в следующем: процессы, которые работают и существуют сейчас, работали и в прошлом. Если я брошу яблоко на сцену сейчас – оно упадёт. Если я окажусь в Юрском периоде и брошу яблоко – оно тоже упадёт.

Второй подход имеет более сложное название – это филогенетический брекетинг, по-другому можно сказать «филогенетические скобки» или «скобки родства». Смысл его в следующем: чтобы узнать какую-то древнюю биологическую особенность ископаемых форм, нужно обратить внимание на их ближайших родственников. Если мы говорим про динозавров, то их ближайшими родственниками, даже потомками, – об этом чуть позже поговорим – являются птицы, и ближайшими не-динозавровыми родственниками в современной фауне – крокодилы. Если какая-то особенность есть и у крокодилов, и птиц, то с большой вероятностью она была у динозавров. Таким образом мы берём динозавров «в скобки». Например, мы знаем, что крокодилы откладывают яйца, птицы откладывают яйца, поэтому динозавры тоже откладывают яйца – и, естественно, мы нашли этому подтверждение.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №5

Первый миф, о котором хотелось бы чуть-чуть поговорить: «Динозавры были везде: на суше, в море и в воздухе». Всё, что жило в древности, все рептилии – это динозавры. На самом деле этот миф постоянно подогревается масс-медиа, вы можете найти такие вот замечательные афиши: «Морские динозавры в 3D».

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №6

Или на марках многих стран написано «летающие динозавры», и на них изображены летающие ящеры, эта группа называется птерозавры. Давайте с этим потихонечку разбираться.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №7

Динозавры – это очень чётко очерченная группа рептилий. Очень яркой особенностью динозавров являются стройные ноги, которые находятся под телом. В принципе палеонтолог может сделать своей девушке комплимент: «У тебя ноги, как у тираннозавра», это нормально. Правда, если она в ответ скажет: «У тебя руки, как у тираннозавра», то будет гораздо хуже…

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №8

Динозавры появились в мезозойскую эру, в триасовом периоде, это примерно 230 – 240 млн лет назад. Поэтому сразу же: всё, что было до этого времени, до триасового периода, те рептилии, которые существовали – это не динозавры.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №9

Перед вами дерево родства, филогенетическое дерево. Давайте попробуем всех наших товарищей обнаружить. Динозавры <отмечены> зелёным, птерозавры (летающие ящеры) оказываются самой близкородственной группой для динозавров, но это не динозавры. А если мы будем искать на этом дереве морских рептилий мезозоя, которые жили в океанах, то они оказываются совсем далёкими родственниками динозавров – но не самими динозаврами.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №10

Получается, что птерозавры, летающие ящеры, которые появились вместе с динозаврами, первыми освоили полёт. Они использовали перепонки, натянутые на длинный палец. Это не динозавры.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №11

Рептилии, которые освоили океан: ихтиозавры, плезиозавры, мозазавры – это тоже не динозавры.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №12

На самом деле, не каждый «завр» – это динозавр. Для того, чтобы потренировать себя: напрягите воображение, представьте себе страшного товарища под названием Xenosaurus grandis (большой ксенозавр). Как он выглядел? Или выглядит?

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №13

Это маленькая ящерица, которая живёт в Мексике. То есть, не каждый «завр» – это динозавр, «завр» обозначает всего лишь «рептилия, ящерица» и это окончание до сих пор используется, даже в названиях современных рептилий.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №14

Другой вопрос. Хорошо, птерозавры – это не динозавры, и они первыми освоили полёт в триасовом периоде. А сами динозавры что? Освоили ли они полёт? Да. Птицы – это летающие динозавры. Хищные динозавры действительно освоили воздушную среду. Сейчас переход от достаточно крупных хищных динозавров к летающим птицам известен очень хорошо.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №15

Когда мы смотрим на многих птиц, мы видим динозавров. Мне кажется, птенец большой голубой цапли напоминает больше какого-то классического хищного динозавра нежели типичную птицу.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №16

Когда вы будете есть курицу гриль, помните, что это динозавр, и вы будете есть динозавра.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №17

Соответственно, раз птицы – это динозавры, учёные начали использовать их как современные модели для выявления биологических особенностей динозавров прошлого. Есть замечательное исследование, когда курице приделали что-то тяжёлое типа вантуза... Ну нет у курицы такого жёсткого хвоста, как у тираннозавра, например! Курица сразу изменила положение тела и стала ходить как динозавр. Таким образом птицы используются для изучения особенностей биологии динозавров.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №18

Хорошо. Динозавры всё-таки после птерозавров освоили воздушную среду. А океан? Вот с океаном не получилось. Хотя попытки освоить водную среду были, были полуводные динозавры. И очень известный динозавр, который называется спинозавр, он даже в «Парке юрского периода» успел сняться, полуводная форма. Почему так получилось? Почему выяснили, что это именно полуводный динозавр?

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №19

Посмотрите, какие у него передние конечности, очень нехарактерно для теропод. Они очень крупные, с широкой лапой. Кроме этого, ноздри были направлены наверх, как у крокодилов, – это очень удобно, когда ты держишь морду на поверхности. Вот эти отверстия на морде – это выходы специальных сенсоров, органов, такие же, как и у крокодилов, которые работают в водной среде.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №20

Кроме всего прочего, если посмотреть на внутреннее строение костей, оказывается, что скелет у спинозавра был безумно тяжёлым, там практически не было мозговых полостей. Это было нужно для того, чтобы иметь хороший балласт и погружаться в воду легко.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №21

Таким образом, динозавры были очень биологически разнообразны. Они после птерозавров освоили полёт, но океан у них освоить не получилось. И помните, не каждый древний «завр» — это динозавр.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №22

Следующий миф сложился ещё чуть ли не в XIX веке, что динозавры были все огромные, все медлительные и тупые. На самом деле наши представления о динозаврах меняются. Концепции динозавров тоже меняются, и не только внешний облик, реконструированный для динозавров, претерпевал изменения.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №23

Давайте разбираться с первым подпунктом про огромность динозавров. Сейчас известно, что множество динозавров были мелкими. Если мы возьмём этот ряд хищных динозавров, эволюция которых привела к появлению птиц, то мы увидим множество мелких форм. Кстати, вот это велоцираптор, а это силуэт человека примерно моего размера. Спилберг немножко увеличил велоцираптора, чтобы он смотрелся лучше.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №24

В каждой группе динозавров мы можем обнаружить относительно небольшие или вообще мелкие формы. Так что не все динозавры были огромны.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №25

А вот вопрос про медлительность интересен. Давайте впервые попробуем применить филогенетический брекетинг, «филогенетические скобки». То, что птицы не медлительны, вы знаете. Вы можете выйти на улицу, испугать ворону и попробовать её догнать. А что с крокодилами?

Это – галоп крокодила, вы от него не убежите. Получается, что динозавры вряд ли были медленными, но тем не менее...

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №26

Хорошо, маленький динозавр мог бежать быстро, среднего размера динозавр мог бежать быстро, но огромные гиганты по тридцать метров – были ли они медлительны или нет? Были даже такие реплики, высказывания, мысли, что если начать отгрызать хвост гигантскому динозавру завроподу, то только через несколько минут до него дойдёт, что у него что-то съели. Отчасти такой миф был рождён недавно. В результате того исследования, кстати, ничего не было сказано о динозаврах, исследовали жирафа. У жирафа выявили вероятное замедление в проведении нервного импульса. То есть если вы тыкнете чем-то в ногу жирафа, пока импульс дойдёт до спинного мозга, потом пойдёт в голову через длинную шею, потом вернётся обратно – и только потом он вас брыкнёт. Задержка эта – 100 мс (рассчитанная для жирафа). 100 мс – это очень немного, на самом-то деле, одна десятая секунды. Если раздуть это до размеров завропода, всё равно получается меньше, чем одна секунда. Но тем не менее, как возможно справлялись гигантские динозавры завроподы? И вообще, правомочно ли сравнение с млекопитающими? На самом деле с млекопитающими мозг рептилий, птиц сравнивать нельзя. Недавно было показано, что количество нейронов, клеток головного мозга, в мозгу у попугая и у человека одинаковое – просто у птиц оно более компактно, ну и у динозавров, наверное, было более компактно.

[Примечание П. Скучаса: Тут я досадно оговорился. Фразу «количество нейронов, клеток головного мозга, в мозгу у попугая и у ЧЕЛОВЕКА одинаковое» стоит читать (слушать) как «количество нейронов, клеток головного мозга, в мозгу у попугая и у МЕЛКИХ ПРИМАТОВ одинаковое». Для ознакомления см. https://www.pnas.org/content/113/26/7255]

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №27

У жирафов, похоже, есть компенсаторные механизмы, с этой задержкой он справляется следующим образом. У него хорошее зрение и мозг сразу же достраивает картинку, куда поставить ногу. То есть, они предугадывают свои действия. Скорее всего, нечто похожее было и у гигантских завропод, своеобразный компенсаторный механизм.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №28

Ну и давайте поговорим про тупость. Птиц нельзя назвать тупыми. Вороны, например, это интеллектуалы. А крокодилы? Можно их назвать тупыми? На самом деле, конечно же, нет. Недавно были совершенно фантастические исследования.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №29

Это крокодил из Северной Америки положил себе на морду палочки. Не для того, чтобы его никто не нашел, наоборот, чтобы были найдены эти палочки. Это происходит в сезон размножения цапель. Для цапель палочки – это ресурс для постройки гнёзд. Цапля летит, видит палочки, и всё, это последнее, что видит эта цапля. Потому что крокодилы эти палочки используют как приманку только в сезон размножения цапель. Это потрясающе. Нельзя назвать динозавров тупыми, если мы применяем филогенетический брекетинг.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №30

Но исторически этот миф поддерживается с самых первых исследований динозавров, и идея, что динозавры были идиотами, в том числе родилась из-за этого замечательного динозаврика – стегозавра. Очень известный динозавр, с хостом с шипами, с пластинами на спине. Выяснилось, что головной мозг у него был небольшой, но мы теперь знаем, что просто нейронов может быть много, столько же, сколько у современных млекопитающих, просто они упакованы лучше. А в районе крестца, вот здесь, было расширение спинного мозга. Конечно, появилось много шуток, что он не головой думал, а вовсе другим.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №31

Что же это такое, и связано ли это вообще с интеллектуальными способностями? Здесь на самом деле две идеи. У многих птиц нашли такое же расширение, но это всего лишь запас специфического полисахарида – гликогена. Это запасающая функция. Вторая идея: даже если мы посмотрим на центральную нервную систему человека, в районе отхождения нервов, которые управляют конечностями, наблюдается небольшое расширение. То есть, не исключено, что крестцовое расширение стегозавра – это необходимая адаптация для того, чтобы управлять своим хвостом с шипами, а это ведь грозное оружие.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №32

В любом случае, динозавры были очень разнообразны по своим размерам, явно, что они были разнообразны и по своим интеллектуальным способностям. Явно, что были компенсаторные механизмы гигантских размеров. И динозавры, действительно, сталкивались со множеством проблем, но они их успешно преодолевали. Ну и потом, если представить себе: мезозой, бегают хищные динозавры, агрессивные, быстрые, и тут приходит бронтозавр, ему начинают есть хвост, а он не реагирует. Таких сожрали бы мгновенно!

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №33

Еще один такой, даже не миф, а идея, которая возникла недавно, после нахождения динозавров с отпечатками перьев – своеобразное «горе от ума». Звучит эта идея следующим образом: все ли динозавры были с перьями и теплокровными? Непонятно… Сейчас уже многие действительно реконструируют всех динозавров покрытыми перьями и тёплыми. Давайте разбираться.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №34

Сначала про перья. Перьеподобные образования были найдены недавно у родственников динозавров – птерозавров. Естественно, у птиц есть перья. У некоторых динозавров были обнаружены отпечатки перьев. Какой мы делаем первый вывод? Филогенетический брекетинг – у всех должны быть перья. Но ситуация оказывается немного сложнее.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №35

К примеру, эволюционная линия тираннозавров: от самых примитивных к наиболее продвинутым. Перед вами самый примитивный представитель этой эволюционной линии. Он был небольшого размера, покрытый волосоподобными перьями, то есть, он был маленький, злобный и пушистый. После обнаружения этого динозавра стали реконструировать и крупных тираннозавров тоже злобными и пушистыми.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №36

Но буквально два года назад были обнаружены отпечатки кожи тираннозавра. Вот так они выглядят – это нормальная рептильная чешуя. Поэтому Спилберг был прав такая реконструкция тираннозавра ближе к действительности.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №37

Получается, что распределение этого признака – наличия перьеподобных структур – внутри динозавров было очень неоднозначным. У некоторых они были, у некоторых они отсутствовали, но действительно нечто похожее на перья и собственно перья появились только у хищных динозавров, которые близки к птицам.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №38

Хорошо, с перьями более-менее разобрались – не у всех были. А что с температурой, с теплокровностью? Идеально было бы, конечно, поймать этого лысого тираннозавра, вставить ему градусник и померить, но, к сожалению, это пока невозможно. На помощь приходят очень серьёзные научные методы.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №39

Один из них – это анализ постоянных, стабильных изотопов кислорода и углерода, которые накапливаются в минерализованных тканях, то есть, зубах и костях. Было на современных позвоночных показано, что чем ты более теплокровный, тем больше этих изотопов. Были сделаны формулы очень сложные: анализируется концентрация и пересчитывается в температуру. Оказалось, что для гигантских динозавров, для завропод, температуры реконструированы: 38°C, 33°C, 36°C. Для некоторых хищных динозавров (не тираннозавра, чуть поменьше): 31°C, 37°C. И никак нельзя назвать холоднокровными созданиями.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №40

Кроме этого, есть целый ряд косвенных свидетельств. Для птиц характерна теплокровность, для птиц характерен очень быстрый обмен веществ – действительно, они двигаются, им нужен постоянный приток кислорода. В результате у птиц очень специфическое строение дыхательной системы: от лёгких отходят мешки, они называются воздушными мешками, воздух заходит через лёгкие в воздушные мешки, потом идёт обратно, таким образом он проходит через лёгкие дважды – и дважды совершается акт газообмена. Оказалось, что такая эффективная для накачивания кислорода система была у хищных динозавров и гигантских завропод. Это не уникальная птичья черта, это тоже косвенно свидетельствует о том, что скорость обмена веществ была очень быстрой.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №41

Кроме этого, если мы проанализируем строение костей у млекопитающих (млекопитающие теплокровны), оказывается, что внутри костей большое количество кровеносных сосудов. Вот эти тёмные каналы – это всё кровеносные сосуды. Абсолютно такое же строение костей наблюдается у большинства динозавров, то есть они не просто росли быстро, они, похоже, были теплокровными.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №42

Подводя итог, распространение такого признака, как наличие перьев или перьеподобных структур, очень неоднозначно. У некоторых динозавров они были, у некоторых нет. Но, по современным представлениям, динозавры были теплокровными, хотя про природу теплокровности динозавров говорить однозначно сложно.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №43

Замечательный миф, или не миф, а, по крайней мере, гипотеза о том, что динозавры вымерли из-за падения метеорита. Ну, во-первых, не из-за метеорита, а из-за падения более крупного космического тела – астероида или кометы. Это на самом деле очень сложная идея, которая разбивается на целый ряд вопросов. А было ли вымирание динозавров одномоментным или постепенным? Может быть, они сами постепенно умирали? Кроме этого, если всё-таки были внешние причины, что это: из космоса что-то прилетело, или какие-то катастрофы на земле? Попробуем чуть-чуть разобраться.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №44

Что произошло в момент вымирания динозавров, примерно 66 млн лет назад? Действительно, упал астероид рядом с Северной Америкой, в Мексиканский залив. Действительно, вулканы работали, вулканизм был совершенно кошмарный на территории современной Индии. Действительно, отступало море, исчезали внутриконтинентальные моря и исчезали многочисленные экосистемы, в которых было много растений и потрясающая база для растительноядных динозавров. В чём сложность, почему мы никак не можем выбрать, что же повлияло и насколько повлияло?

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №45

Всё дело в том, что последовательность геологических пород без перерыва (перед точкой вымирания динозавров и после, мезозойская эра – кайнозойская эра) присутствует только в Северной Америке. Всё, что мы знаем о смене фаун, мы знаем только из Северной Америки. Это только маленькое окошко, по сути дела. Вот, например, аналогия: если бы мы по выстрелу Авроры попытались бы реконструировать все причины, следствия Великой Октябрьской социалистической революции. Это вот примерно то, чем занимается палеонтология сейчас – очень немного информации, но тем не менее…

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №46

Последовательность фаун в Северной Америке: динозавры, динозавры, динозавры... Конец мезозойской эры – млекопитающие. Резко, на первый взгляд. Но может быть, всё-таки было падение динозаврового разнообразия?

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №47

В одной из последних работ было показано, что нет. В Северной Америке динозавровое разнообразие не падало. Вправо – это увеличение разнообразия, влево тренд – это уменьшение. Мы видим, что разнообразие хищных динозавров даже увеличилось. Всё разнообразие Северной Америки испытывало некоторые колебания, но падения не было, так что динозавры не вымирали перед концом мезозойской эры.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №48

Хотя некоторые группы и такие растительноядные формы, как утконосые динозавры, рогатые динозавры испытывали небольшое падение численности, но оно не было критичным.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №49

Похоже, динозаврам просто не повезло – вот в этом одномоментном вымирании последней каплей, последней неудачной картой было падение метеорита.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №50

Однако мы не можем утверждать, что вулканы, отступление моря никак не повлияли. Похоже, это был целый комплекс причин. Но самая важная – динозавры вымирали по внешним причинам в первую очередь. И многие учёные считают, что если бы не было падения этого астероида, все эти более мелкие причины: вулканизм, отступление моря – не убили бы динозавров.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №51

Последний миф, о котором мне хотелось бы сказать. На первый взгляд это не миф: ну как это, палеонтология – наука о динозаврах. Но я постоянно сталкиваюсь с тем, что, когда приходит студент, он хочет заниматься палеонтологией, его первая фраза: «Я хочу заниматься динозаврами, на худой конец птерозаврами». Ты смотришь на него и думаешь, господи, но ведь палеонтология на самом деле фантастическая наука, она изучает не только динозавров, но и рептилий, которые жили до динозавров, летающие формы – птерозавров, морских рептилий, потрясающих древних рыб девонских, которых можно найти в Ленинградской области, беспозвоночных, растений…

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №52

На самом деле выбор объектов исследования в палеонтологии ограничивается только фантазией самого исследователя.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №53

Мне палеонтология как наука представляется таким вот айсбергом. На вершине стоит динозавр и всех привлекает, а это большой пласт, масса возможностей для палеонтологов.

Bell et al., 2017. Tyrannosauroid integument reveals conflicting patterns of gigantism and feather evolution. Biology Letters. 13: 20170092.
Brusatte et al., 2015. The extinction of the dinosaurs. Biological Reviews 90: 628–642.
Dinets et al., 2013. Crocodilians use tools for hunting. Ethology Ecology and Evolution 27:74-78.
Eagle et al. , 2011. Dinosaur body temperatures determined from isotopic (13C-18O) ordering in fossil biominerals. Science 333: 443-5.
Eagle et al. , 2015. Isotopic ordering in eggshells reflects body temperatures and suggests differing thermophysiology in two Cretaceous dinosaurs. Nature Communications 6: 8296.
Grossi et al., 2014. Walking like dinosaurs: chickens with artificial tails provide clues about non-avian theropod locomotion. PLoS ONE 9(2): e88458.
Heather et al., 2013. Sensorimotor responsiveness and resolution in the giraffe. Journal of Experimental Biology 2013 216: 1003-1011.
Ibrahim et al., 2014. Semiaquatic adaptations in a giant predatory dinosaur. Science 345: 1613–6.
Padian K. 2012. A bone for all seasons. Nature 487: 310–311.
Xu et al., 2004. Basal tyrannosauroids from China and evidence for protofeathers in tyrannosauroids. Nature 431: 680–684

В своём докладе я при подготовке пользовался большим количеством источников, вывожу их на экран. Это не только про динозавров, но и про использование орудий крокодилами и так далее, и так далее.

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №54

Александр Соколов: Спасибо, Павел. Сейчас – вопрос от нашего эксперта, и задать его вам хочет Дмитрий Соболев, известный также как Упоротый Палеонтолог. Я думаю, сейчас на экране должно появиться видео.

Дмитрий Соболев: Вас приветствует канал Упоротого Палеонтолога. Как известно, самая продвинутая группа архозавров, – орнитодиры – куда входят птерозавры и все динозавроморфы, отличились от своих более примитивных родственников, таких как псевдозухии и крокодиломорфы, одной очень крутой суперспособностью – возможностью модифицировать свой чешуйчатый покров в пухоподобные структуры, которые поздние представители манирапторов по итогу эволюции превратили в настоящие птичьи перья. Насколько нам известно, климат среднего триаса не отличался низкими температурами или выраженной сезонностью, а значит, пух у первых птерозавров и первых динозавров вряд ли был предназначен для удержания тепла, хоть и, несомненно, мог нести такой функционал. Очевидно также, что изначально перья хищных динозавров явно появились не для полётов, а у птерозавров машущий полёт вообще основан на бесперьевой несущей структуре крыла. Ну а раз птерозаврам и динозаврам было не холодно, а перья для полёта сгодились только через десятки миллионов лет после их появления, то зачем вообще нужно было создавать такие штуковины без видимой причины?

Павел Скучас: Это практически лекция была, мне кажется.

Александр Соколов: Мини-лекция.

Павел Скучас: На самом деле тут ответить можно достаточно просто. Перья и перьеподобные структуры выполняют очень много функций параллельно. Действительно, у птерозавров обнаружены перьеподобные структуры. Для чего они могут служить? Если мы возьмём птицу и будем разглядывать, оказывается, что птичьи перья нужны не только для полёта. На крыльях – для полёта, тело покрыто кроющими перьями для придания лучших аэродинамических свойств. Действительно, часть перьев превращается в пуховые для теплоизоляции. Перья могут торчать во все стороны – это своеобразный аналог усов у млекопитающих, вибрисс. У птерозавров нашли практически все варианты перьеподобных структур, кроме самого пера. В чём причина, почему нормальные, классические перья для полёта появились у хищных динозавров, а у птерозавров нет? Птерозавры изначально летали, а динозавры нет. Появились группы птерозавров – и полетели. У них основа для полёта – это большая кожистая перепонка, и они её просто покрыли этими перьеподобными образованиями, похожими даже на волосы, волосоподобными образованиями, скорее всего, для придания лучшей аэродинамики и равно – для теплоизоляции. Динозавры эволюционировали и эволюционировали, хищные динозавры начали быстро бегать, у них появилось что-то похожее на настоящие перья для того, чтобы балансировать. А птерозавры не бегали. Дальше динозавры хищные полетели, но использовали для этого совершенно другой механизм, не перепонку – у них появились нормальные перья. Поэтому нормальные птичьи перья по определению не могли появиться у динозавров – у них был другой механизм полёта. Что касается температуры, не надо идеализировать мезозой, не надо идеализировать триас. Тропики – это не значит постоянно <держится> идеальная температура. Если мы посмотрим на тропических млекопитающих, которые теплокровны – они не все лысые, я бы сказал, наоборот. Кроме этого, возьмём аналог динозавров, не родственников, а аналог, летучих мышей. У них, опять же, тело покрыто волосами, и на перепонках тоже могут встречаться отдельные волосы. Я думаю, что у птерозавров была большая проблема: у них эта перепонка очень быстро теряла тепло, нужно было её всё равно защищать. Поэтому эволюционные истории у птерозавров и динозавров разные, потенциал был изначально один, но они использовали его немножко по-разному. Как-то, наверное, так.

Александр Соколов: Вопрос, присланный нашим делегатом. «Возможно ли возрождение динозавров, и что должно для этого произойти»?

Павел Скучас: Я не акцентировал на этом внимание, потому что на самом деле, когда мы говорим «возможно ли возрождение динозавров» или «динозавры вымерли», мы имеем в виду всех, кроме птиц. Это, так называемые, «нептичьи» динозавры. И ещё несколько лет назад я бы сказал, что невозможно и всё, ничего не сохраняется. Но сейчас проводятся всё более и более массовые исследования по молекулярной биологии динозавров. Что сохраняется? Оказалось, если взять и растворить кость в кислоте, остаются структурные белки, коллаген. Это был шок для всех – белки сохраняются! Но от белков до ДНК большой путь. По белкам невозможно кого-то возродить. Девяносто девять и девять в периоде процентов – что нептичьих динозавров возродить нельзя. Но если уж нашли белки, может быть, будет когда-нибудь находка – в определённом местонахождении, где что-то сохранилось. Но давайте сначала хотя бы возродим мамонта, вот тогда поговорим про динозавров.

Александр Соколов: Неандертальца!

Павел Скучас: Ой. Ну да.

Александр Соколов: Так, друзья, сейчас микрофон уходит в зал. Давайте, пожалуйста, вот в этом секторе, вон рука. Да, всё правильно.

Екатерина: Здравствуйте, меня зовут Екатерина, и у меня вопрос такой. Есть мнение, что учёные-палеонтологи не знают цвет динозавров, потому что не находят – клетки кожи не сохраняются, как будто бы. Вот это правда или нет?

Павел Скучас: Извините, пожалуйста, палеонтологи не знают своих динозавров?

Екатерина:
Цвет динозавров. Вот они такие красивые рисуются, цветные…

Павел Скучас: Знаете, для большинства, конечно, не знают. Но есть уникальные находки, где сохраняются перья, почему мы и знаем, что динозавры многие имели перья. В этих перьях сохраняются пигменты, по крайней мере, характер окраски можно узнать. Недавно обнаружили в яйцах некоторых динозавров пигменты окаменевшие, которые соответствуют пигментам современных птиц, и выяснили, что цвет яиц у этих динозавров был синий. То есть редко – бывает. Но если вы находите скелет тираннозавра, просто скелет, он мог быть любой раскраски.

Екатерина: То есть, это правда? Как их рисуют, такие они и есть, да?

Павел Скучас: Не для всех. Для тех, у которых известны находки пигментов – да. А тираннозавра можете раскрасить как хотите.

Александр Соколов: Спасибо. Пожалуйста, слева сзади, вон руки. Да, смелее! Представляйтесь, пожалуйста.

Светлана: Добрый день, Светлана, Минск. Павел, у меня такой вопрос. Я слышала, что был найден в янтаре фрагмент хвоста динозавра, это правда?

Павел Скучас: Это правда, и там обнаружили ещё перьеподобные структуры.

Светлана: Скажите, какую в целом можно извлечь информацию из этой находки? Спасибо.

Павел Скучас: Спасибо. Можно, опять же, реконструировать, как перья сидели на хвосте – всё. Никаких белков, тем более, ДНК там не сохранилось. То есть, Спилберг много чего напридумывал. Вот, пожалуй, всё. Но динозавры настолько всех привлекают, что, когда находят кусок динозавра в янтаре, все радуются. А сколько нашли уже ящериц в янтаре, беспозвоночных фантастических, розу. Вот ещё классная была находка паука, который, погружаясь в янтарь, выпускал паутину, и такой вот красивый след оставил в палеонтологии.

Александр Соколов: Так, пожалуйста, вот сюда микрофон. Там Саша Панчин, по-моему, руку тянет, дайте Панчину микрофон!

Александр Панчин: Есть ли какие-то исследования про то, насколько падение метеорита и последующая гибель динозавров сыграла роль в эволюции млекопитающих? Грубо говоря, если динозавры бы не вымерли, то были бы мы? Спекулятивный вопрос.

Павел Скучас: Нас бы не было. Во-первых, не было бы млекопитающих как класса. Динозавры вообще такие создатели. Когда они появились, наша предковая группа – зверообразные рептилии – были достаточно крупными. Но тут появляется новый тип хищников – быстрые динозавры. И они оказываются перед проблемой: либо грустно умереть, либо стать маленькими, ночными и уйти из-под гнёта хищников, так появились млекопитающие. Далее появляются птицы, начинают исчезать птерозавры, то есть динозавры создали млекопитающих, уничтожили птерозавров. Потом происходит вымирание нептичьих динозавров, и после этого – <начинается> фантастический новый цикл радиации млекопитающих. Они начинают увеличиваться в размерах. Крупных млекопитающих, действительно крупных, в мезозое не было, максимум фокстерьер. Динозавры не давали развиваться млекопитающим за пределы каких-то размеров. Но поначалу, после самого вымирания, млекопитающие чуть-чуть растерялись: несколько миллионов лет они продолжали быть маленькими. Динозавры вымерли, млекопитающие маленькие, кто стал в этот период, небольшой отрезок времени, самыми страшными хищниками? Появились крупные нелетающие птицы, тоже динозавры на самом деле, и гигантские крокодилы. Но потом млекопитающие начали потихоньку их вытеснять. Я думаю, что если бы нептичьи динозавры продолжали бы существовать, млекопитающие так бы и жили где-то на задворках экосистем.

Александр Соколов: Спасибо. Хорошо, что они вымерли, да?

Павел Скучас: Хорошо. Они не вымерли, птицы – это динозавры!

Александр Соколов: Ну да, пусть так. Так, пожалуйста, в задние ряды микрофон.

Василий: Здравствуйте, Василий. Хотел бы задать вопрос про иридиевый слой. Очень часто встречающийся вопрос в прессе и при полемике о вымирании динозавров. Собственно, о слое, по которому датируют падение мексиканского метеорита, говорят часто, что выше него нет залегания костей динозавров. Насколько я знаю, с ним хорошо согласуется вымирание морских беспозвоночных (несколько групп фораминифер), но так ли, что находок наземных крупных динозавров выше иридиевого слоя нет? Спасибо.

Павел Скучас: Выше – нет. Были находки динозавровых костей в кайнозойских породах, в самом начале. Вроде все должны вымереть, берём слои начала кайнозоя – и там кости динозавров. Но при это кости такие, как будто их наждачкой обработали. Что происходило и происходит до сих пор. Очень часто река, допустим, размывает более древние породы и переоткладывает более древние кости. Для меня очень показателен такой момент: мальчишки в Ленинградской области в речке просто пескарей ловили и нашли кости панцирных рыб, которые жили 370 – 380 млн лет назад. То есть, эти кости сейчас захораниваются в современной реке – так работает переотложение. Моя коллега из Екатеринбурга изучает мезозойских акул, а местонахождение среднекайнозойское. Оно сформировалось в середине кайнозоя, там всё переработано было, древние зубы перезахоронились, и теперь их можно изучать. Достоверных находок нептичьих динозавров в кайнозойских породах после точки вымирания нет.

Александр Соколов: Так, пожалуйста.

Григорий: Здравствуйте, Григорий. А болели ли динозавры раком? Спасибо.

Павел Скучас: Болели по-разному. В том числе, действительно, были находки костей патологичных, где симптоматика очень похожа на то, что мы наблюдаем сегодня у раковых больных, то есть, это такое неконтролируемое разрастание костной ткани. Есть замечательное направление, которое развивается, называется палеопатология. Изучает и людей древних, и динозавров. Но чаще всего мы встречаемся всё-таки не с раковыми проявлениями, а с заживающими травмами. Сломал ногу – нога заросла. Но тем не менее, такие данные есть, что они раком болели, да.

Александр Соколов: Так, пожалуйста, в задних рядах слева. Да. Вот рука, вижу.

Сергей: Здравствуйте, Павел, спасибо за лекцию. У меня такой вопрос: в мезозое архозавры уже покоряли моря в виде крокодиломорфов, а почему у динозавров не получилось, столько времени же было? Спасибо.

Павел Скучас: Динозавры изначально эволюционировали как подвижные наземные хищники. Крокодиломорфы тоже на самом деле были изначально наземными. Почему получилось у крокодилов и не получилось у динозавров, я, наверное, так с ходу не отвечу. Наверное, когда динозавры начали дозревать: «А давайте-ка всё-таки водные экосистемы начнём завоёвывать», водные экосистемы были уже заняты. На самом деле крокодилы морские, талатозухии, – это, в основном, юрский период – начало мелового, потом они вымирают. Тут же их место занимают крупные вараноидные ящерицы — мозазавры. Конкуренция, начиная с триасового периода, в морях была фантастической. Почему динозавры туда не влезли, я так сразу сказать не могу.

Александр Соколов: Так, пожалуйста, вопрос, первые ряды, и он, наверное, будет последним. Вот, я вижу девушку.

Евгения: Вопрос такой. Я смотрела чью-то лекцию, тоже учёного, возможно, Дробышевского, про динозавров и про возникновение разума. В принципе, я тоже считаю, что курицы и вороны, они все довольно умные. И мог бы появиться разум у динозавров. Просто говорят, одна из причин, почему этого не может быть – если будет большая голова, то он [динозавр] просто завалится. Но почему, например, нельзя просто хвост сделать побольше и развивать голову? Могли бы они тогда стать разумными?

Павел Скучас: Ну, опять же, динозавры стали разумными: попугай вполне разумен, ворон вполне разумен. Но я думаю, что это два разных процесса, всё-таки: повышение интеллектуальных способностей и утрата хвоста. Хвост был утрачен, потому что нужно было эффективно летать. У первой птицы, археоптерикса, хвост был длинный, и она летала плохо. Но, при этом, тренд к усложнению головного мозга начался уже у хищных динозавров и, причём, очень серьёзно. Больше я ответить вам не могу, потому что только сейчас, как ни странно, начинаются детальные исследования архитектуры головного мозга у птиц, вернее, они продолжаются. Два года назад только было выяснено, что в голове у птиц столько же нейронов, сколько и у человека. Ничего не сделано на таком же уровне у крокодилов. Давайте подождём этих исследований и не будем спекулировать на тему, почему и как хвост влияет или не влияет…

=================================================================

Скетч Юлии Родиной

Палеонтологические твари и где они обитают: мифы о вездесущих динозаврах, image №55

Организатор форума: АНТРОПОГЕНЕЗ.РУ

Поддержать проект

Наш Youtube

Мы ВКонтакте

Мы в FaceBook

Мы в Телеграм

2615 vues·273 ont partagé