Как динозавры-зауроподы снова и снова становились крупнейшими наземными животными

Новое исследование намекает на то, как динозавры-зауроподы могли быть такими гигантскими

Из всех животных, когда-либо бродивших по планете, культовые динозавры с длинной шеей и длинным хвостом, известные как зауроподы, не имеют себе равных. Ни одно другое наземное существо не приблизилось к достижению таких колоссальных размеров. Они затмили всех остальных динозавров, от утконосых гадрозавров и рогатых цератопсов до панцирных анкилозавров и хищных тираннозавров. Даже самые могучие наземные млекопитающие — мамонты и носорогоподобные звери, которые были в два раза тяжелее самых крупных ныне живущих слонов — были легче перышка по сравнению с самыми крупными зауроподами.

С эволюционной точки зрения эта особенность делает зауроподов интригующей аномалией. Эволюция изобилует примерами конвергенции, когда одна и та же особенность развивается более одного раза независимо в разных группах организмов. Классическим примером конвергенции является полет с приводом: махающие крылья развились у птиц, летучих мышей, птерозавров и насекомых, но конкретные кости или другие структуры, составляющие крылья, различаются между группами, что свидетельствует об их независимом эволюционном происхождении. Конвергенция в эволюции очень распространена, даже когда речь идет о сложных особенностях: теплокровность, глаза, которые могут двигаться и фокусироваться, двуногое передвижение, потеря конечностей, использование инструментов и живорождение — все это развивалось несколько раз в разных группах животных. Конвергенция широко распространена и в царстве растений: плотоядные растения развивались по меньшей мере дюжину раз, корни развивались не один раз, и даже древовидные растения — растения, принимающие форму деревьев — эволюционировали не один раз. Поскольку конвергенция столь распространена в природе, уникальность размеров зауроподов сама по себе особенная. Ни одно другое наземное животное не достигло даже трети веса крупнейших зауроподов. Что выделяет зауроподов из толпы как в прямом, так и в переносном смысле?

Благодаря множеству открытий зауроподов, сделанных за последние несколько десятилетий, палеонтологи начинают собирать воедино ответ на этот вопрос. Анализ этой растущей летописи окаменелостей показывает, где и когда эти динозавры стали гигантами, а также факторы, которые позволили им снова и снова достигать экстремальных размеров в течение их почти 150-миллионного правления. Они также предполагают, что, какими бы ошеломляюще огромными ни были самые крупные из известных зауроподов, еще предстоит обнаружить еще более крупных.

Выяснить, как зауроподы развили свои уникальные огромные размеры, оказалось непросто, поскольку исторически у них была относительно ужасная летопись окаменелостей — намного хуже, чем у многих других наземных животных, и на порядки хуже, чем у большинства животных, живущих в море. Первым шагом на пути к превращению в окаменелость является захоронение, а для огромных зауроподов это потребовало бы события, которое могло бы сразу отложить на теле много осадка. Подумайте о оползнях и внезапных наводнениях, которые могут происходить всего несколько раз в десятилетие или столетие в конкретном регионе, в отличие от сезонных наводнений более мелких ручьев и рек, которые могут погребать мелких животных несколько раз в год. Эту проблему усугубляют оползни и ливневые паводки, которые являются жестокими явлениями, которые разбрасывают хрупкие части скелета животного. Скелеты зауроподов были особенно неровными, состоящими из плотных костей конечностей толщиной со ствол дерева, позвонков, настолько пронизанных воздушными мешками, что они напоминали соты, и небольших черепов, иногда состоящих из костей толщиной с бумагу.

Человеческий фактор также сдерживает летопись окаменелостей зауроподов. Палеонтолог может провести полевые экспедиции, раскапывая всего несколько костей зауроподов, или за такое же время разведать и собрать несколько скелетов более мелких существ. Точно так же учёные могут провести своё ограниченное время в музее, ожидая, пока они снимут с полки одну-единственную кость с помощью вилочного погрузчика, или сразу приступить к изучению анатомии животного более разумного размера. Из-за ограниченного времени и грантового финансирования иногда зауроподов игнорируют.

Несмотря на эти препятствия, и летопись окаменелостей зауроподов, и наше понимание ее значительно улучшились за последние несколько десятилетий. На протяжении большей части 20-го века было обнаружено несколько новых зауроподов. В 1990-е годы ситуация начала меняться, поскольку интерес к динозаврам возрос, и палеонтологи начали проводить новые раскопки. На рубеже тысячелетий количество открытий зауроподов быстро возросло. В течение последнего десятилетия исследователи ежегодно объявляли о появлении около 10 новых видов. Имея доступ к более подробной информации о зауроподах, мы можем, наконец, начать изучать эволюцию их огромных размеров.