Плотоядные динозавры-тероподы были крупнейшими наземными хищниками в истории Земли. Американские палеонтологи предложили неожиданную версию того, как тираннозавры, аллозавры и их не менее зубастые родственники достигли своих впечатляющих размеров.
Ученые обратили внимание на то, что черепа практически всех гигантских хищных теропод украшают многочисленные гребни, шишки и другие выросты. А вот у представителей среднего и мелкого размерных классов динозавров такие «архитектурные излишества» отсутствуют >>
Головы разнообразных теропод (вверху Suchomimus tenerensis и Gorgosaurus libratus, внизу Conchoraptor gracilis и Giganotosaurus carolinii). Реконструкция: tuomaskoivurinne (DeviantArt)
Ведущий автор исследования Терри Гейтс (Terry Gates) работает палеонтологом в университете штата Северная Каролина, и уже долгое время изучает гребни утконосых динозавров. Поэтому, когда он однажды взглянул на другую группу динозавров – двуногих хищных теропод, – «конечно, я обратил внимание на их выросты и гребни, просто потому, что это именно то, на что я привык смотреть у динозавров», рассказывает он.
Доктор Гейтс заметил странную закономерность: черепа больших теропод практически всегда украшал костяной орнамент, отсутствующий у их родственников мелкого размера. Это так заинтересовало Гейтса, что он вместе с двумя коллегами в прямом смысле принялся собирать головы динозавров. Со временем в их коллекцию попали 111 различных тероподных черепов, в том числе Tyrannosaurus, Allosaurus, Giganotosaurus и другие крупные и мелкие хищники мезозоя.
Из 22 видов гигантских теропод у 20 имелись вышеописанные костяные выросты. «У нас получилось, что оптимальный вес тела теропод с орнаментированными черепами составляет около 1300 килограммов», – рассказал Гейтс. Примерно столько весит автомобиль Volkswagen Beetle. Единственным исключением из этого правила оказались представители группы манирапторов (Maniraptoriformes), также подчас достигавшие впечатляющих размеров, но никакими украшениями не обзаведшиеся. Каких бы размеров не вырастали Velociraptor, Ornithomimus или Falcarius, никаких посторонних предметов на их черепах не появлялось.
По подсчетам ученых, пороговым весом для вхождения в престижную группу владельцев орнаментированных черепов оказались всего 36 килограммов. Ни у одного динозавра, вес которого был меньше этого значения, декоративных выростов и гребней на голове обнаружено не было. «Мы были удивлены, обнаружив настолько тесную связь между украшениями и огромным размером тела теропод, – признался Гейтс. – Кое-что в окружавшем их мире явно благоприятствовало яркому имиджу и большим парням».
Еще одной важной закономерностью, открытой командой американских палеонтологов, стало влияние черепных выростов на скорость эволюции гигантизма: тероподы, у которых костные гребни, рога и шишки имелись, эволюционировали до своих огромных размеров в 20 раз быстрее, чем виды, не имеющие этих украшений.
Несмотря на то, что взаимосвязь размеров с черепным орнаментом прослеживается вполне однозначно, объяснить ее ученым оказалось довольно сложно. Возможно, что рога и шипы служили средством визуальной коммуникации, облегчая своим носителям идентификацию видовой принадлежности. Исключительность манирапторов в этом случае легко объясняется тем, что у них, как и у их потомков – птиц – для этой цели служили перья.
«Лучшее объяснение состоит в том, что длинные жесткие перья, возникшие в этой группе динозавров и похожие на перья современных птиц, могли выполнять функцию социальной сигнализации так же хорошо, как костные выросты T. rex или Dilophosaurus», – пояснил доктор Гейтс.
С ним соглашается известный специалист по динозаврам, доктор Даррен Нейш (Darren Naish) из университета Саутгемптона. «Перья даже еще лучше, чем головные костные гребни, потому что они могут быть легко уложены и скрыты. Кроме того, они заменяются каждый год, легко отрастают в случае повреждения, они легкие, энергетически дешевле, и так далее», – сообщил он.
«Похоже, что наличие черепных украшений просто ведет их обладателей по пути увеличения, возможно, через социальное взаимодействие», – подвел Гейтс черту под этой версией.
Согласно другой гипотезе, костные структуры для визуальной коммуникации более удобны при крупных размерах тела. «Мелкие динозавры могут широко применять для общения разные движения – танцы и тому подобное, но при больших габаритах статический метод демонстрации предпочтительнее с энергетической точки зрения», – считает не принимавший участия в этом исследовании палеонтолог университета Мэриленда Томас Хольц-младший (Thomas Holtz Jr).
Статья Bony cranial ornamentation linked to rapid evolution of gigantic theropod dinosaurs опубликована в журнале Nature Communications,
Doi: 10.1038/ncomms12931
