В 1824 году геолог Уильям Баклэнд сообщил в Королевском геологическом обществе об обнаружении костей гигантской ящерицы — мегалозавра. Это доисторическое животное вместе с другими похожими окаменелостями включили в особую группу, названную динозаврами, или ужасными ящерами. Они царили на Земле в мезозойскую эру. В наши дни интерес к этим необычным представителям рептилий только растет. О самых ярких открытиях и уникальных находках на территории России РИА Новости рассказал директор Палеонтологического института имени А. А. Борисяка РАН, доктор биологических наук, академик РАН Алексей Лопатин. Беседовала Татьяна Пичугина.
— Алексей Владимирович, прошло двести лет, как наука открыла динозавров. Конечно, на их кости наталкивались и раньше, но не хватало данных, чтобы объединить разрозненные находки. Что в итоге известно об этих необычных ящерах? Насколько полны наши знания о них?
— Сразу замечу: о многих ископаемых организмах известно только то, что они вообще существовали. К примеру, нашли какой-то окаменевший фрагмент — кость, зуб, раковину, естественный слепок, отпечаток. По вмещающим осадкам установили геологический возраст. Дали научное название, привели характеристику на основании доступных к изучению признаков и хотя бы предварительно определили, к какой группе это ископаемое относится. На самом деле, и это уже немало, множество вымерших видов вообще не попали в палеонтологическую летопись. Но если что-то нашли, со временем, вероятно, обнаружатся и другие подобные остатки, которые дополнят знания об этом объекте.
С динозаврами так же. Двести лет назад зоологи считали, что самые большие животные на планете — это млекопитающие. Киты, слоны, носороги. Современные крокодилы и анаконды по весу с ними не сравнятся. То, что динозавры — рептилии, сразу поняли по строению их костей и зубов, и это стало сенсацией не только для ученых, но и для всей образованной публики того времени. Оказывается, когда-то на Земле существовали гигантские ящеры, которые были больше слонов! Сначала, в основном из-за зубов с мелкими зубчиками, они воспринимались просто как очень крупные ящерицы. «Мегалозавр» так и переводится, а «игуанодон» означает «игуанозубый». Но потом, когда нашли скелеты, стало понятно, что динозавры были очень разными. Сейчас известно более тысячи видов.
В конце XX века представления о динозаврах снова существенно поменялись благодаря многочисленным находкам в Китае скелетов с отпечатками перьевого покрова. Стало очевидно, что многие некрупные динозавры были оперенные, а значит, теплокровные, со сложным поведением, включающим заботу о потомстве. Но давайте определимся, что нам вообще нужно знать о любом ископаемом организме. Во-первых, систематическая принадлежность. Мы знаем родственные связи динозавров как ветви архозавров, понимаем их эволюционные взаимоотношения с ближайшими группами — птицами, крокодилами, птерозаврами. Во-вторых — пределы распространения. Нам известно, когда появились динозавры и когда вымерли, где жили. Но мы продолжаем уточнять детали. В-третьих, разнообразие в самом широком смысле. Сколько было видов, родов, семейств, как они между собой связаны, кто от кого произошел, какой образ жизни вел, как выглядел и так далее. Все эти направления предстоит еще долго развивать по мере появления новых находок, особенно в тех регионах, где динозавры пока плохо изучены, а это значительные части Азии (включая Сибирь), Африки, Южной Америки, Австралии и почти вся Антарктида. И наконец — особенности физиологии, роста, размножения, гибели, все те функциональные аспекты, которые можно установить или реконструировать, ну или хотя бы предположить, изучая микроструктурный и ультраструктурный уровни строения ископаемых остатков, а также их химический состав. Здесь тоже есть определенные результаты, но такие исследования пока не стали рутинными, методически общепринятыми, в отличие от первых трех блоков.
— Где сейчас передний край в науке о динозаврах? Какие проблемы наиболее актуальные, дискуссионные?
— Мощный интерес, так называемый динозавровый ренессанс, в мировом масштабе возник в 1970-1980-е. Тогда же определился и передний край — палеобиология динозавров, то есть их физиология и экология. Эти направления стали еще более актуальными в связи с уже упомянутыми находками скелетов с отпечатками перьев и мягких тканей, поступающими в лаборатории палеонтологов с 1990-х. В XXI веке почти обязательны исследования с помощью рентгеновского томографа, компьютерного моделирования, сканирующего электронного микроскопа, масс-спектрометра — все это также направлено на получение дополнительной информации о физиологических и экологических аспектах жизни динозавров.
Очень важен и эволюционный аспект. Компьютерная обработка массивов данных о сотнях признаков десятков и сотен видов позволяет строить логически непротиворечивые и математически выверенные схемы родственных связей динозавров, создавать модели их эволюционной истории с учетом данных о распространении во времени и пространстве.
Больше всего обсуждаются три проблемы: происходят ли птицы от динозавров, были ли они теплокровными и почему вымерли. А так как происхождение птиц от одной из групп динозавров считается практически доказанным (то есть фактически птицы — это выжившие и эволюционировавшие динозавры), то на два других вопроса можно и не отвечать. Во избежание этого логического парадокса собственно динозавров теперь в научных публикациях часто называют «нептичьими динозаврами».
— Расскажите о самых ярких открытиях последнего времени.
— Например, находка панцирного динозавра бореалопельты в Канаде. Это лучшие по сохранности остатки такого большого размера — пять с половиной метров. Сохранился панцирь в прижизненном положении, есть следы кератина, остатки пигмента (свидетельствующие о красноватом оттенке кожи) и содержимого желудка.
Удивителен недавно описанный амбоптерикс — мелкий хищный динозавр, обитавший на территории Китая в юрском периоде. У него сохранился отпечаток летательной перепонки. То есть это своего рода «рукокрылый динозавр», у которого крылья были не оперенными, а кожистыми, как у летучих мышей и птерозавров (хотя при этом тело покрыто перьями).
В последние годы описаны несколько новых динозавров из семейства альваресзаврид — хульсанур, джараоникс, ондогурвел, якулиник и другие. Это были очень странные создания — в основном мелкие, почти беззубые (хотя они относятся к группе теропод — хищных динозавров) и, представьте себе, практически безрукие. Точнее, передние конечности у них очень сильно укороченные и функционально однопалые — с одним мощным изогнутым когтем. Что они делали такими лапками — пока загадка. Кое-кто считает, что взламывали термитники, но это крайне сомнительно.
— Как восстанавливают образ жизни динозавров? Что служит основой для такого рода реконструкций?
— Образ жизни прямо связан с анатомическим строением, поэтому основные выводы делают по строению скелета и реконструкциям его функциональных характеристик. Ряд особенностей могут подсказать условия захоронения, особенно в случаях массовых скоплений скелетов, а также следы заболеваний, травм, отметины зубов на костях, отпечатки мягких тканей, следы передвижения по субстрату, остатки содержимого желудка, яиц, в том числе с эмбрионами, гнезд и так далее. Химический состав и микроструктура костей и зубов позволяют судить о физиологии и условиях обитания животных. По остаткам пигментов определяют цвет перьев и кожных покровов динозавров, что дает ключ к пониманию их поведения и образа жизни. Например, установлено, что у всем известного археоптерикса, как и некоторых других мелких птицеподобных динозавров, было черное иризирующее оперение — то есть с радужным отливом, как у многих современных птиц (скворцовых, врановых и других), живущих большими группами.
— Недавно вы опубликовали две обзорные статьи в Вестнике РАН (здесь и здесь), посвященные исследованиям динозавров в России, которые у нас ведутся более века. Из-за географических особенностей возможностей у нас не так много, тем не менее за последние два десятка лет число найденных захоронений динозавров удвоилось. Что удалось узнать? Какие уникальные виды у нас водились? И куда сейчас направляются экспедиции?
— Самые известные школы по изучению динозавров сложились в Соединенных Штатах Америки, Великобритании, Франции, Германии, Польше, Японии, Канаде, Аргентине, СССР, Китае и Монголии. Две последние возникли при участии советских ученых. В России динозавров изучают специалисты Палеонтологического института РАН, Зоологического института РАН, Санкт-Петербургского государственного университета и ряда других учреждений. Лидер этого направления — мой соавтор и коллега, профессор Александр Олегович Аверьянов, благодаря знаниям и энергии которого удалось достичь заметного прогресса в данной области, в том числе и упомянутого вами двукратного увеличения числа местонахождений динозавров в России (сейчас их уже 34). Самые масштабные и многообещающие экспедиционные исследования и раскопки ведутся в Красноярском крае (Березовский карьер), Кемеровской области (у села Шестаково), Якутии (Тээтэ), Бурятии (Могойто), Забайкальском крае (Кулинда) и на Дальнем Востоке (Благовещенск, Кундур). В изучении динозавров Дальнего Востока главную роль сыграли раскопки, организованные Юрием Леонидовичем Болотским. В перечисленных регионах обнаружены целые скелеты или их фрагменты. Также кости и зубы динозавров найдены в Белгородской, Волгоградской, Московской, Оренбургской и Ульяновской областях, в Туве, на Сахалине и Чукотке.
В Березовском карьере раскопан юрский хищный динозавр килеск — это древнейший представитель линии, ведущей к знаменитым тираннозаврам.
Кулиндадромей, юрский мелкий птицетазовый динозавр из Забайкалья, интересен одновременным наличием чешуй и перьевидных структур. При этом он не относится к ветви хищных динозавров, от которой произошли птицы. Кстати, кулиндадромей теперь изображается на гербе и флаге Чернышевского района Забайкальского края.
Раннемеловой сибирский пситтакозавр, найденный в Шестаково, известен по массовому захоронению дюжины животных разного размера и возраста. Взрослые особи этого вида были настоящими «сибирскими богатырями», по длине (около двух метров) они превосходили своих родичей из других районов Азии. Этот динозавр тоже попал в геральдику — на герб и флаг Чебулинского района Кемеровской области.
Но самые крупные динозавры России на сегодня — это раннемеловые завроподы тенгризавр, волгатитан и сибиротитан, описанные в основном по гигантским позвонкам. Волгатитан, чьи остатки обнаружили в Ульяновской области, мог весить 17 тонн. Это древнейший представитель группы литостротий, ранее включавшей в себя только южноамериканские роды. К ней относятся динозавры с рассчитанной массой тела больше шестидесяти тонн. Сибиротитан, найденный в Кемеровской области, мог весить больше 20 тонн, достигая двадцатиметровой длины и пятиметровой высоты в плечах.
Широкую известность получили позднемеловые динозавры Дальнего Востока — амурозавр, керберозавр, кундурозавр, олоротитан. Это все гадрозавры, или утконосые динозавры, жившие возле водоемов и питавшиеся водной растительностью. Остатки амурозавров найдены в массовом захоронении. Олоротитан был одним из самых больших гадрозавров (до десяти метров в длину) и выделялся высоким широким гребнем на голове. Кроме того, мы с А. О. Аверьяновым описали птицетазовых динозавров из Крыма, изучаем разных динозавров Монголии (в том числе упомянутых удивительных альваресзаврид), Казахстана и Средней Азии.
