Наука: Наука и техника: Lenta.ru
Current Biology: найден новый хищный динозавр Meraxes gigas с короткими передними лапами
Изображение: Carlos Papolio / University of Minnesota
Ученые обнаружили новый вид хищных динозавров с непропорционально короткими передними лапами, аналогичными «ручкам» тираннозавра. Плотоядный ящер, получивший латинское название Meraxes gigas, эволюционировал независимо от T. rex. Согласно выводам, опубликованным в журнале Current Biology, находка указывает на то, что короткие лапы могут быть результатом отбора других признаков, таких как крупный череп и челюсти.
Останки Meraxes gigas были найдены в формации Уинкуль в Северной Патагонии (Аргентина). Он жил в верхнем меловом периоде и отнесен палеонтологами к семейству кархародонтозавриды — крупным хищникам, обитавшим в Южной Америке и других континентах. Окаменелые кости включали в себя хорошо сохранившийся череп длиной 127 сантиметров и почти полную переднюю конечность, длина которой составляет около половины длины бедренной кости.
Филогенетический анализ показал, что Meraxes был самым ранним членом клады Giganotosaurini — южноамериканских кархародонтозавридов массой более четырех тонн. Он отличается от других представителей этой группы рядом уникальных черт, включая бугорки, гребни и борозды на кожных окостенениях головы. Соотношение длин передних и задних конечностей напоминает представителей других крупных теропод мелового периода — тираннозаврид и абелизаврид. При этом сходство признака наиболее выражено между Meraxes и тарбозавром — тираннозавридом, жившем в позднем меле на территории Монголии и Китая.
Материалы по теме:
Эволюционная конвергенция свидетельствует о том, что шел естественный отбор в пользу коротких передних конечностей во многих линиях крупных хищных динозавров. Авторы работы предположили, что существует предел укорочения, при котором соотношение между длиной лапы и бедренной кости не может быть меньше 0,4. При этом передние конечности могут иметь как развитую мускулатуру, как у тираннозавров и Meraxes, так и редуцированную, как у абелизаврид.
Традиционно предполагается, что короткие передние конечности могли выполнять определенные функции, например, помогать динозавру подниматься из лежачего положения или удерживать самку во время спаривания. Согласно альтернативной точке зрения, небольшие размеры лап объясняются их рудиментарностью. Третья гипотеза состоит в том, что существовал отбор по другим признакам, который в то же время благоприятствовал коротким конечностям. Результаты исследования дают некоторое подтверждение последнему варианту, поскольку тираннозавриды, абелизавриды и кархародонтозавриды имели крупный череп. Напротив, тероподы с небольшим черепом (гигантораптор и дейнохейрус) обладали относительно крупными передними конечностями.
Ранее палеонтолог Кевин Падиан (Kevin Padian) из Калифорнийского университета предположил, что большой череп и челюсти тираннозавров, а также групповой образ жизни способствовали укорочение конечностей. Маленькие передние лапы с меньшей вероятностью могли случайно попасть под зубы крупного сородича во время совместного поедания туши жертвы, что помогало избегать травм, потери крови, ампутации, инфекции и смерти.
Зачем громадному динозавру крошечные передние лапки? Ученые объясняют
Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.
Автор фото, Carlos Papolio/Handout via Reuters
Подпись к фото,Meraxes gigas в представлении современного художника: не такие уж они и крошечные, эти лапки…
Близок локоток, да не укусишь, гласит пословица. Гигантский динозавр Meraxes gigas, живший около 100 миллионов лет назад на территории современной Северной Патагонии в Аргентине, мог даже и не пытаться: своими малюсенькими (по меркам 11-метрового чудовища) передними лапами длиной всего в 60 сантиметров он вообще не способен был дотянуться до собственной головы. И все же, как полагают ученые, в таких крохотных лапках был свой эволюционный смысл.
Недавно обнаруженный новый вид был назван в честь дракона Мераксеса из сериала «Игра престолов» (тот дракон по сути тоже был уже ископаемым, от него остался один череп в Красном замке).
Meraxes gigas принадлежит к группе преимущественно двуногих хищников-кархародонтозавров, схожих со знаменитым тираннозавром Tyrannosaurus rex именно этими крошечными передним конечностям, и это заставило ученых предположить, что такая анатомическая особенность была распространена среди хищных динозавров куда шире, чем считалось ранее.
- Шесть мифов о динозаврах, которые до сих пор вводят нас в заблуждение
- Динозавры вымерли из-за падения астероида. Ученые нашли ногу динозавра, который, вероятно, пал в числе первых
- Кроха Инлян. В окаменелом яйце динозавра нашли эмбрион, готовый вот-вот проклюнуться
Кархародонтозавры жили в меловом периоде и дружно вымерли вместе со всеми нелетающими динозаврами, оставив после себя лишь фрагменты окаменевших скелетов.
Аргентинским ученым посчастливилось обнаружить почти полную переднюю конечность M. gigas, а также части черепа, бедренной кости и таза.
Скорее всего, эти кости сохранились так хорошо потому, что вскоре после смерти динозавра, весившего при жизни почти 4,5 тонны, его останки оказались погребены под слоем осадочных пород, которые несли потоки воды.
Хотя Meraxes и T. rex обладали очень схожими передними конечностями, эти динозавры не были близкими родственниками, а схожесть, скорее, объясняется конвергентной эволюцией, когда у разных видов, ведущих сходный образ жизни, вырабатываются похожие черты.
Пропустить Подкаст и продолжить чтение.
Подкаст
Что это было?
Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.
эпизоды
Конец истории Подкаст
Но в чем необходимость в таких маленьких и, на первый взгляд,, бесполезных лапках?
По словам Хуана Канале, руководителя исследования (его результаты опубликованы в издании Current Biology), сотрудника Палеонтологического музея Эрнесто Бахмана, объяснение может заключаться в том, что у ранних предков Meraxes и T. rex передние конечности поначалу могли выполнять важные функции при охоте, но впоследствии большая голова с мощными челюстями стала куда более эффективным орудием охоты, а передние лапы постепенно атрофировались.
Впрочем, эти «лапки», если судить по структуре костей, обладали весьма внушительными мыщцами и могли быть не такими уж бесполезными.
«Не думаю, что они играли какую-то роль при охоте — эту функцию в основном взяла на себя голова, но полагаю, что они вполне могли пригодиться для других целей. К примеру, чтобы удерживать самку во время спаривания (тут голова совершенно ни к чему) или в качестве опоры, когда динозавру нужно было подняться», — предполагает Канале.
Автор фото, Akiko Shinya/Handout via REUTERS
Подпись к фото,Питер Маковицки с костью, обнаруженной в песчаниках Патагонии
Соавтор Канале Питер Маковицки, в свою очередь, подчеркивает, что передние конечности динозавра «были буквально в половину длины его головы, так что животное было бы не в силах дотянуться ими до своей пасти».
Кстати, эти лапки были не единственной отличительной чертой Meraxes.
Его череп был на удивление богато украшен гребнями, бороздами, шишками и даже миниатюрными рожками. Эти признаки обычно проявляются у половозрелых особей, что заставляет предположить: они играли важную роль в брачных играх.
Увы, признает Канале, поскольку мы никогда не сможем воочию понаблюдать за брачными играми Meraxes, нам остается лишь строить предположения на счет того, какое впечатление все эти украшения могли произвести на самку динозавра.
Т. Рекс был не единственным динозавром с абсурдно крошечными руками
Недавно открытые виды развили их всех самостоятельно
К Мэри Бет Григгс |
- Наука
Художественный рисунок анатомии Gualichoshinae . Хорхе Гонсалес и Пабло Лара
Художественный рисунок двух Gualichoshinae и безымянного динозавра. Хорхе Гонсалес и Пабло ЛараТираннозавр рекс наиболее известен как плотоядный король динозавров с внушительным телом, гигантской головой с впечатляюще острыми зубами… и крошечными руками.
Но T. rex был не единственным динозавром с действительно крошечными руками. Многие тероподы (группа двуногих плотоядных динозавров, родственная птицам) имели это стрелковое оружие, в том числе
В статье, опубликованной сегодня в PLOS One , исследователи описывают открытие совершенно нового динозавра, который также имел необъяснимо крошечные руки для своего размера и не был связан с T. rex . Вместо этого этот динозавр, Gualichoshinae , развил крошечные руки самостоятельно.
Gualichoshinae был, вероятно, размером с белого медведя, но с руками размером с человеческого ребенка. У динозавра было два пальца (почти палец и большой палец), как у 9.0013 Тираннозавр рекс . Но, несмотря на схожую форму, он не имеет близкого родства с Tyrannosaurus rex , который жил в Северной Америке и был размером с автобус. Но у Gualichoshinae есть известные родственники. Считается, что он тесно связан с динозаврами, которые раньше жили в Африке.
Исследователи надеются, что, узнав больше о животных, у которых развились эти крошечные предплечья, они в конечном итоге смогут понять, почему эта форма возникла в первую очередь. Есть несколько возможных теорий, в том числе идея о том, что конечности могли использоваться для захвата добычи или как часть брачного ритуала, но мы до сих пор не знаем наверняка.
«Гуаличо — своего рода мозаичный динозавр, у него есть черты, которые вы обычно видите у разных видов теропод», — сказал соавтор статьи Питер Маковицки, куратор отдела динозавров Полевого музея. «Это действительно необычно — он отличается от других плотоядных динозавров, обитающих в том же скальном образовании, и не вписывается ни в одну из категорий».
Окаменелость впервые была обнаружена в Патагонии в 2007 году исследователями Филдовского музея естественной истории Чикаго. Акико Шинья, главный специалист по подготовке окаменелостей в Полевом музее, была первой, кто обнаружил окаменелость.
«Мы нашли Гуаличо в самом конце экспедиции», — сказал Шинья. — «Пит пошутил: «Это последний день, тебе лучше найти что-нибудь хорошее!» А потом я почти сразу сказал: «Пит, я нашел что-то. Я сразу понял, что это хорошо».
Окаменелость названа в честь Шинья и Гуаличо, озорного или дьявольского духа в культуре Теуэльче в Патагонии.
Художественный рисунок анатомии Gualichoshinae . Хорхе Гонсалес и Пабло Лара Акико Шинья — главный специалист по подготовке окаменелостей в Полевом музее, и она первой обнаружила окаменелость. Часть имени нового динозавра — Shinyae, в честь вклада Shinya. Пит Маковицки, Музей Филда Окаменелость была обнаружена в Патагонии. Пит Маковицки, Музей Филда Окаменелость была названа Гуаличо в честь Гуаличу, духа, связанного с народом Теуэльче в Патагонии. Гуаличу известен тем, что сеет неудачу, с чем исследователи столкнулись во время этой экспедиции. Команда говорит, что они шутили о «проклятии Гуаличу», когда во время полевых работ сталкивались с такими несчастьями, как перевернутый грузовик. Пит Маковицки, Полевой музейПалеонтологи выдвинули новую теорию, объясняющую, почему некоторые динозавры стояли на двух ногах статья была опубликована более 6 лет назад. Некоторая информация может быть устаревшей.
Протодинозавр Маразух — хищник размером с белку, который, вероятно, ходил на четвереньках, но бегал на двух ногах. Скотт Персонс, Университет Альберты/The Canadian Press
Палеонтологи из Университета Альберты выдвинули новую теорию, объясняющую, почему некоторые динозавры стояли на двух ногах вместо четырех — потребность их предков в скорости.
Ранние существа, называемые протодинозаврами, изначально ходили на четвереньках, но в какой-то момент эволюционировали, чтобы стоять прямо. Эта черта передалась их гораздо более крупным потомкам динозавров.
Существовавшая теория заключалась в том, что протодинозавры стали двуногими, так что их передние конечности могли свободно ловить добычу.
Скотт Персонс, ведущий автор статьи, опубликованной в этом месяце в «Журнале теоретической биологии», сказал, что теория не выдерживает критики.
«В то время как это работает для некоторых очень, очень ранних динозавров, которые, безусловно, были плотоядными, вы видите группу травоядных динозавров, эволюционировавших позже, и многие из этих групп фактически сохраняют свою двуногую позу, что немного странно, — сказал доктор Персонс.
Ключевым фактором, по его словам, были сильные мышцы у основания хвоста, которые помогали питать задние ноги протодинозавров, что позволяло им бегать быстрее и дальше.
Задние ноги стали длиннее, а передние конечности стали короче, чтобы уменьшить вес тела и улучшить баланс. Некоторые протодинозавры вообще перестали ходить на четвереньках.
Позже некоторые динозавры снова стали четвероногими. В основном это были существа с тяжелыми рогами и пластинами вокруг головы, из-за которых им было трудно балансировать в вертикальном положении.
Травоядные животные со временем эволюционировали, чтобы иметь больший кишечник для расщепления целлюлозы в растениях, которые они ели.
«Это означает, что вы добавляете вес на переднюю часть животного, и это приводит к опрокидыванию вас вниз. Труднее балансировать только на задних ногах», — сказал доктор Персонс.
«В группах, где скорость перестала быть проблемой, они часто снова становились четвероногими.»
Исследователи также выяснили, почему современные быстро передвигающиеся млекопитающие, такие как лошади и гепарды, не стоят прямо.
В пермский период, около 250 миллионов лет назад, кажется, что некоторые животные начали терять хвостовые мышцы ящериц, приводящие в движение ноги. Примерно в то же время многие существа стали копать норы, поэтому для рытья им требовались сильные передние конечности.
Здоровенные задние ноги и большой хвост затрудняли бы маневрирование под землей, а хищникам было бы легче схватить их.