Перья, кровь и миллионы лет. Полная история динозавров - Райли Блэк

вопрос: а что вообще такое динозавр? Ответ на него не так прост, как казалось палеонтологам викторианской эпохи, когда Ричард Оуэн дал название целой группе по горстке не связанных друг с другом костей. За 186 миллионов лет мезозойской эры, разделенной на три периода: триасовый, юрский и меловой, – Землю населяло множество разнообразных рептилий: летающих, наземных и морских. Но далеко не все они относились к динозаврам, хотя и были не менее впечатляющими.

«Динозавр» – не бытовой собирательный термин, а строгое научное понятие, настолько же конкретное, как и «млекопитающее». Существует два подхода для определения динозавров. Чтобы понять общую картину их эволюции, достаточно сравнить голубя и огромного трехрогого трицератопса. Они оба относятся к динозаврам и представляют две главные ветви эволюционного древа динозавров. В 1888 году палеонтолог Гарри Говир Сили провел между ними четкую границу, основываясь на строении тазовых костей.

Трицератопс относится к ветви птицетазовых динозавров. Сили дал этой группе такое название, потому что такие динозавры, как трехрогий трицератопс, защищенный костными пластинами стегозавр, паразауролоф с полым гребнем в задней части головы и многие другие, обладали одинаковым строением таза – расположенная под гребневидной подвздошной костью тонкая лобковая кость отклонена назад, плотно прилегая к седалищной кости. Это строение напоминает таз современных птиц, отсюда и название «птицетазовые», хотя птицетазовые динозавры и не являются предками птиц. К птицетазовым относятся обладающие костными пластинами тиреофоры вроде анкилозавра и стегозавра, рогатые маргиноцефалы с куполообразными головами вроде пахицефалозавра и стиракозавра, утконосые гадрозавриды вроде гадрозавра и эдмонтозавра, а также родственные группы, например мелкие клыкастые гетеродонтозавры. У некоторых из этих динозавров развились примитивные перья, и, насколько нам известно, все они были травоядными.

Птицы же относятся к ныне здравствующей ветви эволюционного древа динозавров. Голубь является современным представителем ящеротазовых динозавров. Сили дал этим динозаврам название «ящеротазовые», потому что у таких динозавров, как четвероногий диплодок и хищный аллозавр, лобковая кость была направлена вперед, как у ящериц, а птицеподобные виды с обращенной назад лобковой костью, например дейноних, на тот момент еще не были обнаружены. Несмотря на эти затруднения, разделение все еще помогает определить принадлежность разных динозавров к основным группам. Ящеротазовые, в свою очередь, разделяются на две основные ветви. Завроподоморфы как представители одной из ветвей ящеротазовых динозавров включали виды мелких всеядных животных вроде мбирезавра и гигантов вроде 33-метрового, 70-тонного патаготитана. Другая группа известна как тероподы – «звероногие» динозавры, к которым относились такие хищники, как пресловутый тираннозавр, а также всеядные и травоядные виды вроде утконосого горбатого дейнохейруса.

Чтобы отграничить группу динозавров, нам нужно лишь проследить эволюционные ветви. Если мы начнем с нашего примера про трицератопса и голубя и пойдем назад к их последнему общему предку – существу вроде ньясазавра, – мы обнаружим, что все виды, более близкие к этим двум линиям, чем к другим рептилиям, являются динозаврами. Стиракозавр, к примеру, определенно относится к динозаврам, потому что принадлежит к рогатым цератопсидам – к той же группе, что и трицератопс. Но гладкий обитатель морей мозазавр не относится к ним, поскольку эта рептилия принадлежит к совершенно другой эволюционной линии, находящейся за пределами эволюционного древа динозавров.

Безусловно, этот подход к разграничению работает только потому, что палеонтологи десятилетиями разрабатывали и уточняли классификацию динозавров. Он полезен в определении принадлежности конкретного животного к динозаврам на основе его родственных связей, но при этом не объясняет, что именно делает динозавра динозавром. Чтобы это выяснить, нам необходимо обратиться к некоторым анатомическим особенностям. Палеонтологи, как и многие другие биологи, определяют родственные связи между организмами на основе общих характеристик. Чем больше уникальных характеристик делят между собой два организма, тем ближе их родство. Например, у нас, как и у утконосов, есть особый набор крошечных костей во внутреннем ухе, волосяной покров и способность производить молоко. Однако утконос откладывает яйца, тогда как наш вид рождает живых детенышей, которые в период раннего развития получают питание через плаценту. Эти особенности определяют нас как плацентарных млекопитающих, в то время как неуклюжий утконос относится к группе яйцекладущих. Используя подобные биологические сравнения, палеонтологи смогли составить краткий перечень особенностей, присущих динозаврам и отсутствующих у других рептилий.

В течение XX века различия между динозаврами и другими рептилиями, существовавшими в триасовом, юрском и меловом периодах, казались достаточно очевидными. Все динозавры обладали вертикально расположенными под телом колоннообразными конечностями, в отличие от ящериц с их распластанной позой или современных крокодилов и аллигаторов, обладающих слегка согнутым положением конечностей. Динозавры также отличались простым шарнирообразным строением голеностопа, где между костями голени и нижней частью стопы образуется четкое, почти прямое сочленение, тогда как строение голеностопа других архозавров было более сложным. В большинстве случаев эти легко распознаваемые особенности могут помочь посетителям музеев отличить динозавров от животных, которые просто на них похожи.

Однако все не так просто в отношении динозавров триасового периода, которые только начинали формироваться как отдельная группа. У некоторых родственников крокодилов того периода развилось аналогичное динозаврам вертикальное положение конечностей. В частности, одна группа родственников крокодилов под названием попозавриды включала в себя плотоядные и всеядные виды, которые передвигались на прямых конечностях подобно тероподу целофизису и другим ранним динозаврам. Для точного разграничения этих групп палеонтологам пришлось углубиться в изучение анатомии рептилий.

Масштабное исследование эволюционного древа динозавров, опубликованное в 2011 году, определило 12 уникальных анатомических черт, позволяющих при условии наличия соответствующих костей достоверно идентифицировать «ужасных ящеров». Например, хотя у многих рептилий имеется отверстие в задней верхней части черепа (надвисочное окно), только у динозавров перед ним расположено характерное углубление, называемое надвисочной ямкой. Аналогично, как и у других животных, у динозавров есть выступ на плечевой кости, но у них он смещен вниз примерно на треть длины кости или еще ниже. Эти и другие тонкости в строении скелета, а также сравнительный анализ признаков помогают палеонтологам определить, относятся ли те или иные окаменелости к динозаврам, или перед ними просто похожее на динозавров существо. Прослеживая эти особенности строения в изучении самых первых динозавров, палеонтологи обнаружили, что история их успешного становления была, скорее, историей аутсайдера. Со времен ньясазавра до конца триаса (201 миллион лет назад) динозавры, как правило, не были ни самыми многочисленными, ни самыми разнообразными, ни самыми крупными, ни даже самыми грозными обитателями своих экосистем.

Мир триаса представлял собой бескрайние хвойные леса и поймы, пересеченные речными потоками. В такой среде обитания чаще встречались предки крокодилов, чем ранние динозавры. На суше предки крокодилов (их научное название – псевдозухии) были представлены невероятным разнообразием форм и размеров и были приспособлены к самым разнообразным местообитаниям, тогда