Развитие вселенной, часть 16

Окаменевшие яйца помогают ученым воссоздать картину развития детенышей динозавров, узнать, с какой скоростью они росли, и вообще как бы заглянуть в "ясли" динозавров. Ну а окаменевшие следы, и в особенности цепочки следов, снабжают нас ценной информацией об "общественной" жизни динозавров.

Карта распространения динозавров
1 Стегозавр
2 Сейсмозавр
3 Моноклониус
4 Целофисис
5 Аллозавр
6 Про тоцера топе
7 Критозавр
8 Брахиозавр
9 Зауролоф
10 Диплодок
11 Дромицеломин
12 Дасплетозавр
13 Эуоплоцефал
14 Трицератопс
15 Паразауролоф
16 Коритозавр
17 Тираннозавр
18 Барионикс
19 Сальтопус
20 Игуанодон
21 Хальтикозавр
22 Мегалозавр
23 Овираптор
24 Велоцираптор
25 Галлимимус
26 Сальтазавр
27 Камаразавр
28 Апатозавр
29 Пахицефалозавр
30 Дейнонихус
31 Бревипаропус



Теряясь в догадках.

И все же, сколько бы ученые ни разглядывали ископаемые останки динозавров, остаются вопросы, на которые у них нет точных ответов. Например: какого цвета были динозавры? имелись ли у них на шкуре какие-либо маскировочные полосы или пятна? быть может, лесные динозавры были пятнистыми, вроде современной лани, а виды, обитавшие на открытой местности, — с черными и белыми полосами, как зебры, дабы хищникам было труднее их заметить? В свою очередь, хищные динозавры также могли быть пятнистыми, как гепард, или полосатыми, как тигр. Возможно, одни только огромные травоядные зауроподы были сплошь серыми, наподобие слонов. Увы, нам неизвестно даже, имелся ли у динозавров волосяной покров.

Американский палеонтолог Джим Дженсен позирует подле лопаточной кости суперзавра. В наши дни для поисков гигантских динозавров используется самая современная технология. К примеру, кости сейсмозавра ("сотрясателя земли") были обнаружены в горных породах Нью-Мексико на глубине 4 м при помощи радара. Истинные размеры этого ящера пока неизвестны, однако по некоторым признакам его длина должна быть по крайней мере 40 м.



Читая по следам.

Из того, что нам известно об образе жизни зауроподов, напрашивается вывод, что они, возможно, были живородящими, как млекопитающие. Цепочки следов зауроподов свидетельствуют, что эти великаны передвигались большими стадами в поисках подходящих пастбищ. Чтобы новорожденный зауропод мог выжить в мигрирующем стаде, ему надо было
встать на ноги и начать самостоятельно ходить спустя считанные минуты после появления на свет. Детеныш, вылупившийся даже из самого большого яйца, не смог бы угнаться за взрослыми животными. А вот живорожденному "младенцу" размером с собаку, вероятно, такое могло оказаться по плечу. В любом случае в подвижном стаде у самок динозавров просто нс было бы времени остановиться, снести яйца, а затем еще и дождаться, покавылупятся детеныши. К тому времени, как их чада готовы были бы пуститься в путь, стадо удалилось бы от них на многие сотни километров. Так что же, маленькие зауроподы путешествовали вместе с родителями? Доказательством тому могут служить те же цепочки следов. Среди отпечатков ног взрослых особей явственно различаются следы молодняка.

Позвоночник брахиозавра был устроен наподобие моста, перекинутого между его передними и задними ногами. Такая аркообразная структура служила опорой очень тяжелому брюху. Длинная шея строением напоминала гигантский подъемный кран. Кости шеи образовывали своего рода укосину, или "стрелу", этого крана. Костные отростки на шейных позвонках выполняли роль тросов, а мышцы и связки двигали шею из стороны в сторону и вверх-вниз.



С какой скоростью передвигались динозавры.

Скорость передвижения того или иного животного зависит от его веса, длины задних конечностей и шага. Длинные ноги и широкий шаг позволяют животному двигаться быстрее. Цепочки следов динозавров и их ископаемые скелеты снабдили исследователей всеми необходимыми данными на этот счет. А форма следа позволяет даже определить тин динозавра, его оставившего. По всей видимости, самыми быстрыми бегунами были "страусоподоб-ные" динозавры, развивавшие скорость свыше 50 км/ч. Крупные динозавры, вроде 35-тонного апатозавра (прежде его называли бронтозавром), возможно, обладали столь же легкой поступью, что и пятитонные слоны. А вот громадный
75-тонный брахиозавр, скорее всего, был способен лишь на медленный размеренный шаг со скоростью около 4—6 км/ч.

Цепочки следов, запечатленные на этих двух фотоснимках, позволяют воссоздать картину панического бегства стада динозавров. Это происходило в Ларк-Кверри, Австралия. В бегстве участвовало около 160 небольших динозавров. По всей вероятности, стадо бросилось убегать при виде крупного хищного динозавра.



Ящерицы-гиганты.

Некоторые зауроподы были самыми большими животными из всех, когда-либо бродивших по нашей планете. Так, брахиозавр ("рукоящер") был длиной до 23м— с теннисный корт, а весом до 75 т. Его голова возвышалась над землей на 12 м, то есть на высоту четырехэтажного здания. Суперзавр, чьи останки впервые обнаружили в 1972 г., предположительно достигал 25—30 м в длину. Ученые все еще откапывают кости ультразавра, впервые обнаруженные в 1979 г. Согласно оценкам, вес его составлял 130 т, так что ультразавр вполне может оказаться самым тяжелым животным, когда-либо обитав-
шим на Земле. Однако бревипароп, живший на территории Марокко, мог быть длиннее ультразавра. Пока что ученые нашли только его следы. Если предположительная длина бревипаропа — 48 м — подтвердится, он сможет претендовать па звание самого длинного позвоночного животного всех времен.

ПЕРЕМАЛЫВАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО
У многих динозавров в желудках имелись специальные камни, или гастро-литы (слева), помогавшие им переваривать пищу. В процессе перемалывания пищи эти камни часто терлись друг о друга, становясь гладкими и ровными. Примерно то же происходит в желудках птиц. Камни в их мускульном желудке (мускульный мешочек в передней части пищеварительной системы) работают подобно жерновам.



Конструкция по росту.

Скелеты зауроподов обладали всеми необходимыми особенностями строения, чтобы полностью соответствовать громадным размерам своих "хозяев". Их ноги представляли собой массивные столбы, призванные поддерживать колоссальный вес туловища. Кости стопы располагались вертикально, а не образовывали плоскую структуру. Кроме того, они соединялись между собой прочными связками, что придавало стопе еще большую надежность. На верхнюю часть скелета зауропода приходилось куда меньше "стройматериалов". Сами кости зачастую были полыми, череп и позвоночник сравнительно невелики. Это означает, что зауроноды являлись животными, "тяжелыми снизу". У некоторых зауроподов головы были меньше лошадиных и соответствующих им размеров мозг. У иных видов мозг был не больше, чем у котенка.

Комодский дракон, холоднокровная рептилия, съедает за год примерно в 6 раз больше пищи, чем весит сам.



Проблема плоской ступни.

У людей ходьба сопряжена с очень серьезными трудностями. Ведь когда мы стоим, наши пальцы плоско лежат на земле, а голеностопный сустав, соединяющий стопу и нижнюю часть ноги, образует прямой угол. Это означает, что всякий раз, когда мы делаем шаг, нам приходится поочередно отрывать от земли пятки, перенося вес. нашего тела на носок. Попробуйте проанализировать свои движения при ходьбе. Вы передвигаетесь толчками, как бы подпрыгивая на ходу. Ваш корпус при каждом шаге то поднимается, то вновь опускается. Постоянно поднимать и опускать собственное тело довольно утомительно, хотя эта нагрузка не слишком сильно ощущается: мы ведь относительно легкие животные. 11у и, конечно, обувь тоже нам помогает. Знаете ли вы, что в обуви с каблуками (не очень высокими) ходить гораздо удобнее, чем в обуви с плоской подошвой? Ноги устают меньше, да и вообще расходуется меньше энергии. Все это потому, что вы нс тратите много сил на поднятие и опускание своего тела.

Годовой рацион льва превышает его собственный вес раз в 50. Такое громадное количество пищи требуется льву, чтобы обеспечить высокую скорость обмена веществ, а также для поддержания постоянной температуры тела.



Динозавры "на каблуках".

Для крупных животных ходьба — весьма сложная проблема. Тяжеловесным животным, таким, как слоны, необходимы широкие плоские ступни, способные выдерживать их огромный вес. Но если бы кости их стопы образовывали ту же структуру, что и в стопе человека, они бы очень быстро уставали. Ведь их ступни также всей своей поверхностью прижимались бы к земле между шагами, а чтобы сделать очередной шаг, им приходилось бы всякий раз приподниматься на носке. Естественно, такое постоянное "отжимание" на пальцах давалось бы тяжеловесным животным очень нелегко и они быстро выбивались бы из сил. Поэтому у слона в каждой ступне есть по встроенному "каблуку" из жесткой фиброзной ткани. "Каблуки" располагаются под кожей задней части ступни, и в результате слон стоит как бы на носках.
По всей вероятности, громадные зауро-поды имели аналогичное строение ступней — с внутренним "каблуком". Разумеется, 70-тонный брахиозавр не смог бы долго подпрыгивать, как мы с вами, но ведь ему и не приходилось этим заниматься. Его широкие пальцы поддерживало сзади толстое клинообразное уплотнение ткани, выполнявшее функцию каблука — в точности как в ступне слона. Подобная конструкция стопы позволяла гигантским зауропо-дам уверенно шагать, затрачивая при этом минимум энергии и усилий.

Холоднокровные животные растут медленнее, чем теплокровные. Длина детеныша нильского крокодила, когда он вылупляется из яйца, всего около 30 см. Спустя год, при достаточном количестве пищи, он может вырасти примерно до метра. Птенец страуса, будучи теплокровным, растет примерно вдвое быстрее. Когда он вылупляется из яйца, его рост от головы до кончиков лапок — также около 30 см. В первый год жизни он растет со скоростью около 15 см в месяц и за год достигает своих взрослых размеров, возвышаясь над землей на 2,5 м. Детеныш голубого кита растет еще быстрее. При рождении его длина составляет около 3 м, а вес примерно 2,5 т. А когда он перестает сосать материнское молоко (в возрасте около семи месяцев), длина его уже больше 15ми вес примерно 23 т. Стало быть, за прошедшее время он прибавлял в весе почти 100 кг ежедневно. И не удивительно, что детеныш голубого кита так быстро растет: ведь он за день выпивает, в пересчете на коровье, около 2500 стаканов молока! Так с какой же скоростью росли динозавры? Сегодня американские ученые пытаются найти ответ на этот вопрос, изучая ископаемые гнезда утконосых динозавров. Их исследования могут помочь решить главный вопрос: были ли среди динозавров теплокровные животные?



Полый позвоночник для уменьшения веса.

Еще одним аргументом в пользу того, что огромные зауроподы были скорее сухопутными (наземными), чем водными животными, могут служить весьма примечательные приспособления, выработанные некоторыми из них, чтобы уменьшить свой вес. К примеру, позвонки таких зауроподов, как апатозавр и диплодок, имеют внутри обширные полости — плевроцелы. На подобную "пустотелую" конструкцию затрачивается меньше костного вещества, и стало быть, общий вес животного уменьшается. Если бы зауроподы вели водный образ жизни, уменьшать с помощью подобных приспособлений свой вес им было бы ни к чему: нужную опору они находили бы в воде, вне зависимости от тяжести своих тел.

ОХОТНИКИ ЗА ДИНОЗАВРАМИ
Около 100 лет назад двое американских ученых открыли настоящий новый мир динозавров. Отниел Чарлз Марш (справа) и Эдуард Дринкер Коуп сделали ряд величайших открытий в области изучения динозавров. Каждый из них нанял собственную команду и отправился на запад, в Колорадо, поохотиться за ископаемыми ящерами. Это было нелегким, да и небезопасным, занятием. На охотников за окаменелостями частенько нападали местные индейские племена, которым не нравилось присутствие непрошеных гостей на их земле.
Марш и Коуп крайне ревностно следили за успехами друг друга и старались держать свои открытия в тайне. Ходили даже слухи, что между двумя исследователями время от времени вспыхивали жестокие ссоры. Более того, члены их команд пытались похитить у конкурентов наиболее ценные находки. Создается впечатление, что к типичным для Дикого Запада кражам скота в то время добавились еще и кражи динозавров. Подбор и найм подходящих людей для ведения раскопок обходились очень дорого, и каждый из ученых потратил огромные суммы денег, пытаясь любой ценой обставить соперника.
До начала этой "динозавровой лихорадки" в Северной Америке было обнаружено всего лишь 9 видов динозавров. Марш и Коуп за свою жизнь открыли 136 новых видов животных. Марш все же обошел Коупа: на его счету оказалось 80 находок, в то время как у Коупа — 56. Команде Марша принадлежит честь открытия амозавра, диплодока, стегозавра и трицератопса, а Коупа — камаразавра, моноклона и целофиза.



В поисках ответов.

Каким же образом ученые, столкнувшись с необходимостью осветить те стороны образа жизни динозавров, о которых практически невозможно что-либо узнать на основании изучения их ископаемых останков, могут найти ответы на следующие вопросы:
какого рода звуки издавали динозавры?
были ли они заботливыми родителями?
как они спали — стоя или лежа?
какова была продолжительность их жизни?
Для начала можно сопоставить динозавров с ныне здравствующими животными и задаться более конкретными вопросами:
если растительноядные динозавры жили стадами, наподобие слонов и антилоп, то как они заботились о своих детенышах?
как эти стада организовывали охрану и предупреждали об опасности — подобно современным стадным животным или иначе?
как они общались друг с другом — звуковыми сигналами, как гуси, или цветовыми, как попугаи?
как хищные динозавры охотились — группами, как львы, или в одиночку, как тигры и леопарды?
Отыскивая правильные ответы на подобные вопросы, зачастую действуя методом исключения, ученые в конечном итоге сумели совершенно по-иному взглянуть на многие стороны образа жизни и поведения динозавров.

Рой Чемпен Эндрюз возглавил первую экспедицию за динозаврами в Монголию в 1922 г. Он и его команда добирались до отдаленных "кладбищ" динозавров на автомобилях и верблюдах. Среди их наиболее известных находок следует выделить ископаемые кости, яйца и гнезда протоцератопсов. Со времени этих первых исследований здесь было сделано множество новых поразительных открытий. В их число входит богатейшая в мире коллекция динозавров позднего мела — многие тысячи этих животных погибли в этих местах во время доисторических наводнений 70 млн лет назад.



Были ли динозавры теплокровными.

Вопрос о том, были ли динозавры теплокровными, очень важен, ибо если да, то их следует считать гораздо более биологически развитыми, чем это представлялось ученым прежде.
У ученых имеются определенные основания полагать, что по крайней мере некоторые из динозавров могли быть теплокровными, вроде млекопитающих или птиц. К примеру, известно, что конечности одних динозавров располагались при
ходьбе прямо под туловищем, в точности как у млекопитающих и птиц. У других в конечностях имелись широкие кровеносные сосуды, как у млекопитающих. Наконец, у длинношеих особей кровяное давление должно было быть высокое, чтобы кровь могла поступать в мозг (вспомните жирафа).
Размеры яйца в любом случае ограничены. Взрослый апатозавр должен бы быть примерно в 100 тыс. раз крупнее, чем детеныш, вылупившийся даже из самого большого яйца. Многие ученые полагают, что ни одно животное не способно расти такими темпами, чтобы настолько увеличиться к зрелому возрасту. В то же время изучение окаменелостей позволяет сделать вывод, что кости конечностей юного апа-тоэавра были всего лишь вчетверо меньше соответствующих костей взрослой особи. Трудно представить себе, что столь громадный "младенец" мог бы поместиться даже в самом крупном яйце. А это означает, что он вполне мог появиться на свет уже в "готовом" виде, подобно детенышам млекопитающих. Некоторые ученые рассуждают следующим образом: "Чтобы вырасти в настоящего великана, нужно уже родиться большим. А чтобы удиться большим, нужно родиться уже сформировавшимся".
Безошибочный признак теплокровия — хороший аппетит. К примеру, лев съедает количество пищи, равное собственному весу, примерно за неделю. А вот холоднокровному комодскому дракону (крупнейшая из ныне живущих ящериц) на это требуется около двух месяцев. Если гигантские плотоядные динозавры были теплокровными, то их прожорливость должна была поражать воооражение. Скажем, ти-ратозавру нужно было бы съедать около тонны мяса ежедневно. Добыть столько еды по силам лишь высокоактивному теплокровному животному. Но если тиранно-завр был холоднокровным, как комодский дракон, то он мог бы обойтись гораздо меньшим количеством пищи. Так каким же он был на самом деле?

Американский ученый Роберт Беккер относится к числу современных теоретиков науки о динозаврах. Его перу принадлежит ряд новаторских теорий в этой области. Мир динозавров Бек-кера разительно отличается от того, каким его представляли ученые до него. "Беккеровские" динозавры были энергичны и быстроноги. По мнению ученого, громадные зауроподы жили большими стадами, а плотоядные динозавры искусно охотились. Пожалуй, самое важное из всех воззрений Бек-кера — его утверждение, что динозавры могли быть теплокровными животными.

К оглавлению

Добавить комментарий

Войти с помощью: 

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *