Среди современных животных преобладают некрупные виды, чего нельзя сказать о динозаврах. Хотя археологи находили останки динозавров размером с кошек и собак, большинство представителей известных видов — гиганты. Однако причина этого пока что не была ясна. Найти ее удалось палеоэкологам из Университета Нью-Мексико и Университета Небраски-Линкольна. О своих выводах исследователи рассказали в статье в журнале Science.
«Мы хотели проверить идею, что динозавры могут по мере роста брать на себя роль многих других видов, ограничивая реальное количество видов, которые могли бы сосуществовать в экосистеме», — говорит ведущий автор исследования Кэт Шредер.
«У динозавров удивительно низкое разнообразие, — добавляет соавтор работы профессор биологии Фелиса Смит. — Даже если учесть ограничения, которые накладывает работа с ископаемыми, на самом деле динозавров было не так уж много».
Чтобы разобраться в вопросе низкого видового разнообразия среди динозавров, исследователи собрали данные об известных ископаемых со всего мира, включая более 550 видов динозавров. Сортируя динозавров в зависимости от массы тела и рациона питания, ученые заметили: в экологических нишах, где присутствовали крупные тероподы (хищные ящеротазовые динозавры), было очень мало хищных динозавров массой 100-1000 кг. Однако в эту нишу хорошо вписывались юные потомки динозавров-гигантов.
Так как динозавры вылуплялись из яиц, они появлялись на свет очень маленькими, поясняет Шредер. По мере того, как они вырастали до окончательных размеров, их стиль охоты и предпочтительная добыча менялись. Палеонтологи давно догадывались, что гигантские плотоядные динозавры могли менять свое поведение по мере роста, но как это могло повлиять на мир вокруг них, было неясно.
Динозавры росли довольно быстро и умирали молодыми, что и привело к преобладанию молоди в экосистемах.
«В сообществах динозавров преобладали подростки, как в торговом центре субботним днем, — отмечает ведущий автор исследования Кэт Шредер. — Они составляли основную часть особей того или иного вида и значительно влияли на распределение ресурсов».
Интересно, что в юрском периоде (200-145 млн лет назад) этот разрыв был меньше, чем в меловом (145-65 млн лет назад).
«В юрском периоде крупные тероподы менялись не так сильно, — обращает внимание Шредер. — Подростки были больше похожи на взрослых, что оставляло больше места для других видов. В меловом периоде же доминировали тираннозавры и абелизавры, которые сильно меняются по мере роста».
Чтобы проверить, действительно ли к такому разрыву привело обилие юных динозавров-гигантов, исследователи рассчитали темпы их роста на основании существующих останков юных особей и оценили количество, исходя из представлений о ежегодной выживаемости. Оказалось, они четко вписывались в разрыв между мелкими и крупными динозаврами.
Это исследование частично объясняет, почему видовое разнообразие динозавров могло быть таким низким, считают авторы работы. Также оно объясняет, почему существовало гораздо больше крупных динозавров, чем маленьких. Но, самое главное, оно позволяет узнать больше об изменениях, которые происходили по мере роста особей.
«Я думаю, что мы немного смещаемся в сторону понимания динозавров как животных, а не смотрим на них как на глыбы, с которых началась палеонтология и которые существуют уже долгое время», — говорит Шредер.
Ранее палеонтологи из Бристольского университета впервые нашли клоаку пситтакозавра, небольшого рогатого динозавра. Мягкие ткани, в том числе репродуктивные органы, не сохранились, поэтому нельзя сказать, какого пола был динозавр. Исследователи обратили внимание на пигментацию наружной части клоаки — нижняя часть тела пситтакозавра была светлой, и клоака явно на ней выделялась. Возможно, повышенная концентрация меланина в этой области обеспечивала антимикробную защиту, а, возможно, нужна была для привлечения внимания особей противоположного пола.
Также исследователи обнаружили остатки двух небольших отверстий, где, вероятно, могли находиться мускусные железы, как у современных крокодилов. Они используются при социальных взаимодействиях животных.
Имея в распоряжении лишь одну клоаку, трудно делать однозначные выводы о ее строении, внешнем виде и функциях, отмечают ученые. Для более точных данных необходимо больше подобных находок.