Предки тираннозавра носили "пуховики"

Китайские палеонтологи обнаружили отдаленного предка известного всем ящера-убийцы тираннозавра. Он жил в самом начале мелового периода, и, что самое удивительное, был весь покрыт перьями! Эта находка дала ответ на вопрос, который уже давно мучил ученых: почему детеныши тираннозавров были покрыты пухом? Они просто унаследовали его от предков.

Фото: Предки тираннозавра носили "пуховики"

Еще некоторое время назад палеонтологи, исследовавшие внешнее строение детенышей знаменитого позднемелового ящера-убийцы Tyrannosaurus rex, обнаружили одну интересную особенность. Оказывается, молодые тираннозаврики были покрыты… пухом! И хотя некоторые ученые считают, что это были нитевидные перья, суть от этого не меняется — малышам был явно необходим теплоизоляционный покров.

В том, что у этих рептилий перья выполняли роль теплоизолятора, сомневаться не приходится — тираннозавр, даже совсем маленький, не мог летать ни при каких обстоятельствах. И, в общем-то понятно, зачем они были нужны юным ящерам — ведь они, в силу своих небольших размеров, не обладали инерциальной теплокровностью, свойственной их родителям.

Напомню, что инерциальная теплокровность у рептилий работает только при очень больших размерах тела — если между дневной и ночной температурой разница небольшая, то вода, из которой состоит 90 процентов тела, нагреваясь за день, просто не успевает остыть за ночь (подробнее об этом интересном физиологическом механизме читайте в статье "Ученым удалось раскрасить динозавров"). Соответственно, температура тела животного колеблется в очень небольшом интервале, и можно сказать, практически постоянна круглые сутки.

Однако такое регулирование температуре, как было сказано выше, доступно лишь взрослому ящеру. Молодые же тираннозавры с их небольшими размерами ночью должны были остывать достаточно быстро, и, соответственно, становиться вялыми. Однако в мире динозавров расслабляться было нельзя — ведь многие хищники, например, огромные позднемеловые удавы, оперенные мелкие динозавры-манирапторы или хищные млекопитающие из группы Multituberculata как раз были активны в темное время суток. И уж мимо такого лакомого кусочка, как молодой тираннозаврик, они бы уж точно не прошли мимо!

Предки тираннозавра носили "пуховики"

Поэтому-то пуховой (или перьевой) покров детенышам ящеров-убийц был просто жизненно необходим — он, препятствуя отдаче телом тепла, позволял им сохранять активность и во время более прохладной ночи. По всей видимости, динозаврики ходили в таких "пуховиках" в первые годы своей жизни. Позже же, когда они подрастали и достигали тех размеров тела, что уже позволяли использовать механизмы инерциальной теплокровности, изолирующий покров у них исчезал. Не исключено, что не полностью: есть предположение, перья на морде самцов оставались для того, чтобы привлекать самок.

Однако долгое время ученые не могли понять, каким образом у тираннозавров появились перья? Ведь эти ящеры не являются близкими родственниками манирапторов или птиц, которые еще с юры обладали перьевым покровом. Среди самих же тираннозаврид оперенных предков тоже не находили. То есть унаследовать перья ящерам-убийцам было не у кого, а вероятность их случайного возникновения именно у самих тираннозавров крайне мала — для этого необходим целый каскад сопряженных мутаций генов, регулирующих раннее развитие эмбриона (подробнее об этом читайте в статье "Палеонтологи ощипали чудо в перьях"). Ну, а если бы они произошли, то и облик взрослых ящеров был бы немного другим.

Предки тираннозавра носили "пуховики"

И вот недавно таковой пернатый предоктираннозавров был наконец-то обнаружен. Причем вовсе не на территории Америки, а в Китае (хотя ничего странного в этом нет — большинство предков североамериканских семейств динозавров обитали именно в Восточной Азии). Группе палеонтологов из Поднебесной, которыми руководил профессор Син Сю, невероятно повезло — в отложениях формации Юйсянь (провинция Ляонин) они откопали три почти полных скелета! Такое в палеонтологии случается не часто.

Обнаруженный учеными ящер получил название Yutyrannus huali, что означает "красивый убийца из Юйсяна" (слово huali в переводе с китайского означает "красивый"). Да уж, что и говорить, красавец был хоть куда — с длиной тела до восьми метров и массой в полторы тонны. Но главной его особенностью было то, что этот гигант, обитавший примерно 125 миллионов лет назад (ранний мел), был весь от макушки до пальцев на лапах (их у него было по три, как и положено тираннозавридам) покрыт длинными нитевидными перьями. Которые явно служили ему для того же, для чего позже и детенышам тираннозавров — то есть для теплоизоляции.

Ученые также отмечают, что на морде хищника имелся костяной гребень, проходивший от кончика носа до затылка. Зачем он был нужен — не совсем понятно. Возможно этот гребень использовался самцами во время брачных турниров. Или же с помощью этого оружия члены одной стаи решали возникшие конфликты (о том, что "юйсянский красавец" был стайным животным, свидетельствует тот факт, что все три скелета были найдены рядом — обычно так располагаются останки членов одной группы). В остальном по своему строению этот ящер был очень похож на позднемеловых тираннозавров.

Итак, у "юйсянского красавца" перья сохранялись и во взрослом состоянии. Вероятно, им приходилось носить "пуховик" из-за того, что средняя температура начала мелового периода была на десять градусов ниже, чем таковая в его конце. Но не исключено также, что Yutyrannus просто не достигал той массы тела, которая обеспечивала работу механизма инерциальной теплокровности (ведь тираннозавр был куда крупнее, масса тела взрослой особи была от шести до девяти тонн). Поэтому для того, чтобы вести активный образ жизни и в сумерках (когда настоящая охота только начинается!), ему нужно было предотвратить потерю телом тепла. Ну, а перья для этого — самый лучший материал.

Итак, теперь можно четко проследить меловую историю тираннозавридов. Все начиналось с достаточно не крупных оперенных ящеров, вроде "юйсянского красавца", которые охотились стаями. Далее, к среднему мелу в их эволюции происходит процесс укрупнения размеров (обитавший 100-93 миллиона лет назад на территории Африки Spinosaurus, достигал в длину 18-ти метров, а весил до десяти тонн) и, соответственно, надобность в перьях как теплоизоляторе отпала. По крайней мере, у взрослых животных — просто о детенышах того же самого спинозавра, гигантозавра (Giganotosaurus) и кархарадонтозавра (Carcharodontosaurus), тоже живших в среднем мелу, палеонтологам пока что практически ничего неизвестно. Не исключено, что и они тоже носили "пуховики" до своего совершеннолетия.

При этом укрупнение размеров также привело к тому, что тираннозаврииды перестали жить стаями (хотя гигантозавры, которые были крупнее тираннозавров, судя по всему, охотились коллективно) и стали вести одиночный образ жизни. Собственно говоря, и в позднем мелу особи Tyrannosaurus rex и родственные ему виды продолжали охотиться в одиночку. Мода на "пуховики" среди молодежи отдаленных потомков "юйсянского красавца" тоже сохранилась. Ведь иначе они бы не доросли до теплокровности…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"