Постулат о трех тирексах

Зачем палеонтологи решили поделить тираннозавра на три разных вида

Тираннозавр рекс — отличное имя. Броское, запоминающееся. Известное. Tyrannosaurus rex относится к тем редким таксонам, чей родовидовой титул людям хорошо знаком. Так хорошо известен разве что Homo sapiens. Теперь группа палеонтологов хочет сделать из тирекса три разных вида. Рассказываем, в чем, собственно, идея, откуда она взялась и что по ее поводу думают другие палеонтологи.

Наречь именем Tyrannosaurus rex одного из крупнейших хищников мелового периода решил в 1905 году палеонтолог Генри Осборн. Он описал в своей статье экземпляр CM 9380 — сейчас тот выставлен в Музее естественной истории Карнеги в Питтсбурге. Осборн понял, что два скелета, которые извлекли из земли в 1900 и 1902 году, принадлежат одному и тому же роду. И поскольку в своей работе он сначала упоминал экземпляр по имени T. rex, а потом динозавра Dynamosaurus imperiosus, то и отождествил динамозавра с тираннозавром сугубо по праву повествовательного первенства. Так что иди Осборн в другом порядке (что, кстати, было бы логично, поскольку динамозавра нашли на два года раньше), все тираннозавры сегодня были динамозаврами.

За 130 лет, с 1892-го по 2022-й, описано уже больше 57 экземпляров тираннозавров. Все они — американцы, в основном из штата Монтана, формация Хелл-Крик. Для сравнения: многие хищные динозавры, например, показанные в «Доисторической планете» карнотавр (с синими лапками) и цяньчжоузавр (длинноносый родич тираннозавра), описаны по одному-единственному экземпляру (кстати, «Доисторической планете» мы посвятили отдельную серию блогов).

Некоторые отдельные тираннозавры и вовсе стали достоянием массовой культуры. Например, Сью, скелет которой сохранился на 90 процентов и стал героем документального фильма «Динозавр 13». У нее теперь даже твиттер есть! А скелет другого тирекса, Стэна, в 2020 году был продан на аукционе за 31,8 миллионов долларов — и с тех пор удерживает этот рекорд для окаменелостей. Копии Стэна в натуральную величину продаются за 120 тысяч долларов и выставлены во многих европейских музеях.

Теперь палеонтолог Грегори Пол с соавторами предложил разделить род Tyrannosaurus на три вида. И имена предложил что надо: массивный, геологически более древний император (T. imperator) и два его потомка, жившие одновременно король (T. rex) и королева (T. regina).

Формального (то есть в виде научной статьи) ответа на предложение Пола пока не последовало, но тираннозавры всегда привлекают повышенное внимание прессы — так что журналисты The New York Times и National Geographic уже успели опросить палеонтологов, и те дружно сказали, что предложение коллеги кажется им недостаточно обоснованным. Так что перепечатывать музейные таблички еще рано.

Но интересно тут вот что: на самом деле ученые не возражают против выделения новых видов тираннозавров. Вопрос лишь в том, как именно делить. И претензии у коллег не к самой идее Пола, а к предложенным аргументам в ее пользу. 

А сама мысль, что видов тираннозавров несколько, не нова и витает в воздухе уже полвека, с 1970-х.

Вообще в истории палеонтологии разные экземпляры тираннозавров относили к отдельному роду динозавров рекордное число раз. Остаткам тираннозавров присвоили в общей сложности более 30 родовидовых имен. Вот лишь некоторые из них:

  • Manospondylus gigas Cope, 1892

  • Aublysodon amplus Marsh, 1892

  • Aublysodon cristatus Marsh, 1892

  • Deinodon amplus (Marsh, 1892) Hay, 1902

  • Deinodon cristatus (Marsh, 1892) Hay, 1902

  • Dynamosaurus imperiosus Osborn, 1905

  • Tyrannosaurus amplus (Marsh, 1892) Hay, 1930

  • Gorgosaurus lancensis Gilmore, 1946

Это изобилие отчасти связано с фрагментарностью большинства находок. Грубо говоря, черепу присвоили одно название, найденным через несколько лет конечностям — другое. Да и кроме того, есть доля правды в шутке про то, что если палеонтолог смотрит на две кости и не видит между ними различий, то он описывает два разных вида, а если различия видит — то уже два разных рода. И вот с тираннозаврами это происходило почти целый век, примерно до 1990-х годов. Ученые находили новый материал и моментально придумывали его хозяину новое родовидовое имя.

В 70-х годах тираннозавров уже предлагали поделить, тогда на шесть видов:

T. rex

,

Dinotryrannus megagracillis

,

T. vannus

,

Stygivenator molnaru

,

T. stanwinstonorous

и малыша

Nanotyrannus lancensis

.

Особенно любопытен здесь последний. Череп «нанотиранна» был длиной 60 сантиметров, и исследователи утверждали, что это череп взрослой особи. Для сравнения, череп взрослого тираннозавра в два раза длиннее — 136 сантиметров. То есть нанотиранна сочли эдаким тираннозавром-лилипутом, который жил одновременно со своим «нормальным» родственником. Впрочем, дальнейшие исследования показали, что это все-таки не отдельный вид, а молодой тирекс.

Тем временем начался так называемый «Ренессанс динозавров», исследования динозавров стали привлекать больше внимания, ими занялось больше людей, и число находок увеличилось. Известных тираннозавров стало больше и вместе с тем стало ясно, что все они не могут принадлежать к разным видам. Несмотря на довольно заметные отличия в форме черепа, числе зубов и тому подобному, все они были крупными хищниками — и, следовательно, должны были занимать одну и ту же экологическую нишу. А согласно принципу Гаузе несколько видов одну и ту же экологическую нишу в одном и том же месте занимать не могут.

Близких родственников тираннозавров находили и советские палеонтологи: Евгений Малеев в 1955 году описал несколько черепов крупных хищных динозавров, которые были найдены в Советско-Монгольской палеонтологической экспедиции. Несмотря на то, что все они были найдены примерно в одном месте и в слоях одного возраста, он присвоил каждой находке отдельное видовое название: так получились новый вид тираннозавра

Tyrannosaurus bataar

, новый род

Tarbosaurus efremovi

и два новых вида горгозавров,

G. lancinator

и 

G. novojilovi

.

Через десять лет Анатолий Рождественский показал, что никаких тираннозавров в Монголии все-таки нет, а всех малеевских ящеров нужно отнести к одному и тому же роду, Tarbosaurus. Все различия между ними укладываются в границы индивидуальной и возрастной изменчивости.

Единение тирекса

Но вернемся к тираннозавру. Не все ученые заходили так далеко, что предлагали выделить его новые роды. Многие ограничивались видами. Тот же Грегори Пол, выступивший сейчас с идеей триединой породы тираннозавра, еще в 1988 году написал чрезвычайно популярную книгу «Хищные динозавры мира», где утверждал, что Малеев был прав, и Tarbosaurus bataar на самом деле должен называться Tyrannosaurus bataar. А что касается тираннозавра рекса, то 34 года назад Пол считал, что это все-таки один вид, но, возможно, с массивной и грацильной (более легкой и быстрой) морфами.

В конце 1990-х — начале 2000-х вышло несколько статей, авторы которых (Carr 1999, 2020; Carr and Williamson 2004; Woodward et al. 2020) утверждали, что в роде Tyrannosaurus всего один вид — rex — но он очень изменчивый. То есть не только взрослые тираннозавры заметно отличались друг от друга, но и молодняк был настолько другим, что его легко принять за другой вид.

Это заметно усложнило жизнь палеонтологам. Стало нельзя просто посмотреть на внешний вид костей, сравнить их между собой, и, увидев отличия, завести новый вид. Теперь нужно учитывать индивидуальный возраст экземпляра, а для этого изучать сращение костей, гистологические признаки возраста и так далее.

Ровно это сделал палеонтолог Томас Карр в статье об онтогенезе тираннозавра. Он рассмотрел 1850 признаков у 44 экземпляров. В результате получилось, что рост тираннозавра можно назвать «метаморфическим», а подростковая перестройка его организма сравнима с метаморфозами костных рыб. К примеру, у камбалы во время полового созревания кардинально меняется форма черепа, а левый глаз сдвигается на правую сторону головы.

Почти столь же радикальную перестройку переживали и тираннозаврята. В отличие от массивных и довольно медлительных взрослых, молодые рексы были длинноногими легкими хищниками, этакими гончими мелового периода. Соответственно, охотиться они могли на детенышей других динозавров, небольших ящериц или даже насекомых. Мужать они начинали примерно в 13 лет: у них менялись пропорции конечностей, череп становился выше и гораздо массивнее, многократно вырастала сила укуса. Соответственно, они переходили уже на другую добычу: трицератопсов и гадрозавров.

А вот данных, позволяющих разделить вид T. rex на несколько других или хотя бы на два пола, Карр не нашел. В результате ранее выделенные виды и даже роды — например, упомянутые уже Dinotyrannus megagracilis и Stygivenator molnari — оказались просто подростком и совсем молодой особью все того же T. rex.

Эта гипотеза не только упрощает таксономию тираннозавра, но и объясняет, почему один и тот же вид смог заселить такую обширную территорию, от современной Канады до Мексики. Получается, что разновозрастные особи одного и того же вида занимали разные экологические ниши и как бы исполняли обязанности сразу несколько видов хищников. Учитывая высокую продолжительность жизни (30 лет), на своем веку каждая особь последовательно проходила через несколько стадий-морф. И если добавить искажения, вызванные фоссилизацией и индивидуальной изменчивостью, неудивительно, что все найденные скелеты тираннозавра такие разные.

Растроение тирекса

Гипотеза о тираннозавре как об одном, но весьма вариабельном виде, стала популярной, но приняли ее не все. В 2008 году вышел основательный сборник статей, посвященных тираннозавру. Один из его редакторов, палеонтолог Питер Ларсон из университета Блэк-Хиллс, в статье для сборника

несколько экземпляров тираннозавра и предположил, что разница в количестве зубов и общей массивности все-таки слишком велика для одного вида. Новых названий он придумывать не стал, и у него потенциальный новый вид фигурирует как

Tyrannosaurus x

:

Правда, статья Ларсона не привлекла большого внимания, и за 14 лет он так и не присвоил своему Tyrannosaurus x формальное название.

А уже упомянутый Грегори Пол предложил разделить T. rex на три вида еще в 2010 году: «стандартный» T. rex и отдельно массивная и грацильная морфы. Собственно, нынешняя его статья, по сути, просто формальная фиксация этой идеи в виде научной статьи — здесь он также предложил двум новым видам названия, добавив к Tyrannosaurus rex королеву (Tyrannosaurus regina) и императора (Tyrannosaurus imperator).

Никто не отрицает, что разные экземпляры тираннозавров заметно отличаются друг от друга: они разного размера, у них разнится число зубов или форма черепа. Сам Пол с соавторами указывает на четыре потенциальных причины таких различий:

  1. Индивидуальная изменчивость: все живые существа одного вида немного отличаются друг от друга (если они не клоны);

  2. Возрастная изменчивость;

  3. Половой диморфизм: возможно, «массивные» и «грацильные» морфы тираннозавров — это самцы и самки;

  4. И наконец, межвидовая изменчивость.

Был выбран четвертый вариант на следующих основаниях:

  • Tyrannosaurus rex — массивное сложение, отношение длины бедренной кости к окружности меньше либо равно 2,4; один передний резцеобразный зуб

  • Tyrannosaurus imperator — массивное сложение, отношение длины бедренной кости к окружности меньше либо равно 2,4; два передних резцеобразных зуба

  • Tyrannosaurus regina — грацильное сложение, отношение длины бедренной кости к окружности больше 2,4; один передний резцеобразный зуб.

Аргументы Пола во многом перекликаются с гипотезой Ларсона 2008 года: обе команды рассматривали в первую очередь массивность сложения животных и количество резцов в передней части челюсти. Разница лишь в том, что Ларсон рассмотрел 34 экземпляра, а Пол — 38.

Интересно, что некоторые экземпляры команда Пола так и не сумела отнести ни к одному из трех видов. Причем среди них есть, например, знаменитый экземпляр AMNH 5027, чей профиль красуется на постере «Парка Юрского периода». Ларсон предлагал выделить его в новый вид, а Пол с коллегами никакого определенного решения вынести не смогли. И наоборот, те экземпляры, которые Ларсон предлагал оставить в 

T. rex

, Пол выделяет в новые виды. Так что даже пользуясь одним и тем же критерием прийти к тем же самым результатам не удалось.

Революции не будет?

На первый взгляд, статья Пола кажется чуть ли не переворотом: как так, больше ста лет был один вид, а теперь предлагают сделать сразу три. Но если разобраться, то оказывается, что это не революция. Ученые уже много лет допускают, что по позднемеловой Северной Америке бродил не один, а два-три вида тираннозавров. Просто пока это не удается достаточно убедительно показать. Да и статья — не какая-то радикально новая гипотеза, а очередная попытка доказать старую.

Мартовскую статью Пола, как уже видно, коллеги встречать с распростертыми объятиями не готовы. Доктор Цзинмай О’Коннор из Филдовского музея естественной истории (где выставлена знаменитая Сью, которую Пол предложил сделать голотипом вида T. imperator) высказалась так: «Изменения описания музейных экспонатов вносятся только после того, как новая гипотеза прошла проверку и принята научным сообществом. А новая гипотеза о разнообразии тираннозавров очень плохо обоснована и вряд ли будет широко принята».

Итальянский специалист по тероподам Андреа Кау у себя в блоге пишет еще резче: «Гипотеза Пол и соавторов и правда очень слабая, ее можно отбросить, даже не будучи экспертом по тираннозаврам».

Солидарен с коллегами и российский палеонтолог Павел Скучас: «По сути дела, расположение зубов и пропорции бедренной кости — вот и все, что ложится в основу для описания новых видов. Этого, конечно, на мой взгляд, недостаточно. Я думаю, что будут последующие публикации, где статус этих видов будет уточняться».

Будем следить за новостями. Возможно, с обнаружением новых экземпляров мы еще увидим «пост-тираннозавров» с не менее эффектными именами.

Константин Рыбаков

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.
В яйце динозавра нашли еще одно яйцо

Индийские палеонтологи обнаружили патологическое яйцо зауропода в отложениях возрастом 72,1–66 миллионов лет: внутри яйца находилось другое яйцо. У нептичьих динозавров подобная патология обнаружена впервые — раньше ее находили только у птиц. Исследование опубликовано в журнале Scientific Reports.