Уменьшение мозжечка гигантских зауроподоморф связали с их переходом на вегетарианскую диету
Немецкие и бразильские палеонтологи показали, что у одного из ранних зауроподоморф, динозавра Saturnalia tupiniquim размер мозжечка был больше, чем у его более поздних родственников — гигантских зауропод. Исследователи считают, что уменьшение размеров мозжечка у них было связано с их переходом на вегетарианскую диету. В отличие от S. Tupiniquim, который, по всей видимости, был хищником, зауроподам не надо было фокусироваться на добыче и атаковать ее. Поэтому структуры мозга, отвечающие за контроль необходимых для этого движений, уменьшились. Исследование опубликовано в Scientific Reports, кратко о нем рассказывается в пресс-релизе Мюнхенского университета Людвига Максимилиана.
— подотряд ящеротазовых динозавров, представители которого жили примерно 230-65 миллионов лет назад. У них была маленькая голова, шея, которая могла быть длиннее туловища, и уравновешивающий ее длинный хвост. Многие из них достигали огромных размеров: по оценкам палеонтологов, длина крупнейших зауропод была 30-40 метров, а вес — 60-100 тонн.
До недавнего времени считалось, что все зауроподоморфы были травоядными. Но как показали исследования морфологии зубов одного из древнейших представителей подотряда — Saturnalia tupiniquim — вероятно, он был хищником или всеядным. Этот динозавр был мало похож на своих гигантских родственников: вероятно, он был около полутора метров в длину и весом около десяти килограммов, а длина его шеи составляла примерно половину длины туловища. В отличие от поздних зауроподоморф, он мог передвигаться и на четырех, и на двух ногах. S. tupiniquim обитал около 230 миллионов лет назад на территории современной Бразилии, где и были найдены окаменелости трех особей этого вида.
В новой работе палеонтологи исследовали фрагменты черепа, которые сохранились в остатках одного из S. tupiniquim. Они сделали компьютерную томографию окаменелостей и по рельефу на внутренней стороне черепа создали 3D-модель мягких тканей динозавра — внутреннего уха и мозжечка. В том числе ученые смогли реконструировать флоккулонодулярную долю (ФНД) и парафлоккулярный отдел (ПФО) мозжечка. Кроме прочего, эти отделы связаны с контролем движений головы и шеи, а также с контролем фиксации взгляда на объекте при движении головы. Палеонтологи полагают, что хорошо развитые ФНД и ПФО, возможно, свидетельствовали о том, что динозавр был активным хищником, которому нужно было следить за движущейся добычей, и, при необходимости, быстро атаковать.
Оказалось, что ФНД и ПФО у S.tupiniquim были больше, чем у зауроподоморф, живших позднее. О том, что эти отделы мозжечка у поздних гигантов-зауроподоморф были относительно небольшими, было известно и ранее. Исследователи связывали это с тем, что динозавры стали передвигаться на четырех ногах, а не на двух. При ходьбе на четырех ногах проще удерживать равновесие, поэтому отделы мозжечка уменьшились «за ненадобностью». Однако, у одного из ранних зауроподоморф — платеозавра — который жил 220-200 миллионов лет назад и еще передвигался на двух ногах, но уже перешел на вегетарианскую диету, размеры ФНД и ПФО были уже значительно меньше, чем у S.tupiniquim. По мнению авторов исследования, вегетарианство и стало причиной их уменьшения. Динозаврам больше не нужно было охотиться, соответственно более точный контроль движений шеи, головы и глаз оказался не нужен.
Для того, чтобы исследовать мозговые ткани динозавров, палеонтологам, чаще всего, приходится создавать реконструкцию на основе сохранившихся окаменелостей черепа. Но недавно исследователи впервые нашли окаменевший мозг сухопутного динозавра.
Кого палеонтологи описали в декабре
Мнение редакции может не совпадать с мнением автора
Привет! В этот раз рассказ про новых древних немного припозднился, простите. В свое оправдание скажу, что за это время мы обстоятельно разобрались с разумным тираннозавром. Теперь давайте знакомиться с тремя новыми декабрьскими динозаврами — и прощаться с одним из старых. Прощай, улугбекзавр? Осенью 2021 года палеонтологи сообщили о новом кархародонтозавре (группа Carcharodontosauria) из биссектинской свиты (Bissekty Formation) Узбекистана, возраст которой примерно 90–92 миллиона лет. Авторы описали новый таксон на основе фрагмента верхней челюсти и назвали его улугбекзавром (Ulughbegsaurus uzbekistanensis). Этот восьмиметровый теропод был верховным хищником в биссектинской экосистеме. С улугбекзавром соседствовал тираннозавроид тимурленгия (Timurlengia euotica), который был в два раза меньше него. Похожая картина нам известна: в Северной Америке чуть ранее прекрасно уживались рядом большой кархародонтозавр Siats meekerorum и маленький тираннозавроид Moros intrepidus. А когда кархародонтозавры в Северном полушарии исчезли, титул верховного хищника перешел к тираннозавроидам. Однако в декабре прошлого года американские палеонтологи совместно с Александром Аверьяновым (Alexander Averianov) из Зоологического института РАН показали, что улугбекзавра следует считать nomen dubium, то есть сомнительным таксоном. По мнению исследователей, диагностические признаки, на основании которых их коллеги отнесли улугбекзавра к кархародонтозаврам, на самом деле либо характерны и для дромеозаврид, либо представляют собой тафономические артефакты. Таким образом, сложно сказать, кому именно принадлежит окаменелость. Кроме того, в той же статье критики сообщили, что в этой местности обитал гигантский родич велоцираптора, который был крупнее всех известных дромеозаврид. Однако ученые не стали описывать его в качестве нового таксона, поскольку ископаемый материал представлен всего одной фалангой пальца ноги. Зубастый ныряльщик Динозавры — группа разнообразная, однако (если не считать птиц) адаптации к водному или полуводному образу жизни развились лишь у немногих из них. Одна из таких групп — спинозавриды. Они, безусловно, были связаны с водоемами, но ученые спорят, насколько тесна была эта связь. Все ли спинозавриды рыбачили с берега и на мелководье или некоторые, такие как спинозавр, могли нырять и активно преследовать добычу в воде (я рассказывал об этой дискуссии в материале «Проблемы мезозойских дайверов»)? В минувшем декабре я упоминал о статье, авторы которой уверены, что спинозавр был береговым охотником, а не пловцом (но, скорее всего, спор на этом не закончится). Другого связанного с водоемами динозавра — хальшкараптора (Halszkaraptor escuilliei) — описали в 2017 году. Его окаменелости обнаружили в отложениях верхнемеловой джадохтской свиты (Djadochta Formation) в Монголии, а среди уже известных теропод нашлись его родичи — но они слишком плохо сохранились, чтобы что-либо говорить об их образе жизни. По многим признакам хальшкараптор был похож на современных околоводных птиц. По сути, он был экологическим аналогом современных крохалей или гоголей — так считает палеонтолог Андреа Кау (Andrea Cau), который руководил работой по описанию хальшкараптора. И вот теперь Ли Ён Нам (Yuong-Nam Lee) и его коллеги описали еще одного монгольского хальшкарапторина, назвав Natovenator polydontus. Родовое имя переводится как «плавающий охотник», а видовое — как «многозубый». Нашли натовенатора в отложениях другой верхнемеловой свиты, барунгойотской (Baruungoyot Formation). У натовенатора, в отличие от хальшкараптора, хорошо сохранилась грудная клетка, которая указывает на обтекаемую форму тела — совсем как у современных ныряющих птиц. Это сильный аргумент в пользу того, что хальшкарапторины вели полуводный образ жизни. Однако некоторые палеонтологи скептически относятся к такому образу жизни хальшкарапторин. Так, палеонтолог Джеймс Наполи (James G. Napoli) согласен, что эти динозавры явно обитали возле воды, но сомневается, что их образ жизни был похож на тот, что ведут современные ныряющие птицы. Китайский титан Команда Мо Цзинью (Jinyou Mo) представила описание нового зауропода из китайской формации Исянь (Yixian Formation), возраст которой составляет примерно 125,8–124,1 миллиона лет. Ископаемые организмы этой формации относятся к знаменитой биоте Джехол (она же биота Жэхэ), к которой относятся пернатый родич тирекса ютиранн (Yutyrannus huali) и четырехкрылый микрораптор (Microraptor). Зауропода назвали Ruixinia zhangi в честь Чжан Жуйсиня (Ruixin Zhang), сотрудника Музея динозавров в Эрен-Хото, где теперь хранится голотип. По оценкам исследователей, жуйсиния достигала 12 метров в длину — это крупнейший зауропод в биоте Джехол. Филогенетический аналаз поместил жуйсинию среди титанозавров (Titanosauria), рядом с Xianshanosaurus и Daxiatitan. Мо Цзинью и коллеги, однако, отмечают, что классификация этих двух таксонов спорна: некоторые исследователи не считают их титанозаврами и помещают в одну кладу вместе с мамэньсизавром (Mamenchisaurus), который известен своей шеей — она составляет почти половину всей длины динозавра. У самой жуйсинии тоже есть общие черты с мамэньсизавром (например, большое числов шейных позвонков), так что я не удивлюсь, если ее родственные связи в будущем пересмотрят. У жуйсинии наиболее полный набор хвостовых позвонков среди всех азиатских титанозавриформ — сохранилось целых 52 позвонка! При этом они имеют необычное для большинства зауропод строение: например, несколько позвонков на кончике хвоста срослись друг с другом. Патагонский карлик Как вы, возможно, уже заметили, карликовых динозавров описывают чуть ли не каждый месяц: в сентябре мы познакомились с карликовым зауроподом ибиранией, который уменьшился из-за сурового климата, в ноябре с островным карликом трансильванозавром — и вот опять нашелся кто-то маленький. Факундо Ригетти (Facundo Riguetti) и его коллеги описали карликового анкилозавра из семейства нодозаврид (Nodosauridae). Его окаменелости обнаружили в отложениях аргентинской формации Альен (Allen Formation), возраст которой находится в пределах кампана и маастрихта (в интервале от 83,6 до 66 миллионов лет). Анкилозавр получил название Patagopelta cristata: родовое имя переводится с латыни как «патагонский щит», а видовое означает «имеющая гребень», что отсылает к диагностическим гребням на бедренной кости и шейных остеодермах. Палеонтологи оценивают длину патагопельты в 2–2,3 метра, что сравнимо с длиной струтиозавра, небольшого нодозаврида из Европы. Другие нодозавриды были крупнее: к примеру, зауропельта могла достигать шести метров в длину. Маленькость струтиозавра связывают с тем, что он жил на островах. Патагопельта гипотетически тоже может быть островным карликом, однако исследователи пока не могут это подтвердить. Другое объяснение маленькости может быть в том, что таким образом патагопельта ушла от конкуренции с остальными растительноядными динозаврами в этом регионе. Патагопельта интересна еще тем, что ее ближайшие родственники обитали в Северной Америке. Это означает, что предки патагопельты — эмигранты, которые пришли сюда во время первого американского биотического обмена (First American Biotic Interchange) в кампане и маастрихте. Хотя ученые не исключают, что ее предки могли заселить Южную Америку и раньше, в альб-сантонском интервале (от 113 до 83,6 миллиона лет назад). На видео ниже можно полюбоваться на патагопельту и других динозавров формации Альен. https://www.youtube.com/watch?v=wGgH-0uf6TU
