Как спали динозавры? Ископаемые находки породили разные теории о том, как эти доисторические существа, вероятно, отходили ко сну.
Установить, как именно спали динозавры - затруднительно, потому что они редко умирали во сне. Обнаружить окаменевшего спящего динозавра - большая редкость в палеонтологии. В подавляющем большинстве случаев скелеты этих доисторических существ находят в позах, свидетельствующих об их насильственной смерти: искривленные предсмертной агонией. Такие находки говорят о том, что динозавры погибли страшной смертью от когтей хищника или от природного катаклизма.
Единственная возможность получить представление о сне этих вымерших существ - это обнаружить окаменелые останки динозавра, который скончался во сне в естественной расслабленной позе. По словам Скотта Персонса, палеонтолога из Колледжа Чарльстона в Южной Каролине, несмотря на редкость подобных находок, за последние годы было сделано несколько важных открытий такого рода.
Как динозавры засыпали?
Как и многие современные животные, динозавры, вероятно, подбирали удобные и безопасные позы для сна. Сложно с уверенностью сказать, как именно спали динозавры в целом, поскольку существовало множество разных их видов.
"В нескольких конкретных случаях мы знаем очень много о том, как спали динозавры, потому что находили скелеты спящих динозавров", - говорит Скотт Персонс.
По его словам, эти образцы напоминают находки в Помпеях: они были очень быстро погребены под слоями вулканического пепла, который сохранил их в спящей позе на миллионы лет.
Такие находки дают нам уникальную возможность заглянуть в повседневную жизнь динозавров и увидеть, в каких именно позах они предпочитали отдыхать и спать. К примеру, были найдены останки зауроподов, спящих сидя и опираясь на собственное тело. А некоторые хищные динозавры, возможно, спали, свернувшись клубком, как современные кошки.
Спящий динозавр в Монголии
В недавней статье, опубликованной 15 ноября 2023 года в журналеPLOS ONE, описана находка спящего динозавра из семейства альваресзаврид в Монголии. Альваресзавриды - это семейство небольших оперенных динозавров. Самые крупные из них были бы человеку выше колена.
Обнаруженный экземпляр спал, свернувшись клубочком, обвернув вокруг тела шею и хвост.
Череп - зеленый, хвост - серый, грудной пояс и передние конечности - рыжие, таз и задние конечности - фиолетовые.
"Ископаемое сжалось, подогнув передние и задние лапы, - говорит Скотт Персонс. - Одна из самых очаровательных находок, что вы когда-либо видели".
Спящий динозавр в Китае
Еще один окаменелый спящий динозавр был найден в Китае, похожим образом свернувшись клубком в подземной норе. Два идеально сохранившихся экземпляра орнитоподов возрастом 125 миллионов лет были обнаружены возле города Люцзятунь на северо-востоке Китая, согласно исследованию, опубликованному в сентябре 2020 года в научном журналеPeerJ.
Животные, которые предпочитают спать, свернувшись клубком, вероятно, таким образом пытаются сохранить тепло своего тела. Соответственно, они с меньшей вероятностью будут спать, растянувшись во всю длину, как крокодилы или ящерицы, которые получают тепло из внешних источников. Такие животные тратят много энергии на выработку собственного тепла, поэтому им важно его сохранить. Это относится как к представителям альваресзаврид, так и к найденным в Китае экземплярам орнитопод.
Что мы не знаем о спящих динозаврах
О сне динозавров остается еще очень много неизвестного. Например, как спали огромные длинношеие зауроподы? Свернувшись в клубок лежа или же стоя ввиду особенностей их сердечно-сосудистой системы?
"Современные жирафы, к примеру, спят стоя, вытянув шеи, потому что если они лягут свернувшись, их мощные сердца накачают слишком много крови в голову, что приведет к потере сознания", - говорит Скотт Персонс.
Касательно тираннозавров - по словам Персонса, высказывалось предположение, что их большая лобковая кость, по сути, являлась опорой, которая удерживала их в вертикальном положении во время сна.
Были ли динозавры ночными или дневными?.
Мы знаем некоторых динозавров, у которых глаза непропорционально большие по сравнению с размером тела, включая велоцираптора, хищника размером с курицу, обитавшего в Азии в позднем меловом периоде, и троодонтид, небольшого теропода, жившего от средней юры до позднего мела. Это говорит о том, что они могли быть ночными животными, которые большую часть времени спали днем.
Тем не менее, за пределами нескольких хорошо представленных в ископаемых останков видов сложно судить, какие типы динозавров спали днем, а какие ночью. Мы также не знаем, как спали летающие и морские рептилии, жившие в эпоху динозавров, поскольку мы не находили экземпляров, показывающих их в спящем состоянии.
Современные животные спят по-разному в зависимости от вида, и, вероятно, то же самое было характерно для динозавров - одни сворачивались клубком, другие закапывались, третьи спали стоя, а некоторые растягивались. Ритуалы отхода ко сну у этих доисторических существ по большей части остаются загадкой, за исключением тех немногих, кого смерть застала во сне.
Ремейк моего исторически первого поста на Капибаре. Первого после "Тест - Тест" и прочих несодержательных. К сожалению, многие из нас потеряли свои первые посты в багах альфа-теста, однако жертвы должны были быть принесены.
Таксономия - увлекательная наука, изучающая родственные связи между различными живыми существами. Именно благодаря ей мы можем с полным основанием утверждать, что птицы являются динозаврами, несмотря на продолжающиеся дискуссии в некоторых онлайн-сообществах. Давайте же разберемся, почему птицы - это действительно динозавры, и как мы сами, по сути, являемся всего лишь глорифицированными двоякодышащими рыбами.
Термин "таксономия" обычно используется в качестве сокращения для линнеевской систематики, названной в честь великого шведского естествоиспытателя Карла Линнея и его эпохального труда "Systema Naturae", вышедшего в 1735 году. Основная идея Линнея заключалась в разделении всего многообразия природы на небольшие группы. Примечательно, что изначально он включал в свою систему даже минералы, но современные биологи постепенно отошли от этой практики, сосредоточившись на живых организмах. Тем не менее, многие элементы линнеевской таксономии, такие как бинарная номенклатура с родовыми и видовыми названиями (например, Velociraptor mongolensis, где Velociraptor - род, а mongolensis - видовой эпитет), используются и по сей день, создавая основу для работы современных систематиков.
Velociraptor mongolensis
Начнем с самого масштабного уровня - доменов, которые можно считать своего рода "супер-царствами". Бактерии и археи представляют собой отдельные домены одноклеточных организмов, в то время как все остальные знакомые нам живые существа, включая животных, растения и грибы, относятся к домену эукариот. Эти крупнейшие группы выделяются на основании фундаментальных различий в строении клеток. К примеру, отличительной чертой эукариот является наличие митохондрий - клеточных органелл, которые, согласно теории симбиогенеза, произошли от некогда независимых бактерий, поселившихся внутри других клеток в далеком прошлом.
Спускаясь на следующий уровень иерархии, мы приходим к царствам - скажем, царству животных, которое объединяет всех представителей животного мира, но исключает растения и грибы. При этом важно понимать, что, несмотря на все их разнообразие, животные остаются эукариотами и принадлежат к родительскому домену Eukaryota.
Продолжая двигаться вглубь систематики, мы можем обратить внимание на тип хордовых (Chordata) - группу, включающую в себя не только привычных нам позвоночных животных, но и их ближайших родственников, таких как оболочники и ланцетники. Хотя внешне эти существа могут показаться весьма далекими от позвоночных, их объединяет наличие четырех ключевых признаков, по крайней мере, на определенных стадиях жизненного цикла. Во-первых, это жаберные щели - отверстия в глотке, хорошо заметные у рыб и некоторых примитивных позвоночных вроде миног. Во-вторых, хорда - упругий стержень, обеспечивающий опору для тела и расположенный над кишечной трубкой. В-третьих, полая нервная трубка, представляющая собой зачаток центральной нервной системы. И наконец, в-четвертых - постанальный хвост, то есть хвостовой отдел тела, расположенный позади анального отверстия. Именно поэтому, кстати, рыбы испражняются не самым кончиком хвоста, в отличие от многих насекомых и других беспозвоночных.
Важно отметить, что хордовые не обязательно сохраняют все эти признаки во взрослом состоянии. Так, у оболочников они проявляются только на личиночной стадии, после чего во многом утрачиваются, когда взрослые особи переходят к сидячему образу жизни и питанию путем фильтрации. Даже у высших позвоночных, таких как четвероногие (наземные позвоночные), хвост может редуцироваться в ходе эволюции. Мы, люди, и лягушки - хорошие тому примеры. Однако у эмбрионов и зародышей этих животных по-прежнему закладываются все ключевые хордовые структуры, указывая на их эволюционное происхождение.
Дальнейшее подразделение хордовых приводит нас к классам - скажем, к рептилиям, которых объединяет присутствие рогового покрова, сбрасываемого при линьке. У змей и ящериц этот процесс может быть довольно заметным, когда сразу отторгаются крупные фрагменты или даже целиком вся "рубашка" из ороговевшей кожи. А вот крокодилы и черепахи теряют роговые чешуи более равномерно и постепенно, по одной. Другой общей чертой рептилий является выделение в качестве конечного продукта азотистого обмена мочевой кислоты, а не мочевины. Связано это с необходимостью экономить воду в наземных условиях - не зря белые составляющие помета рептилий и птиц представляют собой как раз кристаллы мочевой кислоты.
И вот тут мы подходим к главной теме нашего разговора - птицам. Да-да, птицы определенно относятся к рептилиям, поскольку полностью соответствуют ключевым признакам данного класса. Их перья, состоящие из того же белка бета-кератина, что и чешуи рептилий, регулярно сменяются в процессе линьки. Продуктом азотистого обмена у птиц также служит мочевая кислота. Единственное существенное эволюционное новшество птиц по сравнению с другими рептилиями - это некоторые особенности строения черепа, но они носят скорее количественный, нежели качественный характер.
Итак, птицы - это рептилии. Но какие именно рептилии? Конечно же, динозавры! В пользу этого говорит множество признаков: от перфорированного вертлужного отверстия в тазовом поясе (уникальная особенность, свойственная как птицам, так и динозаврам) до таких деталей скелета, как вилочка (сросшиеся ключицы) и полые кости. При построении филогенетических схем родства между организмами ученые как раз и опираются на такие общие признаки, указывающие на происхождение от единого предка.
Возьмем, к примеру, ящериц. Для них характерен целый ряд уникальных особенностей: сбрасывание кожи крупными фрагментами или цельной "рубашкой", черепицеобразное наползание роговых чешуй (в отличие от обычного расположения у крокодилов), наличие небольшого отверстия в плечевой кости. Каждый из этих признаков по отдельности может встречаться и у других групп рептилий или даже у более далеких родственников. Но их уникальное сочетание однозначно указывает на то, что все ящерицы унаследовали данные черты от общего предкового вида и потому состоят в близком родстве.
Змий-танкист
Аналогичным образом на основании набора признаков можно выстраивать филогенетические деревья для самых неожиданных групп объектов. В качестве забавного примера давайте рассмотрим различные виды лепешек! Для 25 разновидностей этой выпечки, от мексиканских тортилий до индийских чапати, был составлен список ключевых параметров, учитывающий особенности ингредиентов, способа приготовления и конечных свойств продукта. Загрузив эти данные в специальную компьютерную программу для филогенетического анализа, можно получить наглядные эволюционные древа, отражающие родственные связи между лепешками. Конечно, в отличие от живых организмов, лепешки не эволюционируют и не наследуют свои признаки, но данный мысленный эксперимент прекрасно иллюстрирует саму суть работы современных систематиков.
Важно понимать, что реальные филогенетические деревья, построенные для живых существ, всегда содержат некоторую долю неопределенности. Любое из них представляет собой не конечную истину в последней инстанции, а научную гипотезу, основанную на анализе доступных признаков. Добавление новых данных или изменение акцентов при выборе ключевых особенностей организмов способно привести к перестройке дерева. Более того, зачастую ученым приходится работать не с самими организмами, а лишь с их окаменелыми фрагментами, что вносит дополнительные сложности в анализ. К счастью, постепенно развиваются методы тонкого статистического анализа, позволяющие находить наиболее обоснованные и устойчивые варианты филогенетических гипотез.
Отдельного упоминания заслуживает проблема биологической концепции вида. На первый взгляд может показаться, что палеонтологам в этом отношении живется намного проще, чем специалистам по современной флоре и фауне. В самом деле, если между двумя ископаемыми популяциями пролегают миллионы лет, то решение об их видовой самостоятельности напрашивается само собой. Однако в случае с рецентными организмами граница между видами зачастую оказывается весьма размытой, особенно когда мы имеем дело с близкородственными формами, способными давать плодовитое гибридное потомство. Великолепный пример таких генетически близких, но фенотипически контрастных групп - это славки, небольшие певчие птицы. Выраженные вариации окраски оперения в пределах данного комплекса видов определяются буквально несколькими генами. И хотя внешне эти птицы выглядят по-разному, они свободно скрещиваются между собой, производя потомков с промежуточными признаками. Так кого же из них считать самостоятельными видами? Однозначного ответа современная биология дать не может.
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Таким образом, организмы не делятся на виды раз и навсегда данным от природы способом. Это люди проводят между ними границы, руководствуясь теми или иными соображениями. Поэтому любая классификация живого носит во многом условный характер и меняется со временем по мере развития науки. Яркий пример - судьба таксона Troodon, знаменитого динозавра, воспетого в популярных книгах и мультфильмах. Увы, на поверку оказалось, что род этот изначально описан исключительно по зубам, которые сами по себе мало что говорят о своих обладателях. И теперь палеонтологи предпочитают использовать название Stenonychosaurus для ящеротазовых динозавров данной группы, поскольку этот таксон, в отличие от проблематичного Troodon, основан на диагностичном костном материале.
Реконструкция общего вида скелета Stenonychosaurus
Или вот еще один любопытный пример - знаменитый ужасный волк (Canis dirus), истребленный людьми в конце последнего ледникового периода. Традиционно этого гигантского хищника принято считать близким родственником серого волка из-за сходства в строении черепа и зубов.
Однако недавний генетический анализ показал, что ужасные волки представляют собой глубоко обособленную линию псовых, довольно рано отделившуюся от общего ствола данного семейства. Получается, перед нами яркий случай конвергентной эволюции, при которой неродственные организмы независимо приобретают сходные приспособительные черты.
Подобные открытия наглядно демонстрируют, сколь непростым и захватывающим делом является реконструкция филогенетических связей между организмами. Это постоянный вызов для ума, требующий кропотливой работы и готовности пересматривать, казалось бы, незыблемые представления. Но именно так и развивается наука - через поиск истины, через проверку смелых гипотез и их постепенное уточнение.
И давайте никогда не забывать: какими бы разными ни казались нам живые существа, населяющие Землю, все мы произошли от единого корня и потому связаны незримыми, но неразрывными узами родства. Царственные секвойи и причудливые орхидеи, грозные львы и трудолюбивые муравьи, стремительные стрижи и мудрые дельфины - все мы одна большая семья, плоды многовекового эволюционного древа, корни которого уходят в глубины древнейших океанов. И осознание этого всеобщего родства способно, как мне кажется, сделать наш мир немного добрее и человечнее.
В недавнем фильме Мир юрского периода 2 проводился аукцион, на котором продавали живых динозавров. Что ж, для тех кто знает хотя бы примерные цены на окаменелости в нашей вселенной, это часть фильма оказалась самой фантастичной. 3-5 млн долларов за живого динозавра? Давайте узнаем, сколько стоит лишь кусок мёртвого динозавра.
Небольшие находки, будь то зуб или коготь, стоят не много. Их может позволить себе каждый. Например, небольшой зуб спинозавра стоит 10 000 рублей с учётом накрутки в российских магазинах. На EBay можно найти и дешевле.
Если мы хотим что-то более редкое и крупное, уже придётся копить. Крупные зубы хищных тероподов стоят уже сотни долларов. Но какие же они классные!
Хотите поискать кровь динозавра в красивом инклюзе (её там нет), готовьте от нескольких тысяч до нескольких десятков тысяч долларов. Эоценовая ящерица в балтийском янтаре ушла с молотка за 80 000$
Или может вы хотите прибить к дереву на даче пускай и неполный, но настоящий череп гигантского трицератопса? Цена десяти квартир в Петербурге и он ваш.
Как насчёт задней лапы небольшого троодона? Она хоть и не препарирована, но находка крайне редкая! Тут уже цена будет измеряться семизначными зелёными.
И самое вкусное. Тираннозавр! Один лишь слепок скелета тираннозавра Стэна (один из полнейших скелетов тираннозавров) стоит без малого 100 000$ ! И это реплика!
Один из престижных аукционов оценил лишь череп тираннозавра в 1,8 млн долларов!
А неполный (45%) скелет динозавра вы могли бы купить за 2,39 миллиона всё тех же американских бумажек. Цена заманчивая, но лично мне тираннозавра ставить некуда.
Так что о каких 3-5 млн долларов за живого динозавра говорили в МЮПе, я не знаю. Это цена неполного скелета. Страшно представить, сколько стоит оригинальный скелет Сью с первой картинки поста (самый знаменитый и почти что самый полный 12-метровый скелет тираннозавра). Видимо, на эти деньги во вселенной МЮПа можно купить с пяток настоящих динозавров.
Динозавры являются самыми популярными ископаемыми животными в масскультуре. Но мало кто может сказать, как ужасные ящеры пришли к господству на всей планете и что было до них. А мог бы выйти хороший сериал.
Всего за 20 млн лет до первых динозавров планету населяли амфибии, звероподобные ящеры (это наши предки, если что) и небольшие рептилии. Климат был засушливым с сезонными циклами, то жарко, то холодно. Небольшие рептилии со слегка удлинёнными задними конечностями сновали там и сям. Эти крохи даже и не подозревают, что спустя пару миллионов лет вся планета загорится ярким пламенем и именно они, крошечные "ящерки" станут следующими правителями Земли.
Синапсиды или звероящеры
Prolacerta — архозавроморф из раннего триаса
252 млн лет назад началось самое масштабное глобальное вымирание в истории планеты, Великое пермское вымирание. Планета разрывалась от колоссальной вулканической активности. Лава изливалась огромными реками по территории современной Сибири. Животные не только сгорали и умирали с голоду, но попросту задыхались из-за высокой концентрации углекислого газа в атмосфере. Катастрофа не была моментальной, она длилась десятки тысяч лет. Великое вымирание уничтожило 90% всех видов животных на планете, оставив после себя выжженную пустыню.
Планета после Великого вымирания представляла собой гигантскую пустыню
Условия для жизни на Земле стали весьма тяжкими: реки и озёра пересохли, растительность наблюдалась лишь у редких оазисов и в полярных регионах, дышать было нечем (в триасовом периоде содержание кислорода в атмосфере было в два раза меньше, чем сейчас). В экстремальных условиях требовались новые приспособления для выживания. Например, толстый панцирь, чтобы влага не испарялась или маленькие размеры и быстрые ноги, чтобы не быть сожранным медленными толстошкурыми хищниками.
Триасовая фауна Марокко
Пока многометровые крокодилоподобные хищники охотились на наших неповоротливых предков-синапсидов, у них под ногами повсюду сновали небольшие рептилии. Главное отличие этих небольших проказников крылось в задних конечностях: они были достаточны мощными, чтобы животное могло опираться только на них, и они были поставлены под тело, как у нас с вами. Это делало первых динозавров очень быстрыми и юркими. Вероятно, пищеварительная система ранних динозавров тоже претерпела изменения. В засушливом и жарком климате требуется максимальная экономия влаги в организме, но динозавры не были похожи на тех, кто сутками валялся в тени. Так что, вероятно, ЖКТ динозавров высасывал всю воду из потребляемой пищи, а ели динозавры много. Например, крупные целофизисы поедали крокодилоподобных архозавров, а более мелкие динозавры потребляли насекомых. А кто-то ел и самых первых млекопитающих.
Целофизис
Так как динозавры из столько крошечных хищников стали повелевать всем сухопутным миром мезозойской эры? На самом деле им и делать особо ничего не пришлось, они УЖЕ стали королями мира. Толстошкурые постозухи и неповоротливые терапсиды, потомки пермских синапсид, никак не угрожали динозаврам. Первые млекопитающие жили в норах, а нос на "улицу" высовывали только ночью. Первые крокодиломорфы жили на деревьях да в немногочисленных водоёмах. Птерозавры осваивали первый в истории полёт среди позвоночных, им было не до динозавров. Остальные шли ужасным ящерам на корм. Так кто мог остановить восхождение динозавров на трон мезозоя? Да никто.
Litargosuchus — триасовый предок крокодилов
И, вероятно, самый важный фактор — метаболизм динозавров. В триасовом периоде, есть такое предположение, динозавры были единственным теплокровными животными. В то время, как все маялись в жару в глуби континента Пангея, динозавры спокойно могли существовать в полярных регионах среднего триаса. Когда климат стал стабильнее и равномернее, динозавры уже были готовы составить конкуренцию тогдашним крупным хищникам.
Пангея среднего триаса
Дело оставалось за малым — ждать. Эволюция сделает своё дело. Она и сделала. Не имея конкурентов в своей нише, но имея множество преимуществ перед другими триасовыми животными (стройное, лёгкое тело, поставленное на две ноги и прочее), динозавры стали попросту вытеснять остальных, добираясь постепенно до самых крупноразмерных классов. К концу триасового периода, около 215 млн лет назад, уже появились четырёхтонные травоядные платеозавры и пятиметровые хищные годжиразавры. Но динозавры решили сорвать джекпот.
Gojirasaurus — позднетриасовый хищный теропод
В конце триасового периода планету постигло новое несчастье, триасово-юрское массовое вымирание. Именно оно добило остатки конкурентов динозавров и мезозойские цари стали править сушей единолично. Лишь спустя 135 млн лет огромный астероид даст шанс млекопитающим, истребив самую успешную группу животных в истории Земли. Но динозавры не вымерли, они смотрят на нас оттуда, сверху. С высоты птичьего полёта.
Само яйцо листозавра было найдено ещё в далёком 2008 году.
А с виду и не скажешь что этот булыжник - яйцо.
Изучить содержимое находки смогли только сейчас с помощью мощного синхротрона. Полученные снимки показали, что зародыш погиб прямо внутри яйца, т.к. две половинки нижней челюсти ещё не сраслись, а значит питаться самостоятельно не мог.
Уютно устроился...
А вот так он должен был выглядить взрослым:
Милашка с википедии, могли достигать в длинну до 2х метров
Оказывается, что мезозойские хищники-гиганты не выносили даже малейшей конкуренции. Уже давно известно, что там, где обитали тираннозавры или алозавры, исчезали даже среднеразмерный хищники весом в 100 кг. Недавно палеоэкологи попробовали объяснить эту странную картину взаимоотношений гигантских хищников.
В современных сообществах можно найти хищников самых разных размеров – крошечные землеройки охотятся на дождевых червей, волки – на зайцев, а львы и тигры – на самых больших травоядных. Всем хватает добычи, потому что именно размер добычи определяет существование нескольких различных ниш, в которых с комфортом и располагаются все вышеперечисленные хищники.
Но в эпоху динозавров о такой гармонии еще не подозревали. Палеонтологи, занявшиеся палеоэкологией и изучением динозавровых сообществ, были немало озадачены, столкнувшись с полным отсутствием среднеразмерных (весом от 100 до 1000 кг) хищников. Все богатство форм хищных животных эпохи динозавров сводилось к очень мелким – ранним млекопитающим и мелким динозаврам, и очень крупным – тирексам и аллозаврам размерами с автобус. Куда же делись крепкие середнячки?
«Изучив 43 ископаемых сообщества, существовавших в интервале 136 млн лет на семи континентах, мы обнаружили, что такие мегатероподы (более 1000 кг), как тираннозавры, оказывали специфическое влияние на структуру сообщества динозавров. Их молодые особи, вероятно, заполняли нишу средних хищников, что приводило к снижению общего таксономического разнообразия. Последовательность этого паттерна позволяет предположить, что онтогенетический сдвиг ниши был важным фактором формирования структуры и разнообразия сообщества динозавров», - пишут ученые в своей статье.
Не смотря на все свои гигантские размеры, тираннозавры появлялись на свет довольно мелкими – не тяжелее 15 кг. Впереди их ждали годы взросления и охоты на доступную, тоже очень мелкую, дичь. По мере роста молодые тирексы последовательно продвигались из мелкого размерного класса в крупный, вытесняя, а то и съедая возможных конкурентов других видов. Вот таким образом они и ограничили количество видов, способных соседствовать с этими неуживчивыми созданиями.
А этим постом я завершил участие в конкурсе Удиви меня на Капибаре 30 июня 2025 года.
Острова современности стали излюбленным местом отдыха путешественников. Туристы мечтают о теплых краях с живописными пляжами, и мало кто представляет Европу тропическим раем. Однако десятки миллионов лет назад, в меловой период, европейский континент выглядел совсем иначе.
В те времена теплый климат окутывал обширный архипелаг, состоящий из множества островов разной величины. Кристально чистое тропическое море омывало берега необитаемых островков, создавая идиллическую картину. Но среди райских мест выделялся остров Хацег - территория, населенная существами из ночных кошмаров. Удивительно, но главными обитателями острова были не динозавры - впервые за всю историю планеты они оказались в роли добычи.
Сегодня остров Хацег невозможно найти на карте. Лишь скальные образования около румынского города Хацег напоминают о его существовании. Площадь древнего острова составляла около 80 000 квадратных километров - примерно как современный остров Гаити. Остров располагался над экваториальным поясом, на территории нынешнего Алжира. По климату, геологии и рельефу древний Хацег напоминал современный остров Хайнань у берегов Китая.
Соседями острова были другие европейские массивы суши: Иберия, Ирландия, Сардиния, Босния, Австрия и части современной Украины.
Морские просторы отделяли Хацег от ближайшей суши - Богемского массива - на расстояние минимум 200 километров.
Долгое время жизнь на острове текла спокойно, немногие животные могли добраться до берегов. Ящерицы и морские черепахи были единственными его обитателями. Ближе к концу мелового периода ситуация изменилась: динозавры, птерозавры и другие существа освоили территорию острова, превратив райское место в арену борьбы за выживание.
На острове Хацег законы природы оказались перевернуты с ног на голову. Динозавры, вопреки привычному порядку вещей, отличались миниатюрными размерами. А доминирующими хищниками стали гигантские плотоядные птерозавры из группы аждархид (семейство Azhdarchidae), летающих ящеров с характерными длинными конечностями и шеями.
Ученые связывают удивительный феномен с островной карликовостью и гигантизмом. Нехватка пищи заставила динозавров мельчать. А птерозавры, не встречая сопротивления со стороны крупных ящеров, развились в самых больших летающих существ за всю историю Земли.
На территории острова господствовали три разновидности аждархид:
Самым маленьким из них был эураждарх (Eurazhdarcho langendorfensis), чей размах крыльев достигал 3 метров.
Сравнимо с современными птицами с самым большим размахом крыльев. В рацион входили земноводные, небольшие пресмыкающиеся и млекопитающие.
Албадрако (Albadraco tharmisensis) превосходил своего меньшего собрата.
Его крылья достигали размаха в 7 метров - больше, чем у аргентависа, самой тяжелой летающей птицы всех времен.
В высоту ящер превышал человеческий рост.
О плотоядной природе албадрако говорит строение его массивного черепа.
Острым клювом хищник не только наносил смертельные удары, но и заглатывал целиком свою добычу. На охоте ящер подстерегал молодых теропод, ноазавров и других древних рептилий, скрываясь в зарослях. Поднимался в воздух летающий гигант лишь для осмотра охотничьих угодий - анатомия скелета демонстрирует явное предпочтение наземного образа жизни.
На фоне своих собратьев албадрако выглядел исполином, но даже он казался комично маленьким в сравнении с гацегоптериксом (Hatzegopteryx thambema) - крупнейшим летающим существом в истории планеты.
Его череп был буквально длиной с лошадь.
Размах крыльев последнего достигал 12 метров, что означает, что этот ящер был шире, чем истребитель F-35. Лишь кетцалькоатль из Северной Америки мог сравниться с властелином острова Хацег, но он уступал по массе.
Стоя на земле, ящер возвышался на 5 метров - почти как современный жираф.
По расчетам палеонтологов, вес гиганта был сопоставим с крупным медведем гризли (за 700 кг). Несмотря на внушительные габариты, крылья гацегоптерикса сохраняли типичное для аждархид строение, без признаков деградации или рудиментарности.
Взлетал крылатый исполин, отталкиваясь мощными конечностями. Высота прыжка достигала 2,4 метра - втрое выше, чем у профессиональных баскетболистов NBA. Впрочем, к длительным полетам гацегоптерикс был не приспособлен, поднимаясь в воздух преимущественно для поиска добычи.
Большую часть времени гигант проводил на земле, демонстрируя незаурядные беговые способности. Внушительный рост позволял обозревать окрестности поверх растительности. Склеротические кольца в глазницах указывают на превосходное зрение - от взгляда гацегоптерикса не могла укрыться никакая потенциальная жертва.
Исследователи пришли к выводу, что хацегоптерикс был настоящим "убийцей динозавров", охотившимся на многих обитателей острова. Даже карликовые зауроподы и орнитоподы не были в безопасности, по крайней мере в молодом возрасте. Реконструкции показывают, что хацегоптерикс мог наносить такие мощные удары, что убивал добычу, которая была слишком крупной, чтобы проглотить ее целиком. При этом его пасть была достаточно широкой, чтобы заглатывать добычу размером с человека.
Еще более жуткие детали раскрывают палеонтологические находки. На черепах хацегоптериксов обнаружены многочисленные шрамы в задней части, что указывает на регулярные высокоскоростные столкновения во время охоты. Исследования показали, что шея и клюв этого птерозавра могли выдерживать нагрузки в десять раз превышающие вес его собственного тела. Это означало, что каждый удар клюва мог глубоко проникать в плоть или наносить серьезные тупые травмы.
Помимо хацегоптерикса, остров населяли и другие хищники - например, крокодиломорфы. Впрочем, большинство из них были относительно небольшими по сравнению современным человеком. Некоторые виды, такие как апрозух, доратодон и саброзух, по нынешним меркам считались бы крошечными - они были меньше домашней кошки.
Однако один род - аллодапозух - достигал внушительных размеров. Это был представитель эузухий, к которым относятся современные крокодилы. Аллодапозух господствовал в многочисленных озерах и реках, усеивавших остров Хацег. Он терпеливо поджидал жаждущих животных, приходивших на водопой, а затем атаковал их мощными челюстями с острыми зазубренными зубами.
Ископаемые остатки показывают, что аллодапозух был одним из крупнейших хищников острова. По оценкам ученых, он мог достигать 3 метров в длину от морды до хвоста и весить более 100 килограммов - больше крупного ягуара.
Особенно интересной и несколько пугающей чертой аллодапозуха было то, что помимо полуводного образа жизни, он также показывал признаки адаптации к наземному существованию. Его конечности были относительно удлиненными для крокодиломорфа, что позволяло ему хорошо передвигаться по суше и, возможно, даже бегать. Таким образом, даже вдали от водоемов приходилось остерегаться довольно крупных "кроков".
На острове также обитали змеи, включая представителей семейства мадтзоиид. Это семейство известно тем, что его члены неоднократно становились самыми длинными змеями на Земле. Однако хацегский представитель - нидофис - был относительно небольшим родом, размером примерно с обычную подвязочную змею. Он не был ядовитым, так что хотя его укус был бы неприятным, для крупных животных он не представлял смертельной опасности.
На острове также обитали хищные динозавры, но, как и другие местные рептилии, они были миниатюрными по сравнению с материковыми собратьями и, вероятно, не представляли угрозы для добычи размером с человека.
Одним из наиболее распространенных видов был элоптерикс (также известный как гептастеорнис или брадикнеме, в зависимости от источника).
Это был среднеразмерный альварезаврид длиной около 2,1 метра, но весивший не больше крупного бигля.
В жизни эти животные обладали сильно редуцированными когтистыми пальцами, которые помогали им в насекомоядной диете, состоявшей главным образом из термитов. Интересно, что изначально палеонтологи ошибочно считали элоптерикса не неавианским динозавром, а гигантской совой высотой 2 метра с размахом крыльев 5,4 метра, что сделало бы его крупнейшей совой всех времен.
К счастью для обитателей Хацега, это оказалось неверным.
Более опасным мог быть балаур бондок - загадочное существо, которое долго озадачивало исследователей. До сих пор неясно, был ли это примитивная птица или неавианский динозавр из группы дромеозавров.
Два подхода к реконструкции внешности балаура
Несмотря на небольшой размер (как у велоцираптора), балаур был явно приспособлен для убийства добычи, превышающей его по размеру.
Несмотря на небольшой размер (как у велоцираптора), балаур был явно приспособлен для убийства добычи, превышающей его по размеру.
Его тело было гораздо более мускулистым, чем ожидалось бы от животного такого размера, особенно задние конечности были крайне мощными. Таз имел множество точек крепления для крупных мышц, что указывает на приспособленность к силе, а не к скорости. На каждой ноге у него было по два больших когтя.
Палеонтологи считают, что этот теропод нападал на добычу из засады, как рапторы, быстро убивая ее мощными ударами когтей. Альтернативная теория предполагает, что он удерживал жертву когтями и поедал ее живьем после того, как она выбивалась из сил. Однако остается неясным, был ли балаур вообще хищником, поскольку до сих пор не найдено ни одного черепа этого животного.
Крупнейшим хищным динозавром острова был мегалозавр венгерский. Вопреки названию, это был не настоящий мегалозавр (те давно вымерли), а неправильно классифицированный теропод, возможно, абелизаврид.
Как и другие местные динозавры, он был довольно мал, хотя точные размеры неизвестны из-за фрагментарности находок - обнаружены только зубы. Палеонтологи дают консервативную оценку длины в 3 метра, что все равно делает его крупнейшим хищным неавианским динозавром острова.
Предполагается, что он охотился на различных травоядных динозавров, включая анкилозавров, струтиозавров и орнитоподов залмоксесов, который был близок к нему по размеру.
Интересной особенностью залмоксеса было то, что он - один из немногих динозавров, которых островная карликовость обошла стороной. Поскольку на острове Хацег было не так много травоядных животных, конкурирующих за ресурсы, залмоксес, хотя и не смог стать гигантом, все же сохранил довольно приличные размеры.
Ирония заключается в том, что звание крупнейших динозавров и самых тяжелых животных на острове Хацег по-прежнему принадлежало тем, кто больше всего пострадал от островной карликовости - зауроподам. На сегодняшний день на острове обнаружены два титанозавра: мадьярозавр и палудититан.
Реконструкция мадьярозавра для компьютерной игры The Isle
палудититан
Из двух видов мадьярозавр был несколько меньше - его длина составляла 6 метров, а вес не превышал 1 тонны. Палудититан был примерно такой же длины, но имел более плотное телосложение, что делало его на одну десятую тонны тяжелее. При таких размерах эти титанозавры были одними из самых маленьких зауропод, когда-либо существовавших, и больше напоминали лошадей, чем африканских слонов.
Тем не менее, именно эти размеры делали их "королями по весу" на острове, и взрослые особи, вероятно, были недоступны любым хищникам.
Помимо размеров, карликовые зауроподы обладали и значительной защитой. По крайней мере мадьярозавр имел остеодермы - костные пластины, покрывавшие различные части тела и обеспечивавшие защиту, которая могла оказаться полезной для молодых особей при нападениях хищников.
Не всем динозаврам повезло так, как мадьярозавру. Некоторые, например телматозавр, не имели брони и уменьшились в размерах до такой степени, что даже взрослые особи постоянно находились в опасности. Этот гадрозавроморф достигал 5 метров в длину и весил около полутонны. Он был одним из самых распространенных динозавров на острове и, вероятно, составлял значительную часть рациона хацегоптерикса.
Исследования зубов телматозавра показали, что он питался кустарниками и травянистыми растениями, предпочитая лесистые внутренние районы острова, где мог кормиться и укрываться от хищников. Но хищники были не единственной проблемой - найденные образцы показывают, что эти животные были подвержены различным заболеваниям, включая доброкачественные опухоли. У одной особи была обнаружена крупная меланобластома на нижней челюсти, которая, хотя и была незлокачественной, могла значительно способствовать смерти животного, делая процесс питания практически невозможным по мере роста опухоли.
Не все динозавры страдали от островной карликовости - некоторым счастливчикам досталось прямо противоположное явление: гигантизм. Ярким примером был гаргантуавис - настоящий динозавр, но авианский, то есть крупная примитивная птица.
Обычно птицы мезозойской эры были довольно мелкими, большинство не крупнее вороны. Но гаргантуавис стал крайней аномалией: в условиях ограниченной конкуренции он превратился не только в крупнейшую птицу острова, но и в самую большую птицу, когда-либо жившую в эпоху динозавров. Палеонтологи считают, что он достигал размеров казуара или страуса, со средним весом взрослой особи 141 килограмм, что делало его одним из самых тяжелых обитателей острова Хацег.
Роль гаргантуависа в экосистеме остается неясной, поскольку, как и у балаура, его череп так и не был найден. Строение шеи предполагает, что череп у него должен быть огромным, ввиду чего некоторые ученые предполагают сходство с кайнозойскими ужасными птицами (форараксовые), охотившимися на других животных. Однако морфология тела и конечностей не подтверждает эту теорию.
Особенно странной представляется массивная бедренная кость, очень напоминавшая кости вымерших моа. Это указывало на то, что птица не была быстрой и, учитывая размеры тела, вероятно, не могла летать.
Некоторые исследователи предполагают, что он жил подобно моа, питаясь семенами, фруктами, листьями и травой. Без материала черепа невозможно сказать точно, и все попытки найти череп оказались безуспешными, поскольку гаргантуавис был относительно редким существом, предпочитавшим области вдали от рек и озер, где фоссилизация происходила редко.
Даже не зная точного образа его жизни, можно сказать, что встреча с птицей размером со страуса могла бы сильно напугать. А учитывая всех птерозавров, крокодилов и возможных мелких хищных динозавров, остров Хацег был весьма сомнительным местом для посещения.
К довершению всех бед, на мелководье вокруг острова Хацег обитало множество страшных морских существ.
Как и почти везде в позднем мелу, мозазавры населяли здешние моря, но их разнообразие достигло экстремального уровня. Воды вокруг Хацега стали домом для девяти родов мозазавров - больше, чем где-либо еще в мире.
Три вида мозазавров - мозазавр, гаинозавр и прогнатодон - превратились в настоящих морских монстров. Все они превышали 9 метров в длину, а некоторые достигали размеров крупных китов.
Остальные мозазавры, хотя и уступали гигантам, отнюдь не были безобидными - даже самый маленький кариноденс достигал размеров крупной тигровой акулы. Ситуацию усугубляло то, что большинство мозазавров предпочитало мелкие теплые воды, поэтому встреча с ними была практически неизбежной.
Многочисленные плезиозавры также населяли эти воды. Хотя они не охотились на добычу человеческого размера, один их вид мог напугать до смерти.
Акулы также процветали в этих водах, демонстрируя не меньшее многобразие, чем мозазавры. Здесь обитали ковровые, серые, катрановые, бамбуковые, пилоносые, скумбриевые акулы и акулы-няньки. Скумбриевые достигали огромных размеров и превосходно охотились на крупную добычу благодаря многорядным зазубренным зубам.
Акула гинсу стала одним из крупнейших и доминирующих хищников региона. Она превосходила по размерам самых больших белых акул и развивала скорость до 70 км/ч, устраивая смертоносные засады.
Лептостиракс производил еще большее впечатление - эта менее известная скумбриевая акула достигала 8,3 метра в длину, приближаясь к размерам крупной китовой акулы. Особую тревогу вызывало то, что это чудовище предпочитало мелководье у берегов.
Также нужно отметить вороньих акул. Они уступали в размерах предыдущим видам, но тем не менее, их внушительные габариты и прожорливость заслуживали уважения - эти хищники не брезговали птерозаврами и динозаврами.
Любой, кто оказывался на острове Хацег, попадал в безвыходную ситуацию - и оставаться и пытаться покинуть остров было одинаково опасно.
Сама природа также не щадила остров Хацег. Регион страдал от частых вулканических извержений, которые периодически засыпали остров толстыми слоями пепла.
Гравюра извержения острова Санторини в XV веке
Однако все предыдущие катастрофы меркли перед событиями, которые произошли 66 миллионов лет назад. Гигантский астероид, уничтоживший динозавров, обрушил на Хацег мощное цунами высотой более 9 метров. Тем, кто пережил удар волны, пришлось столкнуться с экстремальными температурами, спровоцировавшими огромные лесные пожары, а леса на острове были сухими. Сочетание пожаров и цунами окончательно уничтожило этот загадочный остров вместе с его необычными обитателями.
На сегодняшний день нам известно множество видов динозавров. От исполинских титанозавров весом в десятки тонн до крошечных пситтакозавров и компсогнатов. Известные нам динозавры описываются чуть ли не по новому виду в день. Но сколько их существовало всего? Это невероятно сложно посчитать. Мы всё ещё не можем раскопать Антарктиду, дно морей. Нам неизвестно, кто населял горы, а экспедиции в непроходимые джунгли обходятся слишком дорого. Сами же динозавры занимали все возможные сухопутные ниши: гигантские хищники, мелкие насекомоядные, специализированные рыболовы. Так давайте попробуем посчитать, сколько было динозавров за 160 млн лет их существования (птиц мы считать не будем).
Со временем количество динозавров увеличивалось, что неудивительно. Мы не просто узнавали новые виды, но лучше понимали их природу и эволюцию. В истории эволюции динозавров остаются периоды и регионы, в которых оценки разнообразия чрезвычайно изменчивы: например, поздняя юра (~145 млн лет назад) Европы, средний меловой период (~100 млн лет назад) Северной Америки и поздний меловой период (~65 млн лет назад) Южной Америки.
Во второй половине XX века палеоэкология шагнула далеко вперёд и стала применять более качественный подход оценки видового разнообразия жизни на Земле. С 70-х по 90-е гг. были опубликованы важные исследования, которые помогли нам взглянуть на массовые вымирания и восстановления биосферы по-новому. Но сегодня мы наблюдаем второй ренессанс палеобиологии. Ведь с онлайн ресурсами, базами данных (например: https://www.paleobiodb.org) ископаемых животных мы можем составить по-новому качественную картину жизни и эволюции во времени.
Надо понимать, какое множество факторов влияет на оценку видового разнообразия животных в принципе. С течением времени мы не просто открываем новые виды, мы не просто понимаем принципы эволюции лучше, а открываем всё новые и новые регионы, которые раньше были недоступны по многим причинам, в том числе и геополитическим.
В статье на NCBI авторы подготовили графики, на которых отображается количество описанных видов аж с середины XIX века.
Частота (A) и совокупная частота (B) новых описанных таксонов динозавров
Количество отменённых или пересмотренных таксонов
Сейчас в год описываются десятки новых видов, что позволяет нам лучше изучать экологию мезозойской эры. Но, конечно же, мы не могли не столкнуться с проблемами, когда два похожих динозавра описываются как новые виды, а оказываются представителями одного динозавра на разных этапах взросления. Я уже разбирал такие случаи в специальной статье для Paleonews.live. Если вкратце, то на сейчас открыто более тысячи видов, а до 30% (число актуально для позднемелового периода) из них может оказаться разными стадиями взросления уже известных видов, например дракорекс и стигимолох.
Пример взросление пахицефалозавра
На сегодняшний день нам известно около 1000 видов, плюс-минус, и около 150 видов (104 вида на 2012 год) приходятся на конец мелового периода. Так сколько же всего динозавров жило? Такую оценку дать очень тяжело, но попытки посчитать были. В основном подсчёты основывались на современных животных. Например, биоразнообразие позднемеловых (65 млн лет назад) динозавров насчитывает несколько сотен видов единовременно. От 628 до 1078 видов. Правда, исследователям очень не хватало данных. Так или иначе, к концу мелового периода у динозавров не было замечено кризиса, что согласуется с импактной (падение крупного небесного тела) гипотезой вымирания динозавров. Все статьи я предоставлю в конце поста, где вы сможете самостоятельно ознакомиться с материалом.
Позднемеловой пейзаж
Вам может показаться, что число очень маленькое, ведь сегодня мы насчитываем более 5000 видов млекопитающих. Но если мы возьмём всех млекопитающих и вычтем из них всех, кто меньше 1 кг (вес самого маленького известного динозавра), а затем добавим сюда всех
известных вымерших за последние 50 000 лет, таких как мамонты, то мы и получим схожее число. Так что оценка кажется вполне адекватной. Но это было в самом конце правления ящеров, а правили они более сотни миллионов лет. Число, которое невозможно вообразить. Сравните на таймлайне, как мало живёт человек на планете и сколько прожили нептичьи динозавры:
Слева направо: начало эволюции динозавров и млекопитающих, начало эволюции птиц, вымирание нептичьих динозавров, начало эволюции людей.
Но сколько существовало динозавров за всю их историю? По грубым оценкам, мы получим от 40 000 до 640 000 видов. Почему такой разброс? А потому, что мы не знаем о макроэволюции динозавров практически ничего. Если мы берём 1000 видов в один момент времени и прикинем, что эволюция нового вида проходит за 1 млн лет, то мы получим 160 000 видов (динозавры существовали ~160 млн лет). Но если брать минимальные оценки: 500 видов единовременно и 2 млн лет эволюции, то мы получим 40 000 за всё время. Но вот в статье Национальной академии наук, опубликованной в 2014 году на сайте Phys.org, рассказывается об эволюции трицератопсов. Исследователи изучили 50 черепов двух видов рогатых динозавров, T.horridus и T.prorsus. Найдены черепа в формации Хелл-Крик в разных слоях. Формация откладывалась 2 млн лет, а черепа этих двух трицератопсов лежат исключительно в разных слоях: T.horridus в нижних слоях, а T.prorsus – в верхних. Это свидетельствует о весьма быстрых эволюционных процессах среди динозавров, раз десятитонные монстры смогли образовать новый вид меньше чем за 2 млн лет
Эволюционные изменения трицератопса из формации Hell Creek Монтаны включают в себя расширение носового рога с течением времени.
Так что вполне возможно, что благоприятный и тёплый климат мог единовременно поддерживать до 2000 видов, а эволюция нового вида длилась всего 0,5 млн лет. Отсюда мы получим невообразимое число видового разнообразия динозавров в 640 000 видов, что, конечно же, маловероятно. Это всё грубые оценки без учёта сотен факторов. Здесь мы даже не учитываем, что в триасовом периоде динозавров было куда меньше, чем в позднем мелу, а динозавры с более коротким жизненным циклом могут эволюционировать быстрее тех же трицератопсов. А ведь есть ещё сотни экологических, географических и климатических факторов, которые все будут влиять на скорость появления новых видов.
Тем не менее, недавние исследования норвежцев дают оценку в 1543-2468 видов. Я не могу обойти их исследования стороной, так о них часто говорилось. Конечно же, число невероятно маленькое, но так вышло. На сегодняшний день существует 10500 видов птиц, то есть динозавров. И 2500 видов динозавров за 160 млн лет, около 1000 из которых уже открыты, выглядит совсем уж нереально. Но в этом нет вины расчётов или исследователей. Нам попросту очень мало известно о палеоэкологии и макроэволюции древних животных, а значит, всё ещё очень мало данных для расчётов, хоть палеонтология и шагнула далеко вперёд.
Что будет, если смешать в одном животном лапы страуса, когти и зубы раптора, шею лебедя, хвост ящерицы и крылья пингвинов? Получится новый вид динозавров, Halszkaraptor escuilliei, описанный в статье журнала Nature 6 декабря.
Скелет крошечного ящера был найден в монгольском песчанике. Датируется находка поздним мелом. Ведущий специалист Андреа Кау, итальянский палеонтолог, очень подозрительно отнёсся к находке. Окаменелость находилась в частной коллекции и была вывезена из Монголии контрабандой, её подлинность вызывала сомнения.
«Я спросил себя, это настоящая окаменелость или подделка-химера?, — рассказывает Андреа, —Именно решение, что это все-таки подделка, подстегнуло меня исследовать это причудливое животное».
С помощью мощного рентгена исследователи создали трёхмерную модель. Результат показал, что в окаменелости цельный скелет, а не химера из костей разных существ.
Соавтор исследований, Пол Таффоро, выдвинул предположение об охотничьем образе жизни динозавра. Сильные и длинные ноги помогали охотиться на суше, а ласты — в пресноводных водоёмах. Другой автор, Деннис Вотен, назвал Halszkaraptor’а очень своеобразным животным, собравшим в себе столько уникальных черт.
Раскапывая очередного "раптора", мы сможем рассказать о нём довольно много. Что это за динозавр, чем он питался, какую экологическую нишу занимал. А если повезёт, то найдём и следы кожи или перьев, отпечатки мягких тканей и даже молекулы пигментов. Но что мы можем рассказать о его возрасте?
Оценивать возраст динозавров не так уж и сложно в некоторых ситуациях. У динозавров, как и у любых других животных, кости растут неравномерно. Из-за температурных колебаний и непостоянности кормовой базы костное вещество будет откладываться неравномерно, образуя годичные кольца, как у деревьев.
Но годичные кольца дают нам только возраст смерти динозавра. А почему динозавр умер? От старости? Если есть следы повреждений, укусов без следов заживления, то, вероятнее всего, он от этих повреждений и умер. Или его погрызли уже после смерти? Однозначно мы можем сказать, что неполовозрелые динозавры умерли не от старости.
А ведь продолжительность жизни динозавра — довольно любопытная тема. Ведь и птицы, и крокодилы могут жить сегодня более 60 лет. Да и другие рептилии числятся в долгожителях. Даже маленький птички, такие как воробьи или колибри, живут удивительно долго, по 7-12 лет. Итак, если какой-нибудь аллигатор, как ближайший родственник динозавра, может прожить с полвека, и какой-нибудь лебедь, собственно современный динозавр, может прожить сотню лет, сколько же мог прожить сам динозавр 65 млн лет назад?
У некоторых животных наблюдается корреляция: чем оно больше, тем дольше живёт. Наши домашние крыски живут 2-3 года, а вот африканские слоны могут жить по 50-60 лет. Если диплодок в 10 раз крупнее слона, значет ли это, что он мог жить в 10 или хотя в 2 раза дольше слона?
Учитывая, что гигантские апатозавры или титанозавры могли спокойно поддерживать постоянную температуру тела, даже не имея истинного "теплокровия", нет ничего удивительного, что они могли доживать до 300 лет. Им не было необходимости включать некий внутренний реактор для прогрева всего тела, достаточно днём погреться на солнышке и тепла хватит на сутки-другие. Большое тело остывает долго. Холоднокровный метаболизм рептилии для гигантских динозавров мог обеспечить такую долгую жизнь. А что с маленькими динозаврами? Тут совсем непонятно. Какой-нибудь велоцираптор, размером с индюшку, мог жить как 5-10 лет, так и 50 лет. Ведь те же попугаи, которые в десяток раз меньше велоцираптора и с теплокровием, с лёгкостью переживают своих хозяев.
Давайте взглянем на кости, может они помогут нам определиться? Ну, если бы у нас были кости одного и того же вида на разных стадиях взросления, то мы бы могли определить хотя бы скорость роста динозавра. Но как я уже писал в одной статье для PaleoNews.live, нам сложно определить даже принадлежность динозавров к одному виду. Но, например, утконосые динозавры гипакрозавры достигали своих полных размеров в несколько тонн всего за 10 +/- лет. Это феноменально быстрый рост. Даже слоны растут до максимальных размеров четверть века, а к 10 годам только достигают половозрелости. Подобный гипербыстрый рост не свойственен рептилиям с "холодной кровью". Те же древние гигантские крокодилы саркозухи росли до полных размеров 35-40 лет. Так что, вероятно, наши любимые динозавры были теплокровными, а теплокровным из-за метаболизма сложно жить сотни лет.
Так что же в итоге мы можем сказать о возрасте динозавров? Пока что особых итогов нам не подвести. Ясно одно: если мы находим тираннозавра возрастом более 30 лет, это значит, что тираннозавры могли жить больше 30 лет. Но насколько больше? Может они были как слоны? Жили до 50 лет? Но динозавры ближе к птицам, а уже страус может жить до 75 лет и он в 60 раз меньше тираннозавра. Может быть в зоопарке тираннозавр прожил бы 400 лет? Кто знает?
Зонд, закрепленный на резонирующей консоли, щупает дорожку платы.
Это атомно-силовой микроскоп, и он работает немного иначе, чем обычные электронные микроскопы. Это устройство создаёт изображение, постукивая по образцу очень маленьким зондом, обычно шириной всего 20-30 нанометров.
Жало зонда
Но поскольку он такой маленький, объяснить, как он работает, очень сложно, поэтому продемонстрируем принцип его работы на увеличенной модели. Простая латунная пластинка с прикрепленным к ней магнитом, над которой расположена катушка с противоположной полярностью, заставляющая пластинку совершать вертикальные колебания. Конец заострен и отогнут вниз, им пластинка и касается образца, имитируя щуп AFM-микроскопа.
Атомно-силовой микроскоп (AFM) имеет резонирующую консоль с острым наконечником на конце. Он перемещает этот наконечник по поверхности образца, и везде, где он контактирует с образцом, записывает высоту в этом положении.
Таким образом можно построить его трехмерное изображение.
Демонстрационное устройство собрано из 3D-принтера и любительской электроники, поэтому оно может достигать точности только на уровне миллиметров. Но настоящие AFM могут давать разрешение на уровне нанометров или даже пикометров, хотя обычно в довольно маленьком поле зрения, меньшем, чем человеческий волос. Несмотря на это, AFM крайне важны для исследований в области материаловедения.
Огромное количество окаменелостей демонстрирует, что широкий спектр адаптаций помог мезозойским млекопитающим использовать небо, реки и норы для сосуществования с динозаврами. Разберём же подробнее, что из себя представляли ранние млекопитающие как класс.
Liaoconodon hui размером с крысу прекрасно сосуществовал в тёплом климате мелового периода с пернатым динозавром Sinotyrannus. Северный Китай, Ляонин. Иллюстрация Davide Bonadonna
Ранний юрский период, 185 000 000 год до нашей эры. Наступает ночь. Кайентатерий ухаживает за своим свежевылупившимся потомством. Снаружи логова барабанит дождь. Мать, размером с большую кошку, осматривает своих детёнышей. Десятки крошечных и беспомощных "зверёнышей" копошатся возле своего родителя. Может показаться, что это типичное норное млекопитающее, но отсутствие наружных ушей, громоздкие челюсти, характерные зубы выдают в кайентатерии цинодонта — группа животных, породивших млекопитающих. Проливной дождь обрушивает берег, под которым прятались мать с выводком, и погребает под землёй всю семью. Там они и пролежали вплоть до 2000 года, пока их не нашёл Тимоти Роу из Техасского университета в Остине.
Кайентатерий с детёнышем. На заднем фоне можно увидеть группу раннеюрских хищных динозавров, дилофозаров
На первый взгляд находка не впечатлила палеонтолога и он отправил её в лабораторию на хранение. Лишь спустя 9 лет, при подготовке блока породы к препарации, учёные заметили в нём крошечные зубы и фрагменты челюстей длиной всего 1 см. Находка тут же отложилась в сторону, а специалисты стали ломать голову, как очистить окаменелые фрагменты от породы, не повредив при этом столь крохотные и ценные фрагменты неизвестных животных. Для начала было решено провести микротомографию (microCT) для составления подробной 3D-карты расположения остатков животных. Сканирование показало наличие минимум 38 животных очень похожих на кайентатерия. Находку тут же возвели в ранг самых значительных открытий, связанных с ранней эволюцией млекопитающих. Kayentatherium находится на границе между истинными млекопитающими и их предками. И подобная находка позволит взглянуть на эту границу по-новому.
Несмотря на морфологическое (внешнее) сходство кайентатерия с млекопитающими, он всё ещё воспроизводит потомство как рептилия: множество яиц и детёныши с маленьким мозгом. "Мамы" млекопитающих вкладывают куда больше сил в небольшое количество детёнышей, что каждому из них даёт куда больше шансов на выживание.
Подобные окаменелости находят часто, и они хорошо проливают свет на раннюю эволюцию наших предков. Хоть волнительные открытия происходят по всему миру, основная их часть приходится на Китай. Именно у них был опровергнут миф, что млекопитающие эпохи динозавров — всего лишь крысоподобные насекомоядные.
Этот Liaoconodon hui размером с крысу - одна из многих окаменелостей из северного Китая, которые уточняют картину эволюции черт млекопитающих
Подобные находки показали, что ранние млекопитающие имели большое экологическое разнообразие и занимали разные экологические ниши: планировали с дерева на дерево, плавали и зарывались в землю. За последние лет 30 на палеонтологов обрушилась целая лавина из останков юрских млекопитающих, что породило споры, а где именно начинаются млекопитающие.
Из тени
В 1824 году в Геологическом обществе Лондона натуралист Уильям Бакленд представил кости одного из первых известных динозавров — мегалозавра. Во время той же речи он показал крошечные челюсти млекопитающих, которые были найдены в том же ископаемом месторождении. Их наличие предполагало, что у млекопитающих очень давняя история, но, как это случалось неоднократно, открытия динозавров полностью затмили открытия млекопитающих.
На протяжении 150 лет останки млекопитающих редко попадали в руки палеонтологов. Но всё изменилось с приходом палеонтологов в китайскую провинцию Ляонин. В 1997 году исследователи описали первое древнее млекопитающее из северо-восточной провинции Ляонин, и шлюзы открылись: менее чем за 30 лет было найдено более полусотни полных скелетов млекопитающих. Как и окаменелости динозавров, они выкапываются местными фермерами и продаются в музеи.
Обычно остатки млекопитающих представляют собой единичные зубы и небольшие фрагменты костей. Но не в китайской формации. В мезозое на территории современной провинции Ляонин вулканы захоронили множество животных целиком. И сегодня до нас доходят прекрасные образцы.
Провинция Ляонин на карте Китая
Однозначно можно сказать, что первые млекопитающие появились не позднее 178 млн лет назад. Если раньше млекопитающие представлялись в виде "мышат", прячущихся среди титанов, то сегодня мы можем взглянуть на геологическую летопись и увидеть всё разнообразие наших предков в эпоху динозавров. Они переживали собственный эволюционный взрыв. И вероятно, даже мел-палеогеновое вымирание, когда исчезли все нептичьи динозавры, не остановило бы их развитие. В 2006 году было найдено млекопитающие волатикотерии с перепонкой, как у современных белок-летяг. В 2017 были найдены вилеводон и маиопатагаи, они точно так же могли планировать с дерева на дерево.
Volaticotherium antiquus
Агилодоцодон мог вести древесный образ жизни и питаться корой, а кастороцауда вёл речной образ жизни, как современные утконосы. Разнообразие млекопитающих было велико, как и их специализаций. Но нудной латынью я вас утомлять не буду.
У млекопитающих хорошо развит слух, а в 2011 году удалось даже найти животное с ещё примитивным строением внутреннего уха. Если у ранних рептилиеподобных предков млекопитающих кости молоточек и наковальня являлись частью челюсти и служили для жевания, то у современных зверей это часть внутреннего уха. А вот у Liaoconodon hui (см. первый арт) три кости внутреннего уха отчётливо читались в строении челюсти. Кости ещё отвечали за жевание, но уже перемещались к функции слуха.
Прекрасно сохранившийся экземпляр Maiopatagium furculiferum возрастом 160 миллионов лет
Возможно, вы никогда не задумывались, но мы, млекопитающие, имеем крайне сложную и уникальную систему питания. Мы жуём, а не глотаем кусками как рептилии или птицы, и для этого у нас появились специализированные зубы: моляры, резцы и клыки. Но в младенчестве мы сосём грудь. И в июле 2019 года было найдено самое древнее животное, способное сосать грудь. Microdocodon gracilis, докодонт возрастом 165 млн лет, имел строение горла, позволяющее сосать. Подобные крошечные косточки, будь то молоточек с наковальней или подъязычная кость в горле, мы смогли разглядеть с помощью microCT.
Подобные особенности млекопитающих, что помогли им взойти на трон в кайнозое, бурно развивались в тени динозавров. Так что они не были какими-то невзрачными мышками, скрывающимися под землёй от ужасного хищника. Они были разнообразны, прогрессивны и могли составлять конкуренцию.
1. Период их существования длился дольше, чем время от их вымирания до наших дней. Это значит, что когда жили динозавры, уже существовали их ископаемые останки.
2. Ученые изучили строение носа и глотки тираннозавра Рекс, и оказалось, что он был не способен издавать рев, который нам демонстрируют в кино. Скорее всего, он издавал глухой рык, похожий на тот, что издают аллигаторы.
3. До Второй Мировой войны в одном из музеев Германии стоял скелет очень редкого динозавра – спинозавра. Во время войны на музей упала бомба, и скелет был разрушен. И только недавно при раскопках в Северной Африке нашли еще один скелет спинозавра. Судя по размерам, этот ящер был больше тираннозавра в длину, но не таким массивным, как он. У спинозавра был короткий хвост, по форме приспособленный к плаванию. По сути, это было водное животное.
4. Из-за структуры своего скелета рапторы не могли бегать с опущенными вниз ладонями передних лап, как это показывают в фильмах. Их ладони были направлены друг к другу.
5. Карикатурист Гарри Ларсон дал название части хвоста динозавров. В одном из своих комиксов он описал шипы на хвосте у стегозавра как «тагомайзер». Он дал это название в честь одного из героев своих комиксов, вымышленного Тага Симмонса. Ученые в какой-то момент поняли, что эта часть тела динозавров не имеет названия, и стали называть ее тагомайзер.
6. Можно встретить мнение, что динозавры были покрыты перьями. Но сейчас ученые сошлись во мнении, что данная теория зашла очень далеко. Да, некоторые виды были пернатыми, но далеко не все. Например, кожа тираннозавра была чешуйчатая.
7. Члены религиозного движения амишей не верят в существование динозавров. Они считают, что их никогда не было, а ископаемые останки появились в земле по воле Всевышнего.
8. В Амазонии водится странная птица под названием гоацин. У птенцов на крыльях имеется по два когтя. Они помогают птенцам лазать по деревьям, пока не окрепнут крылья, и они не научатся летать. У взрослых особей когти постепенно исчезают. Гоацин это последний выживший вид птиц, который можно считать близким родственником летающих динозавров. Предполагается, что гоацины появились около 64 миллионов лет назад.
10. Велоцирапторы в действительности были гораздо меньше, чем их показывают в кино. Более того, в кино нам показывают других динозавров – дейнонихов. Но их решили обозвать велоцирапторами, потому что так звучит круче.
11. Тираннозавры были очень стойкими животными. По некоторым найденным скелетам можно судить, что они получали тяжелейшие переломы, которые потом срастались. У скелета тираннозавра, который назвали Стэном, на черепе имеется зажившая рана. То есть, ему пробили голову, но он выжил. Аналогично со скелетом самки тираннозавра Сью. У нее отчетливо видны сросшиеся переломы ребер по обеим сторонам груди. Некоторые ребра были сломаны дважды в разное время. Кости хвоста у нее были сильно деформированы. Палеонтологи сходятся во мнении, что это последствия артрита.
12. Тираннозавр Рекс и стегозавр не жили в одно время. Их разделяют 75 миллионов лет. В некоторых музеях есть диорамы, на которых изображены их битвы, что заставляет нас думать об обратном. Но это все художественные фейки.
13. В 1971 году в Монголии обнаружили останки протоцератопса, в которого вцепился велоцираптор. Их назвали битвой динозавров. Предполагается, что они погибли от оползня. Велоцирапторы хоть и были небольшими, но очень сильными.
В ближайшие месяцы до сентября 2024 года ожидается весьма редкое астрономическое явление - вспышка новой звезды в системе T Coronae Borealis (T CrB), расположенной на расстоянии 3000 световых лет от Земли. Согласно прогнозам, система переживет вспышку новой, в результате чего ее яркость станет доступной для наблюдения невооруженным глазом. Столь нечастое событие, последний раз зафиксированное в 1946 году, временно повысит видимую яркость системы до уровня Полярной звезды, предоставив уникальную возможность для наблюдений.
Данное редкое небесное явление обещает осветить наши небеса в ближайшее время вспышкой новой звезды в системе T Coronae Borealis, что станет поистине беспрецедентным событием.
Обычно невидимая невооруженным глазом тусклая система звездной величины +10, как ожидается, вспыхнет до яркости величины +2, сравнимой с Полярной звездой Полярис. Столь драматическое увеличение яркости позволит наблюдать систему T Coronae Borealis на ночном небе примерно в течение недели, после чего она потускнеет, и ее следующее появление в подобном великолепии может не произойти еще 80 лет.
Возможность наблюдать вспышку новой в T Coronae Borealis представляет собой уникальную возможность для изучения, способную привлечь внимание не только специалистов в области астрофизики, но и всех любителей наблюдения ночного неба. Благодаря высокой яркости, даже жители городских районов, обычно страдающих от светового загрязнения, смогут увидеть это небесное явление.
Грядущая вспышка новой в системе T Coronae Borealis объясняется тем, что она является двойной системой, состоящей из белого карлика и красного гиганта. Уникальное взаимодействие между этими небесными телами приводит к накоплению вещества на поверхности белого карлика, в конечном итоге инициируя термоядерную реакцию, наблюдаемую с Земли как вспышка новой звезды.
Данное событие предоставляет редкую возможность наблюдения ночного неба и дает бесценные сведения о жизненных циклах звезд и управляющих ими процессах.
Джонатан Блейзек, доцент физики Северо-Восточного университета, подчеркивает важность подобных явлений как для любителей астрономии, так и для астрофизического сообщества. Он поясняет, что вспышка новой в системе T Coronae Borealis является наглядным примером переноса массы в двойных звездных системах, приводящего к взрывным результатам, процесса, имеющего центральное значение для понимания таких космических событий, как сверхновые.
Сверхновые, особенно типа 1а, играют ключевую роль в исследовании Вселенной, предоставляя стандартизированную меру яркости, помогающую в ее изучении.
"Эта повторяющаяся новая является одной из пяти в нашей галактике", - отмечает Лорен Перкинс из Центра космических полетов NASA Маршалл.
"Это происходит потому, что T Coronae Borealis представляет собой двойную систему, состоящую из белого карлика и красного гиганта. Звезды находятся достаточно близко друг к другу, чтобы по мере нестабильности красного гиганта, вызванной повышением температуры и давления, приводящей к выбросу его внешних слоев, белый карлик собирал это вещество на своей поверхности. В конечном итоге мелкая плотная атмосфера белого карлика нагревается настолько, что вызывает неконтролируемую термоядерную реакцию, которая и порождает наблюдаемую с Земли вспышку новой звезды".
Летом этого года в Канаде сотни рыб пережили жару в искусственных потоках холодной воды. Такая технология может помочь защитить холодноводные виды рыб от повышения температуры воды, вызванной изменения климата.
Рыбы испытывают стресс и даже могут погибнуть, если температура воды становится слишком высокой. Лососи и другие холодноводные виды иногда спасаются от жары, собираясь в более прохладных зонах рек. Такие места располагаются возле источников грунтовых вод или в местах впадения притоков.
Люди много сделали для сохранения и развития таких естественных убежищ, отметила Кэтрин Смит, гражданский инженер из университета Дальхаузи в Галифаксе, Новая Шотландия, Канада. Но вот про искусственное охлаждение воды пока всерьез никто не задумывался
Исследователи качают грунтовую воду в реку Райтс. Тепловизионная сьемка наглядно показывает разницу в температуре между прогретыми и непрогретыми участками.
Чтобы проверить свою идею, учёные подвели грунтовые воды из близлежащей скважины в реку Райтс в Новой Шотландии. Температура подаваемой воды была 9°C. У получившейся полосы холодной воды в реке температура была на 20°C ниже, чем в остальном потоке.
В прохладную зону стекались несколько сотен рыб разных видов и возрастов, в том числе лососи и форель. Большинство из них были молодью с еще не рассосавшимися желточными мешочками. Они держались в этой полосе на протяжении всего эксперимента. Когда температура в реке поднялась до 30°C из-за жары, в холодную воду стянулись и взрослые особи.
Также был испытан альтернативный подход: учёные отводили часть речной воды в подземный канал, проходя по которому, она охлаждалась, а затем её сбрасывали обратно в реку. Таким способом удалось добиться локального понижения температуры без задействования насосов. Температура опустилась всего на несколько градусов, однако рыбы по-прежнему предпочитали держаться в этом охлаждённом потоке на протяжение лета.
Команда Кэтрин Смит представила результаты исследования 17 октября на ежегодной конференции Геологического общества Америки.
Хотя масштаб экспериментов был небольшой, они подтвердили, что концепция работает: данный подход обещает быть эффективным, однако пока не готов к широкому применению. Предстоит выяснить, какова на самом деле потребность в прохладных зонах - сколько их в реальности требуется, чтобы они возымели заметный эффект. Инженер Джон Акерман, инженер-консультант из штата Пенсильвания, отмечает, что важно также осуществлять контроль за расходом затрачиваемой на эти мероприятия энергии. Однако предварительные результаты показывают, что такая технология может быть реально воплощена на практике. "Концепция обоснована", - подчеркивает он.
Сверхпроводники - перспективная идея, однако на практике их использование крайне затруднительно. Но что, если я скажу вам, что есть компания, которая, по их мнению, знает, как сделать электрическую сеть сверхпроводящей? Да, именно так, давайте рассмотрим этот вопрос подробнее.
Сверхпроводник - это материал, обладающий нулевым электрическим сопротивлением. Внутри сверхпроводника электрические токи перемещаются абсолютно без потерь. Сверхпроводники также обладают уникальным свойством: линии магнитного поля не могут проникнуть внутрь них, поэтому они парят над магнитами, что используется в поездах-маглевах.
Проблема заключается в том, что все известные сверхпроводники требуют либо очень низких температур, либо высокого давления. Наиболее практичными на данный момент являются так называемые высокотемпературные сверхпроводники, которые становятся сверхпроводящими при температурах выше -196°C.
Сложно воспринимать - 196°C как "высокую" температуру, но такой материал хорош тем, что его можно охлаждать жидким азотом. Те сверхпроводники, которые сверхпроводят при более низких температурах, намного сложнее и дороже в плане охлаждения, но это лишь часть проблемы.
Другая проблема заключается в том, что известные высокотемпературные сверхпроводники трудно производить, и они хрупкие. Их невозможно просто вытянуть в провод и начать пользоваться. Если вы помните прошлогоднюю историю с несуществующим сверхпроводником LK-99, это то представляете, в чем дело. Помните, как лаборатории по всему миру что-то выпекали в течение нескольких дней, а на выходе получились только левитирующие крошки? Да, даже если бы это сработало, изготовить линию электропередач из такого материала было бы сложно.
Сверхпроводящие линии электропередачи существуют и уже эксплуатируются, однако они работают принципиально иначе, нежели обычные провода. В стандартном проводе внутри находится, к примеру, медь, а снаружи - изолятор.
В сверхпроводящем же кабеле есть различные слои, между которыми циркулирует хладагент, а сам сверхпроводник обматывается поверх них. Обычно он выглядит, как на картинке ниже - напоминает буррито, но вместо бобов и сыра он наполнен мечтами и надеждами инженеров-электриков.
И да, они работают, но проблема в том, что производство жидкого азота требует больших энергозатрат. Если цель - сделать передачу энергии более эффективной, то бессмысленно вкладывать в систему охлаждения больше энергии, чем экономится при передаче. Кроме того, по мере течения азота по кабелю он нагревается, поэтому требуется регулярное охлаждение, для линий высокого напряжения обычно каждые 5 км.
Поэтому существующие сверхпроводниковые ЛЭП неудобно возводить и дорого эксплуатировать. Но американская компания VEIR утверждает, что нашла решение. Она базируется в Массачусетсе и за последние годы неоднократно привлекала существенные инвестиции, даже провела демонстрационный проект, хотя суть их разработки оставалась несколько неясной.
Однако теперь мне удалось найти статью и два патента, которые, на мой взгляд, объясняют их деятельность. Это похоже на детективное расследование, только вместо раскрытия убийств - разгадка тайны сверххолодных проводов. Первая тайна скрывалась за названием компании VEIR, которое происходит от закона Ома: V = I * R (Voltage Equals current Intensity multiplied by Resistance). Они используют в своей разработке идею, озвученную Национальной лабораторией Лос-Аламос в 2010 году: не прокачивать жидкий азот, а испарять его.
Схематическое изображение приведено ниже.
Преимуществом данной конструкции является дополнительное охлаждение за счет самого испарения. Похоже на ситуацию, когда ветер ощущается более холодным из-за испарения воды с мокрой кожи (тело теряет энергию на испарение воды и, как следствие, свою температуру). В двух патентах компании описаны конструкция системы охлаждения вдоль маршрута и система подвеса для воздушных кабелей.
По сути, конструкция предназначена для выкачки части азота из кабеля, прокачки его через систему охлаждения и возврата в следующий сегмент. Сам азот можно извлекать из воздуха, который на 78% состоит из него. В любом случае, по их утверждению, с такой системой достаточно иметь станцию охлаждения примерно каждые 100 км, хотя, вероятно, эта оценка слишком оптимистична.
Использование сверхпроводящих кабелей поможет избежать потерь энергии и повысить эффективность передачи электричества, так как такие кабели не нагреваются и могут транспортировать больше энергии. Соответственно, для передачи того же объема энергии потребуется меньшее количество кабелей. В рамках тестового проекта протяженностью около 30 метров разработчики заключили партнерство с энергетической компанией National Grit, которая представлена в США и Великобритании, для испытаний технологии на больших расстояниях. Если бы такие кабели использовались повсеместно, их создатели могли бы разбогатеть.
Однако, как вы уже догадались, существуют проблемы, главная из которых - неизвестная надежность работы системы в крупных масштабах. К тому же высокотемпературные сверхпроводники пока дороже обычных кабелей, а поставщиков немного. Также необходимо решить вопросы образования наледи на линиях и безопасности для птиц, которые могут примерзнуть лапами к холодным проводам. Возможно, это просто вопрос маркетинга: "Криогенные голуби скоро появятся на ЛЭП рядом с вами!"
Рыба-попугай представляет собой одно из самых удивительных семейств морских рыб, чья жизнедеятельность оказывает колоссальное влияние на формирование тропических экосистем. Семейство скаровых, к которому относятся эти рыбы, насчитывает около 90 видов, распространенных в теплых водах Тихого, Индийского и Атлантического океанов.
Характерной особенностью рыб-попугаев является их необычное строение ротового аппарата. Многочисленные мелкие зубы этих рыб срастаются в прочные пластины, образуя структуру, внешне напоминающую клюв попугая. Именно эта анатомическая особенность и дала название всему семейству.
Размеры представителей варьируются от относительно небольших видов длиной 30-40 сантиметров до настоящих гигантов, достигающих полутора метров и веса в несколько десятков килограммов.
Образ жизни рыбы-попугая тесно связан с коралловыми рифами, которые служат для них и домом, и источником пищи. Основу рациона составляют микроскопические водоросли, растущие на поверхности кораллов. Чтобы добраться до этой пищи, рыба использует свой мощный клюв для соскабливания и откусывания фрагментов коралловой породы. Этот процесс сопровождается характерным хрустящим звуком, который становится неотъемлемой частью акустического ландшафта рифа.
Переваривание пищи у рыб-попугаев происходит весьма необычным образом. После того как откушенные кусочки коралла попадают в пищеварительную систему, специальные глоточные зубы измельчают твердый карбонат кальция до состояния мелкого порошка. Питательные вещества из водорослей усваиваются организмом, а неперевариваемые частицы коралла выводятся наружу в виде чистого белого песка.
Масштабы этого процесса поражают воображение. Одна крупная особь способна производить сотни килограммов песка ежегодно. Некоторые исследования показывают, что до тонны. Именно деятельность рыб-попугаев является основным источником формирования песчаных пляжей и целых атоллов в тропических регионах. По различным оценкам, от 70 до 85 процентов песка на пляжах таких мест, как Мальдивы, Багамы или Гавайские острова, прошло через пищеварительную систему этих рыб.
Биология размножения рыб-попугаев демонстрирует еще одну удивительную адаптацию. Большинство видов являются последовательными гермафродитами, то есть способны изменять свой пол в течение жизни. Практически все особи рождаются самками и имеют довольно скромную окраску, обычно в серовато-коричневых тонах, что помогает им маскироваться среди кораллов. По мере взросления и в зависимости от социальной структуры группы, наиболее доминантная самка может трансформироваться в самца.
Этот процесс сопровождается кардинальными изменениями внешнего вида. Превратившись в самца, рыба приобретает яркую окраску с преобладанием синих, зеленых, оранжевых и розовых цветов. Различия между самками и самцами настолько разительны, что долгое время ученые описывали их как отдельные виды, не подозревая об их родственной связи.
Поведение рыб-попугаев в ночное время демонстрирует еще одну поразительную адаптацию. С наступлением темноты многие виды начинают выделять специальную слизь, постепенно окутывая себя прозрачным коконом. На формирование такого защитного укрытия требуется от тридцати минут до часа. Исследователи считают, что этот слизистый кокон выполняет несколько защитных функций: маскирует запах спящей рыбы от ночных хищников и служит барьером против мелких паразитов.
Экологическая роль рыб-попугаев в коралловых экосистемах трудно переоценить. Поедая водоросли с поверхности кораллов, они предотвращают зарастание рифов и способствуют здоровому росту коралловых полипов, что поддерживает баланс всей рифовой экосистемы и способствует ее устойчивости к различным стрессовым факторам.
Однако в настоящее время популяции рыб-попугаев сталкиваются с серьезными угрозами. Чрезмерный промысел, особенно направленный на крупных ярко окрашенных самцов, нарушает естественную структуру популяций и снижает их репродуктивный потенциал. Деградация коралловых рифов вследствие изменения климата, загрязнения и других антропогенных факторов лишает этих рыб основного источника пищи и среды обитания.
Понимание важности рыб-попугаев для морских экосистем привело к введению охранных мер во многих регионах. Например, в некоторых странах Карибского бассейна действуют ограничения или полные запреты на вылов этих рыб. Такие меры направлены не только на сохранение самих популяций, но и на поддержание здоровья коралловых рифов, от которых зависит благополучие целых островных государств и прибрежных сообществ.
До 1822 года люди не представляли, что происходит с птицами зимой. Мы лишь знали, что они есть летом, а зимой куда-то пропадают. Не считая нескольких "зимних" видов в северных регионах, но они, в свою очередь, пропадали летом. Поэтому народ напридумывал множество упоротых теорий, почему птицы исчезают каждую осень. Кто-то считал, что они погружались в озёра и впадали в спячку подо льдом, другие - что птицы спят в земле, третьи - что они превращаются в других животных типа зайцев и мышей.
В 1694 году гарвардский ученый Чарльз Мортон впервые высказал предположение, что птицы мигрируют... Только вот его идея заключалась в том, что мигрируют они на Луну.
В 1822 году немецкий охотник добывал себе ужин в районе городка Клюц.
Он подстрелил белого аиста, и когда нашел тушку, то обнаружил, что у того шея нанизана на копьё.
Посчитав сие обстоятельство интересным, охотник решил отвезти аиста в ближайший университет в городе Росток.
Там ученые заключили, что такие копья с железными наконечниками типичны для Центральной Африки. Так впервые было доказано, что птицы улетают на зиму в более тёплые регионы.
Исследование университета Шарите, опубликованное в журнале Nature, раскрывает основные процессы в мозге мух
20 августа 2025
Мухи тоже нуждаются во сне. Но им нужно сохранять способность реагировать на опасности, не отключаясь полностью от внешнего мира. Исследователи из Шарите — Медицинского университета Берлина раскрыли механизм работы мозга в таком состоянии. Как они описывают в журнале Nature, мозг мух ритмично фильтрует зрительную информацию во время сна — поэтому сильные зрительные стимулы по-прежнему могут разбудить животное.
Периоды отдыха и сна жизненно важны — вероятно, для всех животных. "Сон нужен для физического восстановления, а у людей и многих животных он также играет основную роль в формировании памяти", — объясняет профессор Дэвид Освальд, ученый из Института нейрофизиологии Шарите и руководитель недавно опубликованного исследования. Ранее было непонятно, как организм может снижать чувствительность к внешним сигналам для восстановления, но при этом сохранять готовность к реагированию на угрозы.
Команда под руководством Дэвида Освальда исследовала этот вопрос, используя модельный организм — дрозофилу. Благодаря своим небольшим мозгам двухмиллиметровые насекомые, широко известные как плодовые мушки, очень хорошо подходят для изучения нервных процессов. "Мы обнаружили, что мозг мух тонко настраивает возбуждающие и тормозные сети во время сна", — говорит Дэвид Освальд. "Получается фильтр, который эффективно подавляет зрительные стимулы, при этом особенно сильные стимулы могут пройти через него. Состояние можно сравнить с приоткрытым окном: сквозняк, то есть передача стимулов, прерывается, но сильный порыв ветра может толкнуть окно и открыть его, и точно так же сильный стимул может разбудить животное".
Согласно исследованию, мухи устают вечером после долгого периода бодрствования и в соответствии с ритмом внутренних часов: в двух разных мозговых сетях появляются медленные, синхронные электрические волны — так называемые медленные волны, — которые соединяют зрительные стимулы с областями мозга, нужными для навигации — одна активирует, а другая тормозит реакцию на зрительные стимулы. "Если обе сети активны одновременно, тормозная сеть побеждает, и обработка стимулов блокируется", — объясняет доктор Давиде Ракульга, первый автор исследования из Института нейрофизиологии Шарите. "Так муха мягко отключается от окружающей среды и может заснуть".
Однако чтобы проснуться, нужно пробить этот фильтр сна. "Мы полагаем, что это обеспечивается ритмическими колебаниями электрических волн", — заявляет Давиде Ракульга. Медленные волны возникают из-за того, что электрическое напряжение нервных клеток колеблется вверх и вниз раз в секунду. "Возможно, что когда напряжение высокое, есть короткий период времени, в течение которого информация может пройти через фильтр сна", — добавляет доктор Ракель Суарес-Гримальт, также первый автор исследования. Она проводила работу в Институте нейрофизиологии Шарите и теперь работает в Свободном университете Берлина. "В течение этого периода сильные зрительные стимулы могли преодолеть слабое доминирование тормозной мозговой сети, в некотором смысле открывая окно, чтобы муха отреагировала".
Согласно исследователям, медленные волны создают окна, через которые интенсивные стимулы могли разбудить спящую муху. Сон у людей также отличается медленными волнами. Возможно ли, что наш мозг балансирует периоды отдыха и внимания по тому же принципу? "У людей мы знаем о структуре мозга, которая фильтрует информацию от стимулов и участвует в формировании колебательной активности — это таламус", — говорит Дэвид Освальд. "Следовательно, здесь могут быть параллели с процессами в мозге мух, поэтому это может отражать универсальный принцип сна. Однако для доказательства потребуются дальнейшие исследования".
Термины:
Медленные волны сна — медленный сон, глубокий восстановительный сон
Тормозная сеть — тормозящие нейроны, выделяющие тормозные нейромедиаторы (например, ГАМК, глицин)
Возбуждающая сеть — возбуждающие нейроны, передающие стимулирующие сигналы
Таламус — область головного мозга, отвечающая за передачу сенсорной и двигательной информации от органов чувств к коре больших полушарий
Зрительные стимулы — визуальная информация, воспринимаемая органами зрения
Самцы и самки лемуров обычно одинакового размера, в отличие от некоторых других приматов наподобие гориллы. Фото: DEPOSIT PHOTOS
Идея о том, что в большинстве биологических видов самцы физически крупнее самок, восходит к книге Чарльза Дарвина 1871 года "Происхождение человека". Хотя это обычно верно для некоторых видов, включая горилл, буйволов и слонов, это не является универсальным фактом.
Исследование, опубликованное 12 марта в журнале Nature Communications, показало, что самцы в большинстве видов млекопитающих не крупнее самок. Мономорфизм – или приблизительно одинаковый размер обоих полов – очень распространен, а самки в некоторых случаях могут быть крупнее. Авторы предполагают, что предвзятость в научной литературе на протяжении более чем столетия и фокусировка на более харизматичных видах, таких как приматы и хищники, вероятно, привели к этому заблуждению.
Устойчивый нарратив У некоторых млекопитающих физические различия в размерах действительно варьируются в зависимости от конкуренции за партнеров и различий в том, как матери и отцы инвестируют время и энергию в потомство. Самцы львов и бабуинов обычно вступают в физическую конкуренцию за партнеров, и самцы крупнее самок. Считалось, что половой диморфизм, когда полы различаются по размеру, наиболее распространен у животных. Кроме того, идея о том, что самцы вида всегда крупнее, что справедливо для львов, распространяется на большинство видов и сохранялась на протяжении десятилетий.
"Так Дарвин изобразил эту картину", - сказала соавтор исследования и эволюционный биолог Кайя Томбэк в интервью PopSci. "И это очень викторианское мышление о гендерных ролях".
В 1970-х годах одной из первых, кто действительно научно подошел к изучению этого нарратива и выступил против идеи о том, что большинство самцов млекопитающих крупнее, была маммолог и специалист по сохранению биоразнообразия Кэтрин Раллс. Она обнаружила доказательства того, что большинство млекопитающих не имеют резкого диморфизма. Более типично, что самки вида имеют такой же размер, как и самцы. Крупные самки удивительно распространены в природе. Согласно Томбэк, слова Раллс часто неправильно цитируются как поддерживающие нарратив о более крупных самцах.
"Наука всегда меняется, поэтому возможно, что история изменится, - говорит Томбэк, который в настоящее время является постдокторантом в Пердью. - Однако этот научный нарратив являлся заблуждением ввиду слабой доказательной базы".
От летучих мышей до лемуров и морских слонов
Новое исследование Томбэк и ее коллег охватило 429 видов млекопитающих - от крохотных летучих мышей до гигантских морских слонов. Ученые проанализировали обширный научный материал и сравнили размеры самцов и самок в естественных условиях обитания. Результаты опровергли распространенное мнение о том, что самцы обычно крупнее самок. На деле, в большинстве случаев между полами не было существенной разницы в размерах. У многих видов, таких как лемуры, златокроты, лошади, зебры и тенреки, самцы и самки практически идентичны по габаритам.
Конечно, встречались и исключения с ярко выраженным половым диморфизмом. Пример тому - северные морские слоны, которых Томбэк назвала видом, который известен своим диморфизмом. У этих ластоногих самцы в среднем втрое крупнее самок.
На противоположном конце спектра оказались трубконосые крыланы. В этом случае ситуация обратная - самки примерно на 40% крупнее самцов. "Если говорить о млекопитающих в целом, то львиная доля приходится на грызунов и рукокрылых. И среди них самки часто превосходят самцов по размерам", - отмечает Томбэк. По одной из гипотез, крупные габариты помогают самкам летучих мышей успешнее переносить плоды и детенышей во время полета. А для самцов, ведущих борьбу за самок, важнее не размер, а маневренность и ловкость в воздухе.
Желтокрылый ложный вампир, Кения. Почти у половины всех видов рукокрылых самки крупнее самцов. Автор фото: Severine Hex
Более сложная репродуктивная стратегия
Хотя исследование не охватило все виды млекопитающих, ученые выявили некоторые закономерности. Эти тенденции объясняются спецификой более ранних работ в данной области. По мнению авторов, устойчивый стереотип о превосходстве самцов по размерам сложился из-за избыточного внимания к харизматичным видам, таким как приматы и тюлени. У этих животных самцы действительно крупнее и конкурируют за возможность спаривания.
"Изучая литературу, мы открыли для себя много интересных биологических фактов, - говорит Томбэк. - Наше исследование показывает, что репродуктивные стратегии гораздо более многогранны и разнообразны, чем простая физическая борьба самцов за самок".
В качестве примера можно привести топи - вид антилоп, у которых самки борются между собой за право размножаться. Такие наблюдения долго игнорировались, так как противоречили теориям Дарвина.
"На протяжении длительного времени одна из сторон вопроса просто не рассматривалась, - отмечает Томбэк. - С научной точки зрения это важная проблема, поскольку излишний акцент делался на мужской перспективе, конкуренции между самцами и теории полового отбора".
Авторы рекомендуют провести дополнительные исследования биологии самок разных видов, чтобы получить реалистичную картину размерных различий и полового отбора. Они продолжают работу в этом направлении. Вместе с тем, ученые предупреждают, что выводы данного исследования могут быть скорректированы по мере накопления новых данных о размерах тела у млекопитающих.
Зауроподы — самые крупные сухопутные животные в истории планеты. Высокое видовое разнообразие и широкое географическое распространение говорит об успешности группы. Эти животные были везде и на протяжении почти всего мезозоя. Во многом секрет их успешности кроется в длинной шее. Но как именно эта шея помогала успешности, до конца неясно. Разобраться в этом нам помогут исследования, опубликованные в апреле прошлого года. Палеонтологи смогли полностью воссоздать скелет спинофорозавра — тринадцатиметрового среднеюрского зауропода, и разузнать, как эти ребята держали шею, и как это помогало в поиске пищи.
Спинофорозавр (Spinophorosaurus nigerensis).167 млн лет назад, Нигер
Зауроподы начинают свою историю с триаса, более 200 млн лет назад, а заканчивают её вместе со всеми нептичьими динозаврами на мел-палеогеновой границе, 66 млн лет назад. На протяжении почти 150 млн лет характерные черты зауроподов не менялись: четырёхногие, крупные динозавры с длинной шеей и хвостом. Размеры могли быть разнообразными: от островных карликов европазавров весом в тонну до исполинских аргентинозавров весом более 50 тонн. Также в эволюции наблюдаются как значительное удлинение шеи или хвоста, так и их укорачивание. Но в целом тенденция у них остаётся одинаковая во все времена мезозоя.
Европазавр
Титанозавриды
Ранее проведённые исследования не допускали высокую гибкость шеи. Предполагалось, что шея была прямой, как стрела, и опущенной ниже плеч. В 2007-м году был обнаружен скелет спинофорозавра, который помог реконструировать его телосложение. Но только в 2020-м году была создана 3D-модель динозавра. Новая реконструкция показала, что спинофорозавр имел высокие плечи и шею, поднятую намного выше уровня плеч.
А. 1) Максимальное сгибание шеи назад. 2) Максимально высокое положение головы — 7,16 метров. 3) Тревожное положение шеи. 4) Нейтральное положение шеи. 5) Максимально низкое положение головы — 0,72 метра. 6) Максимальное сгибание шеи вперёд. В. Сравнение соотношения бедро/плечевая кость к углу крестца для разных видов зауроподов. Заметна корреляция: чем меньше бедро по отношению к плечу, тем больше угол крестца.
До этого большинство исследований, изучающих зауроподов и способ их кормления, концентрировались в основном на шее и зубах животных. Но важно отметить, что есть связь между соотношением длин передних и задних конечностей к положению шеи, помогающая в стратегии питания. Чем выше передние конечности по отношению к задним, тем выше расположена шея, а значит, зауропод мог эффективнее искать пищу. Это может показаться незначительной деталью, но это не так.
Разные зауроподы использовали разные стратегии. Брахиозавры обзавелись практически вертикальной, сверхдлинной шеей, что может нам говорить о вынужденном постоянном поиске еды с высоты более 15 метров. В то же время диплодоки в подобном поиске не нуждались и имели шею короче, чем у брахиозавров, и ниже плеч.
Положение шеи относительно разницы длины бедро/плечо к углу крестца. Особое внимание уделите диплодоцидам (Diplodocoidea) и брахиозаврам (Brachiosauridie)
Вроде бы ничего сверхважного мы не узнали, но, тем не менее, данное исследование показывает, как небольшая мелочь может раскрыть новые и интересные аспекты жизни ящеров, вымерших десятки миллионов лет назад. Ведь длина ног не просто показывает нам, что динозавры с вертикальной шеей могли смотреть дальше. Это новые открытые двери для изучения палеоэкологии. Что за кормовая база была у брахиозавра, а что ел диплодок? Жили-то они в одно время. Почему динозавры, в целом имеющие схожее телосложение, так разительно отличаются в маленьких деталях, отчего полностью меняется их образ жизни? Мы всего лишь изменили соотношения бедро/плечо с коэффициента 1,6 к 1,0, а животные уже начали по-разному смотреть на мир, на способы выживания, на стратегии питания.
Сравните, как отличаются реконструкции спинофорозавра 2009-го года и 2020-го:
А — реконструкция 2009-го года. В — реконструкция 2020-го года
P.S. Касательно анонса серии постов. Работа ведётся. Сейчас изучаю возможности запилить красивые таймлайны. Я изначально хотел ими заняться, но вот тут @remisha и другие прям отдельно попросили иллюстрировать подобные посты, что навело меня на мысли о новых сериях. Пока не знаю, как это сделать. Если у вас есть уроки по фш или в других редакторах "как рисовать таймлайн", чтобы прям масштабненько и с картиночками, скиньте в комментах.
Комментарии