Древняя среда скрючила гибель динозавров

Археоптериксов находят не везде, а только на территории Германии. Перед вами – самый известный, так называемый "берлинский экземпляр". Говорит ли о чем-нибудь его поза? Возможно, да (фото с сайта huehueteotl.wordpress.com).

Некоторые динозавры, если судить по расположению их скелетов в «могилах», демонстрируют прямо-таки балетные позы. Запрокинутая голова, театрально изогнутая шея… Вы никогда не задумывались, почему у этих зверей такой странный страдальческий вид? Нет? А зря – вопрос, оказывается, очень интересный.

Поза археоптерикса – одна из «классических» проблем палеонтологии. Это позвоночное жило 150 миллионов лет назад. Судя по морфологии, это был динозавр, однако его тело было покрыто небольшими перьями, а конечности — снабжены крепкими маховыми перьями, так что эти существа умели летать (возможно, на четырёх крыльях). Но, в общем-то, не об этом речь.

Итак, все образцы археоптериксов, которыми располагают палеонтологи, почему-то находятся в странной позе. Для такого положения тела характерна откинутая назад голова, завёрнутый назад хвост и согнутые конечности. Такой набор характеристик приводит Кевин Пэдиан (Kevin Padian), куратор музея палеонтологии при Калифорнийском университете в Беркли (University of California Museum of Paleontology).

Ещё один археоптерикс – всё в той же лирической позе. Его нашли в 1955 году и 20 лет считали другим птицеподобным динозавром. Однако нас по-прежнему интересует не столько он сам, сколько его положение тела (фото с сайта mail.colonial.net).

Вам этот профессор уже известен по спорам вокруг облысения динозавра и пластин стегозавра, а теперь он занялся изучением трагичных моментов жизни динозавров. Компанию в этом грустном предприятии ему составила сотрудница музея Скалистых гор (Museum of the Rockies) Синтия Маршалл Фокс (Cynthia Marshall Faux), которой в нашем журнале прославиться ещё не доводилось.

Интересно, что в такой скрюченной позе находят скелеты самых разнообразных динозавров – от летающих (типа птерозавров) до тираннозавров, а также некоторых ранних млекопитающих.

Палеонтологи обычно объясняют это тем, что динозавры погибали в воде, поток которой и придавали их телу такую «неудобную» конфигурацию. Другая причина – банальное трупное окоченение, из-за которого мышцы, сокращаясь, изгибали организм несчастного зверя.

«Читала-читала я такую литературу и поняла, что для меня как ветеринара эти утверждения не имеют смысла, — сказала палеонтолог Фокс, занимающаяся также ветеринарией. – Палеонтологи, вообще-то, не занимаются больными и умирающими животными. Это дело ветеринаров, которые часто встречаются с таким положением тела у зверей больных, отравившихся стрихнином, сбитых машиной или попавших в иную экстремальную ситуацию».

Прорисовка общего вида скелета «берлинского» археоптерикса (иллюстрация с сайта berkeley.edu).

Словом, не удовлетворяет её стандартное объяснение. Поэтому она на пару с Пэдианом предложила новое объяснение — учёные высказали мысль о том, что такая поза возникает в результате поражения центральной нервной системы.

Они считают, что имеют дело с опистотонусом – тоническим напряжением мышц с выгибанием спины и запрокидыванием головы. Это патологическое состояние, которое возникает из-за нарушения деятельности мозжечка у людей и животных. Самые распространённые причины этого – удушье, менингит или столбняк.

Иллюстрируя это утверждение, Пэдиан и Фокс говорят, что множество останков обнаруживается в вулканической пыли, в которой животные явно задохнулись, а вовсе не утонули в воде. Но учёные говорят, что есть множество других причин смерти, при которой тела динозавров могло приобрести такое положение: болезни, травмы мозга, сильные кровотечения, недостаток витамина B или отравление.

Вообще, в последнее время палеонтология сильно смахивает на криминалистику, не правда ли?

В любом случае эта поза животного проливает новый свет на то, как животное погибло и где это происходило. По словам Пэдиана, главный вопрос в том, что происходило с существом во время наступления смерти, а не после неё.

«Мюнхенский экземпляр», хранящийся, соответственно, в Мюнхенском палеонтологическом музее (Paläontologische Museum München). Если сможете найти тут голову и отличить шею от спины, то увидите всю ту же «гнутую» позу (фото Luidger/upload.wikimedia.org).

Также Пэдиан отмечает, что опистотонус обнаружен у динозавров, птерозавров, млекопитающих — словом, у тех существ, у которых достаточно сильный метаболизм, а значит, являющихся теплокровными. Здесь учёный затрагивает давнишний спор о том, стоит ли относить динозавров к холоднокровным, но в дополнительные подробности не вдаётся.

В подтверждение этого учёный приводит аргумент «от противного». Он говорит, что современные холоднокровные – например, крокодилы и ящерицы, потребляющие мало кислорода и имеющие не очень интенсивный обмен веществ, погибая от гипоксии, не мучаются сильно. Стало быть, и заметного опистотонуса у них не наблюдается.

Пэдиан с Фокс изучили множество различных хорошо сохранившихся скелетов динозавров. Они обнаружили, что положения тел животных, попавших после смерти в поток воды, отличаются от «слишком» классической опистотонической позы, связанной с биологическими причинами.

Снимок Кевина Пэдиана на раскопках, сделанный без помощи фотоаппарата (иллюстрация с сайта nature.com).

Некоторые палеонтологи согласны с «биологическим» объяснением, но считают, что искажение тела происходит из-за высыхания мышц, связок и сухожилий. При этом поза деформируется, и труп животного, а затем и его скелет принимают такой вот «гнутый» вид. Но о патологической природе такой позы эти учёные не говорят ничего.

Чтобы проверить идею о высыхании, Фокс даже провела отдельное исследование. Так как в районе её проживания не оказалось ни одного нормального археоптерикса, она решила воспользоваться обычными птицами.

Работая в некоем ветеринарном «центре реабилитации хищников», она взяла нескольких птиц (если вам интересно, каких именно, то это были виргинийские филины, краснохвостые канюки и соколы), пребывавших в настолько тяжёлом состоянии, что их собирались усыпить. Ну и усыпив, пронаблюдала, как у них происходит окоченение.

С периодичностью в 8-10 часов терпеливая исследовательница осматривала эти трупы, чтобы выяснить, происходят ли у них какие-нибудь искажения, вызванные медленным движением из-за сокращения мышц. Но ничего такого она не увидела.

Тогда Синтия решила посмотреть, как происходит окоченение у млекопитающих – «лошадей и более мелких животных». Сделать это было легче, так как у этих зверей данный процесс протекает намного быстрее и длится всего несколько часов.

Скелет Struthiomimus altus — другого динозавра, у которого Пэдиан и Фокс заметили опистотонус… (фото с сайта ldeo.columbia.edu).

Ну вот, оказалось, что никакого «изгибающего» движения с ними не происходило, и животные оставались в тех же самых позах, которые любопытная Фокс придавала им сразу после смерти.

«Тогда я подумала: если с птицами такого не происходит, и у лошадей подобного нет, то почему с динозаврами должно было быть подобное?» — таким риторическим вопросом задалась сотрудница музея Скалистых гор.

Но этой возни с мертвечиной ей показалось мало, и она провела дополнительный эксперимент – «на тему» высыхания мышц.

Для этого она взяла пару краснохвостых канюков, недавно усыплённых из-за тяжёлых травм. И засунула их в пенопластовую крошку на целых два месяца. В этих чудесных условиях птицы должны были высохнуть так хорошо, как среднестатистическим динозаврам и не снилось.

Когда трупы высохли, она внимательно их изучила и пришла к выводу, что мышцы этих птиц находятся в практически сбалансированном состоянии. Проще говоря, никаких заметных «движений» за эти месяцы высыхания трупы не сделали.

… Для подтверждения чего они и сделали эту чудесную прорисовку (иллюстрация с сайта berkeley.edu).

Но вообще, птичкам Фокс, так сказать, повезло. Ведь, надо полагать, далеко не все археоптериксы или тираннозавры умирали в пенопласте. Тем не менее, исследовательница заметила, что скелеты всех «опистотонических» динозавров хорошо сохранились.

Отсюда напрашивается простой вывод о том, что эти животные не находились долгое время на открытом пространстве, иначе какие-нибудь доисторические падальщики, шастающие без дела, быстро растерзали бы труп. Соответственно, и высыхать, долго изгибаясь при этом, умершие животные, так сказать, не имели возможности.

Вот так Фокс и как-то примкнувший к ней Пэдиан пришли к выводу о том, что такая поза, встречающаяся не у всех динозавров, была следствием нейрофизиологических нарушений, в основном — в мозжечке.

Исследователи вспомнили, что эта область головного мозга ответственна за работу мышц, позволяющих справляться с действием силы тяготения. Следовательно, нет ничего удивительного в том, что у таких животных происходило сокращение именно тех мышц, которые с этим связаны – хвостовых и спинных.

Среди возможных причин поражения мозжечка, приводящих к опистотоническому эффекту, учёные называют такие факторы, как инфекции (например, всё тот же менингит) или – что более интересно – красные приливы. Напомним, что красными приливами называют «цветение» воды, происходящее из-за бурного развития водорослей или планктона.

Двуногий птицеподобный Dromiceiomimus, «обитающий» в Канадском музее природы (Canadian Museum of Nature), не получивший своевременной медпомощи и навеки застывший в мученической позе (фото с сайта www3.sympatico.ca).

Попадая в дыхательные пути ничего не подозревающего водоплавающего существа, эти крохотные организмы попросту могут закупорить их, став причиной удушья. Следовательно, и опистотонической судороги. Вот только исследователи ничего не сказали (для сравнения, опять-таки) насчёт того, как часто такое происходит в наши дни.

В любом случае, как заключают Фокс с Пэдианом в своей статье, опубликованной в журнале Paleobiology, все эти «вывихнутые» динозавры своей позой могут поведать много интересного об условиях среды, окружавшей живность в стародавние времена.

Смелое утверждение. И если оно действительно верное, то работы в этой области – непочатый край.



Ящерицы выбирают успешную окраску потомства

15 июня 2007

Биологи открыли удивительную способность растений

14 июня 2007

Обнаружена ископаемая летающая ящерица с длинной шеей

14 июня 2007

Непонятный гигантораптор умер молодым

14 июня 2007

Тираннозавр был редкостным увальнем

5 июня 2007