Представьте себе стаю велоцирапторов, преследующих добычу среди деревьев. Этот образ из фильма врезался в память миллионам людей по всему миру. Только вот беда: никаких научных доказательств такой охоты нет. За последние десять лет волна открытий перевернула представления о том, как жили, сражались и растили потомство гиганты прошлого. Оказывается, самые свирепые хищники скорее дрались друг с другом, чем координировали атаки. А детеныши держались группами, чтобы не быть съеденными. Птерозавры вылуплялись из яиц уже готовыми к полету, но при этом, вероятно, родители продолжались о них заботиться. А гребни на головах летающих рептилий — не руль, а орудие соблазнения. Палеонтолог Дэйв Хоун, посвятивший годы изучению поведения динозавров, рассказал, где правда, а где — кинематографический вымысел.
Наши знания о динозаврах складывались из множества источников. Долгое время авторитетные книги и документальные фильмы соседствовали с голливудскими блокбастерами, где наука часто уступала место зрелищности. В результате в сознании публики закрепилось немало образов, которые, как теперь выясняется, далеки от реальности.
Палеонтолог Дэйв Хоун из Лондонского университета королевы Марии называет себя зоологом мертвых животных. Он не только написал фундаментальную книгу о поведении динозавров, но и описал несколько новых видов птерозавров. Свою миссию Хоун видит в том, чтобы исправить ошибки. Вместо умозрительных заключений он привлекает сравнения с ныне живущими существами — такой подход помогает оживить древних ящеров на страницах научных работ.
Главная сложность в изучении динозавров — их огромный и разнообразный мира. Эти животные обитали на всех континентах, почти во всех экосистемах, и властвовали на планете 160–170 миллионов лет. За такой промежуток времени неизбежно возникало огромное разнообразие повадок. Поэтому, как подчеркивает Хоун, спрашивать «делали ли динозавры то-то» — почти бессмысленно: наверняка какие-то виды что-то делали. Вопрос в имеющихся на сегодняшний день доказательствах.
Охота стаями: миф, рождённый в кино
Знаменитая сцена из «Парка юрского периода», где группа велоцирапторов слаженно преследует людей, не имеет под собой серьезной научной основы. Хоун утверждает: свидетельств того, что хищные динозавры — тероподы — охотились группами, практически нет.
Все началось с известной находки: несколько окаменелых скелетов дейнониха — близкого родственника велоцираптора — обнаружили рядом с останками крупного травоядного тенонтозавра. Исследователи предположили, что это следы стайной охоты. Но Хоун напоминает о простой логике: львы охотятся группами, однако из этого не следует, что все остальные крупные кошки поступают так же. А они не поступают. Сравнение с современными хищниками заставляет быть крайне осторожными. Повторный анализ тех самых ископаемых поставил первоначальную трактовку под сомнение. Хотя сам Хоун все же считает версию о групповой охоте дейнонихов по меньшей мере правдоподобной.
Находили и группы тираннозавров. Но это значит лишь то, что они могли жить вместе. Совместная жизнь вовсе не означает скоординированной охоты.
Травоядные компании и загадка детенышей
С травоядными дело обстоит иначе. Палеонтологи действительно находят множество скелетов растительноядных динозавров в одном месте. Однако и здесь не все так просто. Хоун проводит параллель с миграцией антилоп гну в Африке. Каждый год миллионы этих копытных пересекают реку в Масаи-Мара. Если через 100 миллионов лет ученые раскопают тысячи их костей в одном слое, они сделают вывод, что гну жили стадами в десятки тысяч особей. Но в реальности большую часть времени антилопы держатся небольшими группами. Точно так же массовые захоронения динозавров могли возникнуть из-за наводнений или засух.
Куда более любопытную картину дает анализ возраста ископаемых. Средняя кладка яиц динозавра — от двадцати до пятидесяти штук. Некоторые виды откладывали несколько кладок за год. По логике, на каждого взрослого должно приходиться несколько десятков детенышей. Но в реальной летописи окаменелостей детеныши встречаются крайне редко — примерно пять процентов от всех находок.
Исключение — группы, где останки молодых особей составляют около половины. Получается, юные динозавры собирались вместе, а взрослые держались поодиночке или малыми группами. Причина проста и жестока: избежать хищников. Молодому динозавру нужно много есть. Каждый раз, когда он засовывает голову в куст в поисках пищи, он перестает следить за опасностью. А в группе всегда найдется тот, кто заметит угрозу первым.
Кровавые драки: следы на костях
Даже если динозавры не охотились стаями, они оставались жестокими хищниками. Ученые нашли немало следов удачных и неудачных атак тероподов. Чаще всего укусы приходятся на хвостовые позвонки. И в этом есть смысл: у динозавров огромные мышцы ног тянулись от середины хвоста до задней части бедра. Это главный источник силы животного. Там же проходили крупные кровеносные сосуды. Перекусить хвост — значит быстро обездвижить жертву.
Однако самые впечатляющие травмы динозавры наносили друг другу. Хоун и его коллега Даррен Танке описали череп, у которого откусили кусок затылка — и кость полностью зажила. Животное выжило после страшного укуса. Особенно часто следы драк находят на мордах тираннозавров. Огромные царапины и вмятины по всему лицу — убедительное доказательство жестоких стычек между хищниками.
Травоядные драчуны: анкилозавры и цератопсы
Броня анкилозавров — знаменитые хвостовые булавы, панцирные головы и туловища — долгое время считалась защитой от хищников. Но работа палеонтолога Виктории Арбур показала другое: эта броня особенно хорошо выдерживает тяжелые удары тупым предметом. Укус — не тупой удар. Значит, главная угроза исходила не от зубов тероподов, а от таких же тяжелобронированных сородичей. Все больше данных говорит о том, что анкилозавры дрались друг с другом хвостами-булавами.
Разумеется, эти же булавы могли пригодиться и против хищников. Хоун напоминает: биологические структуры многофункциональны. Слоновые бивни используют и в бою, и для рытья, и для очистки коры с деревьев. Но когда бивни только появились в эволюции, они не годились ни для одного из этих дел. Первоначальный отбор шел, скорее всего, в пользу полового признака.
То же самое касается гребней и воротников цератопсов — знаменитых трицератопсов и их родичей. Хоун исследовал протоцератопсов: в распоряжении ученых оказалось около восьмидесяти экземпляров разного возраста. Рост воротника шел медленно, пока животное не достигало половины взрослого размера. А затем вдруг ускорялся. Это классический признак полового отбора: украшение, которое быстро развивается с наступлением половой зрелости. Не защита от хищников, а инструмент для привлечения партнёра или запугивания соперников.
Птерозавры: летуны с рождения
Хоун изучает не только динозавров, но и птерозавров — летающих рептилий, которые жили одновременно с ними. Долгое время высказывали гипотезу, что эти существа могли быть сверхранними: вылупляться из яйца и сразу летать. Но только в последние годы, после находок эмбрионов птерозавров, появились надежные данные.
У птиц внутри яйца хорошо развиты ноги, но не крылья. У птерозавров эмбрионы уже обладали длинными крыльями с крепкими костями — почти как у взрослых. Это прямо указывает: они могли взлететь сразу после вылупления.
Но означает ли это отсутствие родительской заботы? Не обязательно. Хоун напоминает о современных антилопах и оленях: эти животные способны ходить и бегать через несколько часов после рождения, но при этом матери их кормят и защищают. Скорость роста птерозавров оказалась крайне низкой — данные об этом пока скудны, но тенденция прослеживается. Полет требует огромных энергозатрат. Если детёныш тратит почти всю энергию на передвижение в поисках пищи, на быстрый рост ресурсов не остаётся.
Тем не менее, ближайшие родственники динозавров и птерозавров — современные крокодилы и птицы — проявляют активную родительскую заботу. Крокодилы охраняют кладки и ухаживают за детёнышами. То же делают почти все из одиннадцати тысяч видов птиц. Поэтому Хоун настаивает: родительская забота — это исходное предположение для всех динозавров и птерозавров. Исключение — зауроподы, самые крупные длинношеие ящеры. Они, по-видимому, откладывали яйца и покидали кладку.
Комбинация сверхраннего полёта и родительской заботы рисует удивительную картину: взрослый птерозавр летит, а за ним вереница крошечных детёнышей. Это выглядит фантастически, но Хоун не считает такое невозможным. В Арктике есть виды уток, которые прыгают со скалы за родителем буквально через несколько часов после вылупления — правда, они ещё не летают, а падают.
Гребни и шипы: украшения, а не рули
Большинство птерозавров имели костяные гребни на голове. У некоторых видов — например, у тапеярид — гребни были огромными и вычурными. В исключительно хорошо сохранившихся окаменелостях нашли и отпечатки мягких тканевых гребней. Значит, даже у видов, у которых костяных гребней не обнаружили, они могли существовать из мягкой ткани.
Что это — руль для управления полётом? Хоун сомневается. Вместе со своим аспирантом Россом Элджином он провёл исследование длинных шипов птеранодона и выяснил: на управление полётом они не влияли. Более широкий взгляд на эволюцию убеждает: если бы гребни служили аэродинамической цели, они стали бы похожи друг на друга. Ласты у черепах, дельфинов, пингвинов и плезиозавров развивались независимо, но пришли к одному решению — потому что есть один хороший способ плавать. С гребнями птерозавров такого единообразия нет. Каждый вид щеголял своим дизайном. Значит, речь идёт о половом отборе и демонстрации.
Почему птерозавры стали больше любой птицы
Размах крыльев крупнейших птерозавров достигал десяти метров. Ни одна птица — ни современная, ни ископаемая — не приблизилась к этому размеру. Хоун приводит неожиданное сравнение: птицы плохо летают по сравнению с птерозаврами.
Аналогия — советский штурмовик Як-38, аналог британского «Харриера» с вертикальным взлётом. У «Харриера» один двигатель, а в Як-38 поставили три: два для вертикального взлёта и один для горизонтального полёта. В горизонтальном режиме лишние двигатели превращались в мёртвый груз. Конструкция получилась неэффективной.
У птиц та же беда. Они отталкиваются от земли ногами и бегают на них по земле. Значит, нужны крупные, тяжёлые ноги. Но в полёте эти ноги — балласт. Птерозавры ходили и бегали на всех четырёх конечностях, при этом основная масса мышц — те самые, что отвечают за полёт — была сосредоточена на передних ногах. Их задние ноги были очень тонкими. При взлёте они отталкивались передними конечностями, используя те же гигантские мышцы, что и для полёта. Экономия и эффективность.
Второе преимущество — отсутствие тяжёлого оперения. Перья птиц весят немало. Чем крупнее птица, тем больше перьев нужно для создания несущей поверхности. Птерозавры обходились тонкими перепончатыми крыльями, которые почти ничего не весили. Их тело покрывали нитевидные структуры — нечто иное, чем перья. Именно это позволило четырём или пяти эволюционным ветвям птерозавров достичь размаха крыльев более восьми метров.
Post Scriptum
Дэйв Хоун призывает смотреть на динозавров не как на сказочных монстров, а как на реальных животных. Да, титанозавры достигали пятидесяти-шестидесяти тонн. Тираннозавр — пяти-шести тонн (цифры зависят от текущих оценок). У трицератопса были метровые рога, у стегозавра — огромные пластины на спине. Всё это впечатляет. Но не менее удивительны панды, львы, сороконожки и медузы. Место динозавров — в одном ряду с ними. Их размеры и странная внешность не должны заслонять главного: они были живыми существами со сложным поведением, внутривидовыми драками, заботой о потомстве и половыми украшениями. Преувеличения и кинематографические штампы давно пора оставить в прошлом. На смену приходит более точная, тонкая и оттого ещё более захватывающая картина прошлого нашей планеты.
-----
Еще больше интересных постов в нашем Telegram.
Заходите на наш сайт, там мы публикуем новости и лонгриды на научные темы. Следите за новостями из мира науки и технологий на странице издания в Google Новости