Книга: Хроники тираннозавра: Биология и эволюция самого известного хищника в мире

Внушительная улыбка

Внушительная улыбка

Тираннозавры выделяются среди тероподов тем, что у них в челюстях имеются разные типы зубов. В то время как у большинства тероподов зубы на предчелюстной кости мало отличаются от остальных, у тираннозавров есть заметная разница между этими зубами и зубами на верхнечелюстных и зубных костях. Предчелюстных зубов всего 8 (по четыре с каждой стороны), и иногда они описываются как резцевидные, т. е. по форме похожи на резцы млекопитающих. Такая форма делает их очень устойчивыми к изгибающим нагрузкам с разных направлений, и они должны были быть крепкими. Как рассматривается позже, это, по-видимому, хорошо приспособило их к функции в процессе еды: соскребанию мяса с костей.

Количество зубов в верхнечелюстных и зубных костях у разных тираннозавров варьирует; на каждой кости было от 11 до 18 зубов, и обычно большее количество было у меньших, более древних тираннозавров, а меньшее – у более поздних и крупных форм. Первые зубы на зубных костях обычно мелкие и скорее напоминают по форме предчелюстные, но остальные зубы на зубных и верхнечелюстных костях – более «нормальны» для тероподов. В действительности зуб предкового архозавра весьма похож на типичный зуб теропода, и его форма и расположение обычны для многих групп хищников (включая различные вымершие крокодиловые линии). Зубы относительно плоские и загнуты назад, причем зачастую изгиб переднего края больше, чем заднего, более прямой. В случае тираннозавров эти зубы обычно толще, чем у многих других тероподов. У таких животных, как аллозавр и велоцираптор, кромки зубов имеют кинжаловидную форму. Сами зубы довольно тонкие: зуб аллозавра при длине 10 см по толщине в самом толстом месте не превышает сантиметра. У тираннозавров зубы значительно толще – в некоторых случаях больше, чем в два раза, – что делает их более прочными и устойчивыми к обламыванию во время мощных укусов. Зубы в челюстях тираннозавра различаются не только по форме, но и по размеру. Предчелюстные зубы практически одинаковые, но на верхнечелюстной кости сразу идут довольно крупные зубы, потом несколько особенно крупных, а затем они постепенно уменьшаются, и последний зуб довольно мал.

Овальное сечение большинства зубов показывает, что они функционировали больше как шипы, чем как ножи, и оставляли скорее колотые раны, чем резаные. Однако нельзя сказать, что эти зубы не могли также и резать. Все зубы тираннозавров (на самом деле и большинство зубов тероподов) имели острые края с зазубринами (дентикулами), помогающими разрезать мясо. Дентикулы образуют на зубе линию, называемую «гребень», «киль» или «карина». Дентикулы довольно маленькие, и по виду очень напоминают одну половину крошечной застежки-молнии. Сравнения с полотном пилы или ножом для стейка верны, потому что эти зубчики в основном выполняли такую же функцию, помогая разрезать кожу и ткани мышц. И эксперименты с зубами тираннозавра это доказывают – дентикулы рассекают отдельные мышечные волокна, облегчая погружение зубов в мясо и обеспечивая более глубокий и эффективный укус{23}. Однако сами зазубрины значительно меньше, чем на ноже для стейка: длина каждой меньше полумиллиметра.

Дентикулы немного выступают над поверхностью зуба, делая кромку зуба более острой, хотя легкое латеральное сжатие зубов верхнечелюстных и зубных костей и так уже способствует образованию передней и задней кромки для гребней. Однако в то время как гребень зуба проходит по передней кромке, задний гребень у тираннозавров может иметь некоторые интересные отклонения. У многих животных задний гребень зубов верхнечелюстной и зубной кости имеет некоторый изгиб, так что, когда мы движемся от кончика зуба к основанию, гребень отклоняется от кромки зуба и уходит к его латеральной стороне. У других животных задний зубной гребень разделяется на два, и они расходятся в стороны вниз по зубу. Какие именно выгоды может давать такая особенность, не известно; это может быть просто случайной чертой, которая не дает ни эволюционных преимуществ, ни недостатков и потому сохраняется. Тот факт, что временами такие признаки появляются практически случайным образом у некоторых особей разных видов, по-видимому, предполагает, что отбор не оказывает на них большого давления ни в сторону развития, ни в сторону утраты.

Корни зубов тираннозавров были большими, по длине примерно вдвое превосходя коронку. Поэтому, как правило, каждый зуб прочно удерживался в челюсти, однако тираннозавры, как и другие архозавры, регулярно меняли зубы. Через некоторое время использования зубы изнашивались, острые кончики и гребень стачивались. По мере стирания зуба корень частично растворялся, оставляя коронку, свободно торчащую в челюсти и удерживаемую только несколькими связками. Под ней образовывался сменный зуб и рос, выталкивая старый зуб, который в итоге выпадал и позволял прорезаться новому. Таким образом, у тираннозавра все время были относительно новые зубы в челюстях. Старые выпадали во время еды или другой деятельности, и это, вероятно объясняет, по крайней мере отчасти, почему зубы тероподов находят рядом с костями, несущими отметины от этих же зубов. Также это означает, что вряд ли в любой отдельно взятый день у тираннозавра все зубы идеально сидели в пасти; смонтированные скелеты в музеях и изображения тираннозавров и других тероподов в искусстве и поп-культуре всегда демонстрируют идеальную, абсолютно целую линию зубов, в то время как на самом деле у живого животного практически обязательно несколько зубов отсутствовало, а растущие новые зубы только показывались из челюсти или еще не достигли окончательных размеров. Следовательно, одна особь тираннозавра, прожившая 10 и более лет, могла сменить сотни и даже тысячи зубов; зубы тероподов – вполне обычная находка даже для тех мест, где число самих особей животных невелико.

Череп – сложная конструкция, состоящая из многочисленных костей, зубов и разнообразных мягких тканей (мозг и нервы, глаза, кровеносные сосуды, мышцы, хрящи и пр.). Черепа очень важны для систематической и таксономической работы и также дают существенную информацию о поведении обладателя черепа. Обилие черепного материала тираннозавров – для совсем немногих таксонов пока не найдены кости черепа – делает черепа ценным источником данных и позволяет всесторонне изучить биологию тираннозавров. Однако голова – только часть тела, и сейчас мы переходим к туловищу.