Книга: Динозавры. 150 000 000 лет господства на Земле

Происхождение и анатомия завропод

Происхождение и анатомия завропод

Если окинуть взглядом все, что мы уже знаем, можно увидеть, что окаменелости завроподоморфов ясно показывают историю эволюционных изменений с начала существования группы. Небольшие двуногие легковесные завроподоморфы появились в позднем триасе и, по-видимому, были плотоядными. От них произошли куда более крупные и тяжелые виды, у которых шеи были длиннее, черепа меньше, а зубы больше подходили для питания листвой. Впрочем, острые зубы в передней части челюсти говорят о том, что эти животные все еще могли быть всеядными. Несколько групп крупных завроподоморфов с более длинными шеями расселились по всему миру и с тех пор постоянно присутствовали в различных экосистемах более 30 млн лет. Благодаря изменениям в строении кистей, анатомии передних и задних конечностей, дальнейшему увеличению размера тела и другим изменениям от одной из линий произошли завроподы.

По форме тела и конечностей завропод очевидно, что они жили на суше. У них высокая и относительно узкая грудная клетка, конечности обычно длинные и тонкие, а ладони и ступни компактные и не так уж велики по сравнению с размером животного. Износ зубов показывает, что они питались наземными растениями, например хвойными и папоротниками, а большинство окаменелостей завропод происходят из сезонно засушливых мест, например парковых лесов. В таких местах сохранились тысячи следов и яиц завропод.

Удивительно, но, несмотря на все эти доказательства, в конце XIX и начале XX в. был период, когда их считали водными животными, которые всю жизнь лениво плескались в озерах и болотах, поедая водоросли. Считалось, что длинная шея была нужна, чтобы дотягиваться до поверхности воды, стоя на дне озера, а ноздри якобы располагались сверху головы, так что они высовывались на поверхность, когда завроподу нужно было вдохнуть. Не совсем ясно, откуда появились эти «водяные гипотезы». Возможно, дело в том, что Ричард Оуэн изначально определил английского среднеюрского завропода цетиозавра как морскую рептилию, похожую на кита, и это могло стать примером для других ученых. Другое возможное объяснение: отложения, в которых находились завроподы, поначалу ошибочно определили как гигантские тропические болота, и это могло повлиять на идеи о поведении завропод[6].

Как обычно, было бы неверным говорить, что у всех ученых было одно мнение. В Великобритании Гидеон Мантелл в 1852 г. и Джон Филлипс в 1870 г. утверждали, что завроподы жили на суше. Отниел Марш и Эдвард Коуп, великие американские специалисты по динозаврам конца 1800-х гг., тоже писали в своих публикациях 1877 г., что завроподы были наземными животными вроде жирафов. Элмер Риггс, описавший нового длинношеего позднеюрского завропода брахиозавра, в нескольких публикациях в начале 1900-х гг. выступал за их сухопутный образ жизни. Напоследок стоит сказать, что даже современное представление о завроподах как о полностью сухопутных животных не исключает возможность, что некоторые виды вполне могли отдыхать или плавать в воде или заходить в озера и реки, чтобы поесть водных растений. Однако по большей части они были сухопутными, как современные слоны или жирафы.

Ноги завропод куда необычнее, чем можно было предположить. Кости передних конечностей у некоторых видов были длинными и изящными, у других – короткими и толстыми, но у них всегда было особое колоннообразное расположение, идеально подходящее для поддержания веса. Особенно необычны передние конечности. Одно из самых интересных эволюционных преобразований в завроподовой истории связано с тем, как передняя конечность, изначально приспособленная для хватания и сражений, превратилась в поддерживающую колоннообразную конструкцию. Завроподы не ходили, расставив пальцы или опираясь ладонью о землю. Вместо этого длинные кости, из которых состоит ладонь (пястные), располагались в виде полукруглого вертикального блока, вогнутого сзади. Кости пальцев были короткими, редуцированными, а у большинства завроподовых вообще отсутствовали. То же касается когтей[7]: у продвинутых завропод вообще не было когтей на передних лапах, кроме одного на большом пальце, а у многих видов не было и его.

Напротив, задние конечности были широкими и длинными, и пять пальцев ног как бы продолжали мощную овальную или округлую подошву. Голеностопный сустав находился близко к земле. Следы и сочлененные скелеты показывают, что гигантская жировая подушка смягчала нижнюю часть стопы и поддерживала плюсневые кости над землей. Три или четыре больших изогнутых когтя торчали на пальцах ног на внутренней стороне стопы. Такие ноги явно предназначались для поддержания веса, и тот факт, что задние конечности завропод почти всегда намного больше передних, согласуется с другими данными, показывающими, что большая часть веса была перенесена в заднюю часть тела, рядом с тазом.