Книга: Динозавры. 150 000 000 лет господства на Земле

Яйца, гнезда и детеныши

Яйца, гнезда и детеныши

Даже если бы мы не нашли окаменелых яиц, гнезд или детенышей нептичьих динозавров, брекетинг все равно позволил сделать вывод, что они откладывали яйца с твердой скорлупой, откладывали их в гнезда, а родители одного или обоих полов, вероятно, заботились о детенышах. Современные крокодилы ведут себя так же: они строят гнезда в виде куч растений или земли, а затем охраняют их до вылупления потомства (некоторые крокодилы роют норы, которые они используют в качестве гнезд). Когда вылупляются детеныши, мать иногда помогает им выбраться из гнезда и переносит в воду. Все это – родительская забота. Затем мать остается с младенцами и защищает их от хищников.

Иногда родительское поведение крокодилов бывает еще сложнее. Есть данные о сотрудничестве между взрослыми крокодилами, самки иногда гнездятся рядом, а некоторые крокодилы усыновляют детенышей из других кладок, в результате чего образуются «ясли» из сотен детенышей. Родительская забота свойственна не только самкам: самцы некоторых видов помогают переносить детенышей в воду и защищают их. Также есть данные, что крокодилы иногда кормят своих детей, и наблюдались случаи, когда уход за детенышами длился долго, иногда до трех лет.

Хорошо известно, что птицы строят гнезда, высиживают яйца и заботятся о птенцах. Многие современные птицы гнездятся на деревьях, но если посмотреть на древние группы современных птиц, то видно, что гнездование на земле более типично. У некоторых птиц гнезда – это всего лишь неглубокие ямки или невысокие площадки, а у других это большие кучи растений или земли. Некоторые птицы устраивают гнезда в норах.

Приняв за основу эту информацию о современных архозаврах, давайте посмотрим, что мы знаем о нептичьих динозаврах. Найдены тысячи их яиц, подавляющее большинство которых относится к позднему мелу. Многие из них – просто фрагменты скорлупы, но найдены и целые яйца, и даже гнезда, полные яиц. Иногда говорят, что первые яйца нептичьих динозавров, которые можно считать научно признанными, нашла экспедиция Американского музея естественной истории в Монголии в 1920-х гг. Эта экспедиция под руководством зоолога-исследователя Роя Чэпмена Эндрюса обнаружила гнездо овальных яиц, каждое длиной около 23 см, которые поначалу приписали протоцератопсу. Как мы увидим, эта идентификация оказалась неверной.

На самом деле яйца динозавров, не являющихся птицами, были известны ученым с 1800-х гг., и мы даже знаем по археологическим раскопкам, что люди находили фрагменты ископаемой скорлупы тысячи лет назад. Яйца нептичьих динозавров чрезвычайно разнообразны по размеру и форме. Некоторые представляют собой вытянутые овалы, другие не так уж отличаются от куриных, третьи почти идеально сферической формы. Яйца, найденные до сих пор, имеют размер от менее 10 см до более чем 30 см.

Конечно, главная тайна, окружающая отдельные яйца, связана с их принадлежностью: какие именно динозавры их отложили? В большинстве случаев это невозможно установить, и остается только предполагать, например, что данное яйцо принадлежит к виду динозавров, обнаруженному в том же регионе и слое.

В одном или двух случаях целые яйца нашли прямо внутри тела матери. Так было, например, с овирапторозавром из позднего мела Китая. Внутри ее таза было два яйца, которые она должна была отложить в течение нескольких часов или даже минут, но погибла. Наличие двух яиц показывает, что оба репродуктивных канала (яйцевода) были активны, что ученые подозревали и раньше, так как яйца нептичьих динозавров обычно откладывались парами. В отличие от них, у современных птиц функционирует только один яйцевод (левый). Очевидно, в какой-то момент истории тероподы перестали использовать два яйцевода, предположительно, на заре эволюции птиц.

Скорлупа яиц динозавров сильно варьирует по микроскопической структуре. У разных видов отличаются текстура поверхности скорлупы, число, плотность и размер пор и даже количество минеральных слоев, образующих скорлупу. Некоторые из этих признаков помогают прояснить гнездовое поведение соответствующего динозавра. Чрезвычайно крупные поры показывают, что яйцо содержалось во влажных условиях, например под кучей растений, или было захоронено в земле (в таких случаях большие поры нужны, чтобы внутрь проникало достаточно кислорода). Палеонтологи, специализирующиеся на изучении яичной скорлупы динозавров, обнаружили более 40 различных типов. Но, опять же, как сопоставить их с конкретными динозаврами?

Иногда внутри яиц сохраняются эмбрионы. Округлые яйца из позднего мела Аргентины сохранили внутри эмбрионы титанозавра, а в яйцах из других мест найдены кости ранних завроподоморфов, гадрозавров, теризинозавров и других динозавров. Те яйца протоцератопса, которые нашли в 1920-х гг., как оказалось, принадлежали вовсе не протоцератопсам, а попугаеголовым, птицеподобным овирапторозаврам. В этом есть доля иронии, потому что овирапторозавров изначально приняли за похитителей яиц и ошибочно обвинили в воровстве яиц протоцератопсов. Само название «овирапторозавр» означает «ящер – похититель яиц».

Многие яйца были найдены в кладках или гнездах. Они очень разные и предполагают разные стили поведения родителей. Чаще всего кладки устраивались круглыми, но некоторые (предположительно, сделанные завроподами) были в виде линий или дуг. Мы считаем, что нептичьи динозавры многих видов строили гнезда из растительного материала. В конце концов, современные крокодилы и некоторые птицы делают так же, а многие динозавры были слишком большими, чтобы высиживать яйца для защиты или обогрева. В истории окаменелостей пока не зафиксировано случая, когда куча листьев и веток сохранилась поверх яйца. Это и неудивительно, ведь груды растительности вообще редко сохраняются. Практически неизвестны даже гнезда птиц, живших после мелового периода: найдено лишь два-три, и все они принадлежали водоплавающим птицам – уткам или фламингообразным.

Родительское поведение нептичьих динозавров стало популярной темой для обсуждения, с тех пор как в 1979 г. был найден североамериканский гадрозавр майазавр. Среди его окаменелостей были остатки взрослых, а также гнезд, костей детенышей и осколки яичной скорлупы. Палеонтологи Джек Хорнер и Боб Макела обнаружили целое гнездовье, в котором сохранилось несколько слоев гнезд майазавров, одно поверх другого. Мало того, что это открытие показало, что майазавры (и, возможно, другие гадрозавры тоже) гнездились колониями, но последовательные слои гнезд говорят о том, что эти динозавры год за годом гнездились в одном и том же месте.

Майазавр был крупным животным (7 м в длину) и весил около 2,5 т. Если предположить, что он оставался рядом с гнездом в течение инкубационного периода, то из-за своего размера он явно не насиживал яйца. А вот меловые манирапторовые тероподы насиживали. Есть примеры овирапторозавров, сохранившихся прямо в гнездах, заполненных яйцами. Найдены также окаменелости троодонтид, альваресзаврид и дромеозаврид, в которых яйца сохранились непосредственно под костями родителей. Это значит, что многие нептичьи манирапторы насиживали яйца точно так же, как современные птицы.

Предполагается, что манирапторы насиживали яйца, чтобы поддерживать нужную температуру. Для этого животные согревают яйца своим телом, а иногда держат яйца в тени или даже переносят их, чтобы температура оставалась постоянной. Вероятно, динозавры охраняли свои гнезда. Нептичьи динозавры жили бок о бок с млекопитающими, ящерицами и другими животными, которые при первой возможности могли бы съесть яйца или детенышей. Есть прямые доказательства того, что детенышам динозавров грозила опасность: внутри гнезд найдены остатки змей, а ископаемый зверек размером с барсука – репеномам из раннего мела Китая – сохранился с остатками молодых пситтакозавров в желудке.

Раньше считалось, что манирапторы, которых нашли сидящими на гнездах, – самки. Но у многих современных птиц насиживают яйца не только они. Иногда за яйцами ухаживают оба родителя. Бывает, что самцы берут на себя большую часть или даже всю заботу о яйцах. Так происходит у киви, нанду, эму и казуаров. Благодаря открытию медуллярной кости в скелетах самок нептичьих динозавров (см. главу 3) иногда удается определить пол динозавра. Медуллярная кость не всегда присутствует в организме самок, но ее рост и использование оставляет следы перестройки на внутренних слоях костей ног, даже когда самой медуллярной кости больше нет. «Перестройка» означает, что соответствующие слои кости недавно изменялись по форме и структуре. У самцов на тех же слоях костей следов перестройки нет. Учитывая эти данные, эксперт по размножению динозавров Дэвид Варриккио и его коллеги изучили костную микроструктуру двух высиживающих яйца динозавров: овирапторозавра под названием читипати и троодонтида. У обоих экземпляров нет следов перестройки костей. Похоже, это были самцы.

Варриккио с коллегами выдвинули удивительную гипотезу о гнездовьях манирапторов. Количество яиц в их гнездах велико (22-24 шт.), а сами яйца крупные по сравнению со взрослыми животными. Это может означать, что в гнезде находилось потомство больше чем одной пары динозавров. Возможно, гнездовья были общими и в них одновременно созревало потомство двух или более самок. Сегодня общинное гнездование практикуют страусы, южноамериканские нанду, кукушки, коростели и воробьинообразные птицы.