Секрет зауроподов: как "зубчатые" кости упрочнили скелет огромных динозавров
Зауроподы были колоссальными существами, достигавшими в длину до 50 метров и весом до 77 тонн — это в 14 раз превышает массу современных африканских слонов! Шея некоторых из этих динозавров составляла большую часть их длины и доходила до 15 метров у животных, называемых Суперзаврами. Ученые выдвинули новую гипотезу относительно того, почему динозавры вообще смогли вырастать такими массивными: специальные «зубчатые» кости в их спинах, которые подходят друг к другу так аккуратно, как детали одного паззла. Новое исследование помогает ученым понять особенности роста древних колоссов, демонстрируя, как их скелеты могли выдерживать нагрузку от чудовищного веса собственного тела, сохраняя при этом структурную целостность.
Ученые давно уже задаются вопросом о том, как зауроподам удавалось достигать таких размеров. Все дело в том, что чем больше тело, тем труднее его поддерживать, особенно если большая часть все время находится в воздухе, то есть испытывает дополнительные гравитационные нагрузки. Дело не только в прочности скелета: чем длиннее ткани, тем сложнее сердцу гнать по сосудам кровь так, чтобы те не погибли от голода и переохлаждения. За долгие годы ученым удалось проанализировать множество специфических особенностей строения зауроподов, которые помогали животным не травмировать собственные органы под тяжестью тела: колонообразные ноги, маленькие головы, кости с воздушными «мешками» и так далее.
Палеонтолог Джон Фронимос, который по совместительству еще является и доктором философии, изучил ископаемые останки Spinophorosaurus nigerensis, зауропода, у которого размер отдельных позвонков достигает полуметра. Когда ученый осмотрел массивные окаменелости во время посещения музея в Испании, то наткнулся на нечто необычное: глубокие, зигзагообразные линии в позвонках, где верхняя половина прилегала к нижней с помощью по сложной и неровной траектории, как зубчики двух шестеренок.
У млекопитающих и динозавров каждый позвонок состоит из двух костей, которые медленно расширяются со временем: цилиндрической основы (собственно тела позвонка) и дуги, на которой располагаются отростки. Эти кости обернуты вокруг спинного мозга на манер висячего замка и рано или поздно отвердевают. Когда именно это произойдет, зависит от факторов роста и того запаса свободного пространства, которое на это выделила природа: у человека позвонки твердеют в 6−7 лет. Но вот у огромных зауроподов ткани оставались гибкими даже по достижению 20-летнего возраста, когда они практически достигали предела своего роста.
В результате, говорит Фронимос, позвонки постоянно страдали от нагрузок и там, где кость человека гладкая, у динозавров видна неровная, рифленая поверхность, которая, однако, соответствует друг другу практически идеально. Ученые сравнивают это с переходом от «лысой» резины к протектированным шинам. Помимо увеличения прочности сцепления двух тканей, бугры значительно увеличивали площадь соприкосновения, что в результате приводило к тому, что нагрузка распределялась куда более равномерно, и напряжение в каждой отдельной точке было на порядок ниже. Это и помогло скелету зауроподов противостоять титаническому весу их владельцев. О своем открытии ученый рассказывает в статье, опубликованной в журнале Ameghinian.
Следующим шагом, по словам ученого, станет анализ других скелетов, чтобы посмотреть, есть ли у них зубчатые фрагменты скелета. Зауроподы, может. И были самыми крупными представителями динозавров, но и другие виды отличались внушительными размерами: тираннозавры, к примеру, весили до 9 тонн, и при этом были намного более подвижными.
