Огромные динозавры-зауроподы вроде Diplodocus и Brachiosaurus нередко жили одновременно, и при этом в одних и тех же местах. Каждому из них было жизненно необходимо большое количество растительной пищи. Как зауроподы делили пищевые ресурсы, выяснили британские палеонтологи.
Наиболее ярким примером совместного обитания различных зауропод стала позднеюрская формация Моррисон – обнаруженная в западной части США последовательность осадочных пород, содержащая остатки более 10 видов этих гигантов. Это обстоятельство долгое время смущало ученых, ведь сегодня даже самые продуктивные африканские экосистемы по сути способны поддерживать существование лишь одного представителя макрофауны – слона. А ведь судя по геологическим данным, отложения формации Моррисон накапливались в суровых полузасушливых условиях, существенно ограничивавших рост флоры.
Палеонтолог Бристольского университета Дэвид Баттон и его коллеги использовали компьютерное моделирование для выяснения различий в процессе питания разных видов зауропод. Тщательно измерив череп Camarasaurus, они подвергли его анализу конечных элементов (Finite Element Analysis, FEA), который широко применяется в технике при конструировании машин и механизмов. Программа "нарастила" кости древнего ящера виртуальными мышцами и рассчитала нагрузки и распределение усилий по всему черепу живого камаразавра. Затем полученные данные сравнили с таким же набором цифр, полученным ранее для черепа диплодока, поскольку эта парочка гигантов была встречена совместно во многих местонахождениях.
"Наши результаты показывают, что хотя ни один из них не умел жевать, черепа обоих динозавров представляют собой сложные механизмы для кусания, – рассказал Баттон. – Череп у Camarasaurus был мощный, а укус сильный, что позволяло ему питаться жесткими листьями и ветвями. Более тонкий череп и слабый укус диплодока ограничивали его диету папоротниками и другими мягкими растениями. При этом диплодок в процессе срывания растительности мог использовать сильные шейные мышцы. Это указывает на существенные различия в рационе двух динозавров, которые позволяли им сосуществовать".
Сопоставив биомеханические расчеты, сделанные и для других видов зауропод, команда исследователей пришла к выводу, что все они были очень разнообразны в области пищевых адаптаций, а значит – использовали в пищу широкий спектр растительности.
"В современных животных сообществах различия в меню, подобные этим, называют трофическими нишами. Они позволяют многим близким видам уменьшать конкуренцию за пищевые ресурсы, – рассказала соавтор исследования, профессор палеобиологии Бристольского университета Эмили Рейфилд. – Наше исследование стало первым, обеспечивающим достоверные численные и биомеханические доказательства того, что это явление существовало и в ископаемых сообществах".
Кроме того, исследования британских палеонтологов помогают лучше представить себе эволюцию пищевого поведения гигантских зауропод, вынужденных пропускать через маленькую голову и длинную тонкую шею большие количества грубого корма. Ранние представители этой группы, судя по всему, были способны питаться самыми разнообразными растительными материалами, но на поздних этапах эволюции им пришлось пойти по пути глубокой пищевой специализации.
Истчоник: PaleoNews
Самым крупным сухопутным животным всех времен, гигантским ящерам-зауроподам, требовалось поглощать огромные количества грубой растительной пищи. Однако никаких проблем с зубами они при этом не испытывали, поскольку нашли элегантную и эффективную альтернативу визитам к дантисту.
Как показало исследование Майкла Дэмика из университета Стони Брукс в Нью-Йорке, как минимум у двух родов крупных зауроподов – Diplodocus и Camarasaurus – зубы менялись примерно ежемесячно, а под каждым рабочим зубом у них при этом хранилось еще несколько запасных на случай поломки.
"Зубы у почти 30-метровых зауроподов менялись на новые практически каждые один-два месяца, – рассказал Дэмик. – Иногда это происходило даже чаще".
Чтобы выяснить подробности смены зубов у динозавров, палеонтологу и его коллегам пришлось осмотреть несколько десятков коллекций ископаемых. После переговоров с рядом музеев команда ученых получила в свое распоряжение челюсти камаразавра из штата Юта и диплодока из Колорадо.
Затем ученые осторожно вскрыли челюсти ящеров и удалили оттуда как видимые, рабочие зубы, так и обнаружившиеся под ними новые, предназначенные для замены сломанных или стершихся. "Эти манипуляции под силу проводить только тому, кто обладает навыками и терпением настоящего хирурга", – отметил Дэмик, проведший полгода над образцами с пневмомолотком в руках.
Как признаются ученые, одной из самых сложных задач исследования оказалось уговорить хранителей коллекций отдать образцы на гарантированное разрушение. "Убедить их отторгнуть часть своих окаменелостей было не самой простой вещью в мире, – вспоминает доцент кафедры естественных наук Mount Aloysius College Джон Уитлок. – Но нам очень повезло".
Когда все зубы были извлечены, стало понятно, что у камаразавра под каждым используемым зубом хранилось по три запасных, а у диплодока число сменных зубов достигало пяти на каждый видимый зуб. В общей сложности каждый череп зауропода в любой момент времени содержал не менее 200 зубов, лишь небольшая часть которых находилась на поверхности.
Выяснив объем зубных запасов зауроподов, палеонтологи решили рассчитать, как часто происходила смена рабочих зубов у этих животных. В качестве базы нового этапа исследований выступил медицинский центр университета Мичигана, оборудованный компьютерным томографом. Просканировав на нем все зубы чуть ниже уровня эмали, ученые подсчитали число слоев дентина, как кольца на пне обычного дерева. Сопоставив полученные цифры с промежутками между зубами в челюсти, они смогли выяснить примерные сроки смены зубов.
В своей опубликованной недавно статье Дэмик с коллегами пишет, что Camarasaurus получал новый зуб примерно раз в два месяца, а Diplodocus – и вовсе ежемесячно. Такая высокая скорость смены зубов объясняется фантастическими объемами поедаемой растительности. Хотя зауроподы не пережевывали листья и стебли, ограничиваясь лишь тем, что "соскребали" их зубами с прочных ветвей, они делали это едва ли не круглосуточно. В результате зубы не выдерживали нагрузки, ломались и выпадали. Дополнительный износ вызывали попытки употребить в пищу низкорослые или просто растущие из земли растения – здесь к обычному износу добавлялось абразивное истирание зубов примесями почвы, пишет Red Orbit.
"Вчера вечером я собирал салат, выросший в моем огороде, – проиллюстрировал это предположение современным примером известный специалист по зауроподам Пол Серено из университета Чикаго. – И мне пришлось сперва его тщательно вымыть перед едой, потому что в нем было полно песка".
Поскольку зубы зауропод менялись так часто, на первый взгляд логично было бы ожидать обилия их окаменевших остатков. Но на деле зубы динозавров встречаются не так уж и часто. Все дело в том, объясняют американские палеонтологи, что изношенные зубы разваливались на маленькие кусочки, и опознать их среди других камней было бы непросто.
Статья "Evolution of High Tooth Replacement Rates in Sauropod Dinosaurs" доступна на портале PLOS ONE
Источник: PaleoNews
Ученые нашли еще одно доказательство теории теплокровности динозавров. Температура их тела достигала 36-38 градусов. Правда, возможно, теплокровность гигантских динозавров связана не с интенсивным обменом веществ, а всего лишь с размерами.
Долгое время считалось, что динозавры -- холоднокровные животные, температура тела которых зависит от температуры окружающей среды, как у других рептилий. Группа ученых под руководством профессора Роберта Игла (Robert Eagle) из Калифорнийского технологического института изучила соотношение изотопов кислорода и углерода в эмали зубов ископаемых динозавров. Метод изотопного анализа позволил им определить температуру тела вымерших рептилий с точностью до двух градусов. Ранее тот же самый метод доктор Игл применил для того, чтобы определить температуру тела мамонтов и древних крокодилов.
Ученые проанализировали содержание изотопов 18О и 13С в эмали трех зубов брахиозавров (из отложений в Танзании) и 13 зубов камарозавров (из отложений в США). «Это были гигантские животные. Длина тела брахиозавров достигала 20 метров, а вес более 15 тонн. Камарозавры имели длину 23 метра, а весили 40 тонн. Они жили примерно 150 млн лет назад во время юрского периода», --рассказывает Игл. Ученые пришли к выводу, что температура тела этих динозавров достигала 36-38 градусов.
Но все же вопрос о том, были ли динозавры истинно теплокровными животными, до конца не решен. «Наши данные показывают, что температура тела у динозавров была выше и стабильнее, чем температура окружающей их среды. Правда, это может быть связано не со сложными биохимическими процессами, поддерживающими ее. Высокая температура динозавров могла быть следствием их гигантских размеров»,-- считают ученые. По их словам, окончательно ответить на вопрос, можно ли считать этих животных теплокровными, им поможет исследование температуры тела динозавров небольших размеров. Если и у них она окажется достаточно высокой, тогда теория о теплокровности динозавров окончательно подтвердится.
Статья доктора Игла и его коллег с вычислением температуры тела динозавров опубликована в последнем номере журнала Science.
Источник: Infox.ru
21-12-2012 Просмотров:11040 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Птицы учатся пению с голоса: птенец прислушивается к старшим и пытается повторить их рулады. Точно так же, к слову, поступают и дети: слушая речь взрослых, они воспроизводят те же звуки....
25-02-2013 Просмотров:11898 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Зоологи Фэй Кларк и Лорен Смит из Королевского ветеринарного колледжа и Зоологического института в Лондоне (оба — Великобритания) обнаружили, что шимпанзе получают удовольствие от интеллектуальной работы, даже если не имеют...
15-05-2011 Просмотров:11765 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Плоские черви планарии во взрослом состоянии сохраняют «всемогущие» стволовые клетки, способные превратиться в клетку любой другой ткани и органа. При сильных повреждениях одна такая клетка фактически может заново создать взрослую...
14-06-2011 Просмотров:11736 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Недавно американские ученые выяснили, каким образом местные виды муравьев борются с наглым захватчиком, аргентинским муравьем. Нашествие этого вредителя из Южной Америки не могут остановить даже люди. А вот муравьям это...
05-02-2011 Просмотров:11199 Новости Зоологии Антоненко Андрей
Пчёлы, как известно, ориентируются по солнцу. А если облачно? Оказывается, они угадывают положение светила по поляризованному свету, подобно викингам! Дети солнца (фото jon.noj)В отличие от последних, пчёлам не нужны никакие...
Удивительно хрупкая кожа и феноменальные способности по ее регенерации у африканских иглистых мышей помогут биологам найти способы восстановления потерянной кожи и других частей тела человека без хирургического вмешательства, заявляют ученые…
Раньше по европейским лесам свободно бродили слоны, носороги и зубры, а в Рейне и Темзе жили бегемоты. Новое исследование европейских ученых показывает, что наши знания о прошлом можно использовать для…
Отряд (ordo) в систематике животных, таксономическая категория, объединяющая несколько семейств. Близкие отряды составляют класс. В ряде случаев, в связи с усовершенствованием системы, отряды объединяют в классы не непосредственно, а через…
Кембрийский период, стартовавший около 540 млн лет назад, стал временем расцвета эволюционных чудаков. Например, в морях обитали беспозвоночные с бронированными телами, сложными глазами и мноногами, расположенными самым удивительным образом. Но…
Однолетний лед в Арктике стал еще на 20−30 сантиметров тоньше, чем в 2009 и 2010 году. Этот вывод сделали ученые на основе измерения льда с самолета и со спутника. АрктикаИсследовательский самолет…
Эволюция происходит на всех уровнях жизни, и белковые молекулы эволюционируют точно так же, как птицы и звери. Но если к эволюции животных мы уже более или менее привыкли, то в…
Значительную роль в превращении некогда богатой растительностью Средней Азии в пустыню сыграло начавшееся 32 млн лет назад поднятие на севере региона таких горных цепей, как Алтай и Тянь-Шань. К такому…
Землетрясение может стать фактором извержения вулканов, считает международный коллектив ученых, опубликовавший результаты исследования в Journal of Volcanology and Geothermal Research. Коротко о работе рассказывает Science. Извержение вулканаУченые давно заметили, что некоторые вулканические извержения случались после землетрясений,…
Группа исследователей из России и США под руководством профессора Флоридского университета Уэйна Л. Николсона (Wayne L. Nicholson) обнаружила, что целый ряд бактерий рода Carnobacterium, обычно проживающих и размножающихся в вечной…