Гигантские зауроподы могли двигать хвостами, подобно собакам

Фото из открытых источников

На протяжении сотен миллионов лет на нашей планете доминировала только одна группа животных: динозавры. Они обитали повсюду, от Антарктиды до экватора, от Западной Европы до юго-восточной Австралии, занимая практически все наземные ниши, а также немало воздушных. 

Странно, что мы так мало о них знаем. Конечно, мы знаем, как они выглядели – по крайней мере, более-менее – и чем питались, и тому подобное. Но как они вели себя? Как они передвигались? Новое исследование предполагает, что ответ не совсем тот, которому нас учили – по крайней мере, в случае с гигантским жираффатитаном.

Взять, к примеру, зауропода — зачастую гигантского, всегда длинношеего, травоядного стадного животного из царства динозавров. Скорее всего, большинство деталей сосредоточено в области головы и шеи, но что же происходит за ними?

«Мы десятилетиями знали, что динозавры держали свои хвосты в состоянии покоя в положении, относительно параллельном земле, в отличие от классического представления о том, что они волочили их по земле», — объясняет ведущий автор опубликованного в журнале Royal Society Open Science исследования Вероника Диес Диас из Института эволюции и биоразнообразия имени Лейбница при Берлинском музее естествознания. «Однако до относительно недавнего времени хвост изображался как практически статичный элемент, малоподвижный».

Но это странно. В конце концов, хвост — такая же часть тела животного, как и его конечности: он может быть хватательным, хватая предметы и помогая, например, лазать, или же служить для равновесия. Кроме того, он может служить полезным сигналом эмоционального состояния существа, подобно вилянию хвоста собаки или рывку кошки, которая быстро теряет терпение.

Почему же тогда динозавры так сильно отличались? «Основным назначением хвоста было приведение в движение задних конечностей, то есть перемещение животного», — говорит Диес Диас. «Но они, вероятно, также использовали его как орудие защиты и общения с другими животными».

«Однако важно отметить, что поведение, как правило, не сохраняется в окаменелостях», — добавляет она. Другими словами, мы не можем точно знать, как и почему эти давно вымершие животные использовали свои хвосты, но мы можем предположить, как они это делали. Диес Диас и её коллеги обнаружили, что жираффатитан обладал поразительным диапазоном возможных движений, мог сворачиваться, как маламут, или наклоняться к лодыжкам динозавра.

В статье делается вывод о том, что «хвост завропода должен обеспечивать стабильную основу» для динозавра, который его носит, но это «не просто придатки, которые помогают зауроподам двигать конечностями и балансировать телом». 

«На самом деле это сложные модульные структуры с целым рядом биомеханических и поведенческих функций, которые, вероятно, сыграли значительную роль в развитии и эволюционном успехе этой группы животных», -  объясняют ученые.

Большая часть работы, лежащей в основе нового исследования, была фактически проделана много лет назад для статьи, опубликованной в 2020 году. Именно тогда Диес Диас и её коллеги завершили подробный анализ хвоста жираффатитана, используя компьютерное моделирование для реконструкции задней половины хвоста и придя к выводу, например, что весь хвост, должно быть, весил около 2500 килограммов — примерно столько же, сколько весит взрослый самец носорога. Напоминание: это только хвост.

И, как объясняет Диас Диас, «теперь, когда у нас есть [эти] данные […], мы можем применять их в биомеханическом моделировании. У нас есть несколько хвостовых серий завропод из поздней юры Тендагуру», — рассказывает она, имея в виду богатую окаменелостями горную формацию на юго-востоке Танзании, где был найден жираффатитан. 

«Мы следуем тем же методологиям, что и они», — говорит она, — «и благодаря конечным результатам мы также сможем лучше понять эту экосистему и взаимосвязи между всеми этими завроподами».

Создав эту картину механики хвоста, команда также может сделать гораздо больше выводов о том, как двигались и вели себя эти животные. Использование этих результатов, например, позволит исследователям смоделировать скорость передвижения динозавра – статистические данные, полученные по окаменелым следам, уже получены нами, но независимое воссоздание поможет подтвердить эти данные, говорит Диес Диас. И это ещё не всё. «Это моделирование также поможет нам лучше понять метаболические потребности этих динозавров и расстояния, которые они преодолевали во время миграций», – объясняет она.

«Как это всегда бывает в палеонтологии, мы никогда не сможем добиться стопроцентно точной реконструкции, — говорит она, — но благодаря более инновационным методикам и биомеханическому моделированию мы приближаемся все ближе к реальности».

Однако, как и для любого из нас, кому посчастливилось заниматься тем, о чём мечтают многие дети, главное в этом исследовании для Диеса Диас — не столько академическая составляющая, сколько опыт.

«Для меня самое захватывающее — „оживить эти ископаемые останки“», — рассказала она. «Я начала свои исследования более 20 лет назад, посещая места захоронения ископаемых, чтобы извлечь кости, которые я позже описала и использовала для создания новых видов динозавров. Но одно дело видеть эти кости изолированно в музейных коллекциях, и совсем другое — иметь возможность создавать реконструкции опорно-двигательного аппарата и проводить симуляции, в которых эти реконструкции двигаются и ходят».