Вашему внимаю, представляется один из докладов с прошедшего 2 апреля научного фестиваля. Сегодня выступит спикер нашего палеофеста «Улики Эволюции»: Дмитрий Соболев, автор ютуб-канала «Упоротый Палеонтолог».
Собственно, о чём мы сегодня будем говорить? Немножко поговорим о том, зачем палеореконструкции вообще нужны? Потому что, как бы кажется, что это логично — воссоздать внешний вид животного по скелету, который ты перед собой видишь… Вроде бы...
Но это, на самом деле, кажется логичным только для палеонтолога или палеофана. Для человека, который стоит за станком и платит налоги — это не всегда логично. Зачем его миллионы потенциальных налогов на это уходят? А уходят и впрямь миллионы.
Также поговорим о том, что можно восстановить кроме внешности? Потому что, как оказывается, реконструкция — это не только, когда ты берёшь и карандашиком обводишь скелетик. Как это делает, например, на своих скелеталах этот Хартман. Если вы сидите на deviantart, возможно, его скелеталы видали. Ну и разберём отдельные кейсы — отдельные случаи (из офисного языка).
Эх. Скрываем юмором волнение...© Цитаты великих людей.
Собственно, зачем нам нужны эти все реконструкции? Ну вот, первый вариант, что я обычно всем говорю — а почему нет? То есть, буквально — почему нет?
Это знаете, как вот тот пример, который я постоянно привожу — о биосоциуме, времён ещё с 2016 года. Что человек — не то что даже как биологический вид, а по сути, больше. А если вспомнить вот эти вот просоветские учебники по обществознанию, человек — это существо биосоциальное. Человек — существо как биосоциальное, любит сверхзадачи. Ну, Ленина в Москве построить не смогли километрового, но хотя бы с динозаврами разберёмся. И да, человек, вообще-то, девяносто процентов информации (а то и больше) — на самом деле получает через глаза. Не так ли?
А значит, визуализировать скелетик, который перед тобой лежит в виде настоящего животного — это было бы очень логично. Особенно учитывая, что очень долгое время эти самые скелетики не воспринимались как настоящие животные, которые когда-либо жили. Это на самом деле началось буквально где-то в первой половине XIX века, со времён описания этих всяких гилеозавров, игуанодонов, мегаладонов, чуть мегалозавров и так далее.
Собственно, ещё немножечко насчёт того, какой опыт (положительный или отрицательный), вызывает умение реконструировать те или иные особенности, например, палеоклиматической обстановки или каких-то поведенческих особенностей.
Хотя я ещё повторюсь, что поведение на самом деле не окаменевает. Чем нам важно знать, какие эффекты и последствия случаются, например, от внезапного повышения температуры, как, например, знаменитый (но, наверное, не вам знаменитый) эоценовый термический максимум? Ну, или более знаменитый астероид на десять километров… Вы, наверное, смотрели недавний фильм, в котором показано, что будет, если не смотреть наверх? Вы думаете, что это в фильме смешно и весело, но я думаю, что также и случится в реальности.
▍ С чего же всё началось?
В общем, смотрите, Константин Рыбаков на «Архэ» давал целый стрим на полтора часа про палеоарт и его историю. Там вот показывали эти знаменитые картинки 1809 года с мамонтом, у которого нет хобота, и вместо хобота у него из этой дырки бивни выходят. Отличная реконструкция. Ну, как могли — так и нарисовали. Потому про палеоарт сильно говорить не будем. Но сразу скажу, что палеоарт и реконструкции, как таковые, и внешнего вида, и попытки вот в эту самую палеоэкологию, если честно, по-серьёзному начались только в XIX веке. Да можно тысячу раз говорить про то, что у нас есть учёные и подревнее. И кто-то там за катастрофизмы и сальтационизмы всякие между собой эти споры устраивали, но в действительности — что-то более-менее серьёзное началось только в начале XIX века.
Константин Рыбаков: «История палеоарта: как и зачем рисовали динозавров и других вымерших животных»
Да, кстати, хочется просто сказать, как человек, который постоянно сидит и какие-нибудь картиночки для видеороликов себе подбирает — не хочется просто документалки использовать, чтобы не было проблем с авторскими правами и берёшь картинки с deviantart. Очень давно понял, что палеореконструкция, хотя бы в виде палеоарта, скульптур, аниматроники — это ещё и искусство. Не просто наука.
Ну вот посмотрите буквально. Это Гуаньлун на слайде, насколько я помню. Или Дилунь, его близкий родственник (я их часто путаю), но вроде это Гуаньлун. Кстати, вот посмотрите, там два черепка на сцене стоят — один большой, а другой маленький. Эти двое являются ему троюродными племянниками из конца мелового периода. Сам Гуаньлун — это тираннозавроид из начала мелового периода. Его ещё протоцератозавром называют.
И трудно не сказать, что это искусство. Ну, или, к примеру, пробежимся по визуалу. Что визуально можно и каким образом реконструировать? Да, это было на форуме «Учёные против мифов», но мы чуть-чуть повторим.
▍ Палеоарт
У нас в России палеоартом называют обычные художества сами по себе и как таковые. Здесь у нас, например, Альбертозавр Влада Константинова. Не знаю, если честно, это ремоделька для Ислы (игра такая), потому что там Альбертозавр оригинальный и он ужасный. Тут ещё ходьба враскорячку эта великолепная. Не знаю, кто играл, но тому на самом деле соболезную, потому что смотреть часа четыре на пятую точку этого динозавра — это, конечно, жесть. Вот здесь немножко покрасивее и тоже трудно не сказать, что это искусство. Это как бы один из способов реконструкции. Вот вам, визуальная такая штучка.
И да — аниматроника. Этот пример я приводил одно время и постоянно привожу его на стримах. Здесь вы можете видеть, как Тираннозавр здоровается Спилбергом. Это тот самый «Парк Юрского периода», аниматроник, которого вы постоянно видите в кадре. И на самом деле очень часто это прикольно слышать — все думают, что в этом фильме много компьютерной графики. Но давайте-ка помнить, что он 1993 (по-моему) года и в «Парке Юрского периода» виден всего лишь 17 секунд. Всё остальное время — вот этот товарищ снимается.
Была мемная картинка, где его постоянно вытирали после дождей и так как он из поролона, то после каждого такого поливания водой становился тяжелее в два раза и гидравлика просто переставала его двигать. И внизу подпись, что типа тираннозавр так волнуется, что потеет. Ладно, визуал — чёрт с ним. Визуал не всё нам расскажет на самом деле. Да, там можно порадоваться каким-то ярким гребням и красным щёчкам Анхиорниса, но можно заняться изучением внутренней структуры. Это всякие рентгены, томографии и куча всего остального веселья.
▍ Внутреннее строение
Не обязательно ведь, чтобы изучить ультраструктуру, к примеру: черепа, всякие пазухи и воздухоносные (того же тиранозавра) — пилить череп пополам. Это немножко изуверство. Возьмите и просветите его насквозь каким-нибудь непонятным излучением и узнаете много нового. Почему все эти воздушные пазухи так интересны? Например, обонятельный эпителий. Объём воздушной пазухи, которая соответствует внутренней полости носа, очевидно, будет каким-то образом соответствовать, а точнее — коррелировать с общей площадью обонятельного эпителия. Вот у вас уже есть возможность примерно прикинуть, а насколько у животного был хороший нюх?
Про ольфакторныe доли, а точнее, про обонятельные доли — поговорим чуток подальше. Вещь довольно неочевидная.
В общем, реконструировать можно не только то, что ты видишь. Ну, то есть не то, что ты выкопал такой: «ага вот у меня Аллозавр, вот там у нас там не знаю… неправильно собрали несколько черепов, получили короткомордую и длинномордую морфы, поржали всем офисом, разошлись, поняли, что ошиблись».
▍ >Можно, например, заняться палеоэкологией, палеоклиматологией и остальным весельем
Как? Ну, есть геология. Буквально вот самый простой пример, если есть аллювиальные отложения, значит — кто-то их нанёс. Других вариантов нет. Если есть следы тающих… следы ручьёв от талой воды, значит, тут что-то таяло и так далее и тому подобное. И ещё куча всяких косвенных признаков — от среза ствола какого-нибудь упавшего дерева до распиленной пополам бедренной кости какого-нибудь тирануса, чтобы узнать, насколько же тебе было холодно?
Это всё на самом деле опосредованные признаки. Да, это всё вокруг да около, но примерно представить, выпадал ли здесь снег — геология вам поможет (при определённой удаче). Простите, упрощаю всё как могу, ведь вы не у меня на канале.
▍ Реконструкция поведения
Реконструировать поведение — можно, как я и сказал вначале — поведение не окаменевает, но если, например, вы видите какие-либо гребни, то, очевидно, они для чего-то используются. Тот же самый гуаньлун, тот же самый дилофозавр, те же самые рексы, те же самые аллозавры, цератозавры, так далее и тому подобное.
Смысл в чём? Если у тебя есть демонстративный инструмент — значит, он для чего-то нужен. То есть определение пола, возраста, принадлежности к тому или иному виду. Во времена ранних теропод — было очень модно иметь различные гребни. Там, если посмотреть, буквально монолофозавр, криолофозавр, дилофозавры, синозавры и так далее. И они все имеют какие-то свои формы гребней. Потому что, если ты с него гребень уберёшь — они, по сути, все одинаковые. Это вот такая вот челюсть с выбитыми зубами, кривые лапки и разница только в размере.
Возможно — им это помогало. Это как в случае гадрозавров, у всех гребни разные, а гребень убери — пельмешка на четырёх ножках. Просто разного размера, как будто в хинкальную пришёл.
▍ Ладно, немножко про историю реконструкции, опять же кратко
Вот перед вами игуанодон. Представьте, что это один и тот же вид животных. Вот то, что у нас слева сверху — это «реконструкция» по полутора косточкам. Там, по-моему, то ли бедренная кость была, парочка позвонков, зубы и вот этот «окей пальчик», который на нос поставили. Лайк ставит, но неудачно. Ну, это же рептилия! Давайте его как рептилию реконструируем.
Ну, очевидно, что к двадцатым (или тридцатым) годам XX века, было не то чтобы описано, но обнаружено более двадцати скелетов. Там, по-моему, в Англии или где-то рядом (не в самом море), обнаружили карьер. Там, конечно, вперемешку скелеты лежали, но в принципе более-менее можно было несколько особей и собрать. Вот товарищи и начали реконструировать почти всех двуногих динозавров как кенгуру. Почему?
А потому что сравнительная морфология (в данном случае анатомия), тогда ещё не пришла. Не снизошла на нас. Вот и референсы постиронично или не иронично, но, тем не менее — брали с кенгуру. Потому что есть такая проблема — те морфы и экологические и морфологические, то есть анатомические, которые из себя представляют динозавры, они, по сути, вымерли вместе с вымиранием динозавров. Поэтому пример взять ну… есть кенгуру. Для людей начала XX века кенгуру была настолько же, скажем так, экзотична, как и игуанодон. В конце вот этот игуанодон более-менее реалистичный.
Вот и где-то с конца 70-ых, ну, когда весь этот ренессанс динозавров наконец-то возродился, и дейнонихи стали пернатые, теплокровные, и из игуанодона человека сделали. Наконец-то никто не волочит хвост по земле. Наконец-то у всех нормальный метаболизм, потому что подъехала гистология. Соответственно, их более-менее квадропедальными сделали. Будем, конечно же, считать, что игуанодон взрослый квадропедальный, потому что вроде молоднячок на двух ногах постоянно бегал. Насколько я помню, по крайней мере, по скелетам.
Это мегалозавр:
Но на самом деле, да. Вот вопрос-то такой же есть. Буквально в детстве я собирал одни фигурки динозавров, а сейчас захожу в интернет и мне тут предлагают куриц! А что изменится через десять лет? Вот тебе вообще можно верить? Ты же на госдеповской зарплате сидишь. В общем, смысл в чём? Те же самые игуанодоны и вообще современный уровень знаний по анатомии, и морфологии динозавров в принципе, не то чтобы, конечно, супер крутой и всё такое, но достаточное количество материалов уже было набрано, так что динозаврики не изменятся. И даже больше скажу — динозаврики не меняются уже почти где-то тридцать лет.
Примерно, сколько я существую — столько они уже и не меняются. То есть то, что было в конце 80-х — до сих пор просто берётся и уточняется, не более. Ручки повернулись, стали нормальными. Там, соответственно, и походка стала другая.
▍ Поговорим о деталях
Насчёт костей. Тут на самом деле много говорить нечего. Кости — это на самом деле просто база морфологии.
Главное — правильно собрать этот самый скелетик. Самый простой вариант в случае сбора костей динозавров (в особенности — если ты никогда до этого динозавров не видел) — это обратиться к сравнительной морфологии. В данном случае — к сравнительной анатомии. У тебя есть скелет современных животных и есть скелет вымершего животного. К примеру, пределы сгибания того или иного сустава, чтоб понять, рука должна быть вот так, как в конце 80-ых, или… (палец я себе отрубать не буду, но вы поняли).
Берёшь, смотришь у птичек. Ищешь аналогии, делаешь точно так же. Ну, либо сидишь у дорожки, ждёшь попутного ветра, а, точнее — полностью сочленённый скелет.
Не буду очень сильно втягивать вас во всё это дело, потому что это будет слишком долго. Но представим, что вы полностью собрали скелетик. Вы крутой человек и у вас как у нормального диплодока никакая шея параллельно земле не двигается, но при этом никакой хвост по земле тоже не волочится. Это важно. Лишних межпозвоночных дисков вы тоже никому не нарисовали. Все дырки на костях нашли и теперь вы точно знаете, где у этой заразы располагались воздушные мешки, чтобы он не утонул. Если вы собрали скелет, то, соответственно, на основе этих костей вы можете узнать, к примеру, максимальную скорость этого животного.
Да, можно брать по пропорциям, то есть по отношению бедренной кости к большеберцовой и, соответственно, к костям плюсны. Или цевки, если мы говорим про каких-нибудь целурозавров, потому что там у кого и как срастается. У какого-нибудь одного альваресзавра она полностью срастается, а у какой-нибудь почти птицы она почему-то вся из отдельных костей состоит. Тем не менее через разницу по соотношению между длиной разных костей и ноги можно установить скорость животного. Но это всё на самом деле пропорции.
Современные элитарные палеонтологи для этого используют компьютерные модели и, собственно, компьютеры, перенося данные по анатомии. По сути, создавая виртуального динозавра в виртуальной же среде. Эту модель они, естественно, тестируют на современных птичках. Как вот недавно, например, таким образом, обсчитывали целофизиса и узнали, что хвост-то ему, оказывается, двадцать процентов энергии экономил, спасая его, а точнее, не спасая, а позволяя компенсировать латеральные нагрузки при ходьбе. Круто. Никто этого раньше не знал, а хотели просто скорость посчитать и оказалось вот оно что.
Кстати говоря, чуть не забыл. Ведь от динозавров остаются следы. Буквально недавно в Испании обнаружили следовые дорожки двух терапод. И судя по длине шага, относительно размера самого следа — они бежали. Ну а что можно сделать, если ты примерно представляешь размеры животного? Ну судя по размеру стопы, там самый большой был где-то около шести метров. Это типа такой конкавенатор на стероидах. Если уж мы про Испанию говорим, почему бы не вспомнить конкавенатора. Посчитали опять же по этим моделям и поняли, что товарищ по максимуму сорок три километра в час спокойно мог жать. Так что, следовая дорожка тоже может помочь нам узнать скорость животного.
А если ещё удастся совместить это с более-менее адекватным скелетом, то ещё круче. Если у тебя есть кости, то эти кости можно обвешать мышцами и тут всё очень просто и сложно одновременно. Основные мышцы среди тетрапод, так или иначе, достаточно консервативно представлены почти во всех группах. Естественно, есть отличия. Какие-то мышцы у кого-то сходятся в одну, у кого-то — наоборот, отдельные главы мышц возникают. Сюрпризы всякие есть. Плюс, можно ведь обратиться опять к родственникам. Никто ведь сравнительную морфологию не отменял. Посмотреть на птичек, посмотреть на крокодилов. Нашёл ты, например, не знаю — какую-то шероховатость на косточке у динозавра, которая, очевидно, говорит о том, что туда крепится сухожилие. Если ты аналогичное найдёшь у птицы, то у тебя есть хоть какой-то очевидный намёк на то, что аналогичная мышца была и у динозавра.
Опять же, процесс сложный и довольно-таки гипотетичный. Но если вы каким-то чудом всё-таки сможете, более-менее нормально это животное обвешать мышцами или, по крайней мере, обсчитать минимальную мышечную массу, которая нужна для передвижения данной тушки, то можете и массу посчитать. На самом деле способов подсчёта массы довольно-таки много. Я на канале, например, делал ролик, где использовал рабоче-крестьянский ГДИ и делал модель 3D тиранозавра, по-моему, во втором видеоролике я делал скотти, соответственно. Вычисляешь объём, вычитаешь все воздушные грудные и брюшные полости, шейные воздушные мешки, и рассчитываешь среднюю плотность для каждого из сегментов. Учёные для этого гораздо более весёлые вещи используют. Там чуть ли не до интегралов доходят, но я дурачок и поэтому мне такое нельзя. Даже у меня получилось то, что получилось у учёных — средний вес семь с половиной тонн для скотти. Круто! Даже смог центр масс посчитать. Так что исходя из имеющихся анатомических данных — вы можете выудить довольно много информации. То есть вы уже имеете вполне себе такой реконструированный силуэт динозавра.
▍ Самая важная кость на динозавре — это всё-таки череп
Череп на самом деле много о чём может сказать. Например, о том, как животное питалось и что оно ело. Какие у него были возможности в плане именно сенсорики? То есть слух, обоняние, осязание — тут мимо, конечно же. Череп даже позволяет сказать пару слов о зрении, хотя глаза вроде бы не окаменевают. Собственно, да. Ты то — чем ты ешь.
У нас тут есть два примера. Это, соответственно — батарея зубов паразауролофа. Для большинства орнитопод характерна организация зубов в виде батареи, хотя по нормальному это формируется только у гадрозавров. Очевидно, что эти зубы, находясь, как здесь, вот одна батарея так, а другая — так, представляют собой некоторым образом жернова. Да, я тут не специалист, конечно, вот во всей этой кинематике, но это в прямом смысле жернова.
Практически те самые, которые были когда-то. То бишь два круглых камня и между ними зёрнышки пшеницы и оттуда мука вылетает. Даже зубы крошились примерно так же, как крошились камни. Как хорошо, что у нас сейчас в хлебе нет печёной крошки.
Кстати говоря, по износу зубов этого животного также можно установить, какой тип пищи оно ело. Потому что, если ты растительноядный, ты можешь есть яблочки. Тогда яблочек не было, но, тем не менее, можешь есть какую-нибудь твёрдую растительность типа папоротников и хвощей. Ты можешь, уже будучи гадрозавром, спокойно есть траву. В конце Мелового периода травы было просто до чёрта. Как пример, если ты видишь на зубах гадрозавра (или любого другого травоядного животного) износ, который характерен для того, кто вместе с едой, например, заглатывает песок — то в этом есть определённый намёк на то, что животное ело приземистую, низкую растительность и вместе с ней, очевидно, употребляло и немножко земли. Прямо как обычная современная коровка.
Со спинозавром (вот, на слайде вы видите его черепок) — это на самом деле череп спинозавра. Он просто до сих пор целиком не найден и, скорее всего, примерно так он и выглядел. Других вариантов на данный момент нет. Если посмотреть на его зубы — это колышкообразные, прямые, относительно тонкие, без всяких зазубрин и без всего, зубы. Такие зубы очень часто характерны для рыбоядных животных, да господи, посмотрите на того же… как его звать-то… гавиал. Опять же вытянутая морда, тоже самое характерно и для рыбоедов.
Форма головы и форма зубов много чего расскажет. Опять же, можно сравнить зубы, к примеру, аллозавра и тираннозавра. У тираннозавра — долотообразные зубы, близкие к сечению круга. Это зубы, которые удобны для того, чтобы ломать кости, то есть — наносить травмирующие удары. Переломать половину хвостобедренной и хвост откусить, или за лицо взять, шею вывернуть. И рядом поставить какого-нибудь кархародонтозаврида, типа гигия, например, гиганотозавра или мапузавра — неважно. Это более уплощённые зубы, которые заострены как ножи и есть зубчатая кромка, которая говорит нам о том, что эти зубы были, скорее всего, предназначены для режущих, травмирующих ударов, которые связаны с тем, что ну, к примеру, крупную добычу можно разводить на потерю крови. Как в своё время в той же «исле» дилофозавры с рексами сделали. Ничего удивительного, я думаю. Кто в дино-игры играл, тот поймёт.
Ну а аллозавры ещё и по-другому делали. Они в принципе могли неплохо открывать рот, чтобы можно было даже и стену укусить. Не так сильно, как думали — не на 180 градусов, но, тем не менее. И вот он с открытым ртом прямо в ногу диплодоку… дальше молись. Учитывая, что ударную нагрузку черепа аллозавра держал даже слишком хорошо, я думаю, что за него волноваться не стоит.
Итак, слепок черепной коробки. Кто-то называет его эндокраном, кто-то эндокастом:
Собственно, о чём нам может сказать слепок черепной коробки? Если по краткому, то, по сути, это приблизительная форма мозга. Как бы да, у динозавров ещё есть система жидкостного охлаждения через кровеносные синусы, чтобы мозги не вскипели. Особенно когда ты какой-нибудь там тираннозавр, который перегреется буквально за тридцать-сорок секунд, просто от бега. Но, в принципе, форму мозга это более-менее даёт оценить.
Что можно из этой формы мозга выудить? К примеру, размер мозжечка и размер флоккулы мозжечка. Я вот вынес в отдельные бальные танцы — чем круче твой мозжечок, тем сложнее твои паттерны движения, тем круче ты можешь своей тушкой управлять. У них мозжечок довольно-таки сложный, но как бы… это не ко мне.
Да, в принципе, можно ещё вспомнить всяких летающих динозавров. То есть, чем больше потенциальная способность животного к полёту, тем у него будет крупнее мозжечок. Относительно всего остального мозга.
Вот здесь у нас на слайде слепок мозга тираннозавра (передняя часть). Красной стрелочкой там отмечена его ольфакторная доля или обаятельная доля. Здесь находятся анализаторы запахов и всего, что связано с поиском добычи, скажем так, по запаху. Учитывая, что площадь обонятельного эпителия у тираннозавра предполагается довольно-таки большой, на основе этих двух вариантов можно сделать вывод, что животное потенциально охотилось с использованием… скажем так, нюха, как одного из самых главных способов найти добычу. То есть — там никакие не следы, а именно нюх. Вот кто-то там в трёх километрах от тебя сдох, ты раньше всех это почуял, раньше всех пришёл, раньше всех поел. Тоже неплохо.
Или в случае той же самой бесиктипельты, это такой анкилозаврид и там не то чтобы большой обонятельный эпителий у этих животных, но обонятельная доля тоже крупная. А всё просто. Ему не нужно искать где-то вдалеке — ему нужно разбираться, что за запахи прямо перед ним. Так что анализатор ему нужен хороший, а вот приёмник — необязательно. Потому что ему главное — не перепутать один корешок с другим, а ещё вот где-то здесь пахнет ещё какая-то вкусняшка зарытая, её и найду.
Внутреннее ухо — тоже круто, как раз рядом с мозгами находится. Сразу скажу, внутреннее ухо нам сразу может, не то чтобы точно сказать, но примерно даст понять, какие диапазоны воспринимают уши этого животного. Это не какое-то точное измерение, но тем не менее — оно неплохо коррелирует с реальностью. Учитывая, что у того же тираннозавра оказалось, что строение этого внутреннего уха (по крайней мере, более-менее внешнее), очень даже неплохо коррелируют с тем, что, очевидно, это животное ориентируются на низкочастотные звуки и само же их воспроизводит и само же их слышит.
▍ >При чём здесь троодоны? Это у нас тамарро (род динозавров)
У него и у его родственников — у того же латенивенатрикса, занабазара и всякие остальные там стенонихозавры и троодон, которого на самом деле никогда не существовало. Сюрприз да, троодона не существует. При чём здесь, соответственно, тамарро? Не переключил, а вы молчите.
Дело всё в том, что у троодонов по идее был вполне себе развитый слух. Но как это поняли? Ну, у них перекошенные ушные раковины. Они примерно также перекошены, как и у современных ночных птиц типа сов, которые занимаются, знаете чем? Ловят маленьких млекопитающих. У динозавров занятия за шестьдесят миллионов лет не поменялись. Как бы, а давайте насиловать синапсид. Почему нет?
У троодона на самом деле и… у троодонтит, точнее, типа того же тамарро, на самом деле есть ещё один прикольчик, ещё один анализатор, который говорит о том, что он действительно вёл себя как многие современные ночные птицы. Конечно, кроме того, что он не летал.
Склеротикальные кольца, короче глаза. Как я уже сказал, глаза-то не сохраняются, так как это мягкая ткань. Что же делать? Ну, вообще-то, если твой глаз не круглый, то для того, чтобы более-менее поддерживать его форму (потому что от формы глаза его оптические свойства зависят, особенно когда у тебя не такая крутая глазница, как у человека или её вообще нет), полезно иметь склеротикальное кольцо. Это, по сути, скелет глаза.
Что нам скажет склеротикальное кольцо? Да на самом деле всё просто. Внешний диаметр кольца нам скажет о примерном потенциальном размере глаза. Отсюда, конечно, можно худо-бедно вытащить информацию о том, сколько примерно могла быть в глазу такого размера сетчатка по площади. Плохой показатель, но хотя бы что-то. А внутренний диаметр склеротикального кольца нам скажет, насколько примерно мог расшириться зрачок, что укажет нам на светосилу глаза.
Это, кстати говоря, очень неплохо даже у современных птиц коррелирует, но не советую смотреть вам склеротикальное кольцо совы. Это же просто два телескопа. Я не удивлён, почему у неё глаза не двигаются. Стрёмная хрень на самом деле.
Всего лишь одна косточка в глазу и одна улитка из ушей может примерно (и с определённой долей вероятности) дать представить, что за поведение и какая экология может быть ожидаема от той или иной группы динозавров или терапсид. Неважно.
И ещё прикольненькое. Глаза можно ведь иметь как у нас, смотрящими вперёд. Можно смотреть по бокам и в особенности, если ты травоядный и пытаешься покушать, опуская голову, и, соответственно, рассматривать окружение в 360 градусов. Но если ты хищник, как тираннозавр, то желательно смотреть жертве, не в лицо, конечно, а уметь прицеливаться при укусе — это ведь полезно. Когда ты засадный хищник, который не может далеко и долго бежать, уметь оценивать расстояние до добычи — очень сильно важная штука. Вот у аллозавра глаза в разные стороны. Он, как чуваки в мультиках, у которых, как в каком-нибудь аниме — глаза в разные стороны разбегаются. Ему по барабану и он просто летит в направлении цели как ядерная боеголовка. Там можно хоть на пятьдесят метров промахнулся. Без разницы. У тебя цель практически в сто метров длиной и там их идёт целое стадо.
А у тираннозавра такой, к сожалению, возможности нет. Ему приходится целиться, и если ты промахнулся — страдать. Потому что тебе, зараза, нужно… хоть и не полтонны мяса, но больше ста килограмм за день — покушать надо точно. А потом ещё найти место, где поспать, поэтому ты тоже кучу времени и на это потратишь. Плохо быть тираннозавром.
▍ Про кости уже наговорили, про глаза начали говорить. Раз про мягкие ткани начали, можно про мягкие ткани немножко поговорить
Сразу говорю — выбор невелик. Вот тут на слайде можно посмотреть — пситтакозавр (самый правый), мумия эдмонтозавра слева, и в центре у нас бореалопельта. Одни из немногих «около мумий» динозавров. К примеру, та же самая «дакота» и тот же самый эдмонтозавр в момент своего обнаружения, честно скажу, не помню когда, по-моему, в начале 90-х, подсказал учёным, что гадрозаврид реконструируют слишком уж худенькими. Они были куда более стронг. Поэтому я и упомянул про бегающие пельмешки, потому что это были довольно мускулистые животные и определённые пересчёты их физических возможностей показали, что они бегали довольно-таки активно и быстро. И, более того, ещё и неплохо дрались.
Есть эдмонтозавр, у которого есть следы зубов на голове. То есть — его за башку взяли. Причём это был практически взрослый (судя по расстоянию между зубами) тираннозавр. Он отбился, вырвался, залечил раны и умер, по-моему… Врать не буду, но как бы спустя год-два, то есть вот так отбился от тиранозавра. А это просто коровка такая — девять-десять метров в длину. Да, эдмонтозавры бывают разные. Можно шантугу вспомнить, который в диплодока размером, но в данном случае мы говорим о северо-американском эдмонтозавре. Боец как-никак.
С бореалопельтой (панцирный динозавр внизу на слайде) на самом деле всё тоже просто. Он, видимо, попал под наводнение и его унесло в море на километр. Там он немножко распух, утонул и его погребло в каком-то подводном овраге. Вот он до нас в бескислородной среде не дожил, конечно, но вот то, что нашли, вы видите.
И это, между прочим, довольно прикольно, потому что вот того же самого анкилозавра, например, его, по-моему, уже семь раз перерисовывали. Он у них-то одиннадцать метров, то восемь, теперь уже шесть с половиной. У него остеодермы так расположены или так, хрен его знает? Вот, всё ровно и как было! Как будто по гарантии принесли сдавать.
Пситтакозавр (справа на слайде) вот этот вот бедненький и не только он. У него в прямом смысле описали жо… Да, представьте, что вашей же… посвящены две научные работы. И тому, как она внутри устроена. В конце будет ещё более ужасная научная работа. Но он не бедный на самом деле, как бы в принципе клоаку описали. Это вообще, по-моему, единственный динозавр у которого это сделали. Оказалось, похоже на крокодилью и птичью. Сюрприз!
Методом лазерной индуцированной флуоресценции у него тут недавно рисунок чешуи на коже распознали. Тоже, кстати, полезно, потому что, конечно, там у них желёз никаких на коже нет, но узнать орнамент и где какие складочки находились, вообще-то, тоже полезно. Вот, например, недавно карнотавра описывали. У него оказалось, что какие-то там хитрые складки есть на начале хвоста. И типа он ими мог как-то свою терморегуляцию делать. Я не понял как это работает, но они вот решили именно так и нашли даже какие-то референсы у современных рептилий. Ладно, я им поверю. Слоны тоже вроде как-то так же делают и охлаждаются через грязь. Ладно, фантазируйте как угодно, но складки были. Всё. Давайте лучше придумаем функционал. Возможно, на самом деле было не так. Это не та работа про клоаку пситтакозавра. Там, по крайней мере, всё однозначно. Но складки описали? Описали. Функционал придумали? Придумали. Референсы современные есть? Есть. Жизнеспособно, в отличие от нептичьих терапод.
Я на самом деле уже говорил про всю эту флуоресценцию и так далее. Таким образом, они там рассматривали все чешуйки, поэтому надо, наверное, было сюда и перелистнуть. Что даёт — я тоже объяснил. Вы можете описать рисунок, складочки, а можете (как в случае анхиорниса, вот он на слайде справа), обнаружить не просто чешуйки, а пёрышки. И да, это действительно пёрышки, а не какая-то геологическая складчатость и так далее. Они в них действительно нашли бета-каротин и это действительно перья. И даже более — в них нашли меланосомы, а значит, узнали и цвет.
Вот как раз анхиорнис у нас слева кормит детёнышей в дупле, что абсолютно нереалистично. Он же родственник рапторов, а значит — злой. Да, был чёрненьким. Маховые перья, возможно, в полоску или в крапинку белые. Красный хохолок и вроде бы ещё у подбородка было что-то такое. Щёчки красные. Судя по окрасу — это абсолютно не покровительственная окраска и, видимо, животное с таким окрасом не могло себе позволить бегать по земле, будучи таким маленьким. Видимо, лазил по деревьям.
Или, к примеру, синозавроптерикс. Вот это животное как раз таки тоже полностью восстановлено по цвету и вот его полосатый хвостик — это не придумки. И, на самом деле, довольно нормальный окрас для животного, которое живёт в хвойном подлеске. И полосатость, вообще-то, тоже неплохо объясняется. Многие лесные животные полосатые. Вспомним всяких пекари там, или тигров.
▍ Насчёт микроскопа. Гистология — ненавижу, полгода страданий в лаборатории
Микроскоп и гистология на самом деле тоже штуки полезные. На кости можно смотреть сколько угодно. Описать каждый бугорок. Вот здесь — у нас такая-то мышца крепилась или, может быть, крепилась вот такая суставная поверхность. Так у нас сустав поворачивается, а здесь, вообще-то, хрящи были и так далее. И длину посчитали, и скорость узнали, и попу описали несколько раз. А вот сделать, например, срез трубчатой кости и узнать возраст динозавра — это уже другое дело.
Это вообще на самом деле довольно полезная штука по годовым кольцам посчитать. Кстати говоря, ещё прикол в том, что по годовым кольцам можно узнать, насколько сезонным был климат той локации, где это животное жило. Болел ли он или нет? Так далее и тому подобное — об этом мы поговорим немножко далее. А если прибегнуть ещё и к изотопному анализу, ещё и с учётом среза зубов, то можно узнать о том, мигрировало ли животное с места на место? В общем, довольно-таки много интересных штучек… но я, пожалуй, вас пугать не буду.
А ещё и гистология, кстати. Опишу кратко. В костях, очевидно, есть остеоциты. Они, собственно как бы… ладно, будем упрощать. Это они обеспечивают рост кости. Со временем кость растёт, а остеоцит остаётся. Он окружается лакуной, в которой он, бедняга, находится, сжимается, скукоживается и так на всю жизнь остаётся в косточке, сжимаясь практически до размеров своего ядра. То есть это в принципе минимальный предел по размерам для эукариотической клетки. Размер ядра зависит от размера генома. Оказалось, что у динозавров был, а точнее — у терапод, хищных динозавров, был примерно такой же компактный геном, как и у современных птиц.
Даже немножечко до палеогеномики докопались всего лишь с одним микроскопом. Хотя вот, например, орнитоподы этим не страдали. И прикол в том, что как бы мы самих-то генов от этого никаких ни нашли, но нашли более интересные вещи. Меньший размер ядра для терапод даёт такой полезный плюсик. Можно уменьшить эритроциты, и немножко увеличить эффективность крови как переносчика кислорода, а для теплокровного животного — это очень полезно.
▍ Стадии роста
Тоже что и гистология, может показать анатомия. Короче говоря, просто описано большое количество, например, животных у которых известны определённые стадии. Когда он маленький, когда он подросток, когда он у нас почти взрослый и когда полный adult. Вот здесь вот из игры… до сих пор не ввели и это что-то типа промо артов игры, но в целом они дают представление. Вот, можете вдалеке видеть две реконструкции черепа тираннозавра. Один маленький, а другой большой. Их делал мастер по костям сообщества Фанерозой.
Постепенные анатомические гистологические изменения можно проследить, реконструировать и в случае тираннозавра, кстати говоря — это, довольно интересно. Потому что изначально молодой тираннозавр больше похож на какого-нибудь раптора. Вырастая, у него увеличивается задняя часть черепа, увеличивается размер мышц, которые закрывают челюсти. У него изменяется форма зубов и они из суженных и режущих — становятся долотовидными. Кстати говоря, изменяется ещё и положение глаз, что довольно удивительно. Не видел ни разу таких животных, которые меняют положение глаз в зависимости от возраста. Но я объяснял, зачем взрослому тираннозавру такие глазки.
И ещё немного о стадии роста:
Очень часто предполагается то, что у нас есть динозаврик, ещё один динозаврик и ещё один динозаврик. Они оба похожи и разных размеров, но описаны как разные виды, а потом, оказывается, что это один и тот же динозавр. Это очень часто предлагалось. К примеру, вот тут большой череп тираннозавра — это, по-моему, семилетняя или восьмилетняя Джейн. Этот тираннозавр — почти подросток (ещё чуть-чуть остаётся), но прикол в том, что очень долгое время он считался нанотиранусом ланзенсисом, отдельным видом. Мелким тираннозавридом.
Как оказалось, тираннозавр в процессе роста менял несколько стадий, увы и ах, с нанотиранусом не получилось. Вот товарищ дракорекс и стигимолох вполне себе могут оказаться одной из стадий пахицефалозавра, потому что почти подходят по всем параметрам.
Кстати говоря, насчёт изотопов (потому что мы уже как бы в ультраструктуру тут пытаемся углубиться). Изотопы на самом деле очень много могут рассказать, но и очень много могут приврать.
То есть, например, по отношению изотопов О18 и О16 — можно сказать некоторые вещи и о метаболизме. Насколько я помню, чем больше О18 по отношению к О16, тем выше ожидается потенциальный метаболизм. Или вот как, например, можно с помощью гистологии и гистологических методов описать места входа артериол в кости и, таким образом, создать определённое представление о том, какое потенциально кровяное давление могло развивать животное. Это, соответственно, уже влияет на то, какое у него было сердце и всё такое прочее. И чем выше потенциальное давление, тем потенциально теплокровнее животное должно быть. Но насколько я знаю, это дело работает только с крупными динозаврами. Хотя вроде бы с мелкими млекопитающими — это тоже делали.
Как я уже говорил, изотопы могут дать информацию о миграциях. Можно просто из разных годовых срезов брать информацию. И диетические, так сказать, пристрастия выяснить. Относительно недавно была работа по дейнонихам, где пытались выяснить, а стайные они или нет? Просто взяли молодняк, и изотопный анализ по углероду был взят и аналогичный изотопный анализ взяли со взрослых дейнонихов и всё это ещё сравнили с местными крокодилами и с современными животными. Оказалось то, что молодняк дейнонихов и взрослые дейнонихи, вообще-то, ели разную еду. Если бы они были стайными, то взрослые бы кормили мелких, а на деле оказывается, что дейнонихи откручивали мелким головы! Потому что есть пара скелетов дейнонихов, где видно, что молодняк прямо взрослые дейнонихи брали и кусали. А вот есть, например, ещё и череп велоцираптора которому при укусе сместили черепную коробку.
▍ Да, молекулярные часы! Это на самом деле относится не просто к динозаврам, а вообще ко всем
Я знаю, многие палеонтологи не любят молекулярные часы. Марков их относительно любит, поэтому меня это устраивает. В общем, принцип молекулярных часов, конечно, кривоватый, но он позволяет примерно представить, когда два отдельно взятых вида примерно могли разойтись. В чём принцип? Берётся какая-то полимерная молекула — ДНК, ядерная РНК, митохондриальная ДНК, цитохром С, последовательность его аминокислотная. И предполагается, что мутационные изменения в нём накапливаются постепенно, с одной и той же скоростью на протяжении времени. То есть считается, что скорость эволюции в принципе примерно одинаковая на всём протяжении времени, что на самом деле абсолютная неправда, что было показано на эволюции, к примеру, насекомых. Но давайте представим, что мы этого не слышали.
Да, некоторые представления это может дать. О том, когда животные друг от друга разошлись, когда жил их примерный общий предок. И таким образом, хотя бы примерно представлять, в каких породах и где его искать и тому подобное. Вот как он выглядит — это немножко по-другому рассчитывается.
Но про молекулярные часы советую помнить. С динозаврами вообще никак не работает, но я ещё вначале сказал, что не только про динозавров будет идти речь. Насчёт органики, тоже ведь интересно.
Я тысячу раз делал ролики про это дело. Вот это — знаменитая Алида Байоль и Мари Швайцер, которые пытаются найти коллаген у тираннозавра, двойную спираль ДНК в хондроцитах этого гипакрозавра и каудиптерикса. Вот четвёртая строчка на слайде ясно даёт понять, как я думаю, насчёт этого вопроса.
Просто проблема в том, что да, они-то находят. Но они нашли ДНК, но почему-то её не секвенировали. Ладно, окей, возможно, её настолько мало, что просто мы там всю её закрасили и вот теперь она не работает. Я не знаю, как это должно вообще звучать в качестве объяснения? И проблема в том, что эти эксперименты так до сих пор никто не повторил. Они две единственные, кто ДНК до сих пор находят. Возможно, они просто находят то, что называется контаминациями. Бактериальное загрязнение какое-нибудь.
Потому что представьте, двухцепочечная молекула ДНК пролежала там 140 миллионов лет под вулканами, под всем остальным. И до сих пор целая? С её периодом полураспада даже в холодной среде и в минусовую температуру в шесть миллионов лет? Что-то тут не так. Не те пчёлы и не тот мёд.
▍ Здесь немного про компьютеры, потому-то они тоже на самом деле очень сильно помогают
Вот про внутреннюю структуру тут вначале делал тираннозавра. Это, конечно, всё интересно, ты это всё насканировал, но информацию эту ты как-то визуализировать на картинках же не будешь? Ты работаешь с 3D моделью на компьютере. 3D моделирование, как я говорил уже изначально, может помочь тебе работать с объёмными данными. Оно поможет тебе в случае, если тебе нужно что-либо замоделировать, например, для того, чтобы посчитать массу усилия или механическую модель черепа создать. Например, как я ранее говорил про того же аллозавра.
Или, вот на слайде товарищ целофизис стоит у нас такой. Это триасовый динозавр, я вот тоже про него упоминал. 3D модель, которая полностью описывает ходьбу терапод. В него вставили данные по целофизису и оказалось то, что он прямо-таки сюрприз принёс в виде того, что хвост, оказывается, очень полезен для динозавров. Не только тем, что у них там есть хвостобедренная мышца, которая за четвёртый трахантор ногу назад оттягивает. Оказывается, вот когда мы ходим, мы ручками машем, латеральные нагрузки компенсируем, а он — компенсировал хвостом.
▍ Насчёт болячек ещё хотел сказать
Один из последних роликов у меня как раз был про сопливого диплодока. У него была проблема в том, что у него был аэросакулит. Поражение воздушных мешков, в частности, шейных. По-моему, это было вызвано грибковой инфекцией. Бедняга сопливил и постепенно загнулся просто от того, что не смог нормально дышать. Без воздушных мешков диплодок дышать не сможет. Он просто не сможет опорожнить лёгкие на выдохе без воздушных мешков. Такие уж у него размеры.
Кстати говоря, этим аэросакулитом до сих пор многие птицы болеют. И они также в молодом возрасте берут и из-за этого аэросакулита дохнут. И да, этот молодой сопливый диплодок был действительно молодым. Он не дожил и до пятнадцати лет. Не пожил, а мог бы лет сорок прожить. Но я на самом деле не завидую тому чуваку, который потом его труп объедал.
Рекс и трихомонады. Я думаю, тут вы тоже всё прекрасно знаете. Это я уже тыщу раз повторял, и, кроме меня — тыщу раз говорили. Тираннозавры просто брали друг друга за лица своими лицами, делали друг другу дырки зубами, тянули их назад, заражали таким образом друг друга этими товарищами трихомонадами. Раны не заживали и поражали кости до дырявых, скажем, отверстий.
Эта, конечно же, рана не заживает, постоянно нагнаивается, и это отличное место для того, чтобы ты мордой лёг на землю и ещё чем-нибудь эту рану заразил. Пятьдесят процентов популяции тираннозавров этой хренью болели.
Про рак у центрозавра в прошлом году работа выходила. У чувака была остеосаркома на правой ноге. Был центрозавр, остеосаркомой, много лет он ей болел, по-моему, больше трёх, тут могу ошибаться. Но прикол в чём? Он умер не от рака. Он утонул :)
Титанозавр зомби. В прямом смысле — его назвали зомби. Он стоит у нас на ножках вот слева. Соответственно, прикол в чём? Остеомиелит поразил его кости, поразил мышцы и кожу. Чувак почти полтора года гнил заживо. Разваливались косточки и постепенно стирались суставы, потому что, если эти гнилостные поражения попадают в сустав — начинается просто конский артрит. Опять же, не завидую тому падальщику, который его объедал. Ещё много на самом деле всяких болячек есть, к примеру, туберкулёз костей. Детектировали это по поражённой надкостнице или накостнице (не помню, как правильно. Я анатомию первого курса сдал только на втором).
Кроме болячек, то ещё и всякие переломы есть, то есть физическая травма та самая:
Без наномашин чуваки существовали. Вот про Большого Алла, я думаю — вы всё прекрасно знаете. Тот вообще весь переломанный. Травмы в боях у рапторов. Я вот недавно говорил, какие добрые они были и семейные. Стрессовый износ костей — это тоже довольно интересная вещь, которая часто бывает связана либо с нагрузками, когда ты диплодок какой-нибудь и весь тяжёлый. Или когда ты, к примеру, трицератопс и схватываешься рогами, и у тебя на чешуйчатых костях остаются следы. Давление этих самых рогов.
Да, и последний момент. Они же тоже друг-друга ели. Но тут на самом деле вариантов просто куча. Достаточно вспомнить постоянные разборки в комментах где-нибудь на дино-пабликах, где какой-нибудь фанат спинозавра рассказывает, что, вообще-то, посмотри, целый позвонок кархародонтозавра, а в нём следы спинозавра, а следовательно — спинозавр круче.
▍ Необязательно друг друга жрать, необязательно гнить на ходу. Динозавры, вообще-то, ещё и размножались
И, между прочим, они ещё и жили группами. Это как бы, ну, приходится компенсировать. Знаменитый папочка — это, конечно же, овираптор. Он на слайде слева находится сверху. К сожалению, он умер прямо на гнезде, где его завалило селью, но он пытался спасти яйца. Очевидно, что идея была плохая, но тем не менее это указывает на то, что за яйчишки, в принципе и жизнь готовы отдать. Печальненько, конечно, но тем не менее. А ещё прикол в том, что в этом гнезде яиц было больше, чем может отложить одна самка, поэтому некоторые считают, что самец целый гарем вокруг… короче аниме, до появления самого аниме. Он собирал гарем и они все ему яйца складывали, и потом он их охранял.
И, естественно, насчёт гнёзд — это буквально недавняя работа по муссзавру. Чуточку более давняя работа по массаспондилу — это два родственника раннее юрских прозавропода. И, естественно, ящер-мама майязавр — это огромные стада, куча гнёзд. Чуваки толпой яйца отложили, дитя родилось, мамаша с папашей носят ему пожрать, ждут, пока они за сезон вырастут примерно длины… дай боже, если метра два, а эти товарищи росли быстро. И потом они дожидаются, пока молодняк вырастет. Видимо, уводили его с собой. Это очень странно. Современные крокодилы рядом с мамкой поквакают полгодика, и всё.
▍ Последний слайдик. Как написано на слайде, зубы это только начало, нужно ещё и конец
Вообще, сами по себе копролиты — это, конечно, смешно. Экскременты и всё такое прочее. Но на самом деле, они могут дать некоторые минимальные ответы. То есть, например, на то, что животное могло кушать. В прямом смысле. Особенно если это растительноядное или какой-нибудь остеофаг, или какой-нибудь падальщик.
Вот можно посмотреть на слайде — это, по-моему, через рентген полученное изображение одного копролита архозаврика, раннетриасового. Зовут товарища — смок. Смысл в чём? У него были долотообразные зубы, тяжёлые челюсти и очень мощные мышцы. Изначально предполагалось, что он может быть, как и рекс — остеофаг. Ну, то есть, одни из динозавров как, например, молодой рексик или какие-нибудь рапторы. Они берут и объедают мясцо, что от них прямо на костях следы остаются. А взрослые, рекс он просто хреначит… и вот черпачком, соответственно, в себя, особо не рассматривает. Вот копролиты дали неожиданно весёлую вещь. Вот там вот белое на слайде — это разные куски костей цинодонтов и дицинодонтов… У архозавров уже тогда было принято жрать синапсид. А розовые — это куски его зубов. Чувак не парился.
Да, копрофагия, как же без этого? Няфтозух — уже по имени понятно, что с ним что-то не так. Да и в принципе, по прикусу тоже. Это как в том старом меме — меняю прикус с собачьего на волчий. Смысл в чём? Он был молодым, неопытным. И прикол в том, что многие современные животные, особенно растительноядные и особенно рептилии, а также морские игуаны — они поедают экскременты своих взрослых сородичей, чтобы обзавестись микрофлорой, которая нужна для того, чтобы переваривать растительную пищу. Вот он решил обзавестись. Вот только проблема в том, что он с этой микрофлорой во рту (с целым куском) и помер. Его потом нашли и написали научную работу. Я бы не хотел настолько бы помереть неудачно.
Вот такие пироги. Вот что, оказывается, можно на самом деле реконструировать или хотя бы какие вещички можно поискать и что они нам могут дать. Это, конечно, всё смешно, шутки про жопы и так далее, но это его поведение и, по-моему, до этого никто таких вещей не находил и не доказывал, что такая копрофагия важная существовала. Научный факт. Интересный, прикольный, но что поделать?
▍ Видео-версия:
