Как мы помним, именно переходом от растительноядного к плотоядному образу жизни некоторые ученые объясняют появление такого ненужного, в биологическом смысле, свойства, как разум у хомо сапиенс. И действительно, наши ближайшие родственники, человекообразные обезьяны, отлично без него обошлись. А мы придумали науку и успешно изучаем неразумных тварей. Например, закончилась реконструкция скелета доисторического динозавра с необычайно длинной шеей, демонстрирующей еще один эволюционный рекорд. Особенно интересным оказалось строение динозаврьих шейных позвонков, по размеру сопоставимых с футбольным мячом.
Динозавр жил приблизительно 100–120 миллионов лет назад, его костные останки были найдены в 2002 году в пустыне Гоби в Монголии. Однако лишь недавно ученым удалось реконструировать внешний вид удивительного существа с восьмиметровой шеей, составляющей половину длины всего тела (не считая хвоста). Травоядный ящер, названный Erketu ellisoni, относится к роду зауроподов, в который входят еще диплодоки, брахиозавры и огромные 40-метровые аргентинозавры. Однако такого соотношения длины шеи и туловища не наблюдается не только у сородичей Е. ellisoni, но и вообще ни у одного животного за всю историю животного мира на Земле. Шея жирафа, ближайшего из современных аналогов, составляет 35–40 процентов длины тела.
При этом аналогия неполна. Жираф, как известно, носит свою шею гордо и вертикально, ощипывая листья с африканских деревьев. Erketu ellisoni, наоборот, вытягивал ее почти параллельно земле и питался травкой и мелким кустарником. В пользу такого предположения говорит строение шейных позвонков, в верхней части которых по все длине шеи проходит необычный желобок. Аспирант Колумбийского университета Дэн Ксепка считает, что в желобке помещалось мощное сухожилие, помогавшее динозавру справляться со своей шеей, поскольку мышцами такую шею и голову не удержать. Кроме того, горизонтальное положение шеи решает проблему поступления крови к голове. У жирафа эта проблема решается путем особого состава крови и хитроумного устройства вен и артерий, но шея жирафа значительно короче.
Любопытно, что в данном случае Природа воспользовалась современными технологиями устройства натяжных потолков — как у печально известных, рухнувших московских «Аквапарка» и Басманного рынка. Однако вымер Е. ellisoni отнюдь не из-за ошибок проектировщика, а по тем же причинам, что и все остальные динозавры.
Как мы уже говорили, вероятнее всего, из-за резкого изменения климата после падения гигантского Юкатанского метеорита.
Этот динозавр был снабжен еще одним любопытным устройством, помогавшим ему носить тяжелую ношу длинной шеи. В позвоночнике Е. ellisoni имелись воздушные емкости, в которых при поворотах головы возникал пневматический эффект, — примерно так же работают гидравлические передачи в экскаваторах с длинным ковшом.
Сейчас многие ученые считают, что динозавры не просто вымерли, сгинув с лица земли: они — предки современных птиц. Поэтому изучение пернатых, как это ни парадоксально, может пролить свет на некоторые аспекты поведения пресмыкающихся, вымерших 65 миллионов лет назад. Исследователи из университетов штатов Монтана и Флорида пришли к выводу, что по крайней мере у трех видов динозавров яйца высиживали не самки, а самцы. Это позволяет выдвинуть новую гипотезу о причинах вымирания древних ящеров.
Палеонтолог Дэвид Вариччио из университета штата Монтана в городе Боузмен выяснил, что от пола высиживающей птицы зависят размеры гнезда и кладки яиц. Если яйца высиживают оба партнера, то гнездо оказывается наименьшим по размеру. Далее следует гнездо и кладка, которую высиживает самка. Наибольшие кладки устраивают птицы, у которых яйца высиживает самец.
Эти выводы исследователь распространил и на динозавров, в наибольшей степени похожих на пернатых, — страусовых динозавров овираптора, ситипати и троодона. Последний, кстати, имел довольно большой мозг и, кто знает, мог бы стать разумным существом, но вымер, как и два других вида. Дэвид Вариччио считает, что высиживанием яиц этих ящеров занимались именно самцы.
Необычное предположение Вариччио подтверждается результатами работы биолога Грегори Эрикссона из университета штата Флорида в городе Таллахасси. Исследуя костные останки динозавров этих видов, он сумел доказать, что в костях отсутствуют характерные особенности, связанные с откладыванием яиц. А поскольку кости были найдены непосредственно над окаменевшей скорлупой, он сделал вывод, что яйца высиживали самцы динозавров. Кроме того, появилось подозрение, что эти ящеры практиковали полигамию и размещали яйца от нескольких самок в общем гнезде.
Этот важный вопрос еще предстоит решить палеонтологам. Подлежит также серьезному обсуждению и гипотеза, которая сразу же возникла у теоретиков, — а не является ли причиной вымирания динозавров именно это «мужское» высиживание яиц? В том смысле, что можно ли было такое важное действие поручать легкомысленным самцам? Некоторые современные пернатые также избрали этот вариант, доверив высиживание мужскому полу. Например, страусихи и пингвинихи яиц не высиживают. И что хорошего? Мы отлично знаем, что делает страус в момент опасности. Да и глупый пингвин частенько робко прячет тело жирное в утесах, позабыв про родительский долг.
Вот еще о происхождении птичек, да и об упоминавшихся выше воздушных емкостях. При исследовании останков найденного в Аргентине древнего ящера было установлено, что его способ дыхания соответствует современному птичьему. Аргентина в последние три десятилетия преподносит палеонтологам сюрпризы. В 1980 году здесь нашли останки, по-видимому, самого крупного из когда-либо живших на Земле существ — динозавра весом 100 тонн и длиной 28 метров (это высота девятиэтажки). Зверюгу гордые жители Аргентины назвали в свою честь аргентинозавром (Argentinosaurus). На этом открытия не закончились, с тех пор в долине Рио-Колорадо откопали несколько десятков скелетов древних ящеров, однако самой интересной находкой оказалась последняя.
У специалистов по систематике животных существует теория, которая противоречит всем попыткам найти причину вымирания динозавров. Разумеется, крупные ящеры действительно куда-то делись, однако их родственники поменьше, гласит теория, вовсе не вымерли, а эволюционировали в птиц. Помимо уже известных подтверждений этой теории, недавно появилось и ее доказательство анатомического характера.
В 1996 году десятиметровый скелет динозавра был обнаружен все в той же долине реки Колорадо, а в 2008 году в интернет-журнале «PLoS ONE» («Публичная научная библиотека ОДИН») были опубликованы результаты исследования скелета методом компьютерной томографии. На костях ключицы, позвоночника и таза были обнаружены отверстия, свидетельствующие о наличии в дыхательной системе ящера воздушных мешков — как у современных птиц. Динозавр был назван Aerosteon riocoloradensis («воздушнокостный с Рио-Колорадо»).
При вдохе современные птицы направляют воздух в легкие и специальные ближние воздушные мешки, а при выдохе через легкие проходит воздух (предварительно запасенный) из дальних воздушных мешков. Такой способ дыхания позволяет получать птице в два раза больше кислорода, чем, например, млекопитающим.
Первооткрыватели Aerosteon riocoloradensis Пол Серено и Джеффри Уилсон полагают, что воздушные мешки динозавра способствовали более эффективной работе легких, снижению веса тела для обеспечения более быстрого «двуногого» передвижения и удалению излишков тепла. Через каких-то 100 миллионов лет потомки «воздушнокостного» взлетели к облакам.
Впрочем, некоторые жуткие ящеры летали и в пору своего господства на планете Земля. Обычно их называют птерозаврами — летающими ящерами. Скелет такого доисторического летуна обнаружили в Бразилии. До этого подобные находки делались только в Китае, и это означает, что придется несколько изменить наши представления об эволюции древних ящеров и путях их распространения по планете.