209

Прочь из яйца, теряя зубы

Прочь из яйца, теряя зубы Палеонтология, Наука, Птицы, Динозавры, Зубы, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Ихтиорнис.

У птиц нет зубов, их заменяет клюв. Есть две гипотезы, объясняющие, почему птицы простились с зубами. Возможно, таким образом они уменьшили вес тела, что создает преимущество при полете. Кроме того, благодаря удивительному разнообразию форм клюва птицы приспосабливаются к разным условиям существования: и рыбу ловят, и воду процеживают, и в узенькую дырочку суются. Однако эти предположения не объясняют существования беззубых, клювастых двуногих динозавров. Они не летали, поэтому необходимость уменьшения веса для них не была такой уж критичной, тем не менее клювы у динозавров в ходе эволюции возникали неоднократно и независимо. А появившиеся в мезозое птицы были как раз зубастыми, и полету это не мешало. Над морем парили огромные зубастые пелагорнитиды и мелкие, размером с голубя ихтиорнисы. А если рассуждать об особенностях формы клюва, то пасть млекопитающих также способна выполнять весьма специфические задачи, достаточно вспомнить утконоса или муравьеда.


Приспособление к полету и особенности питания лишь отчасти объясняют утрату зубов. Специалисты Боннского университета (Германия) под руководством профессора Мартина Сандера (Martin Sander) предположили, что современные птицы, равно как и некоторые группы динозавров, расстались с зубами, чтобы их потомство быстрее вылуплялось из яиц. Отправной точной для этой гипотезы послужили исследования американских и канадских палеонтологов под руководством Грегори Эриксона (Gregory M. Erickson), профессора Университета штата Флорида. Ученые предположили, что скорость развития эмбрионов птиц и рептилий зависит от наличия зубов.

Прочь из яйца, теряя зубы Палеонтология, Наука, Птицы, Динозавры, Зубы, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Реконструкция P. andrewsi («Википедия»)

Птицы — ближайшие родичи динозавров, относятся к кладе Sauria, в которую входят и двуногие ящеротазовые рептилии — тераподы. Раньше срок инкубации их яиц определяли, исходя из величины яйца, сопоставления размеров детенышей и взрослых особей, а также с учетом скорости метаболизма птичьих эмбрионов. Основываясь на этих данных, исследователи полагали, что инкубационный период яиц терапод составлял от 45 до 82 дней, что сопоставимо со сроками развития птичьих яиц (11–82 дня).


Зубы взрослых крокодилов и млекопитающих имеют некое подобие суточных колец — линии роста фон Эбнера, которые отражают суточный ритм минерализации зубов в процессе развития. Подсчитывая эти линии, специалисты определяют сроки образования зубов у млекопитающих и скорость замены зубов у крокодилов и динозавров. Однако в последнее время в распоряжении палеонтологов оказывается всё больше динозавровых эмбрионов на разных стадиях развития. Эриксон и его коллеги решили поискать линии фон Эбнера на зубах невылупившихся динозавров и нашли их. Они исследовали зубы эмбрионов двух групп: цератопсов и гадрозавров. Представитель первой группы, Protoceratops andrewsi, жил в Монголии, а Hypacrosaurus stebingeri — в Канаде. Если ориентироваться на сроки инкубации птичьих яиц такого же размера, то у первого вида детеныши должны были вылупляться через 40 дней, а у второго, более крупного, — через 82 дня. Подсчет линий фон Эбнера изменил представления ученых о скорости развития яиц динозавров. У P. andrewsi средняя ширина линии составляет 10,04 мкм, и 15,26 мкм — у H. stebingeri. Учитывая, что зубы начинают образовываться по прошествии 42% инкубационного периода, минимальный срок развития эмбриона у P. andrewsi должен был длиться примерно 83 дня, а у H. stebingeri — 171 день, существенно медленнее, чем у птиц, хотя примерно на 5–6% меньше, чем у современных рептилий. Эриксон предположил, что скорость развития эмбриона замедляется из-за скорости образования дентина. Такая медленная инкубация в сочетании с редким размножением ставила ящеротазовых динозавров в невыгодное положение.

Прочь из яйца, теряя зубы Палеонтология, Наука, Птицы, Динозавры, Зубы, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Гнездо H. stebingeri («Википедия»)

У рептилий большие кладки, они не имеют возможности заботиться о них несколько месяцев и закапывают в землю или песок. Там яйца легко могут погибнуть от хищников или превратностей погоды. Если сократить инкубацию и присматривать в это время за кладкой, шансы потомства на выживание существенно возрастают. Мартин Сандер и его аспирант предположили, что птицы расстались с зубами именно для того, чтобы ускорить развитие яиц.


Ученые исследовали остатки множества ящеротазовых диноавров и птиц мезозоя (гесперорниса, ихтиорниса), и оказалось, что динозавры в ходе эволюции неоднократно частично или полностью теряли зубы. Кроме того, беззубыми были некоторые птерозавры и птицы — Confuciusornis и Gobipteryx.


Исследователи считают, что беззубость птиц развивалась постепенно (см. рис. 1). У многих рептилий, древних и современных, выпавшие зубы заменяются новыми, и так всю жизнь. Сначала предки птиц утратили способность к замене зубов во взрослом возрасте, у некоторых видов, например динозавра Limusaurus, жившего в юрском периоде, или у птиц раннего мелового периода Sapeornis, новые зубы не вырастали. Затем зубы перестали формироваться даже у эмбрионов. Тем не менее современные птицы сохранили генетические механизмы закладки зубов. У цыплят, например, есть гены, регулирующие эмбриональное развитие зубов, и даже какие-то жалкие зачатки. Однако ключевые регуляторные факторы, необходимые для формирования зубов, в том числе ген костного морфогенетического белка Bmp4, не экспрессируются в цыплячьих эмбрионах в нужное время и в нужном месте.

Прочь из яйца, теряя зубы Палеонтология, Наука, Птицы, Динозавры, Зубы, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Рис. 1. Переход к беззубости совершался в четыре этапа и привел к существенному укорочению инкубационного периода (Yang T.-R. et al., 2018)

Согласно палеонтологическим данным, зуб эмбриона прирастал не более чем на 30 мкм в сутки. Таким образом, яйца всех динозавров, имеющих зубы, должны были развиваться медленно. Эти расчеты согласуются с имеющимися данными о гнездах динозавров: у большинства они напоминают гнезда современных рептилий, которые свои яйца закапывают и мало о них заботятся. Только тираннозавры, по-видимому, сооружали открытые гнезда и заботились о кладке, так что она могла развиваться быстрее, чем в зарытой яме.

Прочь из яйца, теряя зубы Палеонтология, Наука, Птицы, Динозавры, Зубы, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Эмбрион птицетазового динозавра в яйце, поздний мел (изображение с сайта www.uni-bonn.de)

Итак, беззубость делает эмбриональное развитие более экономичным, коротким и безопасным. Поэтому некоторые динозавры, а затем и их потомки — птицы — от зубов отказались ради сокращения срока инкубации. Из этого правила есть исключение — черепахи. Зубов у них нет, а инкубационный период долог, 42–112 дней, что противоречит гипотезе ускорения развития как движущей силе возникновения беззубого клюва. Медленно развиваются и яйца большеногов — птиц, которые закапывают свои яйца в кучи листьев. Однако эти противоречия, по мнению исследователей, лишь свидетельствуют о наличии других факторов, влияющих на утрату зубов.


Гипотеза Мартина Сандера нуждается в доказательствах. Они могут быть палеонтологическими. Для этого нужно собрать больше данных о сроках развития ископаемых динозавров и птиц. Если у зубастых птиц он будет длинным, а у рептилий, теряющих зубы, — сокращенным, это послужит аргументом в пользу гипотезы. Однако такой метод не позволяет определить период инкубации у беззубых таксонов. Ученые надеются, что информацию о влиянии беззубости на время инкубации можно будет получить, подавляя работу специфических генов, ответственных за образование зубов.


1.  Yang T. -R., Sander P. M. The  origin  of  the  bird’s  beak: new  insights  from  dinosaur  incubation periods // Biol. Lett. 2018, 14: 20180090, DOI:10.1098/rsbl.2018.0090.

2. Erickson G. M.,  Zelenitsky D. K., Kay D. I., Norell M. A. Dinosaur  incubation  periods  directly  determined  from  growth-line counts  in embryonic  teeth  show  reptilian-grade  development // PNAS, 2017, 114, 540–545,  DOI:10.1073/pnas.1613716114.

3.  Chen  Y.  et  al., Conservation of early odontogenic  signaling pathways  in  Aves // PNAS, 2000, 97, 10 044–10 049,  DOI:10.1073/pnas.160245097.

Наталья Резник

http://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/434195/Pr...

Найдены возможные дубликаты

+11

Спасибо! Очень интересно

+11

Все это туфта! У меня есть реальные пруфы!

Фото прилагаю, но если покопаться, то можно и видео найти))))

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 3
+4
Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 1
+2

Я это уже выкладывал, сделаю опять:

Иллюстрация к комментарию
0
Я думал саблезубый гусь вымер с саблезубыми осликами и саблезубыми мышами.
+3

ну так то у черепах еще более сложная структура образуется - панцирь, так что норм ложится в теорию. (а у большенога - ноги, так что тоже все ок)

-4

и в узенькую дырочку суются ©

Похожие посты
191

Генетический вариант, повышающий риск тяжелого протекания COVID-19, унаследован от неандертальцев

Генетический вариант, повышающий риск тяжелого протекания COVID-19, унаследован от неандертальцев Наука, Генетика, Палеогенетика, Копипаста, Elementy ru, Коронавирус, Вирус, Неандерталец, Homo sapiens, Длиннопост

Рис. 1. Частота встречаемости неандертальского генетического варианта, повышающего риск тяжелой формы COVID-19. В Африке и Восточной Азии «аллель риска» практически отсутствует, а максимальная частота наблюдается в Южной Азии, особенно в Бангладеш. Рисунок из обсуждаемой статьи в Nature (по данным проекта The 1000 Genomes Project)


На сегодняшний день генетикам удалось выявить только один участок человеческого генома, нуклеотидные вариации в котором значимо влияют на шансы заболеть тяжелой формой COVID-19. Этот фрагмент третьей хромосомы длиной около 50 тысяч пар оснований встречается у современных людей в нескольких вариантах, один из которых повышает шансы попасть в больницу с тяжелой формой COVID-19 примерно в 1,6 раз. Палеогенетики Сванте Пэабо и Хуго Цеберг показали, что этот «аллель риска» имеет неандертальское происхождение. Вместе с другими неандартальскими генами он попал в генофонд внеафриканских сапиенсов в результате гибридизации, которая происходила около 50 тысяч лет назад. Частота встречаемости «аллеля риска» сильно варьирует в зависимости от региона: в Африке и Восточной Азии она близка к нулю, в Европе составляет 8%, в Южной Азии — 30%. Столь большие различия говорят о том, что в не очень далеком прошлом аллель подвергался сильному отбору, иногда положительному, иногда отрицательному. Скорее всего, это связано с тем, что аллель влияет на устойчивость к каким-то другим патогенам помимо нового коронавируса.

Как известно, COVID-19 — болезнь избирательная: кто-то заболевает, кто-то нет, одни переносят легко, другие — тяжело, вплоть до летального исхода. Это зависит от множества негенетических факторов, среди которых особенно важны возраст, пол и наличие определенных заболеваний. Логично предположить, что и генетические различия между людьми тоже вносят свой вклад в наблюдаемый разброс по восприимчивости к COVID-19 и тяжести протекания болезни.

Несмотря на усердные поиски, на сегодняшний день генетикам удалось идентифицировать только один участок человеческого генома, связь которого с риском заполучить тяжелую форму COVID-19 не вызывает никаких сомнений. Этот участок расположен на третьей хромосоме и включает гены SLC6A20, LZTFL1, CCR9, FYCO1, CXCR6 и XCR1. Его влияние на устойчивость к новой инфекции сначала было обнаружено при помощи полногеномного поиска ассоциаций (GWAS) на основе данных по 835 больным и 1255 здоровым итальянцам и 775 больным и 950 здоровым испанцам. Это исследование проводилось во время весеннего пика заболеваемости в Европе (D. Ellinghaus et al., 2020. Genomewide Association Study of Severe Covid-19 with Respiratory Failure).

В дальнейшем результат успешно воспроизвелся в нескольких независимых исследованиях на других европейских и азиатских выборках. Метаанализ, проведенный в рамках проекта COVID-19 Host Genetics Initiative, окончательно подтвердил, что один из вариантов этого участка генома («аллель риска»), характеризующийся определенными нуклеотидами в 13 полиморфных позициях, повышает шансы человека оказаться в больнице с тяжелой формой COVID-19 примерно в 1,6 раз (это несколько упрощенная формулировка, речь идет об отношении шансов, см. Odds ratio, которое, по результатам метаанализа, составляет 1,6 с 95-процентным доверительным интервалом от 1,42 до 1,79). По-видимому, этот генетический вариант повышает и шансы подцепить умеренно тяжелую форму COVID-19 (частота этого варианта выше у людей, госпитализированных с COVID-19, чем в среднем по популяции), и риск очень тяжелого протекания болезни среди уже заболевших (среди госпитализированных пациентов, которым потребовалась искусственная вентиляция легких, частота этого варианта выше, чем у тех, кто обошелся только дополнительным кислородом).

Упомянутые 13 полиморфных позиций разбросаны по участку хромосомы длиной около 50 тысяч пар оснований. При этом нуклеотидные варианты, коррелирующие с повышенным риском тяжелого протекания COVID-19, во всех 13 позициях почти всегда присутствуют все вместе, дружно, образуя единый гаплотип. Иными словами, для них характерно то, что генетики называют «неравновесным сцеплением» (см. Linkage disequilibrium).

Именно такая картина — несколько прочно сцепленных полиморфизмов, расположенных по соседству, — характерна для фрагментов ДНК, полученных предками современных людей от неандертальцев и денисовцев в результате гибридизации.

Поэтому палеогенетики Сванте Пэабо и Хуго Цеберг (Hugo Zeberg) решили проверить, не совпадает ли этот гаплотип с неандертальскими или денисовскими геномными последовательностями. Для этого нужны геномы вымерших видов людей, прочтенные очень качественно, то есть с высоким покрытием. Таких геномов на сегодняшний день четыре: три неандертальских и один денисовский.

Результат получился вполне однозначный: из 13 полиморфизмов, характерных для «гаплотипа риска», 11 присутствуют в гомозиготном состоянии у неандертальца из пещеры Виндия в Хорватии (Vindija 33.19). Три полиморфизма есть у двух других неандертальцев с качественно прочтенными геномами — из Денисовой и Чагырской пещер на Алтае (Denisova 5 и Chagyrskaya 8, см.: Между сапиенсами и неандертальцами существовала частичная репродуктивная изоляция, «Элементы», 03.02.2014; F. Mafessoni et al., 2020. A high-coverage Neandertal genome from Chagyrskaya Cave). В денисовском геноме (см.: Геном денисовского человека отсеквенирован с высокой точностью, «Элементы», 06.09.2012) не оказалось ни одного из 13 полиморфизмов.

Этот результат уже сам по себе является убедительным доводом в пользу того, что «гаплотип риска» унаследован современными людьми от неандертальцев, близких к индивиду из пещеры Виндия. Остальные неандертальские примеси в современных геномах тоже ближе к геному хорватского неандертальца, чем к индивидам с Алтая. Объясняется это тем, что те неандертальцы, с которыми скрещивались вышедшие из Африки сапиенсы 60–50 тысяч лет назад, были более близкой родней хорватского неандертальца, чем алтайских.

Дополнительные тесты подтвердили вывод о неандертальском происхождении «гаплотипа риска». В частности, вероятность того, что такой длинный гаплотип мог быть унаследован хорватским неандертальцем и современными людьми от общего предка, оказалась, по расчетам авторов, пренебрежимо низкой. За более чем полмиллиона лет раздельного существования сапиенсов и неандертальцев гаплотип должен был бы покрошиться на мелкие кусочки из-за кроссинговера. Авторы также построили филогенетическое дерево для всех имеющихся у современных людей вариантов (аллелей) рассматриваемого участка генома. На этом дереве все современные аллели, связанные с повышенным риском тяжелой формы COVID-19 (они отличаются друг от друга лишь единичными нуклеотидными заменами), образовали единую компактную ветвь с хорватским неандертальцем, а сестринскими к этой ветви оказались неандертальские варианты с Алтая. Иными словами, «аллель риска» (во всех его незначительных вариациях) ближе к любому из трех неандертальских вариантов, чем к любому другому варианту этого участка генома, встречающемуся у современных людей. Таким образом, неандертальское происхождение «гаплотипа риска» доказано вполне надежно.

Частота встречаемости неандертальского «гаплотипа риска» в современных человеческих популяциях сильно варьирует в зависимости от региона (рис. 1). Его практически нет в Африке, что логично, поскольку приток неандертальских генов в генофонд современных африканцев, живущих к югу от Сахары, был незначительным (и, вероятно, непрямым). Почти нет его и у жителей Восточной Азии (китайцев, японцев). Это неожиданный результат, потому что других неандертальских генов у восточноазиатов немало — даже чуть больше, чем у европейцев. В Европе неандертальский гаплотип встречается с частотой около 8%, в Южной Азии — 30%. Наибольшая частота характерна для Бангладеш: 63% жителей этой страны несут по крайней мере одну копию неандертальского гаплотипа, а 13% — две копии (то есть являются гомозиготами), что дает общую частоту 13 + (63 − 13)/2 = 38%. Это согласуется с тем, что в Великобритании, по официальным данным, шансы умереть от COVID-19 у выходцев из Бангладеш примерно вдвое (95% доверительный интервал: 1,7–2,4) выше, чем у белых британцев. У выходцев из других стран ситуация заметно лучше, чем у бангладешцев.

Объяснить, почему в Восточной Азии частота встречаемости неандертальского гаплотипа почти нулевая, а в Южной — очень высокая, по-видимому, можно только сильным отбором, который действовал по-разному в разных регионах. Логично предположить, что главным фактором отбора были какие-то патогены. Может быть, неандертальский гаплотип, снижающий сопротивляемость новой короновирусной инфекции, подвергался отрицательному отбору в Китае во время каких-то прежних эпидемий, вызванных другими коронавирусами, а в дельте Ганга на него действовал положительный отбор, потому что он обеспечивал защиту от каких-то других патогенов. Но пока все это — только домыслы, потому что неизвестно, какие именно особенности неандертальского гаплотипа ответственны за повышенный риск тяжелого протекания COVID-19 и каков механизм их действия. Как уже говорилось, в состав гаплотипа входит шесть генов, среди которых не удается однозначно определить кандидата на роль главного фактора риска. Им может оказаться, например, ген SLC6A20, потому что белок, кодируемый этим геном, взаимодействует с белком ACE2 — «входными воротами» нового коронавируса. Не сняты подозрения и с генов CCR9 и CXCR6, потому что они кодируют рецепторы хемокинов, причем работа второго из них имеет прямое отношение к иммунным процессам в легких, например, при гриппе.

Когда-нибудь, возможно, мы узнаем, от каких патогенов защищал этот гаплотип неандертальцев (а также предков нынешнего населения Южной Азии), но пока фантазировать об этом рано. Одно можно сказать наверняка: в 2020 году с некоторыми нашими современниками неандертальское наследие сыграло злую шутку.


Источник: Hugo Zeberg & Svante Pääbo. The major genetic risk factor for severe COVID-19 is inherited from Neanderthals // Nature. 2020. DOI: 10.1038/s41586-020-2818-3.


См. также: Неандертальские гены влияют на здоровье современных людей, «Элементы», 20.02.2016.


Александр Марков


https://elementy.ru/novosti_nauki/433709/Geneticheskiy_varia...
Показать полностью
697

Погруженные в вечный сон: неизвестные науке динозавры были погребены заживо

Китайские фермеры обнаружили пару удивительных окаменелостей.

Погруженные в вечный сон: неизвестные науке динозавры были погребены заживо Палеонтология, Динозавры, Китай, Находка, The National Geographic, Ляонин, Длиннопост

Примерно 125 миллионов лет назад два динозавра решили вздремнуть в своей норе. Однако им не суждено было проснуться: рептилии были погребены заживо, как показывает новое исследование. Предположительно логово динозавров было замуровано в результате извержения вулкана.


Идеально сохранившиеся останки двух динозавров, до сих пор неизвестных науке, были обнаружены фермерами в провинции Ляонин, которая находится в южной части Северо-Востока Китая. Оба животных выглядели умиротворенными, свернувшись в спящих позах, что и дало название новому виду: Changmiania liaoningensis, что значит «вечно спящий из Ляонина».

Погруженные в вечный сон: неизвестные науке динозавры были погребены заживо Палеонтология, Динозавры, Китай, Находка, The National Geographic, Ляонин, Длиннопост

Сейчас найденные останки хранятся в Палеонтологическом музее Ляонина. Международная группа палеонтологов из Китая, Аргентины и Бельгии приступила к изучению уникальной анатомии «вечного спящих». Их исследование опубликовано в журнале PeerJ.


Анализ показал, что C. liaoningensis был ранним орнитоподом — типом травоядных динозавров, передвигавшихся на двух ногах. К орнитоподам относятся игуанодон и гадрозавры, которых также называют утконосыми динозаврами. По словам исследователей, судя по его мощным задним ногам и длинному жесткому хвосту, можно с уверенностью сказать, что C. liaoningensis был отличным бегуном.


Также есть причины полагать, что эти животные являлись копающими динозаврами, что не так уж часто встречается среди их сородичей.

«Некоторые характеристики скелета подсказывают, что Changmiania мог рыть норы, как кролики сегодня», — говорится в заявлении старшего научного сотрудника Королевского бельгийского института естественных наук Паскаля Годфруа.


«Его шея и предплечья очень короткие, но крепкие, лопатки характерны для роющих позвоночных, а верхняя часть морды имеет форму лопаты».

Погруженные в вечный сон: неизвестные науке динозавры были погребены заживо Палеонтология, Динозавры, Китай, Находка, The National Geographic, Ляонин, Длиннопост

Череп «вечного спящего из Ляонина» чрезвычайно хорошо сохранился.


Лопаткообразная морда, возможно, помогала ему рыть норы под землей.

Реалистичная поза спящих динозавров «подразумевает, что животные были быстро захоронены, пока они были еще живы», хотя, возможно, вулканический осадок покрыл их вскоре после смерти, пишут исследователи. Однако все версии об их смерти остаются предположениями, поскольку окаменелости были выкопаны фермерами, а не учеными, поэтому место, где покоились останки, не было изучено со всей тщательностью.


Другая ископаемая подсказка о жизни нового вида динозавров — скопление из дюжины маленьких камешков, обнаруженных в области живота одного из особей C. liaoningensis. По словам исследователей, эти камешки могли быть гастролитами, или желудочными камнями, которые некоторые животные специально проглатывают, чтобы измельчить пищу во время пищеварения.


Слои горных пород, где были найдены «вечно спящие» динозавры, хорошо известны необычными окаменелостями — образцами, которые, как считается, были сохранены в результате извержения древнего вулкана (своеобразные Помпеи мелового периода).


Например, несколько лет назад в тех же осадочных горных породах провинции Ляонин были найдены хорошо сохранившиеся останки крупного крылатого динозавра. Он достигал двух метров в длину и обладал роскошным оперением.


Источник: https://nat-geo.ru/science/paleontology/pogruzhennye-v-vechn...

Погруженные в вечный сон: неизвестные науке динозавры были погребены заживо Палеонтология, Динозавры, Китай, Находка, The National Geographic, Ляонин, Длиннопост
Показать полностью 3
140

Антропология: Парантропы. Массивные австралопитеки. Станислав Дробышевский

Примерно 2.5-2.7 млн. лет назад произошли изменения в африканской саванне. Большая часть грацильных австралопитеков исчезла, а те которые продолжали жить и приспосабливаться, пошли двумя альтернативными эволюционными путями. Один из этих путей привел к появлению Homo, первых людей, а альтернативный путь привел к возникновению парантропов или массивных австралопитеков. В этом ролике антрополог и кандидат биологических наук Станислав Дробышевский расскажет про массивных австралопитеков.

Рассказчик: Станислав Дробышевский, антрополог, кандидат биологических наук, доцент кафедры антропологии биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова, научный редактор ANTROPOGENEZ.RU, автор книг "Достающее звено" и "Байки из грота. 50 историй из жизни древних людей".

Группа в ВК: https://vk.com/noosphere_studio

1875

Крокодил или кто?

Без рейтинга. Видео не моё. Прислали по ватсапу. Автор видео рыбачил недалеко от пос. Ямбург, что за Полярным кругом и нашёл этот скелет. Поднимите в топ, может это какое-то доисторическое животное?

Upd. Вероятно, белуха. #comment_177217698
https://www.mk-yamal.ru/social/2020/08/14/uzhasayushhiy-vid-...

293

Охота адского муравья

Охота адского муравья Палеонтология, Наука, Насекомые, Муравьи, Янтарь, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Древний хищник, терзающий жертву, — это излюбленный сюжет для палеохудожников. Какую популярную книжку по палеонтологии ни открой, обязательно увидишь в ней тираннозавра, обгладывающего трицератопса, или саблезубого тигра, вонзающего клыки в холку вымершего копытного. Увы, далеко не всегда понятно, какое отношение все эти красочные картинки имеют к реальности. Однако в этом куске бирманского янтаря вы можете наблюдать сцену доисторической охоты своими глазами, не полагаясь на воображение иллюстратора. В роли хищника тут выступает адский муравей Ceratomyrmex ellenbergeri, в роли жертвы — нимфа алиеноптеры (Alienopteridae) Caputoraptor elegans. Находка позволила ученым увидеть в действии уникальный ловчий аппарат адских муравьев, состоящий из двух серповидных челюстей и длинного рога (см. картинку дня Адские муравьи).

Адские муравьи (Haidomyrmecinae) — это вымершее подсемейство муравьев, известное из верхнемеловых янтарей, таких как бирманский (99 млн лет) и канадский (78 млн лет). Свое латинское название, которое происходит от греческого слова Ἀΐδης (Аид — царство мертвых), эта группа получила неслучайно. В отличие от остальных муравьев, у которых челюсти смотрят вперед, у их адских собратьев передние концы челюстей загнуты вертикально вверх и напоминают клинок ятагана. К тому же у нескольких родов этого подсемейства вдобавок к челюстям-саблям имеется и длинный «рог» — вырост клипеуса (наличника), то есть лицевой части головной капсулы. Ученые давно предполагали, что рог и загнутые вверх челюсти работали сообща, зажимая добычу, и новая находка стала блестящим подтверждением этой гипотезы.

Охота адского муравья Палеонтология, Наука, Насекомые, Муравьи, Янтарь, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Филогенетическое древо муравьев и строение их голов и ротовых частей. 3D-реконструкции: A — Haidomyrmex, B — Protoceratomyrmex, C — Linguamyrmex, D — Ceratomyrmex, E — Dhagnathos, F — Chonidris, G — Aquilomyrmex. Фотографии в сканирующем электронном микроскопе: H — Leptanilla, I — Amblyopone; J — Anochetus, K — Aneuretus, L — Nothomyrmecia, M — Tetraponera. Оранжевым показаны челюсти, голубым — клипеус (наличник), желтым — верхняя губа и фиолетовым — лобный треугольник. Изображение из статьи P. Barden et al., 2020. Specialized predation drives aberrant morphological integration and diversity in the earliest ants

Из всех адских муравьев наиболее внушительными челюстями и рогом обладают представители рода Ceratomyrmex — именно такого муравья и посчастливилось обнаружить ученым в куске бирманского янтаря. Он вцепился в «шею», то есть суженный участок переднегруди, неполовозрелой алиеноптеры Caputoraptor elegans. Алиеноптеры — это вымерший отряд насекомых с неполным превращением, родственный тараканам и богомолам и нередко встречающийся в бирманском янтаре. У алиеноптеры Caputoraptor elegans, ставшей добычей муравья, по краям переднегруди располагались зубчики, служившие, возможно, для захвата мелких насекомых или же для удержания половых партнеров (см. картинку дня «Чужие» из янтаря). Но муравья зубчики не смутили — снизу он зажал переднегрудь алиеноптеры челюстями, а сверху — длинным рогом, исключив любую возможность сопротивления.

Охота адского муравья Палеонтология, Наука, Насекомые, Муравьи, Янтарь, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Смертельная хватка адского муравья Ceratomyrmex ellenbergeri, зажавшего алиеноптеру Caputoraptor elegans. Условные обозначения: amd — передние концы челюстей муравья, e — глаз алиеноптеры, mib — медиовентральная (срединно-брюшная) лопасть челюсти муравья, pg — заглазничная часть головной капсулы алиеноптеры (гена; см. gena). Изображение из статьи P. Barden et al., 2020. Specialized predation drives aberrant morphological integration and diversity in the earliest ants

Такой борцовский захват был возможен только при условии вертикальной подвижности челюстей. Иными словами, адские муравьи могли двигать челюстями не только влево и вправо, в горизонтальной плоскости, как все остальные муравьи, но и вверх-вниз, оттягивая их и поднимая. То есть фактически челюсти адских муравьев двигались примерно так же, как и нижняя челюсть позвоночных животных. Рог при этом выступал в качестве аналога верхней челюсти позвоночных, то есть неподвижной точки опоры, к которой прижимается пища. Челюстной «сустав» подобного строения не известен ни у одного из более чем 12 000 ныне живущих видов муравьев. Но зато похожий ловчий аппарат можно найти у водных личинок жуков-плавунцов Hyphydrus. С помощью «капкана» из загнутых верх челюстей, движущихся в вертикальной плоскости, и противолежащего рога на голове они ловят остракод — рачков с округлым панцирем.

Охота адского муравья Палеонтология, Наука, Насекомые, Муравьи, Янтарь, Копипаста, Elementy ru, Длиннопост

Ближайшие ныне живущие аналоги адских муравьев — личинка жука-плавунца Hyphydrus japonicus (A–D) и личинки водных жуков с обычным строением челюстей: плавунец Platambus optatus (E) и водолюб Enochrus simulans (F). Фото из статьи M. Hayashi, S.-Y. Ohba, 2018. Mouth morphology of the diving beetle Hyphydrus japonicas (Dytiscidae: Hydroporinae) is specialized for predation on seed shrimps

Зачем личинки плавунцов стали экспериментировать с ротовым аппаратом, вполне понятно — остракоды, похожие на крошечные бобы, из стандартных, горизонтально ориентированных челюстей просто выскальзывают. Но зачем необычные челюсти-сабли вкупе с рогами понадобились адским муравьям? На каких таких особых жертв они охотились? Ведь во второй половине мелового периода существовали и муравьи с нормальным устройством ротового аппарата. Судя по данным филогенетического анализа, у двух групп адских муравьев длинные рога независимо возникли из разных частей головы (это видно на втором рисунке, A–D и E–G) — то есть это не была чистая случайность морфогенеза, тут был замешан какой-то мощный внешний стимул. Но затем этот стимул почему-то исчез, адские муравьи вымерли, и за последующие 70 млн лет никакая другая группа муравьев не выработала у себя похожего приспособления. Так что вопросов всё равно пока больше, чем ответов...

Изображение из статьи P. Barden et al., 2020. Specialized predation drives aberrant morphological integration and diversity in the earliest ants.


Александр Храмов
https://elementy.ru/kartinka_dnya/1204/Okhota_adskogo_muravy...

Показать полностью 3
203

Как долго мог прожить динозавр

Раскапывая очередного "раптора", мы сможем рассказать о нём довольно много. Что это за динозавр, чем он питался, какую экологическую нишу занимал. А если повезёт, то найдём и следы кожи или перьев, отпечатки мягких тканей и даже молекулы пигментов. Но что мы можем рассказать о его возрасте?

Как долго мог прожить динозавр Динозавры, Палеонтология, Возраст, Биология, Перевод, Длиннопост

Оценивать возраст динозавров не так уж и сложно в некоторых ситуациях. У динозавров, как и у любых других животных, кости растут неравномерно. Из-за температурных колебаний и непостоянности кормовой базы костное вещество будет откладываться неравномерно, образуя годичные кольца, как у деревьев.

Как долго мог прожить динозавр Динозавры, Палеонтология, Возраст, Биология, Перевод, Длиннопост

Но годичные кольца дают нам только возраст смерти динозавра. А почему динозавр умер? От старости? Если есть следы повреждений, укусов без следов заживления, то, вероятнее всего, он от этих повреждений и умер. Или его погрызли уже после смерти? Однозначно мы можем сказать, что неполовозрелые динозавры умерли не от старости.

Как долго мог прожить динозавр Динозавры, Палеонтология, Возраст, Биология, Перевод, Длиннопост

А ведь продолжительность жизни динозавра — довольно любопытная тема. Ведь и птицы, и крокодилы могут жить сегодня более 60 лет. Да и другие рептилии числятся в долгожителях. Даже маленький птички, такие как воробьи или колибри, живут удивительно долго, по 7-12 лет. Итак, если какой-нибудь аллигатор, как ближайший родственник динозавра, может прожить с полвека, и какой-нибудь лебедь, собственно современный динозавр, может прожить сотню лет, сколько же мог прожить сам динозавр 65 млн лет назад?


У некоторых животных наблюдается корреляция: чем оно больше, тем дольше живёт. Наши домашние крыски живут 2-3 года, а вот африканские слоны могут жить по 50-60 лет. Если диплодок в 10 раз крупнее слона, значет ли это, что он мог жить в 10 или хотя в 2 раза дольше слона?

Как долго мог прожить динозавр Динозавры, Палеонтология, Возраст, Биология, Перевод, Длиннопост

Учитывая, что гигантские апатозавры или титанозавры могли спокойно поддерживать постоянную температуру тела, даже не имея истинного "теплокровия", нет ничего удивительного, что они могли доживать до 300 лет. Им не было необходимости включать некий внутренний реактор для прогрева всего тела, достаточно днём погреться на солнышке и тепла хватит на сутки-другие. Большое тело остывает долго. Холоднокровный метаболизм рептилии для гигантских динозавров мог обеспечить такую долгую жизнь. А что с маленькими динозаврами? Тут совсем непонятно. Какой-нибудь велоцираптор, размером с индюшку, мог жить как 5-10 лет, так и 50 лет. Ведь те же попугаи, которые в десяток раз меньше велоцираптора и с теплокровием, с лёгкостью переживают своих хозяев.


Давайте взглянем на кости, может они помогут нам определиться? Ну, если бы у нас были кости одного и того же вида на разных стадиях взросления, то мы бы могли определить хотя бы скорость роста динозавра. Но как я уже писал в одной статье для PaleoNews.live, нам сложно определить даже принадлежность динозавров к одному виду. Но, например, утконосые динозавры гипакрозавры достигали своих полных размеров в несколько тонн всего за 10 +/- лет. Это феноменально быстрый рост. Даже слоны растут до максимальных размеров четверть века, а к 10 годам только достигают половозрелости. Подобный гипербыстрый рост не свойственен рептилиям с "холодной кровью". Те же древние гигантские крокодилы саркозухи росли до полных размеров 35-40 лет. Так что, вероятно, наши любимые динозавры были теплокровными, а теплокровным из-за метаболизма сложно жить сотни лет.

Как долго мог прожить динозавр Динозавры, Палеонтология, Возраст, Биология, Перевод, Длиннопост

Так что же в итоге мы можем сказать о возрасте динозавров? Пока что особых итогов нам не подвести. Ясно одно: если мы находим тираннозавра возрастом более 30 лет, это значит, что тираннозавры могли жить больше 30 лет. Но насколько больше? Может они были как слоны? Жили до 50 лет? Но динозавры ближе к птицам, а уже страус может жить до 75 лет и он в 60 раз меньше тираннозавра. Может быть в зоопарке тираннозавр прожил бы 400 лет? Кто знает?


Автор: Мартин Авиански


За основу поста бралась англоязычная статья: https://www.thoughtco.com/how-long-could-dinosaurs-live-1091...

Показать полностью 3
475

Динозавру впервые диагностировали злокачественную раковую опухоль

На большой берцовой кости центрозавра, найденного в Канаде, ученые нашли следы остеосаркомы.


Многие обыватели считают, что злокачественные опухоли – это продукт цивилизации. Однако исследования последних лет показывают, что следы злокачественных новообразований встречаются как в костях средневековых жителей Европы, так и у древних неандертальцев и даже более примитивных представителей рода Homo из Африки.

Динозавру впервые диагностировали злокачественную раковую опухоль Новости, ТАСС, Наука, Динозавры, Рак

«Мы выяснили, что большую берцовую кость поразила агрессивная форма рака. В момент смерти динозавра опухоль находилась на последних стадиях развития. Она должна была причинять центрозавру невыносимую боль, из-за чего тот был очень уязвим для атак тираннозавров и других хищников. Протянуть дольше ему помогло лишь то, что цератопсиды жили в больших стадах», – добавил еще один автор работы, куратор отдела палеонтологии позвоночных в Королевском музее Онтарио Дэвид Эванс.


Источник: tass.ru

1020

Как динозавры мир захватили

Динозавры являются самыми популярными ископаемыми животными в масскультуре. Но мало кто может сказать, как ужасные ящеры пришли к господству на всей планете и что было до них. А мог бы выйти хороший сериал.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Всего за 20 млн лет до первых динозавров планету населяли амфибии, звероподобные ящеры (это наши предки, если что) и небольшие рептилии. Климат был засушливым с сезонными циклами, то жарко, то холодно. Небольшие рептилии со слегка удлинёнными задними конечностями сновали там и сям. Эти крохи даже и не подозревают, что спустя пару миллионов лет вся планета загорится ярким пламенем и именно они, крошечные "ящерки" станут следующими правителями Земли.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Синапсиды или звероящеры

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Prolacerta — архозавроморф из раннего триаса


252 млн лет назад началось самое масштабное глобальное вымирание в истории планеты, Великое пермское вымирание. Планета разрывалась от колоссальной вулканической активности. Лава изливалась огромными реками по территории современной Сибири. Животные не только сгорали и умирали с голоду, но попросту задыхались из-за высокой концентрации углекислого газа в атмосфере. Катастрофа не была моментальной, она длилась десятки тысяч лет. Великое вымирание уничтожило 90% всех видов животных на планете, оставив после себя выжженную пустыню.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Планета после Великого вымирания представляла собой гигантскую пустыню


Условия для жизни на Земле стали весьма тяжкими: реки и озёра пересохли, растительность наблюдалась лишь у редких оазисов и в полярных регионах, дышать было нечем (в триасовом периоде содержание кислорода в атмосфере было в два раза меньше, чем сейчас). В экстремальных условиях требовались новые приспособления для выживания. Например, толстый панцирь, чтобы влага не испарялась или маленькие размеры и быстрые ноги, чтобы не быть сожранным медленными толстошкурыми хищниками.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Триасовая фауна Марокко


Пока многометровые крокодилоподобные хищники охотились на наших неповоротливых предков-синапсидов, у них под ногами повсюду сновали небольшие рептилии. Главное отличие этих небольших проказников крылось в задних конечностях: они были достаточны мощными, чтобы животное могло опираться только на них, и они были поставлены под тело, как у нас с вами. Это делало первых динозавров очень быстрыми и юркими. Вероятно, пищеварительная система ранних динозавров тоже претерпела изменения. В засушливом и жарком климате требуется максимальная экономия влаги в организме, но динозавры не были похожи на тех, кто сутками валялся в тени. Так что, вероятно, ЖКТ динозавров высасывал всю воду из потребляемой пищи, а ели динозавры много. Например, крупные целофизисы поедали крокодилоподобных архозавров, а более мелкие динозавры потребляли насекомых. А кто-то ел и самых первых млекопитающих.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Целофизис


Так как динозавры из столько крошечных хищников стали повелевать всем сухопутным миром мезозойской эры? На самом деле им и делать особо ничего не пришлось, они УЖЕ стали королями мира. Толстошкурые постозухи и неповоротливые терапсиды, потомки пермских синапсид, никак не угрожали динозаврам. Первые млекопитающие жили в норах, а нос на "улицу" высовывали только ночью. Первые крокодиломорфы жили на деревьях да в немногочисленных водоёмах. Птерозавры осваивали первый в истории полёт среди позвоночных, им было не до динозавров. Остальные шли ужасным ящерам на корм. Так кто мог остановить восхождение динозавров на трон мезозоя? Да никто.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Litargosuchus — триасовый предок крокодилов


И, вероятно, самый важный фактор — метаболизм динозавров. В триасовом периоде, есть такое предположение, динозавры были единственным теплокровными животными. В то время, как все маялись в жару в глуби континента Пангея, динозавры спокойно могли существовать в полярных регионах среднего триаса. Когда климат стал стабильнее и равномернее, динозавры уже были готовы составить конкуренцию тогдашним крупным хищникам.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Пангея среднего триаса


Дело оставалось за малым — ждать. Эволюция сделает своё дело. Она и сделала. Не имея конкурентов в своей нише, но имея множество преимуществ перед другими триасовыми животными (стройное, лёгкое тело, поставленное на две ноги и прочее), динозавры стали попросту вытеснять остальных, добираясь постепенно до самых крупноразмерных классов. К концу триасового периода, около 215 млн лет назад, уже появились четырёхтонные травоядные платеозавры и пятиметровые хищные годжиразавры. Но динозавры решили сорвать джекпот.

Как динозавры мир захватили Динозавры, Животные, Наука, Природа, Палеонтология, Длиннопост, Интересное, Познавательно

Gojirasaurus — позднетриасовый хищный теропод


В конце триасового периода планету постигло новое несчастье, триасово-юрское массовое вымирание. Именно оно добило остатки конкурентов динозавров и мезозойские цари стали править сушей единолично. Лишь спустя 135 млн лет огромный астероид даст шанс млекопитающим, истребив самую успешную группу животных в истории Земли. Но динозавры не вымерли, они смотрят на нас оттуда, сверху. С высоты птичьего полёта.


Автор: Мартин Авиански

___________

В посте использовались статьи:


Великое пермское вымирание https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0012821X07000842?via=ihub


О климате триаса https://www.sciencemag.org/news/2015/06/raging-fires-high-te...


Prolacerta https://en.wikipedia.org/wiki/Prolacerta


Платеозавр https://en.wikipedia.org/wiki/Plateosaurus


Триасовый крокодиломорф https://en.wikipedia.org/wiki/Litargosuchus

Показать полностью 7
237

Андский кондор пролетел 172 километра без единого взмаха крыльями

Андские кондоры тратят на взмахи крыльями менее одного процента от общего времени полетов — рекордно низкий показатель для птиц.


Для крупных птиц каждый взмах крыльями очень затратен с энергетической точки зрения. Размах крыльев этого огромного падальщика может достигать трех метров, а вес — пятнадцати килограммов, что делает его одной из самых больших летающих птиц в мире.


Кондоры предпочитают пассивную форму полета: они подолгу парят в небе, пользуясь восходящими потоками воздуха — тепловыми или обусловленными рельефом.


Источник: nplus1.ru

2000

Что скрывают льды Антарктиды

Антарктида — далёкий и загадочный континент, покрытый льдами, что насчитывают миллионы лет. Но что скрывается под ними? Чего мы не знаем о самом южном континенте?

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Начать стоит с того, что Антарктида не всегда была покрыта льдами. Две сотни миллионов лет назад этот континент был частью Гондваны. Огромный материк во времена динозавров включал в себя современные Африку, Южную Америка, Австралию и Новую Зеландию, Антарктиду, Индостан и Мадагаскар. Ближе уже к нашей, кайнозойской, эре Антарктида отделилась от Австралии и поплыла на самый полюс, где сегодня и проживает.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Расположение континентов в юрском периоде

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Антарктида во времена массового вымирания динозавров уже была отдельным материком


50 лет исследований Антарктиды позволили нам оценить масштабы этого самого льда. 60 учёных из 35 научных заведений из 14 стран проанализировали все исследования континента за последние 50 лет. Масштабы ледяной шапки южного полюса Земли впечатляет. 27 000 000 кубических километров льда раскинулось на площади в 14 000 000 квадратных километра. В отдельных местах толщина щита достигает более четырёх километров! Невероятные для воображения цифры получили благодаря десяткам миллионов снимков. С более подробными данными можете ознакомиться по ссылкам в конце поста.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Для получения максимально точной карты Антарктиды потребовалось полвека наблюдений


Так что скрывает этот колоссальный ледяной щит? А под ним хранятся сотни рек и озёр. На сегодня нам известно более четырёх сотен пресноводных водоёмов под толщей антарктического льда. Но как такое возможно в месте, где лёд храниться вечно? А всё дело в банальном давление. Когда на воду давят тысячи тонн льда, она просто не в состояние замёрзнуть. Чем выше давление, тем ниже точка замерзания воды (при очень высоких значениях давления температура замерзания воды начинает повышаться). Более того, лёд, словно огромное одеяло, накрывает воду и изолирует её от воздействия холодного воздуха.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Антарктида без ледяного щита


Озеро Восток, на картинке выше, это крупнейшее озеро Антарктиды. Его площадь составляет 12 500 квадратных км, а глубина — 430 метров. Оно находится в 3,5 километрах подо льдом, так что искупаться в нём не получится. Озеро Восток насчитывает 15 млн лет и является шестым в мире по объёму воды. Озеро даже имеет свои приливы и отливы.


Но знаете, что самое интересное? Льдам в Антарктиде миллионы лет, и все эти миллионы лет льды защищают озёра и реки от внешнего мира. Защищают реки и озёра, в которых есть жизнь! Миллионы лет жизнь в озере Восток эволюционирует независимо от всей планеты. 20 лет трудов бурения толщи льда и Арктический и Антарктический научно-исследовательский институт (ФГБУ "ААНИИ") опубликовал результаты этого самого бурения.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

К сожалению, данные получились весьма грязными, буквально. Образцы оказались загрязнены веществами, которые предотвращали замерзание скважины, а найденные бактерии невозможно идентифицировать как уникальных жителей Востока. Штош, будем ждать новых скважин и исследований.


А пока мы перейдём к палеонтологии Антарктиды, к её процветанию во времена динозавров! Ведь льды Антарктиды скрывают не только уникальные озёра и уникальную жизнь, но и массу окаменелостей динозавров и их соседей.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Криолофозавр — буквально "замёрзший южный ящер". Динозавр, найденный во льдах Антарктиды


Конечно же, сами динозавры Антарктиды не жили во времена ледяных шапок на полюсах. Климат мезозоя в целом был мягким, тёплым и ровным. Вероятнее всего к концу эры динозавров в полярных регионах и наблюдалась некая сезонность климата, но там уж точно не было сегодняшних температур в -50 C. В Антарктиде нашли много всего интересного. И хвойные леса, и раннего юрского хищника криолофозавра, и гигантских зауроподов. Но главная для меня находка Антарктиды — ранние гусеобразные. Да, Антарктида "прародина" наших домашних птичек. 65 млн лет назад на ней жили вегависы и поларорнисы.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Polarornis gregorii — рыбоядная птица верхнемеловой Антарктиды.

Что скрывают льды Антарктиды Антарктида, Динозавры, Птицы, Геология, Исследования, Длиннопост

Vegavis iaai — верхнемеловой представитель гусеобразных


О сколько ещё чудных открытий нас ждёт в Антарктиде! Сколько неизведанного скрывают огромные объёмы льда. Может даже подводную лодку Гитлера, а? ;)


Автор: Мартин Авиански


___________


В посте использовались статьи:


Об исследованиях льда и озёрах https://theconversation.com/what-lies-beneath-antarcticas-ic...


Озеро Восток https://en.wikipedia.org/wiki/Lake_Vostok


Измерения объёмов льда Антарктиды https://www.bbc.com/news/science-environment-21692423


Об озёрах Антарктиды https://royalsocietypublishing.org/doi/full/10.1098/rsta.201...


Статья о криолофозавре https://en.wikipedia.org/wiki/Cryolophosaurus


Статья о вегависе и поларорнисе https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S019566711...

Показать полностью 8
246

Сколько было динозавров?

На сегодняшний день нам известно множество видов динозавров. От исполинских титанозавров весом в десятки тонн до крошечных пситтакозавров и компсогнатов. Известные нам динозавры описываются чуть ли не по новому виду в день. Но сколько их существовало всего? Это невероятно сложно посчитать. Мы всё ещё не можем раскопать Антарктиду, дно морей. Нам неизвестно, кто населял горы, а экспедиции в непроходимые джунгли обходятся слишком дорого. Сами же динозавры занимали все возможные сухопутные ниши: гигантские хищники, мелкие насекомоядные, специализированные рыболовы. Так давайте попробуем посчитать, сколько было динозавров за 160 млн лет их существования (птиц мы считать не будем).

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Со временем количество динозавров увеличивалось, что неудивительно. Мы не просто узнавали новые виды, но лучше понимали их природу и эволюцию. В истории эволюции динозавров остаются периоды и регионы, в которых оценки разнообразия чрезвычайно изменчивы: например, поздняя юра (~145 млн лет назад) Европы, средний меловой период (~100 млн лет назад) Северной Америки и поздний меловой период (~65 млн лет назад) Южной Америки.


Во второй половине XX века палеоэкология шагнула далеко вперёд и стала применять более качественный подход оценки видового разнообразия жизни на Земле. С 70-х по 90-е гг. были опубликованы важные исследования, которые помогли нам взглянуть на массовые вымирания и восстановления биосферы по-новому. Но сегодня мы наблюдаем второй ренессанс палеобиологии. Ведь с онлайн ресурсами, базами данных (например: https://www.paleobiodb.org) ископаемых животных мы можем составить по-новому качественную картину жизни и эволюции во времени.

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Надо понимать, какое множество факторов влияет на оценку видового разнообразия животных в принципе. С течением времени мы не просто открываем новые виды, мы не просто понимаем принципы эволюции лучше, а открываем всё новые и новые регионы, которые раньше были недоступны по многим причинам, в том числе и геополитическим.


В статье на NCBI авторы подготовили графики, на которых отображается количество описанных видов аж с середины XIX века.

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Частота (A) и совокупная частота (B) новых описанных таксонов динозавров

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Количество отменённых или пересмотренных таксонов



Сейчас в год описываются десятки новых видов, что позволяет нам лучше изучать экологию мезозойской эры. Но, конечно же, мы не могли не столкнуться с проблемами, когда два похожих динозавра описываются как новые виды, а оказываются представителями одного динозавра на разных этапах взросления. Я уже разбирал такие случаи в специальной статье для Paleonews.live. Если вкратце, то на сейчас открыто более тысячи видов, а до 30% (число актуально для позднемелового периода) из них может оказаться разными стадиями взросления уже известных видов, например дракорекс и стигимолох.
Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Пример взросление пахицефалозавра


На сегодняшний день нам известно около 1000 видов, плюс-минус, и около 150 видов (104 вида на 2012 год) приходятся на конец мелового периода. Так сколько же всего динозавров жило? Такую оценку дать очень тяжело, но попытки посчитать были. В основном подсчёты основывались на современных животных. Например, биоразнообразие позднемеловых (65 млн лет назад) динозавров насчитывает несколько сотен видов единовременно. От 628 до 1078 видов. Правда, исследователям очень не хватало данных. Так или иначе, к концу мелового периода у динозавров не было замечено кризиса, что согласуется с импактной (падение крупного небесного тела) гипотезой вымирания динозавров. Все статьи я предоставлю в конце поста, где вы сможете самостоятельно ознакомиться с материалом.

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Позднемеловой пейзаж


Вам может показаться, что число очень маленькое, ведь сегодня мы насчитываем более 5000 видов млекопитающих. Но если мы возьмём всех млекопитающих и вычтем из них всех, кто меньше 1 кг (вес самого маленького известного динозавра), а затем добавим сюда всех

известных вымерших за последние 50 000 лет, таких как мамонты, то мы и получим схожее число. Так что оценка кажется вполне адекватной. Но это было в самом конце правления ящеров, а правили они более сотни миллионов лет. Число, которое невозможно вообразить. Сравните на таймлайне, как мало живёт человек на планете и сколько прожили нептичьи динозавры:

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Слева направо: начало эволюции динозавров и млекопитающих, начало эволюции птиц, вымирание нептичьих динозавров, начало эволюции людей.


Но сколько существовало динозавров за всю их историю? По грубым оценкам, мы получим от 40 000 до 640 000 видов. Почему такой разброс? А потому, что мы не знаем о макроэволюции динозавров практически ничего. Если мы берём 1000 видов в один момент времени и прикинем, что эволюция нового вида проходит за 1 млн лет, то мы получим 160 000 видов (динозавры существовали ~160 млн лет). Но если брать минимальные оценки: 500 видов единовременно и 2 млн лет эволюции, то мы получим 40 000 за всё время. Но вот в статье Национальной академии наук, опубликованной в 2014 году на сайте Phys.org, рассказывается об эволюции трицератопсов. Исследователи изучили 50 черепов двух видов рогатых динозавров, T.horridus и T.prorsus. Найдены черепа в формации Хелл-Крик в разных слоях. Формация откладывалась 2 млн лет, а черепа этих двух трицератопсов лежат исключительно в разных слоях: T.horridus в нижних слоях, а T.prorsus – в верхних. Это свидетельствует о весьма быстрых эволюционных процессах среди динозавров, раз десятитонные монстры смогли образовать новый вид меньше чем за 2 млн лет

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

Эволюционные изменения трицератопса из формации Hell Creek Монтаны включают в себя расширение носового рога с течением времени.


Так что вполне возможно, что благоприятный и тёплый климат мог единовременно поддерживать до 2000 видов, а эволюция нового вида длилась всего 0,5 млн лет. Отсюда мы получим невообразимое число видового разнообразия динозавров в 640 000 видов, что, конечно же, маловероятно. Это всё грубые оценки без учёта сотен факторов. Здесь мы даже не учитываем, что в триасовом периоде динозавров было куда меньше, чем в позднем мелу, а динозавры с более коротким жизненным циклом могут эволюционировать быстрее тех же трицератопсов. А ведь есть ещё сотни экологических, географических и климатических факторов, которые все будут влиять на скорость появления новых видов.


Тем не менее, недавние исследования норвежцев дают оценку в 1543-2468 видов. Я не могу обойти их исследования стороной, так о них часто говорилось. Конечно же, число невероятно маленькое, но так вышло. На сегодняшний день существует 10500 видов птиц, то есть динозавров. И 2500 видов динозавров за 160 млн лет, около 1000 из которых уже открыты, выглядит совсем уж нереально. Но в этом нет вины расчётов или исследователей. Нам попросту очень мало известно о палеоэкологии и макроэволюции древних животных, а значит, всё ещё очень мало данных для расчётов, хоть палеонтология и шагнула далеко вперёд.

Сколько было динозавров? Динозавры, Палеонтология, Статистика, Эволюция, Наука, Длиннопост

___________

В посте использовались статьи:

- о дракорексе и стигомолохе https://paleonews.live/column/1436-gachin-dracorex

- об изменениях оценок с течением времени https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5822849/

- о видовом разнообразии динозавров в конце мелового периода https://pubs.geoscienceworld.org/sgf/bsgf/article-abstract/1...

- об эволюции трицератопса https://phys.org/news/2014-07-insights-evolving-triceratops-...

___________

Автор: Сергей Гачин

Редактор: Вера Круз

Показать полностью 8
120

Эти незаметные динозавры. Кого мы могли пропустить в 2019 году?

Новый вид динозавра — громкое событие в палеонтологии. Однако далеко не всегда новые динозавры поражают своими размерами, а их открытия — сенсациями. Юркие пернатые формы сновали под ногами диплодоков, оставаясь незамеченными. Некоторые формы скрывались от изучения палеонтологами, будучи принятыми за другие виды. Иногда кости динозавров ждут своего открытия десятилетиями, а порой даже находки полных скелетов остаются слабо востребованными в палеоарте. Эта подборка моих иллюстраций динозавров, получивших описание в 2019 году, напомнит о некоторых недавних исследованиях.

Эти незаметные динозавры. Кого мы могли пропустить в 2019 году? Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Рисунок карандашом, Скетч, Наука, Длиннопост

Hesperornithoides miessleri — маленький (около 90 см) троодонтид из знаменитой позднеюрской формации Моррисон. Обнаруженный еще в 2001 году, этот современник диплодоков и аллозавров показал, что раскрыто не все разнообразие динозавров формации. Присутствие этого эволюционно продвинутого манираптора в юрских отложениях явилось сильным опровержением аргумента «временного парадокса», используемого теми, кто выступает против единодушного мнения, что птицы произошли от динозавров. Также открытие этого вида привело ученых к выводу, что все ветви паравиев, способные к полету (микрорапторины, скансориоптеригиды, авиалы) приобрели эту способность независимо, а их общий предок был нелетающим. Долгое время гесперорнитоид был известен под неофициальным именем «Лори». Родовое название динозавра составлено из греческих корней слов «запад», «птица» и «форма», видовое название дано в честь семьи Месслер, которая материально поддерживала проект. Hesperornithoides вел наземный образ жизни в открытом и сезонно заболоченном ландшафте с небольшими зарослями хвощей, саговников и папоротников. На иллюстрации рядом с гесперорнитоидом изображен череп галеамопуса — близкого родственника диплодока и современника новооткрытого троодонтида.

Эти незаметные динозавры. Кого мы могли пропустить в 2019 году? Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Рисунок карандашом, Скетч, Наука, Длиннопост

Ngwevu intloko — завроподоморф семейства Massospondylidae из формации Эллиот, ЮАР. Необычное название ящера составлено из двух слов на языке коса: ngwevu — «серый», и intloko — «голова». Это отсылка к неофициальному прозвищу образца — «серый череп», которым его называли учёные. Образец был найден еще в 1978 году, однако был причислен к виду Massospondylus carinatus. Череп заметно отличался от других экземпляров прямоугольной формой и небольшими размерами, однако эти отличия считались искажениями в процессе фоссилизации и молодым возрастом животного. Повторный анализ останков привел экспертов к выводу, что это совершенно другой динозавр, который, как заявили авторы открытия, «прятался на виду». Единственный известный экземпляр Ngwevu достигал 4 метров в длину, возраст особи составлял 10 лет. Ближайшими родственниками нового рода были также южноамериканский Coloradisaurus и китайский Lufengosaurus. В позднетриасовый период, время существования суперконтинента Пангея, географические барьеры не мешали обширному распространению близкородственных видов.

Эти незаметные динозавры. Кого мы могли пропустить в 2019 году? Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Рисунок карандашом, Скетч, Наука, Длиннопост

Fostoria dhimbangunmal. Этот орнитопод из группы Iguanodontia известен по набору из ста с лишним костей. Окаменелости обладают редким сине-серым оттенком с красочными проблесками: в процессе фоссилизации их органическая часть заместилась опалом. Динозавр был назван в честь Роберта Фостера, первооткрывателя окаменелостей. Фрагменты скелета были обнаружены в опаловой шахте близ городка Лайтнинг-Ридж (Австралия) в 1986 году, но оставались неизученными до 2015 года и были выставлены на всеобщее обозрение в магазине минералов. Впоследствии семья Фостера передала находку в дар местному музею, Австралийскому Центру опала, где ученые смогли изучить фоссилии. Оказалось, что набор костей принадлежит целой группе из четырех животных разного возраста, длина крупнейшей особи составляла около 5 метров. Всего было собрано около 20% костей скелета. Фостория обитала в Австралии в сеноманскую эпоху позднего мела, около 100 млн лет назад.

Эти незаметные динозавры. Кого мы могли пропустить в 2019 году? Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Рисунок карандашом, Скетч, Наука, Длиннопост

Gobihadros mongoliensis — гадрозавроид известный по нескольким образцам, включая полный скелет. Это был ящер длиной до 7,5 метров, обитал в Монголии около 100-90 млн лет назад, в начале позднего мела. Филогенетически гобигадрос был очень близок представителям семейства Hadrosauridae. Строение зубного ряда гобигадроса аналогично более прогрессивным гадрозавридам, возможно, эти особенности были приобретены независимо в процессе параллельной эволюции. От продвинутых гадрозавров этот вид отличается развитым когтем на первом пальце передних конечностей, а от близкородственных форм (таких, как эоламбия, бактрозавр, тетисгадрос) — волнообразным верхним профилем подвздошной кости и более выступающим в сторону супраацетабулярным гребнем. Предки гобигадроса мигрировали в Азию из Северной Америки, но в самом конце мела были вытеснены новой волной миграции прогрессивных форм семейства Hadrosauridae.

Источником вдохновения для данной иллюстрации стали работы выдающегося палеохудожника Дугласа Хендерсона. На его картинах динозавры (и прочие древние существа) не часто выставляются на передний план. Они органично вписаны в окружающий их ландшафт и представлены художником как часть большого и единого мира.

Источник: Paleonews.life

Показать полностью 3
130

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость?

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Палеонтолог Павел Скучас говорил в своем интервью, что «есть два вида биологов: одни любят описывать новые виды, другие их закрывать».То же самое происходит в палеонтологии — огромное множество найденных динозавров кто-то быстро описывает как новый вид и даёт ему громкое имя, например, Король-дракон Хогвартса. А спустя несколько лет палеонтологи из Калифорнийского университета говорят, что всё, что вы открыли, — один вид на разных стадиях взросления, вот исследования, ознакомьтесь, распишитесь. Рассмотрим несколько таких примеров.


Пахицефалозавриды


Поговорим о том самом дракорексе из Хогвартса. В воображении рисуется некая здоровая махина, способная перекусить целого медведя пополам, словно это зубочистка. Но нет, дракорекс — это миниатюрный пахицефалозаврид, едва достигавший двух метров в длину и метра в высоту. Череп небольшого динозавра был усеян разными костными наростами и шипами. Хоть Dracorex hogwartsia и выглядел устрашающе, на самом деле, был безобидной растительноядной милахой. Палеонтологи-любители обнаружили его остатки в знаменитой формации Хелл-Крик. В 2004 году их передали в музей Индианаполиса для исследований, а через два года дракорекса описали как отдельный вид пахицефалозаврида, наравне с чуть более крупным тупоголовым стигимолохом, который успел засветиться в «Мире юрского периода».

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Итак, у нас есть три динозавра: двухметровый дракорекс с шипообразными наростами на голове; чуть более крупный стигимолох с плотным костяным наростом, вокруг которого торчит много шипов; и четырёхметровый пахицефалозавр с большой костяной шишкой на черепе. На картинке ниже можете рассмотреть их подробнее.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Дракорекс (вверху слева), стигимолох (вверху справа) и пахицефалозавр (внизу)


В 2009 году было опубликовано интересное исследование, в котором предположили, что палеонтологов запутали непохожие друг на друга украшения на голове. По мнению помощника директора Калифорнийского университета Марка Гудвина, специалисты не брали в расчёт различия в морфологии динозавров на разных стадиях взросления, из-за чего количество видов динозавров в позднем меловом периоде оказалось сильно завышенным. Палеонтологи из разных университетов занялись доскональным изучением структуры черепов трёх вышеуказанных динозавров и сравнили их. Оказалось, что это один и тот же динозавр на разных стадиях взросление: ювенил (детёныш) дракорекс, половозрелый подросток стигимолох и взрослая особь пахицефалозавр.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Череп Dracorex


Как же пришли к такому выводу? Всё дело в структуре черепа около наростов! Дракорекс, судя по немногочисленным остаткам, был не половозрелой особью, а детенышем какого-то другого животного. Этот динозавр во взрослом возрасте должен был иметь некий большой нарост на голове. На такую роль хорошо подошел пахицефалозавр со своим куполообразным лбом. Что же тогда со стигимолохом? У него уже имелся «купол» на голове и ярко выраженные шипы. С помощью компьютерной томографии палеонтологи досконально изучили его череп и выяснили, что кости черепа срослись у стигимолоха не окончательно, а характер тканей наростов говорил, что их рост еще не закончен. Напрашивался вывод, что это подросток, вероятно, пахицефалозавра.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Череп Stygimoloch


Трицератопс и торозавр


А что там у рогатых динозавров? Так ли всё однозначно? В конце мелового периода существало два вида крупных рогатых динозавров: трицератопс и торозавр. Это были огромные десятитонные монстры с длинными рогами и роскошными воротниками. Правда, как-то уж очень они были похожи между собой.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Черепа трицератопса (вверху) и торозавра (внизу)


В 2010 году было опубликовано исследование, в котором раскрывалась простая мысль, что торозавр — это просто старая особь трицератопса. Рога «износились», а костном воротнике появились «окна». Но исследователи из Йельского университета оказались не совсем согласны с такими выводами и в 2012 году выпустили статью на Plos One. В ней говорится, что для объединения торозавра и трицератопса в один вид, как две разных стадии взросления, должны соблюдаться три условия:


- Виды должны жить в одном месте в одно время;


- Образцы торозавра должны иметь черты более взрослой особи, чем образцы трицератопса;


- Должно быть промежуточное звено, совмещающие в себе морфологические особенности двух видов;

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Ареал трицератопса (серый) и торозавра (чёрный)


В результате исследования учёных Йельского университета было выявлено, что остатки, и торозавров, и трицератопсов имеют разные возраста: есть как молодые торозавры, так и старые трицератопсы. А структура рогов трицератопсов вовсе не похожа на структуру рогов торозавров. В отличие от пахицефалозавров с его молодыми версиями, торозавр и трицератопс — разные виды. Джон Сканнелла, автор исследований 2010 года, где торозавра и трицератопса объединили в один вид, с результатами статьи не согласился. Он обратил внимание исследователей Йельского университета на свою статью 2011 года, как пример переходной морфологии.


Современные аллигаторы


Оказывается, что всё ещё сложнее. Пытаясь дать возрастные оценки найденным остаткам нептичьих динозавров, палеонтологи часто опираются на швы на черепах. Чем старше животное, тем уже места срастания костей черепа, вплоть до полного их стирания. Это вполне логичная и типичная картина для архозавров. Так, например, происходит у современных эму — у взрослой особи практически нет швов на черепе.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Череп эму


Но в 2016 году на Plos One появилась статья, предостерегающая учёных от поспешных выводов. Оказывается, не все архозавры имеют «гладкий» череп к старости. Примером выступили миссисипские аллигаторы. Картина у этой крупной рептилии ровно противоположна эму — чем взрослее особь, тем шире некоторые швы у неё на черепе. А два шва срастаются ещё на эмбриональной стадии. Современные архозавры поставили под вопрос палеонтологические методы оценки возрастов.

Дракорекс, торозавры и другие. Отдельные виды или возрастная изменчивость? Динозавры, Птицы, Аллигатор, Палеонтология, Исследования, Наука, Длиннопост

Линейная зависимость между взрослением аллигатора и шовным закрытием


Споры о возрасте динозавров, один ли это вид разного возраста или несколько видов, вряд ли когда-нибудь угаснут. Без генетического материала нам очень сложно судить о родстве разных динозавров, которые похожи друг на друга. Однако наука не стоит на месте и мы всё больше и больше находим остатков этих прекрасных созданий. Возможно, когда-нибудь мы «откопаем» все истины.


Источник: Paleonews.live


Автор: MartinDont

Показать полностью 8
73

У анкилозавров биссектипельт была холодная голова и острый нюх

У анкилозавров биссектипельт была холодная голова и острый нюх Палеонтология, Наука, Динозавры, Копипаста, Elementy ru, Гифка, Длиннопост
Рис. 1. Реконструкция головы анкилозавра биссектипельты (Bissektipelta archibaldi), выполненная по аналогии с другими анкилозаврами. Эта группа динозавров была очень консервативной и не отличалась разнообразием форм на протяжении своей истории, которая началась в юрском периоде и длилась до конца мелового периода. В такой консервативности они похожи на черепах, чьим экологическим аналогом анкилозавры, вероятно, являлись. Рисунок Андрея Атучина

Тщательное исследование небольших фрагментов черепов трех особей панцирного динозавра биссектипельты позволило в буквальном смысле заглянуть в мозг этого представителя анкилозавров и увидеть его картину мира. Мозг биссектипельты одновременно изучали две группы палеонтологов: первая — по старинке, с помощью силиконовых слепков, вторая — новаторским методом компьютерного томографирования. Удалось выяснить, что биссектипельты хорошо слышали низкие частоты, обладали отличным обонянием и очень эффективной системой кровообращения в голове, которая помогала бороться с перегревом мозга.

В двадцатых годах XX века в Средней Азии геологи открыли несколько крупных захоронений с остатками динозавров. Все кости были разрозненными и разбитыми, словно скелеты пропустили через мясорубку и разбросали на огромной площади в сотни квадратных километров. Из-за выветривания и эрозии они часто попросту валялись на поверхности, покрываясь пустынным загаром.

Молодой палеонтолог, будущий профессор и писатель И. А. Ефремов писал, что лошадь может целыми днями идти в предгорьях Тянь-Шаня по костям динозавров, среди которых нет ни одной целой: только куски и осколки. Собирать и изучать их в те годы казалось бессмысленной тратой времени. Но постепенно появлялись новые палеонтологические методы и технологии, благодаря которым стало возможно извлекать ценную информацию даже из небольших обломков костей, совершенно затрапезных на вид.

Множество таких обломков собрали в пустыне Кызылкум в Узбекистане, в местонахождении Джаракудук. В восьмидесятых годах там много работал ленинградский палеонтолог Л. А. Несов. Затем началась большая многолетняя экспедиция, в которой участвовали ученые из России, США, Канады, Великобритании и Узбекистана. За десять лет (экспедиция работала с 1997 по 2006 год) в Джаракудуке были добыты десятки тысяч отдельных костей и зубов динозавров и сопутствующей фауны: акул, крокодилов, птиц, птерозавров, млекопитающих. В общей сложности были найдены остатки более ста видов древних позвоночных, которые населяли эти места в последней трети мелового периода, около 90 миллионов лет назад, когда в районе местонахождения проходила береговая линия древнего моря. Богатейшая коллекция напоминала салат: в ней было множество ингредиентов и все представлены крохотными обломками — такими же, по которым за век до этого бродила лошадь Ивана Ефремова.

Один из обломков принадлежал панцирному динозавру (анкилозавру), который после ряда уточнений обособили в новый род и вид, назвав его биссектипельта Арчибальда (Bissektipelta archibaldi) в честь колодца Биссекты и участвовавшего в экспедиции американского палеонтолога Дэвида Арчибальда (James David Archibald). Обломок представлял собой фрагмент черепа из области затылка, размером с большой смартфон. В нем полностью сохранилась мозговая полость (к счастью для ученых, мозг анкилозавров отличался крохотными размерами). Также были найдены еще несколько обломков черепов других особей биссектипельт.

Недавно изучением мозга этого животного занялись сразу две группы ученых. Московский палеонтолог В. Р. Алифанов и нейробиолог С. В. Савельев работали с силиконовым слепком полости одного из образцов и опубликовали свои выводы в 2019 году. Петербургские палеонтологи И. Т. Кузьмин, А. О. Аверьянов, П. П. Скучас, Е. А. Бойцова вместе с американским палеонтологом Х.-Д. Зуэсом (Hans-Dieter Sues) и петербургским школьником И. Петровым построили и изучили компьютерную томографию фрагментов двух черепов. Результаты их исследований увидели свет в июне 2020 года.

У анкилозавров биссектипельт была холодная голова и острый нюх Палеонтология, Наука, Динозавры, Копипаста, Elementy ru, Гифка, Длиннопост
Рис. 2. Биссектипельта принадлежала к группе панцирных динозавров анкилозавров, расцвет которых пришелся на меловой период. Анкилозавры были весьма консервативной группой и внешне мало менялись в течение всей эволюционной истории группы. Их внешние покровы окостеневали, зачастую превращаясь в эффектные шипы и колючки. У некоторых анкилозавров хвост заканчивался своеобразной костяной булавой. Крупнейшие особи вырастали до восьми метров в длину, из которых половина приходилась на хвост. Биссектипельта была средних размеров, около трех метров (размер вычислен по аналогии с остатками других анкилозавров). На рисунке для сравнения рядом с биссектипельтой изображен палеонтолог И. А. Ефремов, который отличался почти двухметровым ростом. Рисунок Андрея Атучина

Для изготовления слепка московские исследователи залили полиуретановую резину в мозговые полости биссектипельты через обонятельные и так называемое окципитальное отверстия и сделали тринадцать фрагментарных слепков, которые соединили воедино. «Резиновый» мозг получился размером с указательный палец — 8,5 сантиметров в длину. То есть был крошечным даже по меркам динозавров. Впрочем, об этом было известно и ранее: анкилозавры по соотношению размеров головного мозга и тела занимают среди динозавров второе место с конца после длинношеих завропод — только у этих гигантов мозг в пропорции к телу был еще меньше. Если бы у человека было такое же соотношение размеров мозга и тела, то наш мозг объемом около 1300–1600 см3 располагался бы в теле размером с железнодорожный состав из четырех-пяти вагонов.

Главным органом чувств биссектипельты было обоняние. Доли мозга, отвечающие за обоняние, у нее самые крупные. Неплохо обстояло дело и с анализом вкуса. Вероятно, животное хорошо различало вкус, состав и твердость пищи. Размер полости от соответствующего нерва указывает, что язык был крупным и подвижным. А вот слух биссектипельты оказался, по мнению московских ученых, плохим, равно как и вестибулярный аппарат, что в целом подтвердило взгляд на анкилозавров как на животных с пассивным образом жизни.


Через полгода после публикации московских ученых в свет вышла статья с результатами трехлетней работы петербургских специалистов. Они изучили не только образец, с которым работали московские коллеги, но и еще один фрагмент черепа с мозговой полостью, а также третий обломок черепа, на котором сохранились отпечатки кровеносных сосудов. Исследователи создали виртуальные модели двух мозгов биссектипельты (одну модель сделал школьник Петров, ставший соавтором статьи).


Петербургские специалисты также сделали вывод, что у животного был отличный нюх. По их подсчетам, обонятельные луковицы занимали около 60% размера больших полушарий. А вот слух, по их данным, нельзя было назвать плохим. Короткая и толстая базилярная мембрана на обеих виртуальных моделях указывала, что для одной особи оптимальная частота слуха составляла 682–1002 Гц, для второй — 576 Гц. Верхняя граница слышимости достигала 2889 и 2105 герц соответственно. То есть обе биссектипельты хорошо слышали в нижнем диапазоне частот (100–3000 герц) — как и современные крокодилы.


Это известное правило: чем крупнее животное, тем более низкочастотные звуки оно издает и слышит. Возможно, самые ранние, базальные, анкилозавры слышали высокие звуки, но в ходе эволюции, становясь все крупнее и больше, им пришлось переориентировать слух на низкие частоты. Человеческую речь биссектипельта бы услышала, а писк комара или свист зарянки — нет.

У анкилозавров биссектипельт была холодная голова и острый нюх Палеонтология, Наука, Динозавры, Копипаста, Elementy ru, Гифка, Длиннопост
Рис. 3. Трехмерная компьютерная реконструкция эндокаста мозговой полости и сосудов головы анкилозавра Bissektipelta archibaldi. Розовый цвет —внутреннее ухо, желтый — нервы, красный — крупные артерии, синий — вены и мелкие артерии, голубой — эндокаст мозговой полости. Анимация с сайта spbu.ru
Крайне любопытные подробности принесло изучение отпечатков и полостей вен и артерий, которые окружали мозг. Кровеносная сеть в голове биссектипельты оказалась крайне сложной и напоминала кровеносную систему ящериц, а не более близких к динозаврам крокодилов и птиц. Один из авторов исследования, аспирант СПбГУ Иван Кузьмин, сравнил систему этих отпечатков с запутанными железнодорожными путями. При жизни биссектипельты сосуды опутывали мозг сложной сетью, а кровь текла по ним в разных направлениях, эффективно охлаждая мозг. Кузьмин сравнил систему с панамкой. Возможно, более удачным было бы сравнение с постоянным прохладным душем, который охлаждал мозг животного. По словам палеонтолога Александра Аверьянова, охлаждение мозга здесь работало по такому же принципу, как и охлаждение атомного реактора проточной водой. С той разницей, что реактор нагревается изнутри, а температура мозга увеличивалась от внешнего нагрева — от солнечных лучей, которые падали на голову биссектипельты.

Для анкилозавров проблема перегревания мозгов стояла особенно остро, поскольку их череп и костяные выросты-остеодермы были очень толстой и теплоемкой конструкцией.

Подобные охладительные системы в лобно-теменной области ранее реконструировались и для других древних животных, в том числе пермских терапсид (M. F. Ivakhnenko, 2008. Cranial Morphology and Evolution of Permian Dinomorpha (Eotherapsida) of Eastern Europe), но у анкилозавров обнаружены впервые.

Сейчас петербургские специалисты продолжают начатую работу. Намечены еще два больших исследования. Во-первых, они собираются изучить мозговые полости других анкилозавров. Это поможет ответить на вопрос, была ли система охлаждения мозга и чрезвычайно острое обоняние признаком всей группы или отличительной чертой биссектипельты. Во-вторых, продолжается работа с «виртуальными» мозгами других динозавров из Джаракудука — утконосых гадрозавров.

По итогам обоих исследований можно нарисовать следующий портрет биссектипельты. Это был неповоротливый и малоактивный динозавр. Его картина мира состояла в первую очередь из запахов. С помощью тонкого обоняния биссектипельты искали пищу, отслеживали врагов, искали партнеров. Их слух, как и у других крупных животных, был заточен на низкий диапазон, но звуки, возможно, не играли большой роли в жизни животного. Совсем неразвитым оказалось зрение. Можно сказать, биссектипельты были полуслепыми. Специальные системы охлаждения мозга с большой вероятностью указывают на сухопутный образ жизни: для водных животных проблема перегрева не стоит сколько-нибудь остро. Ближайшим экологическим аналогом животного можно назвать крупную наземную черепаху, например, галапагосскую.

Источники:

1) В. Р. Алифанов, С. В. Савельев. Строение мозга и нейробиология панцирного динозавра Bissektipelta archibaldi (Ankylosauridae) из позднего мела Узбекистана // Палеонтологический журнал. 2019. № 3. С. 315–321.

2) I. Kuzmin, I. Petrov, A. Averianov, E. Boitsova, P. Skutschas, H.-D. Sues. The braincase of Bissektipelta archibaldi — new insights into endocranial osteology, vasculature, and paleoneurobiology of ankylosaurian dinosaurs // Biological Communications. 2020. DOI: 10.21638/spbu03.2020.201.

Антон Нелихов
https://elementy.ru/novosti_nauki/433667/U_ankilozavrov_biss...

Показать полностью 2
72

Извилины рыбака. Палеонтологи исследовали слепок мозга ирритатора

Нейроанатомия ирритатора указывает на потенциальную адаптацию к рыболовству.

Извилины рыбака. Палеонтологи исследовали слепок мозга ирритатора Динозавры, Наука, Нейробиология, Палеонтология, Длиннопост

Spinosauridae — группа теропод, характеризующаяся удлиненными мордами, коническими зубами, увеличенными передними конечностями и часто вытянутыми позвоночными шипами. Их морфология свидетельствует о полуводном образе жизни (о чем можно подробно почитать здесь и здесь).

Судя по окаменелому содержимому желудков, объектами охоты спинозаврид могла быть рыба, мелкие наземные животные и даже птерозавры. Являлись ли эти животные наземными хищниками-оппортунистами, или они в основном жили и добывали пищу в водной среде?

Извилины рыбака. Палеонтологи исследовали слепок мозга ирритатора Динозавры, Наука, Нейробиология, Палеонтология, Длиннопост

Разобраться с биомеханикой охоты хищников помогла их нейроанатомия. Экземпляр Irritator challengeri, найденный в раннемеловой формации Сантана на северо-востоке Бразилии, включает в себя одну из немногих сохранившихся черепных коробок спинозавров. Используя данные компьютерной томографии, ученые смогли реконструировать эндокаст (виртуальный слепок черепной коробки) и создать цифровые модели нейроанатомических структур мозга. Выяснилось, что ирритатор по форме полости черепа схож с другими базальными тетанурами: различия между задним и средним отделами мозга были слабо развиты, мозг имел выраженные изгибы и длинные обонятельные луковицы. Строение затылочного мыщелка и положение полукружных каналов указывают на наклон головы хищника под углом в 45 градусов, что обеспечивало бинокулярное зрение. Также особенности строения внутреннего уха, ответственного за равновесие, свидетельствуют, что ирритатор был способен к быстрым и хорошо контролируемым движениям головы вниз. Научная работа была опубликована в Nature.

Извилины рыбака. Палеонтологи исследовали слепок мозга ирритатора Динозавры, Наука, Нейробиология, Палеонтология, Длиннопост

Эта функциональная гипотеза предполагает способность к быстрым движениям шеи. Хотя эта часть скелета не сохранилась у I.challengeri , некоторые особенности морфологии шеи спинозаврид известны у других членов группы. Так, выраженная морщинистость на телах шейных позвонков спинозаврида Sigilmassasaurus brevicollis была интерпретирована как точки крепления для сильной сгибательной мускулатуры. Совокупность уникальной морфологии и нейроанатомии, которая значительно отличается от других крупных тероподов, свидетельствует о специализации этих гигантских хищников на значительно меньшей и трудноуловимой добыче и подтверждает гипотезу о (хотя бы частично) рыбоядном рационе спинозавров.

Источник: Paleonews.live

Показать полностью 1
146

На два недостающих звена меньше. Палеонтологи открыли переходные формы цератопсов

Знаменитые «переходные формы» являются ожидаемым продуктом эволюции и привлекают особенное внимание, когда они происходят в рамках основных эволюционных преобразований.

На два недостающих звена меньше. Палеонтологи открыли переходные формы цератопсов Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Наука, Длиннопост

Сразу два новых вида рогатых динозавров, Navajoceratops sullivani и Terminocavus sealeyi, по своей морфологии и времени существования являются классическими «промежуточными звеньями». Они заполняют временной пробел между ранее известными Pentaceratops и Anchiceratops и обладают признаками последовательных изменений морфологии.

Несмотря на свою фрагментарность, образцы новых таксонов из формации Киртланд в Нью-Мексико включают важную для диагностики заднюю границу теменной области — верхнюю кромку «воротника» цератопсов. У более ранних цератопсов, таких как Utahceratops и Pentaceratops, в оборке гребня присутствовала глубокая U-образная выемка. Морфометрический анализ новых видов показал, как в течение двух миллионов лет эта выемка последовательно углублялась, становилась более узкой и, в конце концов, замкнулась у рода Anchiceratops.

На два недостающих звена меньше. Палеонтологи открыли переходные формы цератопсов Палеонтология, Динозавры, Эволюция, Наука, Длиннопост

Такое ступенчатое изменение морфологических признаков, наблюдаемое у видов, которые стратиграфически не перекрываются, способствует эволюции путем анагенеза — усложнения и совершенствования анатомических структур. Помимо навахоцератопса и терминокавуса, авторы публикации описывают еще один образец. Третий, неназванный таксон представлен только неполным центральным стержнем воротника.

Несмотря на крайнюю фрагментарность, окаменелость демонстрирует расширение этого участка гребня, которое в процессе эволюции приведет к практически полному зарастанию фенестр в воротнике таких поздних форм, как трицератопс. Описание нового материала ставит хасмозаврин бассейна Сан-Хуан в число наиболее полно документированных представителей клады, уступая только трицератопсу по количеству образцов и информативности материала.

Источник: Paleonews.live

Показать полностью 1
160

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2

Ссылка на первую часть

Первые окаменелые останки спинозавра были найдены в песчаниках Сахары более ста лет назад, но этот необыкновенный ящер не торопился раскрывать все свои загадки. Новое сенсационное открытие в очередной раз переписало наше представление о гиганте и сделало его еще более интересным.

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

29 апреля 2020 года палеонтолог Томас Хольтц разместил запись в своем твиттере: «Эй, палеохудожники! Положите ваши ручки и перестаньте рисовать спинозавра на (смотрит на [несуществующие] часы) пару часов. Доверьтесь мне». И новость о еще одной находке не заставила себя ждать. Команда Низара Ибрагима продолжила раскопки того самого скелета неотипа и извлекла из марокканских песков практически целый хвост спинозавра. Открытие в считанные часы облетело весь мир, затмив все остальные исследования в палеонтологии. Спинозавр снова смог удивить: его хвост оказался совсем не таким, как у всех других тероподов. По всей его длине вздымался ряд высоких остистых отростков, которые придавали ему вид весла. Спинозавра тут же окрестили «динозавром-тритоном».

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

Суставные отростки (зигапофизы) хвостовых позвонков были уменьшены, что указывает на большую свободу хвоста в боковом движении. Одновременно подвижность была ограничена в вертикальном направлении из-за перекрытия невероятно длинных и наклоненных назад остистых отростков. Эти длинные отростки имеют особую геометрию: плоские в передне-заднем направлении и трубчатые по направлению к вершине. В результате у спинозавра получается высокий, но плоский хвост равномерной ширины на протяжении большей части его длины. У большинства других хищных динозавров подвижность задней части хвоста в той или иной мере ограничивалась, и хвост служил жестким балансиром. Хвост спинозавра оказался устроен инече: у основания он более жесткий и мускулистый, обеспечивающий движение, ближе к концу хвост становится более тонким и гибким и мог выступать в качестве руля. Палеонтолог Марк Уиттон обратил внимание, что удлиненные отростки позвонков простираются не только вверх, но и назад через несколько других позвонков, а это означает, что любое движение между позвонками потребует сгибания шипов в нескольких местах. Впрочем, кости живых животных несколько пластичны и в сочетании с работой мышц и сухожилий способны сгибаться. Мог ли спинозавр сгибать хвост дугой, подобно крокодилу? В отличие от крокодилов, мощные мышцы ограничивались только основанием хвоста. Или же отростки позвонков запасали энергию взмахов, словно пружины? В биомеханике мезозойских ящеров еще есть место для дискуссий.

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

Ни у одного из известных динозавров нет хвоста такого типа. Единственное правдоподобное адаптивное объяснение (и совместимое с остальной анатомией этого животного) необычной морфологии состоит в том, что спинозавр использовал хвост в качестве органа для движения в воде. Авторы проверили эту гипотезу, показав на масштабной модели, что параметры гидродинамики хвоста спинозавра в 8 раз эффективнее, чем у других, «классических» теропод.

Находка еще раз подтвердила, что все найденные окаменелости принадлежат одному экземпляру: сочлененные при жизни элементы идеально подходят друг другу, а между найденными сейчас и до 2014 года костями нет повторяющихся элементов: нет доказательств того, что в раскопе содержится более одного животного. Перерасчет центра массы тела с учетом нового открытия показал, что четвероногая походка для спинозавра вовсе не обязательна, тяжелый хвост сделал тело пропорциональнее.

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

Каким же на сегодняшний день представляется спинозавр? Подведем промежуточный итог многолетних исследований.

Спинозавры – самые прогрессивные и поздние представители своего семейства. Они существовали в период с альба по сеноман, 110-98 млн лет назад. Ареал обитания ящеров простирался по всему северу Африки – от Марокко и Египта до Нигера. Эти животные жили вдоль многочисленных лагун и речных дельт, окруженных пышной растительностью. Экосистемы Северной Африки того времени обладали чрезвычайно разнообразной фауной. Воды кишели множеством рыб: здесь встречались гибодонты, восьмиметровые «рыбы-пилы» онхопристисы, четырехметровые целакантообразные. Также здесь обитали пресноводные черепахи, крокодиломорфы всех форм и размеров, плезиозавры. Берега населяли хищные динозавры – кархародонтозавры, абелизавры, ноазавры (Deltadromeus agilis). Растительноядные динозавры, что любопытно, не были слишком разнообразными. Типичной фауной здесь были завроподы (реббахизавриды, дикреозавриды, титанозавры), изредка встречались орнитишии.

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

Основную часть рациона гигантского ящера составляла рыба. Об этом можно судить по соотношению стабильных изотопов кислорода в его костях – оно характерно для животных, питающихся пресноводной рыбой. Зубы спинозавра были прекрасно приспособлены для удержания скользкой добычи: в отличие от большинства тероподов, его зубы были конической, а не уплощенной формы, зазубренность отсутствовала, а эмаль образовывала продольные ребристые складки. На концах челюстей зубы были собраны в розетки, выгнуты слегка наружу, а форма самой пасти была очень своеобразной – с выемкой-диастемой на верхней челюсти, куда погружалась нижняя. Морда спинозавра была очень вытянутой, а ноздри – задвинуты далеко назад, чтобы свободно дышать, опустив нос в воду. Также наверху черепа – а значит, выше уровня воды - расположены и глаза ящера, подобно современным водным животным. Как и у крокодилов, у ящера присутствовали чувствительные ямки на конце рыла и костное небо, позволявшее ловить добычу в толще воды. Длинная шея сочетала в себе и как силу, так и повышенную гибкость. Ребра у спинозавра были плотные и сильно изогнутые: они придавали туловищу необычную для хищных динозавров бочкообразную форму. Знаменитый «парус» на спине ящера очень похож по форме на спинной плавник марлина (Istiophorus platypterus), самой бвстроплавающей рыбы в мире. Использовался гребень, видимо, с той же целью – для резких маневров на высокой скорости. Разумеется, он мог играть и другие роли: служить точкой крепления мощных связок для поддержки шеи и хвоста, демонстративную функцию. Ширина формировавших его спинных отростков у разных экземпляров отличается. Возможно, это свидетельство социальной роли гребня, но у этой гипотезы еще нет уверенных доказательств. Задние лапы, пропорции которых кажутся столь странными для ходьбы, отлично подходили для гребли, а плоские когти, расположенные на широких ступнях, скорее всего, были соединены перепонками. Отпечатки четырехпалых следов, найденные в 1993 году в Испании и отнесенные к ихнотаксону Theroplantigrada encisensis, похоже, несут следы таких перепонок и могут принадлежать спинозавринам. Чтобы задние лапы выдерживали вес тела на суше, спинозавру приходилось выпрямлять их сильнее, чем другим хищным динозаврам. Передние же конечности, как и у других представителей семейства, были вооружены мощными когтями-крючьями на первых пальцах для ловли рыбы. Ранее представлялось, что ящер охотился, стоя в прибрежных водах, подобно гигантской цапле. Но теперь мы знаем, что спинозавр был прекрасным пловцом, готовым к погоне за глубоководной добычей. Плавно загребая хвостом-веслом, он бороздил могучие реки Сахары.

Первый водный динозавр. История спинозавра от открытия до наших дней. Часть 2 Палеонтология, Динозавры, Наука, Палеоарт, Открытие, Экология, Длиннопост

Спинозавр – единственный из известных динозавров, кто смог по-настоящему глубоко приспособиться к водному образу жизни. Эти адаптации прослеживаются не только в анатомии ящера, но и в его гистологии и биохимии. Общий план строения тела тероподов был довольно консервативным, что ограничивало число их местообитаний, но морфология спинозавра на фоне традиционной морфологии выглядит особенно ярко. Факт его удивительной специализации расширяет наши знания о том, как сильно тероподы могли отклоняться от собственных анатомических стандартов. Эта гибкость позволяла разнообразным хищникам Гондваны занимать разные экологические ниши и не конкурировать друг с другом за пищу и территорию. Спинозавр не был монструозным суперхищником, но являлся мастером адаптации. Благодаря таким открытиям мы знаем, что динозавры населяли не только сугубо наземные ландшафты: им покорились все стихии - и воздушная, и водная. Возможно, экстраординарная биология спинозавра еще не раскрыла нам всех своих жемчужин. Раскопки в Кем Кем продолжаются, и этот доисторический ящер еще сможет нас удивить.

Источник: Paleonews.live

Показать полностью 4
Похожие посты закончились. Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: