Хроники тираннозавра: Биология и эволюция самого и

• Предыдущая
• 21/80
• Следующая

Глядя на филогению Лёвена, мы видим, что между группами произошли перестановки (рис. 7b). Основные ветви никуда не делись, и большинство их представителей остались на местах (к примеру, тираннозавр и дасплетозавр по-прежнему тираннозаврины, альбертозавр и горгозавр – альбертозаврины, гуаньлун – процератозаврид), но другие ветви переместились. Например, бистахиэверсор теперь стал тираннозаврином, алиорам перестал быть представителем тех же тираннозавринов, а тератофоней оказался значительно ближе к тираннозавру, чем считалось раньше.

Разумеется, интересно знать, как мы представляем себе связи разных родов и видов животных друг с другом, но филогении также дают нам возможность увидеть то, как эволюционировали конкретные признаки, когда они появились, степень их изменения, и ставить вопросы типа «каких общих черт у групп больше всего?». Это позволяет нам составить представление об эволюции групп, но при другом расположении родов наши интерпретации этих схем также изменятся. Один важный признак, к которому мы вернемся позже, – длина передних лап у различных тираннозавров, но нагляднее будет привести краткий пример.

В то время как тираннозавр и другие тираннозаврины знамениты очень маленькими передними лапами и кистями, у ранних форм этих животных передние конечности были сравнимы по размеру с конечностями других тероподов. Фактически существует весьма устойчивая тенденция уменьшения передних конечностей от первых тираннозавровых к тираннозавринам, но если, к примеру, новый анализ предполагает, что тарбозавр на самом деле был процератозавридом, нам придется считать, что передние лапы значительно уменьшались не однажды, а дважды. Мы внезапно получаем вид процератозавридов, который просуществовал на много миллионов лет дольше, чем мы думали раньше, и внешне был похож на тираннозавра. Такая резкая перемена чрезвычайно маловероятна (у тарбозавра слишком много общих черт с другими тираннозавринами, чтобы были опровергнуты их родственные связи), но этот гипотетический пример демонстрирует важность понимания родственных отношений между видами.

Эти и подобные анализы характерны для современных палеонтологических исследований, потому что позволяют проследить изменения во времени и пространстве, т. е. серьезные возражения против «стандартной» филогении, подобные филогении Лёвена, и интригуют, и вызывают сомнения. Верной может быть только одна модель эволюции тираннозавров (возможно, конечно, не верна ни одна из ныне известных), и для специалистов по тираннозаврам это богатейшая область исследования.

Далее в книге я буду для ясности придерживаться «стандартной» модели как основания для всего, касающегося эволюции тираннозавров, тем не менее в некоторых областях, где уместно, я ссылаюсь и на филогению Лёвена.

Теперь мы знаем, кто такие тираннозавры и чем характеризуются они сами и их эволюционная история, но эта группа просуществовала 100 млн лет на трех, а возможно, и на пяти континентах. Как именно эти клады распределялись по столь огромному промежутку времени и гигантской территории, какие виды и группы когда появились – наша следующая тема.

Глава 5
Тираннозавры во времени и пространстве

Хорошо разобравшись, кто является тираннозавром, а кто нет, а также составив представление о разных группах тираннозавров и их родственных связях, можно углубляться в то, что происходило с этими животными на протяжении миллионов лет, пока они бродили по земле. Позже мы отследим эволюционные тенденции в изменениях формы и размера, продолжавшихся со времени первого появления тираннозавров и вплоть до последних представителей этой группы, но здесь рассмотрим картину их распространения.

Мы не знаем, каким был первый тираннозавр. Филогении позволяют нам определить виды, которые, по нашим предположениям, были ближайшими к точке отделения тираннозавров от других тероподов, но мы не можем сказать, являлось ли это животное исходным «анцестральным» или предковым видом. Следовательно, даже если нам посчастливится когда-либо найти поистине «первого» тираннозавра, мы даже не узнаем, что нашли его: ведь эволюция не просто отделяет вид как готовую новую группу, но постепенно разводит эволюционирующие популяции, и потому поиски подобного животного, скорее всего, тщетны.

Однако мы все-таки можем попытаться определить, как должно было выглядеть это животное, а также когда и где на Земле оно могло появиться, на основании того, что мы знаем о самых древних тираннозавроидах и базальной для них кладе целурозавров, от которых они отделились. Может показаться, что сложнее всего установить фактическое время появления этого животного, но в некотором смысле это один из самых простых вопросов.

Вопреки популярному представлению, возраст горных пород и окаменелостей нельзя определить методом радиоуглеродной датировки, т. е. по изотопам углерода. Дело в том, что радиоактивные углеродные часы точны в пределах нескольких десятков тысяч лет, а потому бесполезны для любых материалов старше 50 000 лет и, следовательно, применимы к очень малому числу окаменелостей, но зато очень полезны для древних останков, еще не успевших минерализоваться и превратиться в камень. Тем не менее сам принцип, на котором построен метод, не слишком далек от того, который используется при датировке значительно более древних останков.

Многие химические элементы существуют в нескольких формах, называемых изотопами: у изотопов одинаковое количество протонов и электронов, что придает им характерные свойства, но число нейтронов отличается, поэтому изотопы имеют разную массу. Эти формы пишутся с числами, которые показывают их атомный вес, так что часто можно увидеть упоминания об 238U как о форме урана или об 14С как форме углерода. Изотопы с дополнительными нейтронами нестабильны и радиоактивны, они избавляются от лишнего багажа, чтобы перейти в более стабильную форму. Поскольку этот распад происходит с одинаковой скоростью, характеризующейся периодом полураспада, то, если мы знаем соотношение радиоактивного изотопа и нормальной формы в начале временного периода и плюс сейчас нам известна скорость полураспада, мы можем рассчитать, как давно начался распад. Словом, мы можем приблизительно определить возраст данного материала. Что удобно, некоторые изотопы остаются стабильными чрезвычайно долгое время, поэтому мы можем датировать даже очень древние горные породы по таким изотопам с большим периодом полураспада. В настоящее время периоды полураспада для изотопов измерены очень точно и откалиброваны друг относительно друга, а лучшие датировки проводятся по нескольким изотопам, которые распадаются с разной скоростью, так что их можно сравнивать. Уже нет ничего необычного в том, что породы возрастом 100 млн лет датируются с точностью до пары десятков тысяч лет. Это очень впечатляющие результаты.

• Предыдущая
• 21/80
• Следующая