Хроники тираннозавра: Биология и эволюция самого и

Оглавление

Что любопытно, черепа ранних тираннозавроидов по форме похожи, скорее, на черепа детенышей тираннозавридов, а это предполагает, что форма головы более поздних видов стала результатом изменений в схемах роста по мере того, как животные становились все крупнее. Также это подразумевает, что экология молодых тираннозавринов могла быть похожей на экологию взрослых тираннозавроидов, поскольку похожая форма, вероятно, коррелирует с похожим стилем укуса.

Что вытягивать – руки или ноги?

Мы движемся дальше по телу, и руки демонстрируют тенденцию, противоположную голове, становясь со временем короче. У первых тираннозавров руки были относительно длинными и имели по три пальца, но при переходе к тираннозавридам руки уменьшались, пока не превратились в короткие отростки у тираннозавринов. Более того, притом что когтевые фаланги сохранились и вроде бы продолжали нести острые когти, они стали менее изогнутыми, чем у более ранних форм, и их основания редуцировались. Следовательно, эти животные обладали меньшей силой захвата, и места прикрепления связок у них стали меньше. В сочетании с относительной притупленностью когтей эта черта подразумевает, что руки стали использоваться меньше, чем у ранних представителей клады тираннозавров. И это, по-видимому, снова связано с возрастающей ролью головы: в конце концов, если голова выполняет всю работу по убийству добычи и питанию, руки становятся менее полезными. Отбор может действовать так, чтобы руки уменьшались, потому что неиспользуемые большие руки – нечто вроде мертвого груза: на их рост и поддержание тратятся ресурсы, при этом они болтаются без дела, не принося особой пользы.

Интересно, что нечто похожее произошло в другой группе крупных тероподов. У абелизавров с южных континентов мелового периода руки также редуцировались, в то время как появился более специализированный и необычно короткий плоский череп. У этих животных руки редуцировались даже сильнее, чем у тираннозавров, и, хотя на кистях сохранилось по четыре пальца, они стали крошечными, и на них даже исчезли или максимально упростились когти, а особенно простой и почти дегенеративной сделалась плечевая кость. Следовательно, это предполагает, что в обеих данных группах эволюционный процесс, который привел к изменениям в черепе, был связан с уменьшением использования рук и в итоге с их изменением.

Даже у самых первых тираннозавроидов были длинные по сравнению с туловищем ноги, и этот признак сохранялся во всей линии. Последние из тираннозавринов также сохранили его; они обладали пропорционально длинными бедренной и плюсневыми костями, и это отличает их от всех остальных нептичьих тероподов, кроме орнитомимозавров. Учитывая тесные родственные связи между орнитомимозаврами и тираннозаврами, это, возможно, характерный признак для исходного отделения этих линий от базальной ветви. Одной из ключевых предковых черт у тираннозавров было удлинение частей задних конечностей, что повышало эффективность и, вероятно, скорость этих животных. Это привело к тому, что орнитомимозавры стали высокоспециализированными в области больших скоростей, как предполагается, отчасти для обеспечения бегства, поскольку более поздние формы, по-видимому, в основном перешли к травоядности. У тираннозавров же подобный признак, вероятно, указывает на новую стратегию преследования добычи, связанную с изменениями головы и рук, хотя, несомненно, на ранних этапах своей истории некрупные тираннозавры также должны были быть уязвимы для более крупных тероподов и тоже могли нуждаться в способности быстро бегать.

В какой-то момент плюсневые кости у тираннозавров тоже изменились, породив характерную сплюснутую среднюю кость и странную треугольную форму этой части стопы. Этот признак не наблюдается у ранних тираннозавров и не развивается во всей полноте до появления тираннозавридов. Он явственно отсутствует даже у значительно более позднего ютираннуса, а это предполагает, что подобная черта возникла в эволюции тираннозавров относительно поздно и «заработала» только у крупных видов. Поскольку такая специализированная стопа, как известно, помогает уменьшать энергетические потери, возможно, это изменение было вызвано увеличением размеров тираннозавров; отбор в данном случае шел в направлении уменьшения усилия, требуемого для поворотов многотонного тела на относительно высоких скоростях.

Больше значит лучше

Еще одна очевидная тенденция – увеличение размера тела у тираннозавров. Процератозавриды и базальные тираннозавроиды были небольшими (менее 5 м общей длины), позднейшие тираннозавроиды стали заметно больше (около 8 м), альбертозаврины и алиорамины – еще больше (10 м), а тираннозаврины сделались совсем огромными. Увеличение размеров тела со временем вполне обычно для многих эволюционных линий: отчасти из-за того, что фокус вымирания сосредоточен на самых крупных видах, большинство клад начинают свое развитие с небольшого размера. Это означает, что чаще всего единственный возможный путь – становиться больше, хотя, разумеется, у динозавров увеличение размера было выражено сильнее, чем у большинства линий позвоночных, и в итоге такая тенденция дала самых огромных наземных животных всех времен среди крупнейших завроподов. Различные линии динозавров вырастали в гигантов из мелких исходных животных (упомянем лишь немногих: аллозавры, цератопсы, титанозавровые завроподы и овирапторозавры). Точные причины этих изменений в настоящее время неизвестны, но я подозреваю, что для тираннозавров по крайней мере такой переход является устойчивой эволюционной тенденцией, поскольку коррелирует с постоянно увеличивающейся силой укуса и соответствующими адаптациями.