• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
21 мая, 08:55
Максим Абдулаев
6
5,0 тыс

Ученые выяснили, почему у тираннозавра такие маленькие лапки

❋ 3.9

Палеонтологи выяснили, почему у тираннозавра и других крупных хищных динозавров были непропорционально маленькие передние лапы. Математическое моделирование показало, что редукция конечностей не была генетической ошибкой или побочным эффектом роста тела. В ходе эволюции челюсти и череп хищников стали настолько массивными и мощными, что полностью взяли на себя задачу по поимке и умерщвлению крупной добычи, из-за чего передние конечности атрофировались за ненадобностью.

Майюнгазавр Majungasaurus — теропод с самыми маленькими передними лапами относительно размеров тела / © Primeval Artist / Wikimedia Commons

Образ тираннозавра рекса с его огромной пастью и смехотворно короткими передними лапками давно стал объектом шуток. Однако точно такие же атрофированные конечности независимо появились и у других гигантских теропод — например, у представителей семейств абелизаврид и кархародонтозаврид. Долгое время биологи объясняли эту особенность «отрицательной аллометрией». Считалось, что масса тела этих видов в процессе эволюции росла так быстро, что развитие конечностей просто не успевало за ней.

Авторы исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the Royal Society B, проверили эту гипотезу. Они собрали базу данных по 85 видам нептичьих теропод. Они разработали уникальный математический критерий — индекс прочности черепа (CRS). Формула учитывала соотношение высоты и длины головы, форму зубов, степень срастания костей и расчетную силу укуса животного. Затем ученые вычислили пропорции передних конечностей относительно размера черепа и прогнали массив данных через филогенетические модели, отражающие миллионы лет эволюции.

Майюнгазавр Majungasaurus — теропод с самыми маленькими передними лапами относительно размеров тела / © Primeval Artist / Wikimedia Commons

Выяснилось, что уменьшение лап коррелирует с индексом прочности черепа. Редукция конечностей возникала путем конвергентной эволюции как минимум в пяти разных линиях хищников-теропод.

Ключевым фактором стала экологическая гонка вооружений. Травоядные динозавры (завроподы) становились все больше, и хищникам приходилось менять тактику охоты. Они отказались от захвата жертвы передними лапами и перенесли всю энергию и мышечную массу в шею и челюсти, превратив череп в главное орудие охоты. Когда голова взяла на себя всю работу в схватке, лапы потеряли смысл и эволюционно «усохли», чтобы не мешать хищнику и не тратить лишние ресурсы организма.

Теорию аллометрии окончательно опровергли исключения из правил. Спинозавры, питавшиеся рыбой, были крупнее тираннозавров, однако их вытянутые крокодильи челюсти обладали низким показателем прочности (CRS) и не годились для дробления костей. Поскольку череп не мог, да и не нужен был, чтобы грызть крупную добычу, спинозавры сохранили огромные и мощные когтистые лапы. Аналогично, гигантские травоядные тероподы (такие как теризинозавры) вырастали до колоссальных размеров, но их лапы оставались длинными, а череп не таким крупным.

Авторы статьи, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B, отмечают, что тираннозавр не был абсолютным рекордсменом по размеру лап. Самые крошечные, почти исчезнувшие конечности были у маюнгазавра. Линия его предков эволюционировала на протяжении 113 миллионов лет, и у лап было гораздо больше времени, чтобы усохнуть до абсолютного минимума. Тираннозавриды прошли этот путь в ускоренном режиме всего за 15 миллионов лет.

Исследование доказывает, что крошечные лапки высших хищников мелового периода были не ошибкой развития, а адаптацией. Хищники настолько оптимизировали свой укус, что передние конечности просто стали рудиментом.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Максим Абдулаев
Автор пишет про зоологию, палеонтологию и другие науки о живом. Интересуется тем, как люди исследуют мир.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

19 августа, 11:47
Марк Чернов

Восьмилетнее исследование привело к выводу, противоречащему популярным стереотипам о вреде цифровых гаджетов для подрастающего поколения. Большое количество времени, проведенного перед экранами смартфонов, компьютеров или телевизоров в детстве, оказалось напрямую связано с более высокими когнитивными способностями в подростковом возрасте.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

17 августа, 06:33
Мария Азарова

У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

6 Комментариев
Еще одна отличная статья с совершенно идиотским заголовком.Если Вас взяли в плен и заставляют сочинять идиотские заголовки, моргните 2 раза. Мы Вас спасем.
Потому что это были гигантские цыплята, а под перьями лапок не видно
Если мне не изменяет память, в каком-то исследовании говорилось, что мускулатура у этих "атрофированных" конечностей была вполне себе развитой. То есть они как-то всё равно использовались. Это исследование может и задаёт какой-то новый вектор размышлений, то на вопросы не отвечает.
Оно и без моделирования понятно было, «отрицательная аллометрия» нужна только для обоснования этой работы:) Ну, и если бы у наших предков хвост отсыхал 113кк лет как у маюнгазавра... ... в общем, зачем то эти лапки были нужны...