Динозавры. 150 000 000 лет господства на Земле - Пол Баррет

В последние несколько десятилетий множество открытий показало, что рассматривать животных либо как эктотермов, либо как эндотермов – ужасное заблуждение. Многие животные из групп, которых обычно считают эктотермными, способны генерировать тепло. Существуют насекомые, акулы и костистые рыбы со специальными теплогенерирующими органами в глазах, мозге и туловище, а также ящерицы, которые тоже производят и сохраняют тепло внутри. А есть животные, которых обычно относят к эндотермам, но которые при этом неэффективно вырабатывают тепло и вместо этого полагаются на внешние источники энергии или позволяют температуре тела колебаться в зависимости от окружающей среды (например, ехидны и некоторые роющие грызуны).

На самом деле мысль об аккуратном разделении животных на эктотермных и эндотермных вводит в заблуждение, и ее следует избегать. Как все это связано с нашими представлениями о физиологии нептичьих динозавров? Многие годы взгляды на их физиологию сильно отличались: одни исследователи считали, что нептичьи динозавры были эктотермами и полностью полагались на окружающую среду для контроля температуры тела, другие же утверждали, что они были эндотермами и точно так же производили и сохраняли тепло, как современные млекопитающие и птицы, и были активными в прохладных и даже в холодных условиях. Концепция полностью эндотермных нептичьих динозавров вышла на первый план во время ренессанса динозавров 1960-х и 1970-х гг., когда некоторые писатели и исследователи создавали яркие образы «теплокровных динозавров» (см. главу 1).

Нептичьи динозавры были настолько разнообразны по размеру и форме, что правило «одна физиология для всех» почти наверняка не применимо. Но если уж обобщать, то можно сказать, что вымершие динозавры были активными животными с крупными, нуждающимися в энергии мышцами и органами, и многие из них нередко сталкивались с жарой, холодом, ветром и дождем. Немаловажно и то, что практически все вымершие завроподы и нептичьи тероподы обладали пневматической системой, как современные птицы, и поэтому могли прогонять огромный объем воздуха сквозь тело и питать свои быстрые мышцы и органы большим количеством кислорода. Кровеносные сосуды нептичьих динозавров походили на кровеносные сосуды современных птиц и млекопитающих. Это видно по отверстиям в костях, через которые они проходили.

Кольца роста на костях также показывают, что ископаемые динозавры быстро росли, возможно, так же быстро, как современные птицы и млекопитающие. Эксперты, которые придерживаются гипотезы о быстрорастущих динозаврах, утверждают, что такая скорость производства костной ткани возможна только в том случае, если уровень метаболизма был постоянно высоким. Другими словами, быстрый темп роста, похоже, говорит в пользу эндотермии, что позволяет предположить, что нептичьи динозавры (и древние птицы тоже) были эндотермами и в смысле физиологии больше походили на млекопитающих и современных птиц, чем на большинство ящериц и крокодилов.

Изучение роста не всегда позволяет заключить, что нептичьи динозавры росли сверхбыстрыми темпами. Некоторые эксперты утверждают, что темпы их роста были такими же, как у тунцов, акул, ехидн и кожистых черепах. Все они имеют своего рода «промежуточную» физиологию: производят тепло самостоятельно, но не контролируют общую температуру тела так же, как полностью эндотермные млекопитающие и птицы. Такая стратегия называется мезотермией.

Возможно, мы никогда точно не узнаем истинный тип физиологии динозавров. Не следует считать, что все они были в этом смысле одинаковы. Но у нас достаточно данных, чтобы показать, что нептичьи динозавры росли быстрее, чем большинство ящериц и черепах, хотя и не сверхбыстро, как некоторые современные млекопитающие или птицы. Переменная скорость роста и промежуточная «мезотермическая» стратегия выработки тепла вполне могли быть у некоторых или многих нептичьих динозавров, в то время как у других мог быть ускоренный, более «птицеподобный» метаболизм.

Как и все животные, нептичьи динозавры должны были размножаться. Самцы и самки спаривались, самки откладывали яйца, из яиц вылуплялись детеныши и вырастали во взрослых особей. Многие предположения, которые можно сделать о размножении вымерших динозавров, – что они практиковали внутреннее оплодотворение, строили гнезда, откладывали яйца – основываются на том же методе брекетинга, который мы применяем в других областях. Но мы полагаемся не только на предположения: у нас есть немало прямых ископаемых данных о гнездовании и кладках яиц нептичьих динозавров, а также их жизни и созревании.

По понятным причинам мы не знаем ничего конкретного о том, как они спаривались. Лучшее, что мы можем сделать, – это изучать поведение современных животных и строить разумные предположения. Не то чтобы ученые стеснялись изучать эту тему. Удивительные формы тела и размеры некоторых динозавров делают ее еще более интересной. Некоторые завроподы были настолько велики, что привстать на задние лапы для спаривания им было трудно или просто опасно, а из-за больших пластин и шипов на спинах и хвостах стегозавров трудно представить, как они вообще могли подойти друг к другу достаточно близко для спаривания.