Анализ износа зубов зауроподов позволил узнать не только о том, чем питались самые крупные динозавры, но и получить представление об экосистемах, в которых они жили 150 миллионов лет назад.
Зауроподы были динозаврами с длинной шеей, травоядными и самыми крупными животными, когда-либо ходившими по суше. Некоторые из самых крупных, называемые титанозаврами, могли достигать 40 метров в длину и весить от 70 до 100 тонн.
Как эти существа достигли таких колоссальных размеров, оставалось загадкой в палеонтологии. Новое исследование, опубликованное в журнале Nature Ecology and Evolution, анализирует микроскопические следы износа эмали на окаменелостях зубов зауроподов, чтобы попытаться ответить на эти и другие вопросы о том, как жили эти неуклюжие травоядные животные в юрский период, между 201 и 145 миллионами лет назад (млн лет назад).
«Меня до сих пор поражает, что микроскопические царапины на ископаемых зубах могут рассказать нам так много о рационе и даже поведении», — говорит автор исследования Даниэла Винклер, исследователь из Кильского университета в Германии.
Команда проанализировала 322 трёхмерные сканы зубов высокого разрешения, найденные на трёх ископаемых участках: формации Лоуринья в Португалии, формации Моррисон в США и формации Тендагуру в Танзании. Зубы принадлежали 39 отдельным зауроподам.
«Мы говорим о структурах микрометрового масштаба (миллионная доля метра). Эти крошечные следы износа возникают в результате взаимодействия зуба и пищи — они показывают, что животные ели в последние дни или недели своей жизни», — говорит Винклер.
У флабелликаудатан — группы длиннохвостых зауроподов, в которую входит диплодок, — зубы показали изменчивые модели износа. Это говорит о том, что виды этой группы были всеядными.
Образцы камаразавров из Португалии и США имели очень однородные следы износа. Это говорит о том, что динозавры искали одни и те же предпочтительные источники пищи в течение года — поведение, которое можно объяснить миграцией.
«Климат в то время в Португалии и США был сильно сезонным, поэтому некоторые растения, вероятно, не были доступны круглый год», — объясняет автор исследования Эмануэль Тшопп, приглашённый исследователь в Институте Лейбница по изучению изменений биоразнообразия и Свободном университете Берлина, также в Германии. «Согласованность износа зубов камаразавров позволяет предположить, что они могли мигрировать сезонно для доступа к одним и тем же ресурсам».
Зауроподы из формации Моррисон демонстрируют огромное видовое разнообразие — и это разнообразие было возможно только потому, что виды вели себя по-разному и занимали разные пищевые ниши», — добавляет Тшопп.
Титанозавры из Танзании имели интенсивный и сложный износ, что указывает на специфические условия окружающей среды.
В юрском периоде формация Тендагуру имела климат от тропического до полузасушливого. Она находилась недалеко от большого пустынного пояса, поэтому возможно, что на растения, которые ели эти зауроподы, могли попадать ветропески, оставляя глубокие следы износа на их зубах.
«Одним из наиболее интересных аспектов этой работы является то, что мы смогли связать различия в моделях износа зубов с палеогеографией и предпочтениями среды обитания различных фаун зауроподов», — добавляет соавтор Андре Сейлейро, аспирант Университета НОВА в Лиссабоне, Португалия.
Тшопп говорит, что исследование показывает, как микроскопические следы износа могут оживить животных, которые вымерли 150 миллионов лет назад.
«С помощью этих микроскопических следов мы внезапно можем делать поведенческие заявления об этих огромных вымерших животных. Миграция, специализация, использование ниш — всё это становится ощутимым», — говорит он.
Исследователи также отмечают, что анализ может быть применён к более древним зубам.
«Что меня волнует, так это то, что мы можем совершенствовать этот метод — и каждый новый образец добавляет ещё один кусочек головоломки», — говорит Винклер. «Наши инструменты становятся лучше — и наше понимание того, какой на самом деле была жизнь в то время, также улучшается».
«Мы всё ещё в начале пути с этим методом», — добавляет Тшопп. «Но сочетание палеонтологии, современных технологий и междисциплинарного сотрудничества открывает захватывающие возможности для изучения древних миров».