Гигантские плотоядные динозавры не все имели сильные челюсти, показывает анализ.

Новый анализ силы укуса 18 видов плотоядных динозавров демонстрирует, что, хотя череп тираннозавра рекса был оптимизирован для быстрых и сильных укусов, как у крокодила, другие гигантские двуногие хищные динозавры — включая спинозавров и аллозавров — имели гораздо более слабые челюсти и вместо этого специализировались на рассечении и разрывании плоти.

Об этом сообщается в Current Biology. Полученные данные демонстрируют, что плотоядные динозавры следовали различным эволюционным путям с точки зрения строения черепа и стиля питания, несмотря на их схожие гигантские размеры.

«Хищные динозавры развивались по-разному, становясь гигантами, с точки зрения биомеханики питания и возможного поведения», — сказал Эндрю Роу из Бристольского университета, Великобритания.

«Тираннозавры развили черепа, созданные для силы и сокрушительных укусов, в то время как другие линии имели сравнительно более слабые, но более специализированные черепа, что предполагает разнообразие стратегий питания даже при гигантских размерах. Другими словами, не было одного «лучшего» дизайна черепа для того, чтобы быть хищным гигантом; несколько дизайнов функционировали совершенно нормально».

Роу всегда был очарован крупными плотоядными динозаврами и считает их интересными объектами для изучения основных вопросов биологии организмов. В этом исследовании он и соавтор Эмили Рэйфилд хотели узнать, как двуногость — или ходьба на двух ногах — повлияла на биомеханику черепа и методы питания.

Ранее было известно, что, несмотря на достижение схожих размеров, хищные динозавры эволюционировали в самых разных частях мира в разное время и имели очень разные формы черепов.

Для Роу и Рэйфилд эти факты подняли вопросы о том, были ли их черепа функционально похожи или между ними были заметные различия в хищном образе жизни. Поскольку сегодня нет крупных двуногих хищников — после массового вымирания в конце мелового периода — авторы отмечают, что изучение этих животных даёт интригующее представление об образе жизни, который с тех пор исчез.

Чтобы изучить взаимосвязь между размером тела и биомеханикой черепа, авторы использовали 3D-технологии, включая компьютерную томографию и поверхностное сканирование, для анализа механики черепа, количественной оценки эффективности питания и измерения силы укуса у 18 видов тероподов — группы плотоядных динозавров, от мелких до гигантских. Хотя они ожидали некоторых различий между видами, они были удивлены, когда их анализ показал чёткое биомеханическое расхождение.

«У тираннозавридов, таких как тираннозавр рекс, были черепа, оптимизированные для высоких сил укуса за счёт более высокого стресса черепа», — говорит Роу. «Но у некоторых других гигантов, таких как гиганотозавр, мы рассчитали закономерности напряжения, предполагающие относительно лёгкий укус. Это показало, как эволюция может привести к множеству «решений» для жизни большого хищного двуногого».

Напряжение черепа не показало закономерности увеличения с размером. Некоторые более мелкие тероподы испытывали большее напряжение, чем некоторые более крупные виды, из-за увеличения объёма мышц и силы укуса.

Результаты показывают, что быть хищным двуногим не всегда означало быть гигантом, сокрушающим кости. В отличие от тираннозавра, некоторые динозавры, включая спинозавров и аллозавров, стали гигантами, сохранив при этом более слабые челюсти, более подходящие для рассечения добычи и разделки плоти.

«Я склонен сравнивать аллозавра с современным комодским вараном с точки зрения стиля питания», — говорит Роу.

«Большие черепа тираннозавров были оптимизированы, как у современных крокодилов, с высокими силами укуса, которые сокрушали добычу. Это биомеханическое разнообразие предполагает, что экосистемы динозавров поддерживали более широкий спектр гигантских хищных экосистем, чем мы часто предполагаем, с меньшей конкуренцией и большей специализацией».

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте