Согласно новому исследованию, не все гигантские хищные динозавры использовали свои челюсти для мощных, сокрушительных укусов. Не поймите меня неправильно, но всё равно не хотелось бы, чтобы вас укусил кто-нибудь из этих древних убийц.
Тираннозавр рекс — король динозавров
Тираннозавр рекс — это 12-метровый хищник весом 8 тонн. Он является архетипом массивного плотоядного динозавра и по праву известен как «Король динозавров». Его череп длиной 1,8 метра мог легко проглотить человека целиком (слава богу, нас отделяет от них 66 миллионов лет эволюции). Их массивные челюсти были орудием самого мощного в мире укуса.
Сила укуса тираннозавра достигала 60 000 Ньютонов. Для сравнения, у львов сила укуса составляет около 1300–2000 Н.
В «Век динозавров» жили многие другие крупные хищные динозавры. Новое исследование, опубликованное в журнале Cell Biology, показывает, что они использовали свои челюсти по-разному.
«Хищные динозавры эволюционировали по-разному, превращаясь в гигантов с точки зрения биомеханики питания и возможного поведения», — говорит старший автор исследования Эндрю Роу из Бристольского университета, Великобритания.
«Тираннозавры развили черепа, созданные для силы и сокрушительных укусов, в то время как у других видов были сравнительно более слабые, но более специализированные черепа, что предполагает разнообразие стратегий питания даже при огромных размерах. Другими словами, не было одного «лучшего» дизайна черепа для того, чтобы быть хищным гигантом; несколько дизайнов функционировали прекрасно».
Роу и его коллега из Бристольского университета Эмили Рэйфилд проверили прочность и функциональность черепов, используя трёхмерные модели, полученные путём сканирования окаменелостей 18 различных плотоядных динозавров. Все плотоядные динозавры принадлежат к двуногой группе под названием тероподы.
Трёхмерные модели использовались для измерения механики черепа, эффективности питания и силы укуса.
Изученные тероподы варьировались по размеру от 3-метрового рапторекса до 15-метрового спинозавра. Они также различались по возрасту: от герреразавра, который жил до 237 миллионов лет назад (млн лет назад), до тираннозавра рекса и альбертозавра, которые жили вплоть до массового вымирания в конце мелового периода 66 млн лет назад.
Некоторые динозавры, такие как гиганотозавр (длиной до 13 метров) и аллозавр (10 метров в длину и мой любимый динозавр, для тех, кто интересуется), могли соперничать с тираннозавром рекс по размеру и были высшими хищниками в своё время и в своей части мира.
Но размер не обязательно означал мощный укус для этих мега-хищников.
«У тираннозавридов, таких как T. rex, были черепа, оптимизированные для высоких сил укуса за счёт более высокого стресса для черепа, — говорит Роу. — Но у некоторых других гигантов, таких как гиганотозавр, мы рассчитали модели напряжения, предполагающие относительно лёгкий укус. Это показало, как эволюция может создавать несколько «решений» для жизни в качестве крупного плотоядного двуногого животного».
«Я склонен сравнивать аллозавра с современным комодским вараном по стилю питания, — говорит Роу. — Большие черепа тираннозавров были оптимизированы, как у современных крокодилов, с высокой силой укуса, которая сокрушала добычу. Эта биомеханическая разнообразность показывает, что экосистемы динозавров поддерживали более широкий спектр гигантских плотоядных экосистем, чем мы часто предполагаем, с меньшей конкуренцией и большей специализацией».
Роу и Рэйфилд обнаружили, что больший размер черепа или тела не обязательно означал более высокую силу укуса. Некоторые большие черепа были неправильно сформированы, чтобы справляться с высокими напряжениями, в то время как некоторые мелкие тероподы, такие как герреразавр (длиной всего 6 метров), имели черепа, которые могли выдерживать более мощные укусы.
«Хотя биомеханика черепа была не единственным фактором, определяющим эволюцию размера тела в Theropoda, наши результаты показывают, что эффективность питания играла ключевую роль в определении того, как различные линии достигли — и поддерживали — экологическое доминирование», — пишут Роу и Рэйфилд в своей статье.
«Эти контрастирующие стратегии подчёркивают множественные эволюционные пути к мега-хищничеству и подчёркивают глубокое функциональное разнообразие, которое лежало в основе успеха крупных плотоядных динозавров», — заключают они.