Колючие динозавры: Стегозавр
К группе колючих динозавров относится один из самых таинственных и удивительных по внешнему облику динозавр - это стегозавр. В чем его необычность?
В Северной Америке при раскопках среди костей динозавров было найдено несколько необычных костных пластин. Исследователи предположили, что тело обнаруженного ископаемого животного было покрыто, по аналогии с чешуйчатыми животными, плотно прилегающим защитным панцирем из роговых чешуй. Поэтому, именно из-за наличия пластин, предположительно расположенных как кровельная черепица, этот ящер и был назван «стегозавром», что означает «кровельный ящер», или «ящер, покрытый чешуйчатыми пластинами». В действительности, как оказалось позже, у стегозавра на спине, от шеи до кончика хвоста располагались два ряда этих необычных костных шипов или пластин, свободно укрепленных на коже. Пока трудно сказать, как располагались эти пластины, вперемежку или парами одна за другой.
Самый крупный стегозавр был найден в Северной Америке: его длина составляла около восьми метров, а весил он свыше двух тонн. Колючие шипы были только на конце хвоста, а по всему телу торчали пластины, самая большая из которых была высотой 76 сантиметров. У кентрурозавра, динозавра с колючим хвостом, обитавшего в Восточной Африке, пластины на теле постепенно переходили к хвосту в колючие шипы, а у дацентруруса, окаменелые останки которого широко представлены в Европе, имелисьна теле только шипы.
Ученые до сих пор не пришли к единому мнению: для чего же служили пластины? Ответ нужно искать в их образе жизни. Стегозавры и другие колючие динозавры, были четвероногими растительноядными животными. Они нуждались в защите от хищников и в определенных средствах для отпугивания врагов. Однако сами костные пластины, которые были сравнительно легкими и пористыми, для активной защиты были непригодны. Вполне возможно, что некоторые острые шипы животные могли сознательно направлять на противника или хищника. Колючий хвост стегозавра, когда он им размахивал, был опасен для любого противника.
Не исключено, что костные (роговые) пластины были обтянуты тонкой кожей и пронизаны многочисленными кровеносными сосудами, и служили для регулирования температуры тела.
Голова, по своим размерам, была очень маленькой, особенно при сравнении с размерами тела.
Голова колючих динозавров была со своеобразным клювом, снабженным мелкими зубами, пригодными для поедания мягкой растительной пищи в виде листвы и молодых побегов. Чтобы доставать высоко расположенные листья и ветки, животным приходилось вставать на задние конечности.
Колючие и панцирные динозавры были обладателями самого маленького мозга по сравнению с размерами тела. Так, стегозавр размером со слона имел мозг всего с грецкий орех! И видимо, динозавру, безмятежно пасущемуся под защитой своих грозных шипов, такого мозга было вполне достаточно, ведь колючие динозавры просуществовали многие миллионы лет. Более столетия назад американский палеонтолог Отниел Марш, впервые исследовавший полный скелет гигантского динозавра, с изумлением констатировал: "Весьма небольшие размеры головы и мозга говорят о том, что пресмыкающееся было глупым и медлительным животным...". Это мнение настолько укоренилось, что даже в обиходе слово "динозавр" стало синонимом древности и тупости.
Однако, как оказалось, в бедренной области позвоночника у динозавров находилась еще одна, сравнительно крупная полость для нервного центра. По-видимому, как утверждают отдельные исследователи, это утолщение спинного мозга представляло собой своеобразный "второй мозг".
А точнее, это был центр управления нервными путями задней части тела и хвоста. И сейчас, у большинства позвоночных животных с длинными хвостами спинной мозг имеет в этом месте заметное утолщение. А у стегозавров хвост был не просто огромным, длиннее всего тела, но еще и выполнял жизненно важную функцию - служил орудием защиты. Чтобы при целенаправленном ударе можно было точно управлять всеми мускулами хвоста, нужна была достаточно развитая нервная система в начале хвоста.
Однако настоящим мозгом является лишь тот, что заключен в черепе.
В Португалии найден длинношеий стегозавр
В Европе в Португалии сотруднику Нового университета Лиссабона Октавио Матеусу удалось раскопать в деревеньке Мирагайя близ города Лоуринью останки ранее неизвестного науке динозавра. Палеонтологи извлекли череп, кости передних конечностей и части позвоночника. Они принадлежали представителю рода стегозавров, которого Матеус окрестил Miragaia longicollum, что означает «длинношеее из Мирагайи».
Существовавший 150 млн лет назад длинношеий стегозавр Miragaia longicollum имел в два раза более длинную шею, чем остальные представители рода. Стегозавр имел шипы на хвосте и 17 костяных пластин вдоль позвоночника. Мозг весил около 80 г, а сам стегозавр тянул на 4,5 т.
Португальских исследователей поразило количество его шейных позвонков. Обычно их у стегозавров 12−13. У мирагайского завра их 17, что делает его похожим на диплодока и прочих зауроподов.
«Традиционно стегозавры изображались как животные, питающиеся низкорослой растительностью из-за своих коротких передних конечностей и шеи, маленькой головы. Мы создали описание нового стегозавра, обитавшего на территории Португалии в верхнюю юру, которое опровергает эту традиционную версию. У Miragaia longicollum было как минимум 17 шейных позвонков, больше чем у зауроподов, известных своими длинными шеями. Наше исследование свидетельствует об экологическом многообразии стегозавров», - говорит ученый.
Матеус подсчитал, что при жизни мирагайского завра его шея достигала 1,5−1,8 м и составляла около 30% от длины его тела, что в два раза длиннее шеи обычного стегозавра. У короткошеих стегозавров, к примеру, у представителя Huayangosaurus, обитавшего 170 млн лет назад, было всего девять шейных позвонков. Длинная шея могла появиться как приспособление для привлечения партнеров или как результат перехода к другому типу питания, как то произошло у жирафов.
В конце двадцатого века на территории Китая был обнаружен ранний стегозавр, отличающийся необычно коротким и широким черепом. Латинское название происходит от древнегреческого слова "ящер" и китайского "Хуаян". Оно дано в честь древней книги "Трактат о государствах Хуаян". Это альтернативное название провинции Сычуань, расположенной на юге центральной части страны. Сейчас считается настоящим кладезем стегозавров.
Визитная карточка
Время и место существования
Существовали хуаянозавры в середине юрского периода, около 168,3 – 163,5 миллиона лет назад (батский и келловейский ярусы). Были распространены на территории современного Китая, в провинции Сычуань. На текущий момент хуаянозавры являются самыми ранними представителями стегозавров. Жили они приблизительно на 15 миллионов лет раньше самого знаменитого своего североамериканского родственника, стегозавра (Stegosaurus). Это подкрепляет теорию об азиатском истоке всего отряда.
Итальянский палеохудожник Франко Темпеста увидел пластинчатого ящера таким.
Виды и история обнаружения
Ныне известен единственный вид – Huayangosaurus taibaii , соответственно являющийся типовым.Ископаемые остатки хуаянозавра были обнаружены в карьере Дашаньпу, в 11 километрах от городского округа Цзыгун (провинция Сычуань, Китай). Это геологическая формация Нижняя Шасимяо, принадлежащая более крупному образованию Дашаньпу.
Художественное воплощение динозавра от болгарского палеохудожника Владимира Николова. В основу была взята скелетная реконструкция Грегори Пола, которая будет приведена позднее.
Описание хуаянозавру дали в 1982 году три китайских палеонтолога: Дун Чжимин, Тан Чжилу и Чжоу Шиу. В начале статьи мы объяснили родовое название хуаянозавра. Отметим также, что иногда в популярной литературе его некорректно переводят как хуаянгозавр . Видовое имя taibaii дано в честь знаменитого китайского поэта Ли Бо (его также иногда именуют Ли Бай или Ли Тай-бо), жившего во времена династии Тан.
Голотип хуаянозавра получил ярлык IVPP V.6728. Он включает полный череп, пять позвонков, фрагменты конечностей и три пластины. Помимо него было излечено ещё шесть экземпляров, в сумме позволивших успешно реконструировать большую часть скелета. Отдельно отметим почти полный скелет с черепом, образец ZDM T7001.
Трёхмерная модель, реализованная японским дизайнером Масато Хаттори .
Поэтому на текущий момент хуаянозавр считается наиболее изученным ранним стегозавром. Однако важно заметить, что некоторые вопросы по морфологии скелета всё ещё остаются.
Строение тела
Длина тела хуаянозавра достигала 4,5 метров. Высота же до 1,7 метров. Весил он до 475 килограммов. Является одним из самых лёгких и низких стегозавров.
Передвигался хуаянозавр на четырёх толстых ногах, причём задние были несколько длиннее передних. Хотя он не отличался выдающимися беговыми качествами, в целом был несколько подвижнее более крупного родича, стегозавра. Отличается относительно массивным и коротким черепом. Столь необычная голова с широким основанием порождает некоторые ассоциации, связанные с ранними анкилозаврами. Предчелюстная кость хуаянозавра оснащена зубами.
Костные пластины
Отдельно стоит уделить внимание необычным пластинам хуаянозавра, протянувшихся двумя рядами от шеи до конца хвоста. Они серьёзно отличаются от высоких просторных пластин оригинального стегозавра или от шипастой спины кентрозавра (Kentrosaurus). Мы видим небольшие структуры с неровными контурами. Это свидетельство ранней стадии развития элемента. В зависимости от места на спине, форма их также различается.
Иллюстрация в мягких тонах, сотворённая японским художником Кэйдзи Тэракоси .
Если в середине шеи они похожи на небольшие кривые раковины моллюсков, то в области таза превращаются в шипы. Скорее всего, общая функция пластин была похожа на таковую у стегозавра. Однако также очевидно, что эти относительно слаборазвитые пластины играли существенно меньшую роль в жизни хуаянозавра, в сравнении с его будущими родственниками.
Плечевые шипы
Во многих скелетных реконструкциях хуаянозавра (например, Кеннета Карпентера или Грегори Пола) фигурируют костные шипы в области лопаток. Подобные хорошо известны по кентрозавру. Однако в большинстве музейных экспонатов, а также в некоторых других научных работах они не обозначены.Этому есть научное объяснение, которое приводится в одном из последних переописаний хуаянозавра от английского палеонтолога Сюзанны Мэйдмент ("Re-description of the postcranial skeleton of the Middle Jurassic stegosaur Huayangosaurus taibaii" , 2006 год). Шипы действительно были найдены в том же карьере Дашаньпу, однако при этом в некотором отдалении от основных образцов. Учитывая наличие в местонахождении останков ещё одного стегозавра (образец CV 721), вполне возможно, что шипы принадлежали другому роду. Поэтому оба варианта пока имеют право на существование.
Прочие аспекты
Туловище среднеюрского динозавра было достаточно объёмным и округлым. Традиционно для стегозавров оно завершалось средней длины хвостом с четырьмя шипами на конце. В целом хуаянозавр представлял собой небольшого и потому относительно мобильного стегозавра. При этом был довольно низок, что косвенно может отражать его пищевые пристрастия. На базе целого набора отличий хуаянозавру было отведено новое семейство – хуаянозавриды. Он отличаются в первую очередь шириной и общей формой черепа, а также наличием зубов на предчелюстной кости. Последние у стегозаврид полностью отсутствуют.Хуаянозавр достаточно важен для палеонтологии, ибо его изучение может пролить больше света на происхождение отряда стегозавров. В частности, в его морфологии уже были обнаружены некоторые черты, присущие орнитоподам позднего триаса и ранней юры (гетеродонтозавридам и фаброзавридам). Что подкрепляет версию о происхождении именно от последних. И, учитывая размеры этого динозавра, это были относительно небольшие животные. Возможно, даже значительно меньше самого хуаянозавра.
Скелет хуаянозавра
На фото представлен экспонат вида Huayangosaurus taibaii из выставочного центра Pacifico Yokohama (г. Иокогама, Япония).
Теперь перемещаемся Цзыгунский музей динозавров (провинция Сычуань, Китай). Здесь воссоздана гипотетическая сцена нападения хищного теропода янхуанозавра на хуаянозавра.
Ниже показан череп из Китайского палеозоологического музея (г. Пекин, Китай).
И наконец, графическая реконструкция, предложенная американским палеохудожником Грегори Полом.
Питание и образ жизни
С самого начала своей эпохи и вплоть до её завершения стегозавры не меняли свой глобальный рацион. Это была преимущественно стелющаяся растительность и нижние ярусы древовидных форм. Однако сами виды растений могли быть достаточно разнообразными: вся вариативность саговников, папоротников и хвойных. Группы хуаянозавров неспешно перемещались по разрежённым лесам и широким зелёным равнинам в поисках должного пропитания. Они отнюдь не были такими же требовательными, как их гигантские родственники, стегозавры.
3D-хуаянозавр в разных позах от эстонского художника Рауля Луниа .
Но и им всегда приходилось быть начеку, ведь за каждым деревом или холмом могла поджидать опасность. Кто же был естественным врагом хуаянозавра? Многообразие плотоядных динозавров не могло не соответствовать изобилию растительноядных. От небольших хищников взрослых хуаянозавров защищали размеры и достаточно толстая чешуя. Поэтому те нападали в основном на детёнышей, либо охотились за яйцами.
Самым опасными же врагами можно считать крупнейших тероподов тогдашнего Сычуаня – янхуанозавра (ранний вид Yangchuanosaurus zigongensis) и кайцзянозавра (Kaijiangosaurus). Так как хуаянозавр не обладал высокой скоростью передвижения и особой ловкостью, ему оставалось надеяться лишь на свою внешнюю защиту.
Ещё одно изображение динозавра без лопаточных шипов. Автор – Джеймс Рис.
Далее шли хищники сопоставимых с хуаянозавридом длин, такие как сюаньханьзавр (Xuanhanosaurus) и газозавр (Gasosaurus). Возможно, они нападали на хуаянозавров не только в одиночку, но и небольшими группами. Ведь при встрече с крупными противниками динозавр мог показать весь свой потенциал, поворачиваясь к ним боком и размахивая хвостом с опасными шипами. Даже если и не удавалось травмировать нападающего точным попаданием, сама демонстрация способностей могла отбить всякое желание к действию.
Пожалуй, самым узнаваемым динозавром является Стегозавр, с его знаменитым костяным платинам на спине и шипам на хвосте. Стегозавры — род растительноядных ящеров, живших в позднем юрском периоде (155-145 млн. лет назад). Название рода происходит от латинского слова Stegosaurus и означает «кровельный ящер».
При проведении раскопок в Северной Америке (штат Колорадо), исследователи обнаружили несколько удивительных костных пластин.
Колючие динозавры: Стегозавр
Ученые предположили, что тело найденного ископаемого ящера было покрыто плотно прилегающими защитными пластинами, по аналогии с чешуйчатыми животными. Отсюда и произошло название ящера.
Предполагалось, что пластины располагались на теле животного, как кровельная черепица.
В последствии оказалось, что необычные костяные платины располагались в два ряда вдоль позвоночника травоядного динозавра от шеи до хвоста. Как именно были расположены пластины относительно одна другой выяснить на данный момент не представляется возможным, однако известно, что их было 17.
Останки самого крупного Стегозавра были найдены Гофониилом Чарльзом Маршем, профессором палеонтологии в 1877 году, который и дал название виду животных. Длина находки составляла около 8 метров при весе 2 тонны.По всему позвоночнику ископаемого скелета шли костяные пластины, из которых самая высокая была длиной 76 см. Шипы были обнаружены только на конце хвоста.
Стегозавр отличался от всех ранее найденных динозавров с шипами. Например, у обнаруженного в Восточной Африке Кентрозавра костяные пластины, проходящие вдоль позвоночника, переходили в шипы на хвосте. У Дацентрура, найденного в Европе, на спине и хвосте имелись только шипы.
Хотя ученые-палеонтологи не пришли к единому мнению, для каких целей служили костяные пластины на теле Стегозавра, совершенно понятным является факт, что Стегозавры и другие «шипастые» ящеры, являясь травоядными животными, вынуждены были защищаться от врагов.
Исследователи полагают, что ответ на вопрос о предназначении пластин и шипов необходимо искать в образе жизни гигантов.
Костяные пластины, расположенные вдоль позвоночника Стегозавра, имели легкую и пористую структуру и вряд ли могли быть использованы в активной защите от хищников. А вот острые шипы на хвосте животное могло сознательно направлять на врага. Размахивая шипастым хвостом, Стегозавр представлял реальную угрозу для его противников.
Еще одно предположительное назначение пластин, — участие в процессе терморегуляции животного. Костяные выросты могли быть обтянуты кожей и помогали динозавру регулировать температуру тела.
Голова Стегозавра, как и у других травоядных гигантов, была маленькой. Череп животного заканчивался так называемым «клювом», который был заполнен мелкими зубами, предназначенными для пережевывания мягких побегов растений и травы. Не имея длинной шеи, Стегозаврам приходилось вставать на задние лапы, чтобы добраться до нежных листочков.
Характерной особенностью «шипастых» вегетарианцев был невероятно маленький мозг. Так, Стегозавр длиной тела около 9 метров и высотой 4 м., был обладателем мозга как у небольшой собаки.
Исследователи полагают, что травоядным динозаврам просуществовавшим довольно длительный период в эволюции Земли, такого объема мозга было вполне достаточно, ведь они находились под защитой своих шипов. Профессор Гофониил Марш, который первым исследовал скелет Стегозавра, с удивлением отмечал: «Весьма небольшие размеры головы и мозга говорят о том, что пресмыкающееся было глупым и медлительным животным…» С тех пор укоренилось именно такое понятие о динозаврах, что является синонимом дремучей глупости.
Однако, палеонтологами была обнаружена еще одна полость для нервного центра. Она была расположена в позвоночнике в области бедер животного. Ученые полагают, что такое утолщение т.е. «второй мозг» служило для управления задним отделом туловища динозавра и хвостом. В настоящее время у позвоночных животных, обладающих длинными хвостами, на аналогичном месте имеется существенное утолщение. Хвост Стегозавра был длиннее всего тела животного и выполнял исключительно важную функцию, — защищал от врагов. Для точного удара хвостом просто необходим был хорошо развитый «центр управления» в начале хвоста.
В местечке Мирагайя недалеко от городка Лоуринью в Португалии работником Нового университета Лиссабона Октавио Матеусом были обнаружены части скелета животного принадлежащего к роду Стегозавров. Ученый нашел кости передних конечностей, часть позвоночника и череп. Палеонтолого назвал обнаруженный вид Miragaia longicollum, что значит «длинношеее из Мирагайи». Отличительной особенностью его скелета была длинная шея, по размерам гораздо более длинная, чем у всех представителей этого рода. Найденное животное отличалось от всех «шипастых» динозавров количеством шейных позвонков. У ранее известных стегозавров их было 12-13, а у Miragaia longicollum, — 17. Эта особенность делает обнаруженный экземпляр похожим на
Название «стегозавр» означает «ящер под крышей». Первые исследователи думали, что его спинные пластины располагались, как черепица на крыше: наклонно и немного внахлест. Впоследствии палеонтологи выдвинул гипотезу о том, что они располагались вертикально в два ряда, и эта позиция скорее отвечала их функции: регулировать температуру тела.
Самым крупным, но при этом мирным динозавром был стегозавр. Стегозавры имели одну очень интересную особенность в строении хребта - на нем располагались два ряда треугольных пластин. Вероятнее всего эти пластины служили для защиты от врагов и для регулирования температуры тела: под солнечными лучами они накапливали тепло, если же температура тела становилась слишком высокой, то достаточно было легкого ветра или тени — и те же пластины начинали это тепло отдавать.
Как выглядел стегозавр
Стегозавры были действительно огромными, они могли достигать 9 метров в длину, причем на хвосте у стегозавров были длинные шипы (порядка метра), с помощью которых они могли обороняться от хищников.
Стегозавр был травоядным, по этой причине зубы у него были слабые и могли пережевать только растительную пищу. Голова в сравнение с массивным телом была маленькая.
Уникальный род, распознаваемый учеными даже на расстоянии. Почему? – принятое латинское название. Но происходит оно от двух греческих слов: крыше (stegos) - ящер (sauros). Животное получило оное благодаря главной отличительной черте – наличию ряда крупных листовидных пластин на спине. На фоне крупного тела особенно контрастирует небольшая голова.
Визитная карточка
Время и место существования
Жили в конце юрского периода около 155,7 – 145,5 миллионов лет назад. Все виды найдены в ближе к западу США (штаты Колорадо и Вайоминг).
На рисунке Зденека Буриана одна из реконструкций в среде обитания. Видны явственые следы на влажной почве, по которым хищники, такие как аллозавр или цератозавр, могли обнаруживать стегозаврид.
Виды и история обнаружения
Сейчас считаются общепризнанными три вида стегозавров. Остальные либо не нашли достаточных подтверждений, либо были включены в главные. Stegosaurus armatus был описан знаменитым профессором Г. Маршем в ещё 1877 году. Это были к тому же одни из первых официально найденных останков динозавров вообще. Раскопаны они были к северу от маленького американского города Моррисон. Stegosaurus stenops и Stegosaurus longispinus были меньше размером.Строение тела
Длина тела этого создания достигала 9 метров (сравнительные размеры представлены на рисунке). Высота же до 4 м. Весил представитель 4,5 тонны.
На спине располагалась целая череда пластин. Первооткрыватель скелета Г. Марш ошибочно предположил, что они соединены друг с другом наподобие черепицы, покрывающей спину. Однако теперь известно, что они располагались перпендикулярно телу животного. Именно два параллельных ряда на некотором расстоянии друг от друга таким образом, что лист одного ряда был напротив промежутка другого. Между "листьями" стегозавра тоже существовал зазор. Действительно красавец – ничего не скажешь.
Предназначение же пластин до сих пор точно неизвестно. Первооткрыватели сначала предположили, что пластины защищали его от атак хищных динозавров. Однако подробное изучение оных научным сообществом в 1970 г. показало, что они были непрочными и не представляли никакой физической опасности. Да и атакующие легко смогли бы поразить боковую часть тела. Таким образом сейчас остается три варианта: защитный и два мирных.
Первый предполагает, что пластины были окрашены в яркие цвета (а может быть и весь стегозавр). Представ в таком колючем раскрашенном виде близ хищника, он мог отпугнуть или как минимум озадачить обидчика. Если происходило второе, то в помощь приходил хвост, которым можно было нанести прицельный удар.
Второй вариант – каждая пластинка пронизывались крупными кровеносными сосудами. Эта конструкция кровеносной системы позволяла охлаждать тело в случае особой жары и, наоборот, быстро аккумулировать тепло холодными утрами. Ведь стегозавр был хладнокровным пресмыкающимся.
Третий случай – форма и окрас пластин возможно играли существенную роль при построении отношений в группе животных. Более того, они могли использоваться самцами в брачных играх. Есть ещё предположение Роберта Беккера о том, что стегозавры даже могли двигать костяными украшениями вниз-вверх. Этакие девятиметровые павлины шевелящие пластинами и наполняющие их кровью с лихвой возмещают грациозность напористостью. На самом деле все три предположения могли быть верны – это был универсальный инструмент.
Отдельно стоит сказать о хвосте. На конце оного крепились острые шипы, которые в отличии от пластинок могли нанести существенный урон неосторожному хищнику. Удар мощного хвоста способен был оглушить и оставить даже смертельную рану.
Скелет стегозавра
На фото представлены музейные экспонаты вида Stegosaurus stenops.
Череп при близком рассмотрении этого же вида.
Питание и образ жизни
Стегозавры срезали низкую растительность приспособленными к этому зубами. Однако есть предположения, что трава и кустарники не были единственной пищей. Задние конечности динозавра были гораздо крупнее передних, поэтому есть вероятность, что он мог вставать на них (на короткое время), чтобы ощипать нижние ветви деревьев.Является символом американского штата Колорадо, где был впервые раскопан в 19 веке начинателями палеонтологии.
Видео
Отрывок из документального фильма "Млекопитающие против динозавров". На равнину, где мирно пасётся группа стегозавров выбирается гроза поздней юры – аллозавр. Первые млекопитающе трепеща наблюдают за гигантами из высоких зарослей.
