ДИНОЗАВРЫ (Dinosauria)

ГРУППА ДИНОЗАВРЫ (Dinosauria)

“Ужасные ящеры”. Впервые название использовал Оуэн в своей пересмотренной в 1842 г. для печати версии лекции 1841 г. Кладистический анализ подтверждает динозавров как единую и целостную группу. Она определяется как самый поздний общий предок современных птиц (ящеротазовые) и трицератопса (птицетазовый ящер) и все его потомки. Иногда вместо птиц и трицератопса используются мегалозавр и игуанодон, но это все равно определяет одну и ту же группу.

Произошедшие из группы архозавров, первые примитивные динозавры появились в позднем триасе (карнийский век), когда они составляли 1–6% фауны. Все ранние динозавры были легкими двуногими животными, задние конечности которых были почти вертикальными и длиной превышали передние. Тогда уже существовали три главные группы динозавров — тероподы, зауроподоморфы и птицетазовые. В следующем, норийском веке, динозавры уже составляли 25–60% всей фауны и тогда же появились крупные и тяжелые животные. 160 миллионов лет динозавры доминировали на Земле в мезозойскую эру и обитали на всех континентах.

Динозавры отчетливо разделены на две особые группы: Saurischia и Ornithischia. Предположительно они возникли 230 млн. лет назад в Южной Америке и расселились по все Пангее. Эти группы основаны на анатомии таза. Saurischia имеют широкую лобковую кость, которая сочленяется спереди, приблизительно под углом 60 градусов с седалищной костью. Ornithischia отличаются тем, что лобковая кость сочленяется сзади с седалищной костью. И Saurischia и Ornithischia происходят от общего триасового предка, архозавров.

Как и у крокодилов, каждый зуб располагался в отдельной ячейке. Передвигались, опираясь на пальцы вертикально расположенных задних ног, чем отличались от других пресмыкающихся, лапы которых располагались по бокам туловища. Это дало им значительное преимущество в подвижности.

Череп диапсидный с двумя височными впадинами за глазницами. Лопатка удлинена, сложный крестец состоит из нескольких сросшихся позвонков. Некоторые виды были покрыты перьями. Не исключено, что такой покров мог иметься даже у некоторых ранних динозавров. Динозаврам присущ и одиночный, и групповой образы жизни, что для ряда из них предполагает наличие социального и родительского инстинкта.

Группа Dinosauria отличается от других рептилий следующими диагностическими особенностями:

• • три или больше крестцовых (тазовых) позвонка (у основных динозавриформов, лагозуха и лагерпетона только два);
• • плечевой сустав обращен полностью назад;
• • на плечевой кости имелся удлиненный гребень для крепления дельтапекторальных мышц;
• • в четвертом пальце руки имеется три фаланги или меньше;
• • открытый тазовый сустав;
• • особое смещение шейки и головки от оси бедра для сочленения с открытой суставной ямкой таза;
• • значительно сокращенная малоберцовая кость;
• • расширенная подвздошная кость (самая верхняя кость таза);
• • удлиненный сошник, достигающий уровня предорбитального отверстия;
• • постлобная кость отсутствует;
• • поствисочное открытие сокращено до малого отверстия;
• • имеется коленный гребень;

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ

Интенсивность обмена веществ у динозавров не достигала таковой у птиц или млекопитающих, но заметно превышала ее уровень у обычных рептилий. Гадрозавр весом в 4 тонны и интенсивностью обмена веществ в 2/3 от млекопитающих нуждался в таком же количестве пищи, как и бизон весом 0.8 тонны.

Покрытые перьями или другими видами наружного покрова динозавры, очевидно, были теплокровными, поскольку для хладнокровного животного такой покров препятствовал бы получению тепла из окружающей среды. Гигантские динозавры достигали сохранения тепла за счет огромной массы тела (инерциальная или массивная гомойотермия) — одно из главных “изобретений” динозавров.

Гадрозавриды и цератопсиды имели настоящие зубные батареи, измельчавшие пищу в мелкие частицы, пригодные для быстрых пищеварительных процессов. Многие другие растительноядные динозавры использовали гастролиты (желудочные камни) для перетирания пищи в желудке и ускорения процесса усваивания пищи. Высокое кровяное давление, необходимое для того, чтобы подавать кровь к мозгу высоких теропод, орнитопод и (особенно) зауропод требует мощного, активного сердца.  Thescelosaurus, например, имел четырехкамерное сердце, как у птиц и млекопитающих.

Прежде считалось, что динозавры избегали холодных областей мира, как это делают современные холоднокровные рептилии. Однако позже следы и останки динозавров были найдены на Шпицбергене, Аляске, в Северной Канаде, Сибири, в Юго-Восточной Австралии, которая тогда находилась в пределах Южного полярного круга, в Новой Зеландии и в Антарктиде. Среднегодовая температура в этих местах оценивается в диапазоне от 0°C до 13°C, а зимой опускалась минимально до –11°C. Это также говорит о высоком метаболизме динозавров.

ЯЙЦА И РАЗВИТИЕ

Яйца динозавров имеют твердую оболочку из карбоната кальция (в противоположность кожистым яйцам лепидозавров, морских черепах и яйцекладущих млекопитающих). Имеют округлую или продолговатую форму. Самые крупные яйца динозавров найдены в Южной Корее в гигантском гнезде возрастом 100 млн. лет. Гнездо диаметром 1.5 м содержало 20 яиц длиной 41 см. Яйцо терезинозавра, найденное в Восточном Китае, достигало 45 см. Гнезда устраивались из растительности или представляли собой неглубокие ямки с бортиками (но яйца не закапывались в песок как у черепах и др.). Повсеместно встречаются яйца, расположенные в гнездах полукругом. Некоторые яйца динозавров сильно скульптурированы, в то время как другие гладкие. Последние имеют тенденцию сохраняться в вертикальном положении, в противоположность горизонтальной позиции у орнаментированных яиц. Все яйца не-птичьих динозавров имели размер меньше баскетбольного мяча. Таким образом, динозавры развивались из маленьких новорожденных животных (в отличие от млекопитающих, где у крупных животных, например слонов, крупные детеныши). Молодежь должна была пройти фазу интенсивного роста, требовавшую большого количества пищи и энергии. Изучение окаменелых яиц показывает, что эмбрионы динозавров развивались быстрее, чем у современных животных. Гнезда динозавров имеют тенденцию насчитывать около дюжины яиц — больше, чем у птиц и меньше, чем у черепах. Это независимо от размеров — от троодонтид до тираннозаврид!

Скорость роста у динозавров очень высокая по сравнению с типичными рептилиями, особенно у крупных динозавров. Оценки, основанные на годичных слоях костей и других особенностях, указывают, что небольшие динозавры полностью вырастали всего за несколько лет, гадрозавриды (например, майязаура) только за 7 лет и всего 15–20 лет для огромных зауропод (например, апатозавр) и теропод (тираннозавр). В противоположность этому, крупные крокодилообразные из позднего мела росли 50 лет, чтобы достичь такого же размера, как большие гадрозавры. В отличие от типичных рептилий, растущих всю жизнь, динозавры, достигнув размера взрослого животного, переставали расти, или, по крайней мере, резко замедляли рост.

Продолжительность жизни динозавров, кажется, короче, чем у подобных им по размерам млекопитающих. Например, самый старый известный экземпляр тираннозавра — только 28 лет, самый старый изученный на данный момент зауропод — 38 лет, а слоны могут жить до 70 лет.