Динозавры против млекопитающих: история соперничества, которая не закончилась до сих пор - Юрий Александрович Угольников
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Я говорил о давлении, которое оказывают млекопитающие на птиц, переходящих к наземному образу жизни (или по крайней мере выведению потомства). Что касается давления млекопитающих на птиц в самих морях, то оно все же выглядит маловероятным. При переходе к наземному образу жизни птицы встречались с млекопитающими, изначально намного лучше адаптированными к жизни на земле. При заселении океанов у млекопитающих не было такого преимущества — и птицы, и звери подходили к нему в равной степени неподготовленными. Более того, птицы начали осваивать моря ранее млекопитающих — еще в конце мелового периода появляются гесперорнисообразные (Hesperornithiformes). Они отказались от полета и на суше чувствуют себя, видимо, даже менее уверенно, чем современные пингвины. Появляются эти морские птицы именно в конце мела — вместе с постепенными изменениями климата, с изменением плотности воды, исчезновением эпиконтинентальных морей и вместе с некоторым похолоданием.
Горячие динопарни
Это опять возвращает нас к мыслям Еськова о том, что в теплых морях быть холоднокровным экзотермным выгоднее, чем эндотермным. Мы уже поняли, мезозойские морские вторичноводные позвоночные эту мысль подтверждают плохо, но давайте присмотримся к ним повнимательнее, а заодно давайте присмотримся и к динозаврам.
Хотя сейчас это кажется уже маловероятным, но существует теория, согласно которой динозавры в полном смысле не были теплокровны. Высокая температура в их организмах поддерживалась за счет огромных размеров (разумеется, у взрослых особей), явление получило название инерционной гомойотермии. Исследование костей динозавров и их сравнение с костями млекопитающих показывают все признаки сходного, весьма быстрого метаболизма — высокую долю вторичной костной ткани, связанной с многочисленными гаверсовыми каналами. То есть налицо вроде бы теплокровность. Однако строение костей динозавров сильно различается в зависимости от размеров. У небольших динозавров кости практически рептильные. Значит, и метаболизм довольно медленный. По мере увеличения размеров он делался все стремительнее, а температура все выше.
Однако пример, по которому мы сегодня можем составить хоть какое-то представление об инерционной гомойотермии, показывает, что при таком способе «обогрева», если бы именно обогрев был действительным препятствием, океаны остались бы для динозавров вполне доступны. Сегодня какое-то подобие инерциальной гомойотермии можно наблюдать у крокодилов, но, во-первых, поддержанию ее способствует то, что крокодилы обитают исключительно в зоне тропического климата, где температурные колебания весьма слабы, и во-вторых, живут они именно в водоемах, в пресных водоемах, хорошо прогреваемых и медленно остывающих. То есть жизнь в водоемах (по крайней мере пресных) не только не препятствует обретению инерциальной гомойотермии, но и способствует ей (а в мезозое и моря, как я писал выше, были отлично прогреты). Более того, именно крокодилы — единственные известные мезозойские архозавры (за исключением уже названных и сравнительно поздних птиц), приспособившиеся к жизни в открытом море. Да и сегодня гребнистые крокодилы отлично чувствуют себя в соленой воде (хотя ее нельзя назвать естественной средой их обитания).
Другой пример — кожистая черепаха. Это животное «умеренно» теплокровное — мезотермное. Их мезотермность, видимо, также достигается за счет довольно большого размера, то есть инерциальной гомойотермии (в данном случае мезотермии), и никоим образом не препятствует обитанию в море. Черепахи, напомню, появились еще в мезозое, и среди них были и виды значительно крупнее современных нам черепах, например гигантская черепаха архелон (Archelon ischyros). Конечно, чтобы быть уверенными в скорости ее метаболизма, необходимы специальные гистологические исследования, но и сейчас можно (проводя аналогию с современными кожистыми черепахами) с большой долей уверенности говорить, что они могли быть частично теплокровны.
В пользу того, что высшие динозавры отапливались не только за счет размеров, говорит то, что именно архозавры (птерозавры), как уже сказано, первыми из позвоночных завоевали воздух и освоили машущий полет, а он требует большой траты энергии и активного обмена веществ. Многочисленные, порой весьма экзотичные попытки «создать летуна» на завровой, или амфибийной, основе дали ряд необычных существ, но не продвинулись далее планирующего полета. И нужный уровень метаболизма был достигнут не за счет размера. Да, летающие ящеры со временем превратились в гигантов, но среди более ранних птерозавров были и крошки размером с летучую мышь — упомянутые ранее анурогнаты. Наконец, то, что изначально динозавры имели парасагиттально расположенные задние конечности и были приспособлены к бипедальной локомоции, означает, что им постоянно приходилось поддерживать конечности горизонтально, то есть постоянно расходовать энергию на поддержание равновесия, иметь довольно высокий уровень метаболизма и, следовательно, свое «персональное» внутреннее «отопление». То, что некоторые динозавры обитали в меловой период в районах Заполярья и сохраняли круглогодичную активность, говорит о наличии у них активного обмена веществ. Климат в мезозое в этих широтах был, безусловно, намного менее суров, чем климат Заполярья сегодняшнего, и все же на долгие зимние месяцы оно погружалось во мрак и становилось местом весьма недружелюбным и холодным.
Исследование зубной эмали зауроподов показало, что эти животные (по крайней мере взрослые) обладали довольно высокой температурой, хотя и несколько ниже прогнозируемой[125]. Также исследование яичной скорлупы нептичьих динозавров показывает, что она формировалась в их организмах при сравнительно высокой температуре (около 31,9 °С у овирапторов и около 37,6 °С у титанозаврид)[126]. Если зауроподы — гиганты в мире динозавров, то размеры титанозавриды впечатляли даже по меркам зауропод, так что здесь как раз есть все основания списать высокую температуру на размер животного. Полагаю, продвинуться в решении вопроса о теплокровности зауропод помогло бы исследование скорлупы яиц их карликовых — островных форм. Но вот овирапторы колоссами точно не были. Итак, как бы там ни было, конкретно с зауроподами в среднем температура выглядит высокой — скорее всего, многие динозавры были теплокровны или как минимум мезотермны.
Сказанное не означает, что уровень метаболизма у крупных форм столь же высок, как у современных птиц и плацентарных. Гигантам в несколько тонн он был просто не нужен — размер позволял им эффективно сохранять то количество тепла, которое они вырабатывали. Но даже при том, что динозавры поддерживали температуру своего организма не так хорошо, как современные нам эндотермы, все же они могли вырабатывать тепло самостоятельно. Однако то, что значительная часть динозавров была теплокровной, не означает, что таковы были они все. Даже среди современных млекопитающих, для которых теплокровность — абсолютный мейнстрим, есть голые землекопы, которые предпочитают о разогреве тела не заботиться. Что показательно, как я уже сказал, при
