Травоядные динозавры эволюционировали много раз в течение 180-миллионной мезозойской эры, и хотя не все они эволюционировали, чтобы жевать, глотать и переваривать пищу одинаковым образом, несколько конкретных стратегий появлялись снова и снова.. Исследование черепов 160 нептичьих динозавров выявило эволюцию общих черт в черепах и зубах травоядных членов очень разных семейств этих вымерших рептилий. Эти новые примеры конвергентной эволюции травоядных динозавров появились 5 декабря в журнале Current Biology.
«Люди часто думают о динозаврах как о лебединой песне вымирания или как о несостоявшемся виде. Но на самом деле они были чрезвычайно успешными с точки зрения того, как развивалась анатомия разных видов, особенно травоядных», - говорит соавтор. Дэвид Дж. Баттон (@ItsDavidButton), палеонтолог из Музея естественной истории в Лондоне.
Изучая черепа травоядных и плотоядных динозавров, Баттон и его соавтор Линдси Занно, профессор Университета штата Северная Каролина и глава отдела палеонтологии в Музее естественных наук Северной Каролины, обнаружили, что, хотя существует множество пути эволюции динозавров, которые питались сходной пищей, некоторые черты вновь проявляются в процессе эволюции даже у неродственных видов.
Травоядные динозавры были всех форм и размеров. У одних были тупые плоские зубы, как у лошадей, а у других морды с клювами, как у черепах; у некоторых развилась высокая шея, как у жирафа, в то время как другие имитировали короткое и крепкое телосложение носорога.«Тем не менее, мы видим эволюцию общих черт в черепе между этими в остальном очень разными группами травоядных динозавров», - объясняет Баттон.
«Например, и страусоподобные орнитомимозавры, и гигантские титанозавры независимо развили удлиненные черепа и более слабые укусы, тогда как рогатые цератопсы и газелеподобные орнитоподы обладали более мощными челюстями и скрежещущими зубами», - говорит он. Это результаты конвергентной эволюции, когда адаптация к питанию растениями привела к эволюции общих признаков у разных групп динозавров.
Исследователи предположили, что некоторые черты наиболее характерны для травоядных. Медлительным динозаврам с маленькими головами и тупыми зубами, вероятно, было бы трудно обхватить челюстями шею другого динозавра, как, как считается, хищник, такой как тираннозавр, сделал это с легкостью. Вместо этого поедание растений создает другие проблемы, такие как измельчение жестких стеблей растений.
«Существует компромисс между скоростью укуса и эффективностью укуса», - говорит Баттон. «Если вы травоядное животное, вам не нужна скорость, потому что растения не двигаются очень быстро».
Некоторые результаты этого функционального анализа, однако, удивили исследователей. Так было при исследовании пищевых привычек анкилозавров, бронированных, броненосных динозавров, питающихся растениями, с маленькими зубами и большой полостью желудка. Исследователи ранее думали, что динозавры с такими чертами обычно проглатывают пищу почти целиком и позволяют кишечнику расщеплять ее. «В наших результатах мы обнаружили, что анкилозавры на самом деле, возможно, пережевывали пищу более тщательно, чем это часто думают. Так что это было интересно», - говорит Баттон.
В будущем Баттон и Занно надеются изучить весь скелет травоядных динозавров на наличие схожих повторяющихся черт. Они также планируют расширить эту работу, чтобы лучше понять преобладающие черты хищников, хотя Баттон признает, что травоядные динозавры всегда будут его любимыми динозаврами для изучения.
«Люди думают, что плотоядные динозавры очень захватывающие и крутые, потому что они быстро бегают и убивают», - говорит он. «Но я думаю, что травоядные динозавры эволюционировали гораздо более интересными и изощренными путями. Вот что делает эту работу такой захватывающей».