Келли Уитлок
АФИНЫ, Огайо - у Majungatholus atopus лицо было настолько уродливым, что оно было достойно только материнской любви - и любви группы ученых, обнаруживших необычайно хорошо сохранившийся образец крупного хищного динозавра на Мадагаскаре. Находка дает новую информацию о семействе динозавров, ранее встречавшихся только в Южной Америке и Индии, и предлагает альтернативу давним теориям о разделении континентов Земли миллионы лет назад.
Об открытии сообщили в выпуске журнала Science от 15 мая исследователи из Нью-Йоркского технологического института, Университета Огайо в Афинах, Государственного университета Нью-Йорка (SUNY) в Стоуни-Брук, Пенсильванского университета. и Университет Антананариву на Мадагаскаре.
Ученые обнаружили части хвоста животного и почти полный череп, и хотя кости черепа были разбросаны на площади 2 метра, они удивительно хорошо сохранились, говорит Лоуренс Уитмер, доцент кафедры анатомии в Колледж остеопатической медицины Университета Огайо и соавтор этого нового исследования.
«Люди обычно думают, что лучший тип окаменелости - это неповрежденный образец, но это не так», - говорит Уитмер. «Неповрежденные окаменелости не позволяют ученым увидеть внутреннюю структуру животного. Эта окаменелость особенная, потому что она не только была найдена в виде отдельных костей, но и настолько хорошо сохранилась, что мы действительно можем собрать кости вместе, как пазл».
Уитмер изучает слепки окаменелостей из стекловолокна, работая с ведущим автором исследования Скоттом Сэмпсоном, доцентом анатомии Нью-Йоркского колледжа остеопатической медицины Нью-Йоркского технологического института.
Похоже, что животное было захоронено во время наводнения вскоре после его смерти, чтобы защитить останки от вымывания и разложения, говорит Дэвид Краузе, профессор анатомических наук в SUNY Stony Brook и руководитель экспедиции 1996 года, сделавшей открытие..
Хорошее состояние окаменелости - лишь одна из многих причин, по которым ученые взволнованы своей находкой, говорит Сэмпсон. Возможно, еще большее значение имеет сильное сходство животного с рогатым тероподом по имени карнотавр, известным только из Аргентины. И Majungatholus, и Carnotaurus принадлежат к семейству динозавров Abelisauridae, которые жили в позднемеловой период. Ранее представители этого семейства встречались только в Индии и Южной Америке.
Появление таких близкородственных динозавров на удаленных друг от друга массивах суши подтверждает новую гипотезу тектоники плит - теорию о том, что массивы суши меняют свое относительное положение по мере их медленного перемещения по поверхности земли.
«Динозавры жили в то время, когда все континенты были соединены, поэтому мы можем использовать их для проверки гипотез о времени распада земных континентов», - говорит Сэмпсон. «До сих пор люди предполагали, что континенты разделены по определенной схеме, включающей Южную Америку и Африку, отделяющиеся как единое целое.
"Если это так, мы ожидаем, что животные в Южной Америке и Африке будут более тесно связаны между собой. Но это животное, найденное на Мадагаскаре - острове у юго-восточного побережья Африки - более тесно связано с животными найдено на другом конце света."
Исследователи подозревают, что на протяжении большей части мелового периода между Южной Америкой и Мадагаскаром могла существовать наземная связь, состоящая в основном из Антарктиды, что позволяло динозаврам преодолевать большие расстояния между этими районами.
«Можно предположить, что Антарктида и, возможно, Африка будут хорошим местом для поиска новых абелизаврид», - говорит Уитмер.
Majungatholus первоначально был назван в честь изолированного фрагмента черепа, который, как считается, принадлежал пахицефалозавру, или «купологоловому» динозавру. Но этот новый череп ясно показывает, что Majungatholus не был вегетарианцем, как долгое время считали ученые, а вместо этого был плотоядным тероподом и дальним родственником Tyrannosaurus rex.
«Эта находка важна для понимания глобального распространения динозавров, потому что Majungatholus ранее был единственным пахицефалозавром, обнаруженным в южном полушарии», - говорит Сэмпсон.
Предварительные исследования Majungatholus предполагают, что он имел общую длину тела от 7 до 9 метров и был главным хищником того времени на Мадагаскаре, вероятно, питаясь массивными динозаврами-завроподами с длинной шеей, также найденными там.
Majungatholus имел очень необычную структуру костей и черты лица, которые, как подозревают исследователи, использовались для отправки визуальных сигналов, чтобы привлечь потенциальных партнеров или угрожать потенциальным врагам. Его лицевые кости были грубыми и морщинистыми, а над глазницами у него была костлявая шишка. Шишка, вероятно, была покрыта каким-то эпидермальным рогом, возможно, похожим на рог носорога.
«Этот череп странный и чудесный - и уродливый», - говорит Сэмпсон. «Лицо Majungatholus вполне могло нравиться представителям противоположного пола, но не представителям других видов!»
Структура его нижней челюсти предполагает, что у него был внутричелюстной сустав, который позволял движение внутри нижней челюсти. Этот тип сустава облегчил бы Majungatholus пережевывание пищи и похож на суставы, обнаруженные у некоторых современных птиц, ящериц и змей.
«Этот череп предоставит нам много информации о мышцах, кровеносных сосудах и других тканях, которую трудно получить из других, плохо сохранившихся окаменелостей», - говорит Уитмер. «Но мы узнаем еще больше, сравнив Majungatholus с похожими современными животными, что верно для всех исследований вымерших видов».
Ученые обнаружили окаменелости Majungatholus возрастом от 65 до 70 миллионов лет в районе примерно в 25 милях от Махадзанги, одного из крупнейших городов Мадагаскара. Сначала они обнаружили кусочки хвоста животного, а несколько дней спустя нашли его череп.
«Сначала мы были разочарованы, когда обнаружение хвоста не привело к немедленному обнаружению бедра, а затем и остальной части скелета», - говорит Краузе. «Вместо этого мы начали находить кости плохо сохранившегося зауропода».
Но несколько дней спустя, пока Сэмпсон и другие участники экспедиции продолжали раскопки на месте, где был найден хвост, Сэмпсон сорвал палеонтологический джек-пот.
«Это была самая потрясающая находка, с которой мне приходилось иметь дело за более чем 25 лет полевых работ», - говорит Краузе, который сейчас возглавлял три экспедиции на Мадагаскар в рамках проекта по составлению карты всей фауны область, край. Команда экспедиции вернется на Мадагаскар в июне, чтобы продолжить работу.
Другими авторами исследования являются Кэтрин Форстер и Патрик О'Коннор, SUNY Stony Brook; Питер Додсон, Пенсильванский университет; и Флоран Равоави, Университет Антананариву, Мадагаскар. Работа была поддержана Национальным научным фондом, Обществом динозавров и Полевым музеем естественной истории в Чикаго.
Это один из нескольких проектов, над которыми Уитмер и Сэмпсон сотрудничают. Эти двое являются партнерами по проекту, получившему название «Грант DinoNose», который также поддерживается Национальным научным фондом. Уитмер является главным исследователем этого проекта, предназначенного для изучения вымерших и современных животных с целью реконструкции мягких тканей, не сохранившихся в летописи окаменелостей.