Как гигантские динозавры-зауроподы, шейкеры с длинной шеей, такие как Апатозавр и Брахиозавр, стали такими большими? Это был один из самых неприятных вопросов во всей палеобиологии. Эти динозавры были самыми большими животными, которые когда-либо ходили по поверхности земли. Некоторые из самых крупных, например аргентинозавр и суперсавр, простирались бы на 100 футов от передней части рыла до кончиков хвостов. Не было ничего подобного им до того, как они развились, и не было с тех пор.
Зауроподы были очень разнообразной группой динозавров. Относительно маленький ниггерозавр имел голову в форме вакуума Гувера, в то время как у Амаргазавра на шее было два паруса. Несмотря на эти различные приспособления, основной план тела у зауроподов состоял из маленькой головы, поддерживаемой длинной шеей, тяжелого тела, удерживаемого столбоподобными ногами, и длинного хвоста. Перефразируя комика Джона Клиз, «зауроподы были тонкими на одном конце, намного, намного толще в середине, а затем снова тонкими на дальнем конце».
Зауроподы должны были быть «худыми в передней части». Если бы у них были большие головы, они, вероятно, не смогли бы их вообще поднять! Чтобы проиллюстрировать, почему, протяните руку перед собой (конечно, убедившись, что вы никого случайно не ударите) и удерживайте ее там на мгновение. Сделать это достаточно легко, но теперь возьмите что-нибудь тяжелое в руку и сделайте это снова. Вы можете чувствовать напряжение в руке, когда пытаетесь удержать этот дополнительный вес, и вы должны быть осторожны, двигая рукой вокруг, так как тяжелый объект затрудняет управление. То же самое относится и к головам и шеям зауроподов. Если длинная шея была эволюционно адаптивной, головы должны были оставаться маленькими.
Но как такие огромные животные могли есть достаточно пищи, чтобы поддерживать себя такими крошечными головами? Мы знаем, что они сделали это (иначе их не было бы вообще), но как? Во-первых, необходимо учитывать общее правило размеров тела и питания. Чем крупнее животное, тем меньше ему нужно пищи по отношению к размеру его тела. Например, мышь в абсолютном выражении ест намного меньше, чем вы или я, но ей нужно больше пищи относительно своего размера, чтобы питать свое тело. Та же самая тенденция была бы верна для динозавров зауропод, так же как и для живых животных.
Согласно новому короткому сообщению в журнале Science, зубы зауроподов являются важным ключом к тому, как они переваривают пищу. П. Мартин Сандер и Маркус Клаусс пишут, что зауроподы не жевали свою пищу - и это, возможно, было ключом к большой жизни.
Примерно каждый может вспомнить время, когда их матери убеждали их «разумно откусить» за обеденным столом и тщательно пережевывать пищу. Мудрый совет, но потребовалось много времени, чтобы правильно пережевывать всю эту еду.
У нашего вида, конечно, есть стоматологическое вооружение, чтобы есть что угодно, но у зауроподов нет. У многих были зубы, похожие на колышки или карандаши, которые были найдены только в передней части челюсти. Другие травоядные динозавры, такие как рогатые динозавры и гадрозавры, имели ряд рядов зубов для измельчения пищи в мясистую массу, прежде чем проглотить ее, но у зауроподов такого оборудования не было.
Вместо этого зауроподы, вероятно, быстро проглотили пищу и позволили остальной пищеварительной системе выполнить свою работу. Сглаженные камни, найденные в связи со скелетами зауропод, позволяют предположить, что они проглатывали камни (намеренно или по мере того, как они питались), которые действовали как суррогатные зубы в их пищеварительной системе, размалывая пищу, которую они проглатывали. Ближайшие живые родственники динозавров, птиц и крокодилов тоже глотают камни, и их называют «гастролитами».
Аналогичным образом, хотя желудки этих динозавров не сохранились, вполне вероятно, что они имели особые приспособления, подобные тем, которые наблюдаются у животных, таких как коровы сегодня, где пища проходит через ряд пищеварительных камер, чтобы извлечь максимальное количество пищи. Все это позволило бы зауроподам жевать растительность и переходить к следующим растениям, как только пища проглотилась, вместо того, чтобы жевать каждый глоток.
Большой размер поставил бы у зауроподов другие проблемы, такие как потеря избыточного тепла тела и получение свежего воздуха в легкие для поглощения кислорода. Авторы научной статьи указали, что решением этих проблем могла быть серия воздушных мешочков-зауроподов, которые были в их телах (особенно позвонках), особенность, характерная для динозавров-тероподов, таких как недавно анонсированный Aerosteon и птицы. Эти воздушные мешки возникли из легких и инфильтрированной кости, что сделало скелет легче, сохраняя его сильным. Помимо структурного преимущества, они также могли помочь зауроподам регулировать температуру своего тела и дышать более эффективно.
