В 1915 году немецкий палеонтолог Эрнст Фрайхерр Стромер фон Райхенбах описал одного из самых странных динозавров, известных науке: «египетскую ящерицу позвоночника» или Spinosaurus aegyptiacus . Найденный на раскопках в Египте тремя годами ранее, несколько вещей отличили Спинозавра от летучей мыши. Его нижняя челюсть имела квадратный конец, а рот был заполнен необычными зубами, которые могли использоваться для ловли рыбы. Окаменелость также имела длинные позвоночники, что побудило Стромера сравнить его с хохлатым гребнем.
Связанный контент
- Водные Динозавры? Не так быстро!
- Был ли Спинозавр Динозавром на Бизоне?
- Что мы знаем о спинозаврах?
Окаменелости Египта - позвонки и часть черепа - в конечном итоге были выставлены в палеонтологическом музее в Мюнхене, но усиление нацистского режима принесло только потери Стромеру, убежденному критику Третьего рейха. Он потерял двух сыновей на войне, и воздушный удар союзников по Мюнхену уничтожил останки S. aegyptiacus . С тех пор только несколько изолированных костей и зубов спинозавров обнаружились в окаменелых пластах по всему миру. Без более полного скелета истинная природа и внешний вид таинственного динозавра были оставлены на усмотрение (и воображение аниматоров Парк Юрского периода III ).
Теперь исследования, финансируемые Национальным географическим обществом и опубликованные сегодня в журнале « Наука», заново знакомят мир с этим странным древним хищником и показывают, что животное, вероятно, провело свою жизнь как на суше, так и в воде.
«Динозавры были гораздо более разнообразными и адаптируемыми, чем мы можем себе представить», - говорит Низар Ибрагим, палеонтолог из Университета Чикаго и исследователь National Geographic Emerging Explorer.
Иллюстрация Эрнста Стромера о «парусных» костях спинозавра, обнаруженных в Египте в 1912 году и впервые описанных в 1915 году. (Предоставлено Мюнхенским музеем палеонтологии)Работа Стромера в Египте отчасти вдохновила Ибрагима на поездку в Сахару в поисках окаменелостей африканского динозавра. Работая над докторской степенью в апреле 2008 года, Ибрагим остановился в городе под названием Эрфуд, и к нему подошел человек с усами с картонной коробкой, полной окаменелостей динозавра. Этот местный охотник за ископаемыми хотел получить опыт Ибрагима в опознании костей. Большинство было заключено в осадок, но один поразил глаз Ибрагима: длинная, в форме лезвия кость с красноватым поперечным сечением. «Я никогда не видел ничего подобного раньше. Я подумал, что это ребро или, может быть, просто позвоночник спинозавра », - вспоминает Ибрагим.
Он принес окаменелости обратно в Университет Хасана II в Касабланке, думая, что однажды он сможет установить их личность. В 2013 году он услышал от своего итальянского коллеги Криштиану дала Сассо, также соавтора, что Музей естественной истории Милана приобрел возможный образец спинозавра . Во время посещения Ибрагим обнаружил, что стоит перед частичным скелетом, похожим на спинозавра, выложенного в подвале музея.
Сотрудники музея подозревали, что кости были из Марокко, но частный коллекционер пожертвовал окаменелости, затрудняя интерпретацию находки. «В этом случае было трудно сказать, все ли эти кости были взяты из одного и того же места без фактического контекста», - говорит Ибрагим.
Окраска костей была такой же в поперечном сечении, как и в картонной коробке, поэтому Ибрагим и его коллеги решили отыскать источник: человек с усами. После нескольких недель попыток найти его, команда пила чай в кафе в Эрфуде, когда мимо проходила высокая фигура в белом. «Я только что увидел его лицо», - говорит Ибрагим. «Но я знал, что это был он». Они побежали за этим человеком, и с некоторым убеждением он отвел их к месту, где он нашел кости: почти похожая на пещеру дыра в скале в Сахарском Кем-Кеми. Ископаемые кровати.
Окаменелости динозавров редки в Африке, но регион Кемка на юго-востоке Марокко дает окаменелую рыбу и пресмыкающихся, а также динозавров. (Роберт Лавридж) Палеонтологи пересекают обрывы и обмывают меловые породы района Кемь на юго-востоке Марокко, где был найден частичный скелет спинозавра. (Низар Ибрагим) Низар Ибрагим (слева) и Дэвид Мартилл, палеонтолог из Университета Портсмута в Великобритании и другой соавтор, исследуют фрагмент позвоночника спинозавра, найденный в юго-восточном Марокко. (Криштиану Дал Сассо) Палеонтологи Дэвид Мартилл, Низар Ибрагим, Пол Серено и Криштиану Дал Сассо (слева направо) на полевом участке в Марокко. Частичный позвоночник спинозавра лежит на переднем плане. (Криштиану Дал Сассо)Дальнейшие раскопки выявили больше шипов и других костей спинозавра, вероятно, принадлежащих одному человеку, который жил в этом районе около 97 миллионов лет назад. Команда просмотрела фотографии, рисунки и полевые книги, принадлежащие Стромеру, и подтвердила, что этот новый образец был того же вида. Чтобы восстановить скелет, они взяли компьютерную томографию (КТ) недавно обнаруженных окаменелостей, а также некоторые из музеев по всему миру. Из архивов Стромера они создали цифровые модели челюстей и позвонков, которые он сначала описал, затем они 3D напечатали составной скелет и создали рендеринг плоти.
Цифровая реконструкция скелета и прозрачный контур тела Spinosaurus aegyptiacus . Цветовые коды используются, чтобы показать происхождение различных частей цифровой модели скелета. Кости из марокканского скелета красные. Кости Стромера показаны оранжевым; желтый обозначает изолированные кости из Кеми. Зеленый указывает на кости, смоделированные от родственников Spinosaurus . Наконец, синий означает, что размер кости и ее форма были обнаружены по другим близлежащим костям скелета. Красная точка указывает центр тяжести животного. (Модель Тайлера Кейллора, Лорен Конрой и Эрин Фитцджеральд, Ибрагим и др., Science / AAAS)При длине 50 футов Spinosaurus aegyptiacus превышал размер Tyrannosaurus rex на 9 футов. Его шипы были высотой не более 6, 5 футов - примерно среднего роста профессионального баскетболиста. «Это был невероятно большой динозавр, особенно в том, что касается хищных динозавров», - говорит Мэтт Ламанна, палеонтолог позвоночных в Музее естественной истории Карнеги в Питтсбурге, который не был связан с исследованием.
Кровати Кемь отмечают некогда тропическую речную систему, рай для хищников. Другие жители включали в себя машины размером с вагончики, акул, крокодилов, летающих рептилий и близких родственников T. rex . «Я называю это место самым опасным местом в истории нашей планеты. Здесь полно хищных динозавров. Это действительно необычно », - говорит Ибрагим.
Что действительно делает Спинозавра особенным, так это его уникальные приспособления, которые, возможно, позволили динозавру охотиться под водой. Как и крокодилы, у Спинозавра была длинная узкая морда с ноздрями в середине черепа, идеально подходящая для погружения в воду. У него также была вторая пара отверстий, вероятно, сосудисто-нервных щелей, которые также обнаружены у крокодилов. У спинозавра была длинная шея, как у цапли или аиста. Большие, конусовидные зубы и мощные когтистые руки могли использоваться для ловли и поедания рыбы. Такое поведение подтверждается предыдущим анализом изотопов кислорода, который указывает на то, что спинозавр является пескатарианцем.
Таз спинозавра был небольшим, но был прикреплен к мощным коротким ногам, похожим на древних предков китов. У его больших ног были плоские когти, структура, которая, возможно, была полезна для гребли. Свободно связанные хвостовые кости могли позволить животному двигаться вперед в воде, как рыба, а его плотно упакованные кости напоминают кости пингвина.
Реконструкция черепа Spinosaurus aegyptiacus с ранее известными костями, выделенными синим цветом. (Работа Давиде Бонадонны, Ибрагима и др., Science / AAAS)«Это была химера: половина утки, половина крокодила. Сегодня у нас нет ничего живого, похожего на это », - говорит соавтор исследования Пол Серено, палеонтолог позвоночных в Чикагском университете.
«Великая оставшаяся загадка - функция длинных позвоночников на задних позвонках», - говорит Ханс-Дитер Суес, палеонтолог позвоночных в Национальном музее естественной истории, который не был связан с работой. Ранее исследователи предполагали, что шипы могут быть встроены в горб, подобный тем, которые используются на буйволах для хранения и демонстрации жира.
Вместо этого Ибрагим и его команда обнаружили потенциальные признаки прикрепления кожи вдоль позвоночника, которые могли бы создать подобную парусу структуру. «Если вы в основном плаваете вокруг и проводите много времени под водой, то парус - это единственная часть вашего тела, которая выпирает и будет видна издалека», - объясняет Ибрагим. «Размер вашего паруса может рассказать [другим животным] что-то о вашем возрасте, вашем размере, чтобы они не приходили и не заходили на ваши рыболовные угодья».
Единственный известный динозавр, приспособленный к жизни в воде, спинозавр плавал по рекам Северной Африки сто миллионов лет назад, питаясь рыбной пищей. (Искусство: Давиде Бонадонна; источники: Низар Ибрагим (Чикагский университет), Криштиану Даль Сассо и Симона Магануко (Музей естественной истории Милана))В то время как водные рептилии существовали в древнем прошлом, идея водного динозавра приводила палеонтологов в шансы на десятилетия. «Без машины времени невозможно узнать, что делал любое вымершее животное», - говорит Ламанна. И хотя полуводный образ жизни является лишь одним из возможных объяснений адаптации спинозавра, многочисленные доказательства подтверждают теорию о том, что этот динозавр возможно, он был водным, говорит он.
Сью соглашается: «Казалось, что динозавры были в основном наземными животными. Спинозавр снова изменил эту картину ».
На выставке под названием «Спинозавр: потерянный гигант мелового периода» будет представлена находка в Национальном географическом музее в Вашингтоне, округ Колумбия, с 12 сентября 2014 года по 12 апреля 2015 года. Она включает в себя цифровую модель, 3D-отпечатанный скелет и обнаженную фигуру. рендеринг того, как мог выглядеть Spinosaurus aegyptiacus . Плавающий динозавр также станет темой специального эфира National Geographic / NOVA на PBS 5 ноября в 21:00, а также тематической статьей в октябрьском номере журнала National Geographic .