Почему вымерли динозавры
advertisement
1 МОКУ «Хорогочинская СОШ» Исследовательская работа ученика 6 класса Коробова Максима «Почему вымерли динозавры» Руководитель: Филиппова А. А. Хорогочи, 2013г. 2 Содержание 1. Цели и задачи 2. Введение 3. На поиски динозавров. Свидетельство прошлого 4. Открытие динозавров 5. Гоби – пустыня открытий 6. Реконструкция динозавров 7. Можно ли вернуть динозавров? 8. Гнезда и яйца 9. Заботливые родители 10.Первые динозавры 11.Длинношеие гиганты 12.Гиганты из гигантов 13.Броненосные ящеры 14.Рогатые динозавры 15.Гребни и шипы 16.Плотоядные динозавры. Гигантские хищники. Ящеры - тираны 17.Охота стаей 18.Подражающие птицам 19.Владыки морей 20.Хозяева неба 21.Почему вымерли динозавры 22.Рекордсмены в разных категориях 23.Заключение 24.Литература 3 4 4 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 11 11 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 18-20 20-21 21-22 22 3 Цель работы: узнать как можно больше о жизни, размножении, классификации динозавров; рассмотреть причины вымирания динозавров. Задачи: -изучить литературу, связанную с жизнью, размножением и классификацией динозавров; - изучить причины вымирания динозавров; Гипотеза работы: изучить, рассмотреть и проанализировать различные источники, выявить гипотезы вымирания динозавров, найти интересные факты о жизни динозавров. 4 Введение Динозавры - самые крупные животные, когда – либо обитавшие на нашей планете. Они владычествовали на суше неимоверно долгое время – около 165 млн. лет – и были одной из самых процветающих групп позвоночных животных за всю историю нашей планеты. Среди динозавров были и самые гигантские и жуткие хищники и мирные растительноядные весьма причудливого облика животные. Например, тираннозавр рекс, крупнейший сухопутный хищник всех времен, мог одним неуловимым движением своих страшных челюстей запросто перекусить пополам носорога или слона. А вес травоядных ящеров с колоннообразными ногами достигал 30 и даже 50 тонн. На протяжении без малого двухсот миллионов лет великолепные рептилии были полновластными хозяевами всех трех стихий: в первобытных морях плавали проворные ихтиозавры, напоминавшие современных дельфинов, по земле разгуливали многотонные диплодоки, а в небе высматривали добычу зубастые птеродактили. Над загадкой их небывалого эволюционного успеха и неожиданной гибели в конце мезозойской эры бьется не одно поколение ученых, и результате кропотливой работы им удалось многое узнать об этих невероятных существах. В своей работе я изучил виды динозавров, все они отличаются друг от друга. Но самое интересное, это как ученые воссоздали облик динозавра. Это очень тяжелая и кропотливая работа. Ученые создали специальный клей для соединения костей. Меня заинтересовало, что стало причиной их вымирания. На поиски динозавров Динозавры вымерли задолго до того, как на Земле появились первые люди. Но ученые довольно много знают о том, как выглядели древние ящеры, о строении их тела и даже об образе жизни, питании, поведении, потому что в толщах горных пород сохранились их окаменевшие кости, зубы, фрагменты кожи, яйца и даже отпечатки ног и помет. Свидетельство прошлого Люди уже в древности находили в толщах горных пород необычные окаменевшие кости и зубы и терялись в догадках, каким же таинственным существам они принадлежали? В Китае, например, считалось, что это кости и зубы легендарных драконов. А в Европе бытовало мнение, что это останки животных, погибших во время Всемирного потопа. И лишь в 19 в. Пришло понимание того, что эти кости, а также всевозможные окаменевшие раковины, стволы деревьев и отпечатки листьев – свидетельство жизни на Земле животных и растений, вымерших миллионы лет назад. Трупы большинства погибших животных исчезают бесследно, потому что плоть съедают хищники, кости растаскивают падальщики, а все, что осталось, разрушают бактерии, грибы, солнце, вода и ветер. Но скелет 5 динозавра может сохраниться. Если труп животного был погребен в илистом дне водоема или засыпан песком в результате оползня. Минеральные вещества, содержащиеся в воде и почве, пропитывают кости, превращая их в окаменелость. Пока кости окаменевают, их покрывают новые слои ила или песка. За миллионы лет они превращаются в осадочную горную породу, в глубине которой замурован скелет древнего ящера. Иногда удается отыскать даже ископаемые следы динозавров. Они могут сохраниться, если динозавр оставил отпечатки своих лап, например, на топком илистом берегу водоема. Под лучами жаркого солнца ил затвердел, а отпечаток лап засыпал песок, защитив их от дождей. Спустя миллионы лет ил превращается в камень, сохраняя следы динозавра. Открытие динозавров. В 1824 г. Члены английского Королевского общества слушали доклад преподавателя геологии У. Баклэнда из Оксфорда о находке фрагмента нижней челюсти гигантской вымершей рептилии. Баклэнд назвал это неизвестное науке животное мегалозавром, что означает «огромный ящер». А всего год спустя английский анатом и естествоиспытатель Г. Мантель представлял на суд научной общественности фрагмент нижней челюсти и зубы другого неизвестного науке доисторического существа. Этот ящер получил название игуанодон («зуб игуаны»), так как его зубы формой напоминали зубы современных растительноядных рептилий – игуан. Так мегалозавр и игуанодон стали первыми в истории динозаврами, получившими свои научные названия. Правда, о существовании этой группы животных ученые еще не знали, да и самоназвание «динозавр» появилось значительно позднее. Его в 1841 г. Ввел в научный обиход известный английский палеонтолог Ричард Оуэн. В переводе с древнегреческого «динозавр» означает «страшный ящер». И хотя теперь стало известно, что не все динозавры были огромными и свирепыми, название сохранилось. Во второй половине XIX в. в северной Америке в штате Нью-Джерси был обнаружен первый практически полный скелет гадрозавра. Челюсти этого необычного динозавра напоминали утиный клюв, а задние ноги были длинными, как у кенгуру. Это впервые навело палеонтолога Дж. Лейди на мысль, что некоторые динозавры ходили не на четырех, а на двух задних ногах. Каждая новая находка динозавров разжигала интерес к этим необычным существам. В конце XIX в. настоящая «охота» на динозавров началась в Америке. Самыми азартными ее участниками стали палеонтологи Э. Коп и О. Марш. Сначала они работали вместе, но потом повздорили. Стараясь превзойти один другого, они скупали окаменелости у местных жителей и за свой счет организовывали раскопки. Поразительно, но факт: за два десятилетия эти неистовые «охотники за динозаврами» открыли около 130 новых видов. 6 Гоби – пустыня открытий С давних времен среди скотоводов-кочевников центральноазиатской пустыни Гоби, расположенной на территории Монголии и Китая, ходили сказания и легенды о крылатых небесных драконах и чудовищных каменных змеях, живших когда-то в отдаленных местах пустыни, где до сих пор встречаются их кости. То, что легенды эти не лишены основания, подтвердили сенсационные находки палеонтологической экспедиции, организованной в 1922 г. Американским музеем естественной истории. В самом сердце Гоби среди запутанного лабиринта красноватых скал горного массива Баин-Дзак экспедиция обнаружила черепа и целые скелеты рогатых динозавров протоцератопсов, живших в меловый период. Но настоящей научной сенсацией стали находки яиц и даже целых хорошо сохранившихся кладок древних ящеров, ведь о том, как именно размножались динозавры, в то время еще ничего не было известно. В 1946-1949 г. в далекой и таинственной Гоби начали работу ученые московского Палеонтологического института. Впервые же годы российским ученым удалось обнаружить несколько крупных «кладбищ» динозавров. Самыми ценные находки представляли собой почти целые, хорошо сохранившиеся скелеты динозавров. Здесь были найдены кости огромных хищников тарбозавров, растительноядных бронированных, как танки, анкилозавров, рогатых трицератопсов, гигантских зауропод и двуногих утконосых динозавров. Со второй половины XX в. Гоби превратилась в настоящую Мекку палеонтологов, и работы там продолжаются по сей день, принося все новые и новые удивительные открытия. Реконструкция динозавров Чтобы представить, как выглядел динозавр, надо собрать его скелет и придать костям то положение, которое они занимали при жизни. Здесь палеонтологам помогает хорошее знание анатомии современных животных. Ведь хотя динозавры были очень необычными животными, их скелет устроен по тому же плану и состоит из того же набора костей, что и у современных четвероногих обитателей планеты. К сожалению, целые скелеты динозавров встречаются чрезвычайно редко. Чаще всего ученым приходится иметь дело с разнообразными костями и их осколками. Работу по сборке скелета динозавра можно сравнить с собирание головоломки-пазла, в которой недостает очень многих фрагментов. Если ученые имеют дело со знакомым им видом динозавров, они, сравнив несколько имеющихся скелетов, заменяют недостающие кости их копиями. Но даже правильно собранный скелет еще не дает полного представления о том, как выглядел динозавр. Хорошо, что на костях сохраняются неровности, по которым можно судить, как к ним прикреплялись сухожилия мышц, как эти мышцы были развиты и как работали. Когда костный каркас одет мышцами, остается восстановить кожный покров ящера. 7 Можно ли вернуть динозавров? Наука развивается так стремительно, что многое, казавшееся невероятным совсем недавно, становится реальностью. В последние годы динозавры стали героями научно-популярных и художественных фильмов, и на экране они выглядят, как живые. Но можно ли по-настоящему вернуть их к жизни? Теоретически ученые могли бы попытаться это сделать, если бы в их распоряжении оказалась ДНК какого-нибудь динозавра. ДНК – это «вещество наследственности», в молекулах которых зашифрована информация обо всех особенностях строения организма. ДНК « упакована» в особые структуры – хромосомы, содержащиеся в ядрах клеток. Благодаря фундаментальным биологическим открытиям XIX -XX вв. стало возможным клонирование организмов. Суть клонирования заключается в том, что, используя ДНК одной особи, ученые могут создать ее точную копию (клон). Чаще всего в руках ученых попадают окаменевшие кости и зубы динозавров и лишь в редких случаях – мумифицированный фрагмент мягкой ткани, где может содержаться ДНК. До сих пор удалось обнаружить лишь крохотные обрывки ДНК динозавров. Гнезда и яйца Динозавры, как и другие рептилии, размножались, откладывая яйца. Это предположение первым высказал Ричард Оуэн в середине XIX в., однако подтвердить его удалось только в 1923 г., когда американская палеонтологическая экспедиция обнаружила окаменевшие яйца динозавров и даже целые их кладки. Яйца динозавров находили и раньше, но принимали их за яйца крокодилов или других рептилий. Яйца динозавров были разной формы: у одних – круглые, у других – более или менее вытянутые. Как и у птиц, они были покрыты плотной известковой скорлупой, пронизанной многочисленными поровыми каналами, через которые происходил газообмен зародыша с внешней средой. Поверхность скорлупы у одних видов – гладкая, у других покрыта выпуклостями, бороздками и ямками, образующими характерный рельефный узор. Структура скорлупы наряду с найденными рядом костями взрослых особей помогает определить, какому виду динозавров эти яйца принадлежали. Содержимое окаменевших яиц чаще всего не сохраняется, но иногда встречаются очень ценные находки – внутри яйца можно различить кости зародыша. Это дает бесценную информацию об особенностях развития разных групп динозавров. Расположение гнезд и яиц помогает многое узнать о размножении динозавров. Например, протоцератопсы выкапывали в прогретой солнцем земле ямку, в которую откладывали несколько десятков удлиненных яиц. Все они располагаются в гнезде вверх тупым концом, где скорлупа более пористая. Майазавры откладывали яйца в большие кучи листьев и стеблей, как это делают современные аллигаторы. Тепло, выделяющееся при гниении растительного мусора, обеспечивает развитие зародышей. Бронтозавры. 8 Диплодоки и брахиозавры закапывали свои крупные почти круглые яйца в теплый песок по берегам водоемов и бросали их на произвол судьбы. Именно так поступают морские черепахи. Растительноядные протоцератопсы и майазавры гнездились колониями, которые располагались на одних и тех же местах на протяжении сотен и даже тысяч лет, и охраняли свои кладки от хищников. Гнезда хищных динозавров тираннозавров, тарбозавров, дромеозавров – всегда располагались на значительном удалении друг от друга, и скорее всего, эти динозавры охраняли свою гнездовую территорию. Заботливые родители Долгое время о родительском поведении динозавров мало что было известно. Но, произведя раскопки на месте обширной колонии растительноядных майазавров в штате Монтана в США, палеонтологи обнаружили там не только яйца и гнезда, но и скелеты самих динозавров – как взрослых, так и детенышей. Стало понятно, что малыши появлялись, а свет такими маленькими и беспомощными, что не могли самостоятельно кормиться и обороняться от хищников. Несомненно, майазавры защищали от них яйца и детенышей и, возможно, приносили в гнезда свежую зелень. Название «майазавр» означает «ящернянька», и эти динозавры вполне заслужили его. В 1923 г. в пустыне Гоби был найден небольшой хищный динозавр, а под ним – кладка яиц. Ученые решили, что он был застигнут врасплох песчаной бурей, когда пытался обчистить гнездо какого-то своего сородича. Этот разбойник получил название «овираптор», то есть «похититель яиц». И лишь спустя десятилетия, благодаря другим находкам, выяснилось, что обвинение было ложным. Скорее всего, овираптор погиб, самоотверженно прикрывая своим телом от разгула стихии собственное гнездо. Первые динозавры Большая часть окаменелостей, принадлежавших самым древним динозаврам, появившимся на Земле в середине триасового периода, была найдена в Южной Америке, в Аргентине. 225 млн. лет назад климат в этом районе Земли был теплым и влажным, в высокоствольных лесах, растущих по берегам рек, кипела жизнь. Вот здесь и обитал один из самых первых динозавров – херреразавр. Свое название херрерозавр получил по имени местного крестьянина, который в 1958 г. случайно нашел фрагмент его скелета. И лишь позднее ученым посчастливилось найти его полный череп и другие кости. Херрерозавр был двуногим ящером легкого телосложения длиной около 6 м. Его строение – вытянутые челюсти с загнутыми назад зубами, ильные задние ноги и ловкие передние лапы с острыми когтями – свидетельствует о том, что он был хищником. В конце XX в. на Мадагаскаре были найдены останки еще более раннего ящера – платеозавра. Он был растительноядным динозавром. Ходил он на четырех конечностях, но чтобы 9 осмотреться и дотянутся до листвы, поднимался на задние ноги. Передние конечности этого ящера были снабжены длинными, острыми когтями. Длинношеие гиганты Среди доисторических ящеров грандиозными размерами выделялись зауроподы – группа растительноядных ящеротазовых динозавров. Одним из самых древних представителей зауропод считается 18-метровый барапазавр («тяжелый ящер»), живший в начале юрского периода. Несмотря на внушительные размеры, он, как полагают ученые, мог при необходимости приподниматься на задних ногах, чтобы дотянуться до веток на верхушке дерева. Именно в такой позе представлен скелет барапазавра, который встречает посетителей в первом зале американского Музея естественной истории в Нью-Йорке. Брахиозавр («плечистый ящер»), достигавший 25 м в длину, был самым высоким из динозавров. Передние ноги этого гиганта были длиннее, чем задние, а шея была поставлена вертикально вверх. Благодаря этому брахиозавр мог лакомиться ветками с верхушек деревьев, до которых другим динозаврам было не дотянуться. Возможно, брахиозавр был самым тяжелым сухопутным животным на Земле: по некоторым оценкам, его масса могла достигать 75 т. Камаразавр значительно уступал в размерах брахиозавру – его длина составляла всего 18 м. Название «камаразавр» означает «камерный ящер»: в его позвонках имелись большие полости, что значительно облегчало вес скелета. Гиганты из гигантов Пожалуй, одним из самых замечательных растительноядных динозавров был еще один представитель зауропод – 28-метровый диплодок. Название этого ящера означает «двойной отросток», и оно отражает наличие на нижней поверхности его хвостовых позвонков характерных парных отростков. Превосходя по длине брахиозавра, весил диплодок значительно меньше, по разным оценкам – от 10 до 30 т. Строение диплодока напоминало подвесной мост: позвоночник опирался на столбообразные конечности, а большая часть длины приходилась на шею и хвост. При движении диплодоки держали их вытянутыми параллельно земле. Диплодоки питались не ветками высоких деревьев, а более низкорослой растительностью. Отдельные кости хвоста и конечностей диплодоков были впервые обнаружены в 1877 г. в штате Колорадо в США, а наиболее полный скелет был найден в 1902 г. на юге США. Чтобы прокормиться,, диплодокам требовалось около 500 кг пищи в день, и большую часть времени они поводили за кормежкой, неспешно перемещаясь небольшими стадами в поисках растительности. Пережевывать пищу диплодоки, как и все другие зауроподы, не могли – их зубы, похожие на заостренные колышки, имелись только на передних концах челюстей и 10 были приспособлены исключительно для ощипывания листьев и побегов. Усваивать эту грубую пищу зауроподам, как и современным коровам, помогали специальные бактерии, живущие в их желудках. При брожении растительной массы выделяется тепло, и чудовищная масса внутренних органов и мускулов, окружающая эти «обогреватели», не давала остыть телам динозавров даже холодными ночами. Диплодок оставался самым длинным из известных динозавров, пока в 1979 г. в США в штате Нью-Мексико не было найдено несколько костей еще более крупного растительноядного ящера – сейсмозавра. Их случайно обнаружил турист, буквально споткнувшись о камень необычной формы, оказавшийся позвонком от хвоста этого динозавра. Кости сейсмозавра замурованы в плотном песчанике и до сих пор целиком не раскопаны. Но и по немногим извлеченным костям можно предположить, что длина этого динозавра могла достигать 40 м. За это сейсмозавр и получил свое звучное название, которое означает «ящер, сотрясающий землю». Броненосные ящеры Жизнь растительноядных животных во все времена была полна опасностей, им всегда приходилось быть начеку, чтобы не угодить на обед к хищнику. Динозавры-вегетарианцы не были исключением. Небольшие, проворные динозавры спасались от врагов бегством, а медлительные тяжеловесы задолго до средневековых рыцарей оделись в латы, которые могли успешно противостоять зубам и когтям хищников. «Скутеллозавр» означает «ящер с маленькими щитками» его длина была около 1 м. Скутеллозавр был одним из первых броненосных ящеров – его спину и бока покрывали разрозненные крепкие костные пластины. Они вполне могли защитить их обладателя от зубов небольших хищников. Панцирные ящеры, относящиеся к группе нодозавров, что означает «ящеры с шишками» были значительно крупнее скутеллозавра и гораздо лучше защищены. Внешне эти массивные и неповоротливые динозавры напоминали современных броненосцев. Например, доспехи полаканта сейшании состояли из сросшихся костных пластинок, охватывающих тело, словно обручи. К тому же по бокам его туловища и вдоль хвоста тянулись ряды острых шипов. Отсюда и название динозавра – «полакант», что означает «много шипов». В длину полакант достигал 4 м, а весил около 1 т. Анкилозавры были динозаврами, которые перешли от обороны пассивной к обороне активной. Они тоже были покрыты мощной броней с шипами, а их гибкий и сильный хвост оканчивался большим костным наростом весом до 50 кг. Хотя внешне анкилозавр казался неуклюжем, проворства ему было не занимать. Разгневанный гигант размахивал хвостом, как булавой, ломая ноги и дробя черепа даже таким крупным хищникам, как тираннозавры. Анкилозавр достигал в длину 9 м, а массой был по стать слону – около 4 т. Название его близкого родственника – «эуплоцефл» - означает «ящер с хорошо защищенной головой» У эуплоцефала даже веки были 11 прикрыты костными щитками, а единственной уязвимой частью оставалось брюхо. Рогатые динозавры Цератопсы, или рогатые динозавры, - группа хорошо вооруженных растительноядных динозавров. Они были крепкого телосложения, челюстями в виде рогового клюва. Защитой от врагов им служили высокий костный «воротник», прикрывающий шею а некоторые из них были вооружены грозными рогами. В Монголии были найдены превосходно сохранившиеся останки протоцератопса. Этот динозавр был ростом около 1 м, но благодаря крепкому телосложению масса его достигала 200кг. На его затылке возвышался костяной гребень, к которому крепилась сильно развитая мускулатура челюстей, оканчивающихся роговым клювом. Этим клювом протоцератопс с легкостью перекусывал толстые ветки, а при необходимости мог вцепиться в тело врага. Самым знаменитым из семейства цератопсов считается трицератопс. Его название означает «трехрогая морда». Два изогнутых рога метровой длины возвышались у него над глазами, а рог покороче – на носу. Шею трицератопса прикрывал высоченный костный гребень. Многочисленные окаменевшие кости этих динозавров были обнаружены в Северной Америке. Судя по ним, трицератопсы жили большими стадами, всю жизнь, кочуя в поисках богатых пастбищ. Некоторые из найденных черепов хранят в себе следы серьезных травм – по-видимому, самцы этих динозавров с помощью рогов не только оборонялись от врагов, но и выясняли отношение между собой, как это делают современные носороги. Правда, разъяренный трицератопс был куда страшнее и опаснее носорога, ведь весил этот динозавр как два слона. Трицератопсы были последними представителями рогатых динозавров – они жили в самом конце мелового периода. Анхицератопс был вдвое меньше трицератопса, но выглядел очень внушительно. Его высокий и узкий костяной щит, состоявший как бы из двух половинок, оканчивался рядом острых шипов. Анхицератопсы любили болотистые места с сочной растительностью, которую обрывали острыми загнутыми клювами. Гребни и шипы Стегозавры – группа крупных растительноядных динозавров с массивным телом и маленькой и узкой головой на довольно длинной шеи. Вдоль их спины проходил двойной гребень из высоких треугольных костных пластин, а на хвосте грозно топорщились острые шипы. Стегозавр, то есть «бронированный ящер», - самый известный представитель семейства динозавров, названного его именем. Это было животное внушительных размеров массой более 3 т и длиной до 9 м. Задние 12 ноги стегозавра были значительно выше передних, поэтому ходили они «сгорбившись» и наклонив голову к земле. Листья они откусывали роговым клювам, а перетирали их зубами, расположенным глубоко во рту. Конец сильного хвоста стегозавра походил на усаженную шипами палицу витязя, причем шипы эти были длиной до 1 м. Уязвимые части тела стегозавра – нижняя сторона шеи и бедра – были покрыты, как броней, костными пластинами. А вот гребень, тянувшийся вдоль хребта стегозавра, вряд л служил средством обороны. Назначение его долго оставалось непонятным. Но как оказалось, образующие его треугольные пластины были покрыты густой сетью кровеносных сосудов. Это навело ученых на мысль, что гребень служил для регуляции температуры тела. Не исключено, что с помощью этих пластин стегозавры выражали свои эмоции, устрашали соперников и привлекал брачных партнеров: они наливались кровью и краснели, когда динозавр был чем-то взволнован или разгневан. Кентрозавр – более мелкий сородич стегозавра, достигавший в длину 5 м. Это был самый «шипастый» из динозавров: костные пластины вдоль его спины напоминали наконечники копий, семь длинных костных шипов располагались вдоль хвоста – от основания до кончика, пара таких же шипов защищала бедра, а еще пара топорщилась на плечах. Кентрозавры, как и другие стегозавры, жили стадами. В западной Африке в одном месте были найдены фрагменты скелетов, принадлежавших трем десяткам кентрозавров. Может быть, что они погибли в результате неожиданного наводнения. Плотоядные динозавры Там, где есть растительноядные животные, должны быть и хищники. В мезозойскую эру на динозавров-вегетарианцев охотились динозаврыхищники. Одни из них отличались огромными размерами, другие были стремительными и ловкими. Все они передвигались на задних ногах и относились к ящеротазовых динозаврам. Гигантские хищники Под стать крупным растительноядным динозаврам были и охотившиеся на них хищники. У гигантских плотоядных динозавров были тяжелые головы с челюстями, усаженными рядами жутких зубов. Передвигались они на сильных задних ногах, балансируя длинным хвостом, передние конечности были значительно короче и слабее задних. Аллозавр («странный ящер»), обитавший в Северной Америке и Африке в юрском периоде, достигал в длину 12 м и массы более 5 т. Находки этих динозавров со сломанными костями подтверждают догадку ученых, что двуногим гигантским динозаврам надо было быть очень осторожными на поворотах, чтобы не получить серьезную травму. Ведь динозавр со сломанной ногой не мог охотится и был обречен на гибель. Мегалозавр достигал в длину 9 м и массы 1 т. Но это лишь предположение – об этом динозавре известно немного, так как до сих пор 13 найдено всего несколько его костей (в том числе фрагмент челюсти с зубами) и отпечатки его следов. Ящеры – тираны Самыми знаменитыми из плеяды жутких хищных динозавров по праву считаются несколько видов тираннозавров («ящеры-тираны»). Могучий современный хищник планеты – белый медведь, весящий почти тонну, показался бы рядом с ними небольшой собачкой. Первый скелет тираннозавра был найден на территории США в штате Монтана в 1902 г. Этот динозавр жил в самом конце мелового периода. Он достигал в высоту 6 м (при общей длине тела 14 м) и массы около 7 т. Задние конечности у него были чрезвычайно мощные, с тремя пальцами, а передние – непропорционально маленькие, и пальцев на них было всего два. Назначение передних лап до сих пор остается загадкой. Они были такие короткие и слабые, что тираннозавр не мог дотянуться им до конца морды, чтобы поднести пищу ко рту, и уж точно не мог использовать их, чтобы терзать жертву. Может быть, ящер опирался на них, когда вставал с земли? Чудовищные челюсти тираннозавра были усажены зубами, напоминающими по форме кинжалы и такими же острыми. Их зазубренные края были идеально приспособлены для разрезания плоти жертвы. Жевать тираннозавры не могли. Выхватив кусок, они проглатывали его целиком. Распахнув во всю ширь пасть тираннозавр мог бы запросто проглотить человека. О том, каким способом тираннозавр добывал пропитание, существует несколько версий. Отпечатки следов свидетельствуют, что длина его шага составляла около 5 м, и на коротких дистанциях он мог развить скорость до 40 км/ч. Но вот маневренности ящеру не хватало, и на крутых поворотах он мог упасть и получить серьезную травму. Скорее всего, тираннозавр подстерегал жертву из засады, а потом совершал мощный бросок и впивался в нее челюстями. По другой версии, тираннозавр и другие гигантские плотоядные ящеры не сильно утруждали себя охотой, а предпочитали питаться падалью, выискивая ее с помощью тонкого обоняния. Тираннозавр считался самым крупным хищником из когда-либо ступавших по земле, пока в 1994 г. в Южной Америке палеонтолог-любитель не обнаружил фрагмент скелета гигантозавра – хищного динозавра, весившего более 8 т. Охота стаей Дромеозавры – группа динозавров сравнительно небольших размеров, но вооруженных острыми когтями и зубами. Иначе их называли рапторами, что в переводе с латинского языка означает «грабитель, разбойник, вор». В эпоху динозавров им была отведена та же роль, которую в современном мире живой природы играют такие хищники, как волки. Дромеозавры были отличными бегунами. Исследуя строение костей их конечностей и отпечатки следов, черные пришли к выводу, что на небольших 14 дистанциях они могли развивать скорость до 60 км/ч! А передними конечностями они могли удерживать жертву. Без сомнения, все эти качества способствовали удачной охоте. А сохранять равновесие на бегу дромеозаврам помогал длинный сильный хвост. Ярким представителем дромеозавров был дейноних. Это был двуногий динозавр среднего размера, достигавший в длину 4 м. У дейнонихов был очень хорошо развит головной мозг и органы чувств. Они охотились стаей, преследуя жертву, пока она не выбьется из сил, а потом рвали ее на части острыми зубами и когтями. «Дейноних» означает «ужасный коготь». Задние лапы дейнонихов были вооружены острыми серповидными когтями, достигавшими 12 см в длину. Чтобы они не затупились, дейнонихи приподнимали их во время бега и пускали в ход, только настигнув добычу. Дейнонихи жили в начале мелового периода. Их ископаемые останки были обнаружены в Северной Америке. Другим «волком» мелового периода был велоцираптор («быстрый грабитель»), останки которого были обнаружены в Азии. Он отличался от дейнониха мелкими размерами, уплощенной головой и удлиненными челюстями. Согласуя свои действия, стая велоцирапторов могла успешно атаковать растительноядных динозавров, значительно превосходящих их размерами. Подражающие птицам У некоторых динозавров не было ни толстой брони, ни грозных шипов, ни острых зубов. В мире, полном опасностей, они могли выжить только благодаря быстроте и ловкости. У динозавров, принадлежащих к семейству орнитомимид, были голенастые задние ноги, длинная шея и маленькая голова с узкими беззубыми челюстями. Внешне эти грациозные создания удивительно походили на современных африканских страусов, и само название этого семейства означает «подражающие птицам». Близким родством орнитомимиды и страусы не связаны, они приобрели характерный облик в результате приспособления к сходному образу жизни. У этих динозавров был довольно крупный мозг и острое зрение. Питались они мелкой живностью, при случае разоряли кладки других динозавров и разнообразили свою диету растительной пищей. Жили страусообразные динозавры небольшими группами на открытых равнинах и в лесах, а от опасности убегали со всех ног, балансируя хвостом. Их останки найдены в Северной Америке и в Монголии, они относятся к концу мелового периода. Кости задних ног орнитомима, по которому было названо все семейство страусообразных динозавров, были обнаружены в 1889 г. на территории штата Колорадо в США, а спустя 30 лет в распоряжении ученых оказался целый скелет. В длину этот динозавр достигал 3,5 м, но благодаря легкому телосложению весел немного. Весь облик орнитомима говорит о том, что он был создан для бега. Полые, как у птиц, ости были прочными и легкими, а 15 череп представлял собой ажурную конструкцию с большими глазницами. Передние когтистые конечности были значительно короче задних и тоже не оставались без дела: ими динозавр помогал себе при сборе корма. Название «галлимим» означает «подобный курице», но эта «курица» была ростом почти вдвое выше страуса – галлимим был одним из самых крупных динозавров своей группы. С такой высоты динозавр своими зоркими глазами мог издалека заметить опасности и со всех ног пуститься наутек. Догнать его не мог ни один хищник. Дромицеомии считается самым быстроногим среди всех динозавров. Этот глазастый ночной охотник, убегая от хищников, мог развивать скорость до 70 км/ч. Владики морей Плезиозавры и плиозавры Плезиозавры – группа морских ящеров, достигшая рассвета в юрском периоде. У них было массивное бочкообразное туловище и две пары ласт почти одинакового размера. Хвостовой плавник у них отсутствовал, и они плавали, попеременно взмахивая ластами, как это делают морские черепахи. Некоторые плезиозавры достигали гигантских размеров. Они не рождали детей, а откладывали яйца, а потому в период размножения они должны были выползать на сушу. Существовало две группы плезиозавров: у одних (плезиозавров) была короткая шея и массивная голова, а у других маленькая голова сидела на очень длинной шее. Плезиозавры обитали в морях и океанах по всему миру, их остатки были найдены даже в Антарктиде. Самой замечательной особенностью плезиозавров была чрезвычайно гибкая длинная шея, состоявшая из 40-76 позвоночников. Шея оканчивалась маленькой, узкой головой, а челюсти были усажены острыми, мелкими, слегка изогнутыми зубами. Уникальная находка скелета плезиозавра с остатками его последней трапезы внутри свидетельствует, что меню этих морских ящеров было весьма разнообразным. В него входили аммониты, рыбы и даже летающие ящеры – птеродактили. Заслуга открытия плезиозавров принадлежит любительнице палеонтологии Мэри Эннинг. В 1924 г. в Англии, в скальных породах на берегу моря она обнаружила хорошо сохранившийся скелет морской рептилии с длинной шеей. При воссоздании внешнего облика этих ящеров случались курьезные ошибки. Например, реконструкции скелета эласмозавра ученые – палеонтологи перепутали шейные и хвостовые позвонки, поместив голову на конец хвоста! Прямыми предками плезиозавров были короткошеие плиозавры. Массивное туловище, мускулистый хвост, длинные ласты и огромная «крокодилья» голова с жуткими челюстями, усаженными множеством острых зубов, - вот портрет этих ящеров, наводивших ужас на всех обитателей морей и океанов. Некоторые из плиозавров достигали в длину 15 м и были одними из самых крупных хищников в истории нашей планеты. По всей видимости, преследовали они не только рыбу и головоногих моллюсков, но и своих сородичей – других морских ящеров. По мнению ученых, их 16 челюсти были вчетверо сильнее, чем у тираннозавра, и могли бы запросто перекусить пополам автомобиль! Много останков плиозавров найдено на архипелаге Шпицберген в Северном Ледовитом океане. Хозяева неба Среди современных позвоночных животных признанными летунами являются птицы. Во времена динозавров небо принадлежало крылатым рептилиям – птерозаврам. Крыло птерозавра состояло из широкой кожной перепонки, натянутой между плечом, невероятно длинным пальцем передней конечности и боковой стороной туловища или бедром. Среди птерозавров различают две группы: длиннохвосты (рамфоринхоиды)) и короткохвостые (птеродактили). Длиннохвостые птерозавры Рамфоринхоиды были одними из первых летающих ящеров. Они появились в триасе и просуществовали до поздней юры. Это были, как правило, небольшие животные с длинным тонким хвостом, который оканчивался кожистым «опахалом». Свое название группа длиннохвостых птерозавров получила от самых известных их представителей – рамфоринхов. В переводе с греческого название этих ящеров означает « кривоклювые», потому что их челюсти были слегка изогнуты кверху. Края их были усажены многочисленными, загнутыми назад мелкими зубами. Ученые полагают, что такие челюсти позволили римфоринхам ловко выхватывать из воды рыбу. Римфоринхи были самыми крупными из длиннохвостых птерозавров: размах их крыльев достигал 1,5 м. «Сордес волосатый», или «нечисть волосатая», - такое необычное название было дано длиннохвостому птерозавру, обнаруженному в позднеюрских отложениях на юге Казахстана и описанному российским ученым А. Г. Шаровым. Выступающие вперед зубы и выпуклые глаза действительно придавали сордесу жутковатый вид. Однако это существо размером с ворону вряд ли отличалось свирепым нравом и питалось, скорее всего, насекомыми, хватая их на лету, как это делают летучие мыши. Изучение находки вызвало немало споров среди ученых, которые не утихают до сих пор. Дело в том, что на отпечатках тела сордеса в горной породе можно разглядеть какие-то извилистые структуры. Одни специалисты считают их остатками соединительных тканей, а другие – остатками шерстного покрова. Короткохвостые птерозавры К началу мелового периода длиннохвостые птерозавры вымерли, и власть в воздухе захватили более совершенные летуны – короткохвостые длинношеие птеродактили. Это название означает «пальцекрылы», поскольку летательная перепонка крепилась у них к удлиненным пальцем передних конечностей. Три когтистых пальца при этом оставались свободными и позволяли ящерам карабкаться по скалам и деревьям. Такое 17 устройство крыла свойственно всем летающим ящерам, но птеродактилями принято называть только их короткохвостых представителей, которые были открыты первыми. При общем сходстве строения птеродактили были очень разнообразной группой рептилий. Одни из них размером были меньше вороны, другие – с небольшой самолет. Разнообразные пищевые пристрастия – от насекомых до рыбы, моллюсков и падали – определяли различия в строении клювов. В раннемеловых отложениях на территории Западной Монголии были обнаружены остатки сравнительно небольшого птеродактиля с размахом крыльев около 1,5 м. Он получил название фобитор в честь одного из богов сновидений в древнегреческой мифологии. Череп фобитора был очень легким, а мелкие зубы имелись только в средней части клюва. Считается, что фобитор питался рыбой, выхватывая ее с поверхности воды. Голову этого птерозавра украшал заостренный гребень. В 1971 г. в Северной Америке в Техасе были обнаружены остатки огромного птеродактеля, который получил название кетцалькоатль («крылатый змей») в честь божества древнего народа – ацтеков.Если расчеты ученых верны, это было самое крупное летающее животное из когда-либо существующих на Земле. Клюв кетцалькоатля был беззубым, как и клювы современных птиц, над головой возвышался костный гребень. Размах его крыльев достигал 12 м, как у небольшого самолета. 18 ПОЧЕМУ ВЫМЕРЛИ ДИНОЗАВРЫ Динозавры вымерли около 65 миллионов лет назад. Их судьбу разделили птерозавры, морские ящеры, а также почти две трети видов других морских животных. Исследуя по всему миру тонкую, шириной около 1см, прослойку осадочных пород, образовавшихся на рубеже мелового и третичного периода кайнозойской эры, ученые ищут ответ на вопрос: что тало причиной гибели динозавров. Споры о том, почему динозавры вымерли, продолжаются не одно десятилетие. С некоторых пор весьма популярной стала астероидная гипотеза. Дескать, в конце мелового периода на Землю рухнул огромный метеорит, выбросивший в стратосферу миллиарды тонн пыли, которая экранировала поверхность планеты, что привело к гибели зеленых растений, а в след за ними – и всей остальной фауны. Вдобавок падение такого метеорита могло спровоцировать оживление земного вулканизма, что заметно усугубило ситуацию. Нужно заметить, что серьезные палеонтологи не особенно поддерживают такую точку зрения. Откуда же возникла астероидная гипотеза? В середине 1960 – х годов в геологических отложениях, датируемых рубежом мела и кайнозоя (примерно 67 миллионов лет назад), ученые обнаружили слой синей глины с аномально высоким содержанием редкого металла иридия. Поскольку в земной коре иридия очень мало, а в метеоритном веществе( прежде всего в железных метеоритах, которые считают осколками планетных ядер) его находят в избытке, американский физик Альварес связал иридиевую аномалию с падением астероида. Он оценил его диаметр в 10- 12 км и даже указал место катастрофы – полуостров Юкатан, где удалось отыскать внушительный кратер около 150 км в диаметре. Падение такого астероида сильно встряхнуло бы нашу планету: волна цунами чудовищной силы и высоты опустошила бы побережья на десятки и сотни километров вглубь, а грандиозное пылевое облако надолго затмило бы солнце. Полугодовое отсутствие солнечного света погубило бы зеленые растения (процессы фотосинтеза приостановились бы), а затем (по пищевым цепочкам) и животных – как сухопутных, так и морских. На сегодняшний день известно уже несколько десятков иридиевых аномалий, причем в геологических отложениях самого разного возраста, но связать их с массовой гибелью флоры и фауны не удается. Более того, имеется целый ряд кратеров куда более впечатляющих, чем пресловутый юкатанский. Таким образом, картина складывается весьма любопытная. Как только иридиевые аномалии стали целенаправленно искать, выяснилось, что их жесткая привязка к массовой гибели динозавров – не более чем иллюзия. Ископаемые останки ящеров мезозоя однозначно показывают, что одни группы динозавров исчезли задолго до иридиевой аномалии, а другие канули в небытие гораздо позже нее. Процесс растянулся на сотни тысяч и миллионы лет. Поэтому астероидную гипотезу, ровно, как и все другие сценарии «ударного воздействия», можно сказать, что это миф. 19 Существует гипотеза внезапной смены магнитных полюсов или взрыва сверхновой неподалеку от Солнечной системы. Взрыв сверхновой звезды – катаклизм галактического масштаба. Если такое событие произойдет в окрестностях Солнечной системы ( по оценкам астрономов, это случается один раз 50-100 миллионов лет), то потоки рентгеновского и гаммаизлучения не только уничтожат озоновый слой, но и сметут часть земной атмосферы, спровоцировав так называемый «эффект высокогорья», пережить который смогут далеко не все организмы. Однако даже в этом случае вымирание будет скорее не внезапным, а растянется на десятки и сотни тысячелетий. К тому же жесткое излучение и эффект высокогорья должны в первую очередь затронуть население суши и мелководья, в действительности, как мы знаем, дело обстояло в точности наоборот: больше всего пострадала флора и фауна открытого моря, в том числе микроскопическая, а из обитателей суши жертвами Великого вымирания почему-то стали одни только динозавры. Следующие гипотезы: или климатические перемены на рубеже мезозойской эры и кайнозойской, или причина- радикальная перестройка внутри экосистем и смена сообществ. Мы привыкли, что планетарный климат отличается выраженной широтной зональностью: на экваторе растут дождевые тропические леса, на юг и на север от них лежат саванны, периодические увлажняемые, где пасутся несметные стада копытных, а еще дальше к северу и югу раскинулась полоса выжженных солнцем пустынь и полупустынь. Субтропики уступают место лесам умеренного пояса – листопадным и хвойным, а те постепенно сдают позиции холодной тундре, где почти ничего не растет. Ну а на полюсах царят вечный мороз и вечные льды. Но так было не всегда. Мезозой – это классический пример термоэры, когда широтная зональность отсутствовала, а глобальный климат напоминал нынешний субтропический средиземноморского типа. В высоких широтах и даже на полюсе было тепло и вполне комфортно, но при этом и на экваторе не слишком жарко. На исходе мела термоэра сменилась криоэрой с широтным перепадом температур. Динозавры были холоднокровными животными. Не умея регулировать температуру тела «изнутри», они всецело зависели от среды обитания. Если снаружи тепло поступает в избытке, а внушительные габариты не дают остыть за ночь (большинство динозавров были крупными тварями), то поддерживать высокую температуру тела не составит большого труда. Этот любопытный феномен получил название инерцианальной гомойотермии (теплокровности), и многие ученые полагают, что благодаря этому ценному качеству динозавры и сделались властелителями мезозоя. А когда на излете мела климат радикально изменился, гигантские ящеры исчезли. Казалось бы, мы нашли ответ, но опять что-то не сходится. Почему вымерли именно динозавры, а другие рептилии – тоже холоднокровные – продолжают существовать, и по сей день? 20 Быть может, имеет смысл поискать ответ в другом месте – в структуре экосистем? В этом нам поможет генетика. Кормовой базой растительноядных динозавров были голосеменные растения и папоротники, широко распространившиеся еще в девоне. Покрытосеменная, или цветковая, флора, появившаяся в начале мелового периода, была вынуждена селиться на затворках, поскольку господствовали голосеменные. Таким образом, цветковые растения были точно такими же маргиналами, как и мелкие мезозойские млекопитающие. Расселившиеся на «нехороших» землях цветковые уже больше не пускали туда голосеменных, у них был цветок, что сыграло решающую роль в борьбе за существование. Если голосеменные для воспроизводства себе подобных целиком и полностью полагались на ветер, пассивно разносящих их пыльцу, и поэтому были вынуждены селиться кучно, то цветковые активно привлекали насекомых, что на порядок увеличивало их жизнеспособность. Смена растительных сообществ обернулась самой настоящей катастрофой. Вопреки распространенному мнению, вымерли не только динозавры, но и 25 % мезозойских семейств беспозвоночных – головоногие и двустворчатые моллюски, одноклеточные радиолярии, диатомеи, фораминиферы и другие представители планктонных организмов. Их кальциевые раковины образовали грандиозные отложения, поэтому этот период геологической летописи и получил название мелового. Привязанность к сообществам голосеменных в конце концов сыграла с ящерами злую шутку: когда цветковые двинулись в наступление, отбирая у прежних хозяев жизни одну территорию за другой, млекопитающие легко влились во вновь образуемые сообщества. А вот динозавры сделать этого не смогли и оказались в эволюционном тупике, поскольку их адаптивные ресурсы были давно растрачены. А млекопитающим – маргиналам такой поворот событий был только на руку. Пережив в новых условиях взрыв видообразования, они заселили всю планету. Итак, возникновение и широкое распространение цветковых растений в конце раннего мела (примерно за 30 миллионов лет до гибели динозавров) не только радикально изменило структуру континентальных сообществ, но и погубило утративших пластичность мезозойских ящеров, безнадежно застрявших в тупиках эволюции. Разумеется, климатические пертурбации тоже могли сыграть свою роль, но ключевым событием, отправной точкой стал почти наверняка именно этот факт – наступление покрытосеменных. Рекордсмены в разных категориях Самый свирепый: тираннозавр. Длиной 15 метров, с острыми зубами до 20 см, это самый крупный известный науке сухопутный хищник. Самый быстрый: дромициомим. Этот « страусоподобный» динозавр разгонялся до 80 км/ч, что на 10 км/ч больше рекордной скорости современного страуса. Самый маленький: компсогнат. Он был размером с индюка. 21 Самый длинный: диплодок. Этот растительноядный динозавр мог бы служить настоящим мостом: его длина составляла 25 метров. Возможно ещё длиннее – до 30 метров – были ультразавтр и суперзавтр, но это толькопредположение, потому что пока найдены лишь их разрозненные кости. Так что рекорд для наземных животных всё ещё остался за диплодоком. Самая длинная шея: мамыньчизавр. У этого китайского родственника диплодока шея достигала 11 метров – половины общей длины тела. Самый тяжёлый: барозавр. Этот растительноядный динозавр массой 80 тонн из одного с диплодоком семейства съедал в сутки 200кг корма. Самый маленький мозг: стегозавр. У этого растительноядного динозавра длиной 8 метров головной мозг был с грецкий орех. Самый длинный череп: торозавр. Один только череп этого цератопса – от конца клюва до вершины воротника – был длиной с автомобиль. Самый когтистый: барионикс. На каждой кисти у него было по острому серповидному когтю длиной 35 см, которыми он, возможно, бил в воде рыбу. Заключение Не стоит думать, что вымирание динозавров и других древних обитателей Земли произошло мгновенно. Процесс этот затянулся на столетия и даже тысячелетия. Жизнь на Земле изменялась, но не была уничтожена полностью. Из рептилий катастрофу пережили крокодилы, ящерицы, черепахи, змеи, гаттерия, но их эра закончилась. Наступила кайнозойская эра – эпоха расцвета млекопитающих и птиц. Динозавры загадали ученым немало загадок. На некоторые из них уже удалось найти ответы, другие ее ждут своих исследователей. Например, очень хотелось бы узнать, сколько лет жил тираннозавр и как быстро вырастали до размеров взрослых особей детеныши огромных диплодоков и брахидоков и брахиозавров, вылуплявшиеся из относительно небольших по размеру яиц. Есть среди загадок динозавров и такие, что, по-видимому, никогда не будут разгаданы. Например, мы никогда не узнаем, какой была окраска динозавров при жизни. Окаменевшие фрагменты кожи динозавров дают представление о структуре кожного покрова, и теперь известно, что у одних ящеров она была бугристая, как, булыжная мостовая, а у других чешуйчатая, как у ящериц. Но эта кожа, конечно же, утратила естественную окраску. Некоторые предположения, казавшиеся раньше невероятными, находят все больше подтверждений. Например, раньше считалось, что динозавры были холоднокровными животными, как и все рептилии. Но недавно выяснилось, то некоторые динозавры были одеты не чешуей, а перьями и пухом. Одна из задач такого покрова, свойственного птицам и млекопитающим, - сохранение внутреннего тепла тела, и, значит, некоторые динозавры были теплокровными! Правда, это предположение разделяют далеко не все палеонтологи, и оно нуждается в более веских доказательствах. 22 Палеонтологические раскопки продолжают приносить сюрпризы. В 1983г. в Англии нашли неполный скелет очень странного динозавра, не похожего ни на каких других. У него была длина, как у крокодила голова, а во рту полно острых зубов. Название барионикс(«тяжелый коготь») он получил из-за огромного когтя длиной 30 см. Поскольку среди его костей была найдена рыбья чешуя, ученые предположили, что барионикс жил рядом с водоемами и питался рыбой, как некоторые крокодилы. У небольшого двуногого мононикуса («единственный коготь») на передних лапах было всего по одному пальцу с огромным когтем на конце. Литература 1. Детская энциклопедия «Росмэн» москва 2012г. 2. В. Левитин Удивительная генетика. Москва «Энас – книга» 2013