Практически все ранние цератопсы были мелкие – размером от кошки до овцы. Несколько двуногих птицетазовых, которых определили как возможных ранних цератопсов (например, альбалофозавр из раннего мела Японии), с виду не особенно отличаются от двуногих орнитопод. Явные ранние цератопсы, как правило, имели узкие клювы, костяные бугры или рога на щеках, а также короткий, похожий на полочку воротник. Некоторые были двуногими. Классический пример – пситтакозавр из раннего мела Китая, Монголии и Сибири. Другие были четвероногими, например протоцератопс из позднего мела Китая и Монголии. Практически все они из Восточной Азии, где водились повсеместно в течение всего мелового периода. До конца мелового периода они также обитали в западной части Северной Америки и в некоторых областях Европы.
Примерно 90 млн лет назад от предка, похожего на протоцератопса и жившего в Азии или Северной Америке, произошла линия более крупных животных с длинными рогами, увеличенным воротником и большим количеством зубов. Большинство их видов входят в кладу цератопсиды. Именно к ним относятся трицератопс, шипастый стиракозавр и пахиринозавр, знаменитый тем, что вместо рога у него на носу костяной бугор. Все цератопсиды были крупными – размером от носорога до слона, – и все были приспособлены к передвижению на четырех ногах. Цератопсиды обитали повсеместно во многих сообществах позднего мела западной части Северной Америки. В то время в регионе обитало более 30 различных видов.
Как у почти всех цератопсид, у хасмозавра были массивный костяной воротник, острый клюв и большой рог на носу. Края воротника были украшены симметричными шипами. Разные цератопсиды сильно отличались друг от друга размерами и формой воротника, а также расположением и количеством рогов и шипов
Поразительные рога, воротники, шипы и костяные наросты цератопсид почти наверняка играли роль предупредительных сигналов и оружия. Как ими пользовались и какое эволюционное давление привело к их появлению, остается предметом споров. Этот вопрос очень важен для того, чтобы мы лучше поняли поведение динозавров, и мы к нему еще вернемся в главе 4.
3. Анатомия
Когда мы думаем об ископаемых остатках динозавров, то обычно представляем себе полные скелеты, выставленные в музеях по всему миру. Они дают палеонтологам массу информации. Во-первых, помогают восстановить ход эволюции (см. главу 2), так как по их особенностям анатомии можно сделать выводы о родственных связях между различными видами динозавров. Во-вторых, размеры, форма и другие параметры костей (например, следы присоединения мышц или отверстия для нервов и кровеносных сосудов) могут рассказать о том, как животное функционировало – как использовало органы чувств, как питалось, двигалось и росло. Стоит сказать, что более мелкие части скелетов и даже отдельные кости или фрагменты костей тоже несут полезную информацию.
В этой главе мы рассмотрим, что мы знаем об анатомии нептичьих динозавров (анатомия – это наука, которая изучает скелеты, органы и мышцы) и что анатомия говорит нам о них как о живых животных. Начнем с изучения того, что мы знаем об их скелете, затем перейдем к анатомии мышц, дыхательной системе, пищеварительной системе и, наконец, к покровам – коже и другим образованиям, которые покрывают внешнюю поверхность тела.
Скелет динозавра
Динозавры – позвоночные, и общий план строения их скелета такой же, как у рыб, амфибий и млекопитающих, а также других рептилий. Если конкретнее, они относятся к наземным позвоночным (четвероногим) – подгруппе позвоночных, у которых (в отличие от рыб) есть пальцы и конечности, соединенные с плечевым и тазовым поясом. Принадлежность динозавров к четвероногим животным означает, что их скелет, по сути, такой же, как наш. Так что если вы хоть что-то знаете о скелете человека, то и о скелете динозавра вы уже знаете немало.
Один из ключевых элементов скелета позвоночных – это позвоночный столб, или позвоночник. Он состоит из многочисленных отдельных сегментов (позвонков) и в передней части соединяется с черепом. В черепе находятся мозг и основные органы чувств (глаза, уши, нос, язык). Из черепа через специальные отверстия выходят многочисленные нервы и соединяют мозг с различными областями тела. Вдоль позвоночника проходит толстый пучок нервной ткани – спинной мозг. В передней части он соединяется с головным мозгом, а по всей длине от него отходят нервы.
У всех позвоночных одно и то же общее строение скелета. Чтобы правильно собрать скелет динозавра – в данном случае слепок британского теропода барионикса, – нужно хорошо знать анатомию позвоночных
Череп устроен сложно и состоит из множества костей. Зубы растут из костей челюсти и состоят из двух чрезвычайно прочных материалов: дентина и эмали. Зубы динозавров росли в отдельных лунках, как и у нас. У большинства новые зубы росли на протяжении всей жизни, причем каждый зуб сменялся всего через месяц. Людям такая система кажется необычной, так как у нас за всю жизнь бывает всего два набора зубов, но на самом деле это нормально для позвоночных. Разнообразие зубов динозавров мы еще рассмотрим подробнее (см. главу 4).
Сочлененные скелеты и изучение современных животных позволяют нам с некоторой степенью точности восстанавливать нептичьих динозавров вроде эораптора. Для изучения скелета динозавра, конечно, необходимо базовое знание анатомии
Мы привыкли думать, что единственная подвижная часть черепа – это челюстной сустав. Благодаря ему нижняя челюсть перемещается относительно остального черепа, когда мы жуем или говорим. Крошечные косточки у нас в ушах – уникальная особенность млекопитающих – тоже подвижны и двигаются от звуковых волн, проходящих через барабанную перепонку. Большинство остальных костей черепа у нас (и других млекопитающих) прочно соединены и не смещаются относительно друг друга. Возможно, некоторые динозавры в этом отношении сильно отличались от млекопитающих. У них могли быть подвижные участки на нижней челюсти, небе и морде, что, видимо, было полезно при питании. Такая подвижность костей черепа называется черепной кинетизм. Как мы вскоре увидим, все еще ведутся споры о том, насколько именно был подвижен череп нептичьих динозавров.
Еще одно явное отличие черепа динозавров от человеческого состоит в
