В черепе динозавров есть несколько отверстий, которых нет в человеческом черепе. Сбоку расположено предглазничное окно, а большое, высокое отверстие позади глазницы называется височным окном. На рисунке – череп позднетриасового завроподоморфа платеозавра
Зачем вообще нужны эти дополнительные отверстия в черепе? Хороший вопрос. Они были частично заполнены мышцами, закрывающими челюсти, поэтому обычно наличие отверстий объясняют так: к ним крепились челюстные мышцы. Также считается, что они укрепляли череп и помогали лучше выдерживать нагрузки на кости во время укуса. По-видимому, эти объяснения частично верны. Однако возможно, что огромное предглазничное окно было не так нужно для крепления мышц челюсти, как мы привыкли думать, поскольку новые данные говорят, что оно было в основном заполнено большим воздушным мешком, а не мышцами. Этот мешок был частью так называемой пневматической системы. Эту особенность анатомии динозавров мы более подробно обсудим ниже. В черепах многих динозавров было удивительное количество сложных, заполненных воздухом полостей.
У некоторых динозавров (например, анкилозавров) черепные отверстия повторно заросли костью. У других (например, реббахизавридовых завропод) отверстия расширились, и черепа стали более легкими и открытыми. Эти эволюционные изменения в устройстве черепа связаны с тем, как эти динозавры питались, а возможно, и с тем, как они издавали звуки или сражались с другими динозаврами.
Черепа и зубы динозавров представляют особый интерес для ученых, ведь именно они несут массу информации о питании, поведении и образе жизни. Но череп – это только часть скелета, причем меньшая. Большая часть скелета называется посткраниальным скелетом, к нему относится все, кроме черепа. Как у других четвероногих, у динозавров есть парные конечности и пояса конечностей в передней и задней части тела. Пояс передних конечностей называется скапулокоракоид, или плечевой пояс. Он состоит из лопатки и пластинчатой кости, которая называется коракоид.
В центре грудной клетки коракоид соприкасается с грудной костью – грудиной. У некоторых динозавров в передней части плечевого пояса есть дополнительные кости, в том числе стержневидные ключицы. У теропод есть V-образная вилочковая кость, или просто вилочка, которая нам хорошо знакома, так как она есть у птиц. Когда-то ее считали уникальной особенностью птиц, но на самом деле она есть у всех теропод, даже самых ранних. V-образная кость, образованная ключицами, есть даже у их дальнего родственника – завроподоморфа массоспондила.
Грудную клетку динозавров составляют 13 или около того пар больших изогнутых грудных ребер. Как и у большинства наземных позвоночных, ребра динозавров подвижны: два бугорка на верхнем конце каждого ребра позволяют мышцам его перемещать. У ящеротазовых динозавров есть дополнительные кости грудной клетки, которых нет у млекопитающих: гибкие стержневидные V-образные кости, расположенные в виде корзины вдоль нижней поверхности грудной клетки и живота. Эти «ребра живота» называются гастральной корзиной, а отдельные кости, из которых она состоит, называются брюшными ребрами, или гастралиями. Как и грудные ребра, гастралии были связаны друг с другом мышцами и, по-видимому, помогали расширять живот и грудь при дыхании. Сегодня гастралии имеются у крокодилов, а у птиц их нет. Они хорошо заметны у многих древних птиц юрского и мелового периодов, и, очевидно, более поздние птицы со временем их утратили.
Грудная клетка динозавров – та, что на фото, принадлежит стегозавру – состоит из длинных ребер, которые соединяются с позвонками посредством подвижных суставов. Более короткие ребра в передней и задней части грудной клетки, как правило, менее подвижны
На этом скелете тираннозавра хорошо видно корзинообразное расположение брюшных ребер (или гастралий) под грудной клеткой. Обратите внимание, что их нет у соседнего скелета птицетазового динозавра
Передние конечности, ладони и пальцы
Кости передних конечностей динозавров сильно разнятся по структуре и форме. Основные кости передней конечности – это плечевая кость (верхняя), а также лучевая и локтевая кости (две нижние). Благодаря костям запястья возможны сложные движения между передней конечностью и кистью. Сама ладонь состоит из трех групп костей. Это пястные кости – обычно длинные, тонкие кости, составляющие ладонь, фаланги – цилиндрические кости, из которых состоят пальцы, и когтевые фаланги, которые образуют самые кончики пальцев и обычно покрыты роговыми когтями или копытами.
Для динозавров, которые ходили на четырех ногах, типичны длинные колоннообразные кости конечностей (иногда с огромными гребнями для прикрепления мышц). Их передние конечности тоже были приспособлены к большому весу. Мы уже видели, что завроподы обзавелись странными колоннообразными передними конечностями, в которых пястные кости располагались полукругом, а фаланги были укорочены или вообще отсутствовали. Передние конечности стегозавров, анкилозавров, цератопсов и некоторых игуанодонов тоже были приспособлены к переносу веса, но по-разному.
У некоторых четвероногих птицетазовых пястные кости стали прочными колоннами, а ногтевые фаланги похожи на копыта. Это хорошо видно на передних конечностях игуанодона (слева) и стегозавра(справа)
Полные скелеты, сохранившиеся со всеми костями, позволяют предположить, что стегозавры и анкилозавры обладали колоннообразными передними лапами, как и завроподы, с пястными костями, расположенными в виде вертикальных столбов. Это подтверждается тем, как отдельные кости соединяются вместе, а также окаменевшими следами. Кстати, это редко видно на схемах или в музейных экспозициях: там часто показывают стегозавров и анкилозавров с расставленными пальцами, нижняя поверхность которых касается земли.
У цератопсов же появились утолщенные крупные внутренние пальцы, которые держали большую часть веса и располагались полукругом. На внутренних пальцах были тупые, округлые копыта, а на двух более коротких внешних пальцах, похоже, копыт не было.
Наконец, у игуанодонов для поддержки веса три длинных внутренних пальца превратились в толстую копытовидную структуру. Большой палец стал оружием, похожим на шип. Особенно знаменит игуанодон, у которого шип стал огромным и, вероятно, очень опасным, иногда длиной до 30 см. По неизвестной причине линия, от которой произошли гадрозавры, полностью утратила большой палец. Между тем пятый палец остался гибким и, возможно, имел хватательную функцию.
Некоторые тероподы – например, мегалозавриды и аллозавриды
