Радужные или черные: какого цвета были динозавры и как удалось это выяснить

Динозавр
Мария Баченина в программе «Передача данных» расспросила палеонтолога Яну Шурупову о том, как ученым удается узнавать о походке, цвете и образе жизни существ, живших многие миллионы лет назад.

Скачать передачу [mp3, 22.7 МБ]

Мы предлагаем полный текст радиопередачи.


М. Баченина:

- Здравствуйте, друзья! Вы слышали про палеонтологов? Сейчас я вам расскажу об этом в развернутом виде. В гостях у нас аспирант, сотрудник кафедры биологической эволюции биофака МГУ Яна Шурупова.

Я. Шурупова:

- Здравствуйте!

М. Баченина:

- Почему я вас ждала в гости? Я думала, что вы копаетесь лопатками в земле до сих пор. Оказывается, благодаря современным методам, сканирующая микроскопия, томография, 3D-печать, генетический, химический, спектральный анализ и еще многому другому эти ученые научились восстанавливать все, вплоть до сексуальных, наверное, отношений между динозаврами. Я могу, конечно, загнуть. Или не загнула?

Я. Шурупова:

- Поведение можно реконструировать не только по костям, но и разными методиками.

М. Баченина:

- Мы дойдем до этого. Если меня найдет умный палеонтолог через пять миллиардов лет, он по моим костям сумеет установить мое непотребное поведение?

Я. Шурупова:

- Возможно, да. Такое может быть.

М. Баченина:

- Обалдеть! Палеонтологи только с костями работают?

Я. Шурупова:

- Сейчас благодаря развитию современных технологий у палеонтологов есть всякие разные методики, которые позволяют реконструировать облик не только по костям, но и, например, по находке мягких тканей различных организмов.

М. Баченина:

- Мягкие ткани могут пролежать почти пять миллиардов лет?

Я. Шурупова:

- Не пять миллиардов, меньше. Например, из кембрийского периода – это пятьсот с лишним миллионов – это очень весомый возраст, но для этого должны соблюдаться особые условия, чтобы эти мягкие ткани дошли до наших дней. Это нужно, чтобы какое-то мягкотелое животное или другой организм засыпало мгновенно каким-то осадком. Это может быть извержение подводного вулкана.

М. Баченина:

- Они прямо не рыпались, лежали и ждали, когда их засыплет?

Я. Шурупова:

- Они лежали, занимались своими обычными делами.

М. Баченина:

- Вы имеете в виду членистоногих, без интеллекта?

Я. Шурупова:

- Давайте не будем про интеллект. Есть очень умные беспозвоночные, например, головоногие моллюски.

М. Баченина:
- Я считаю пауков умнейшими.

Я. Шурупова:

- Да, у них всякие сложные поведения.

М. Баченина:

- Я фанатка.

Я. Шурупова:

- Членистоногие живут своей обычной жизнью. Вдруг наступает катастрофический момент, например, волна цунами поднимает слой ила. И моментально их всех засыпает.

М. Баченина:

- Консервация такая.

Я. Шурупова:

-Да. И происходит мгновенная консервация. Никакие деструкторы не могут добраться до этих организмов. И они до нас доходят в виде отпечатков.

М. Баченина:

- Это все те, кто доедает трупы на дне морском.

Я. Шурупова:

- То есть, они не успевают разложиться, их не успевают растащить на кусочки разные падальщики. И они доходят до нас в виде моментальных слепков, как фотография. Причем, сохранность может быть настолько детальна, что могут сохраняться не только общие очертания тела, а различные тонкие структуры. Самые тонкие конечности, есть известные находки из Китая членистоногих, у которых сохранился отпечаток нервной системы.

М. Баченина:

- Приведите примеры. Членистоногие – это кто? Мокрицы?

Я. Шурупова:

- Современные членистоногие, с ними все сталкивались. Это, например, ракообразные, насекомые, паукообразные, мечехвосты.

М. Баченина:

- Вся такая мерзость, которую мы не любим.

Я. Шурупова:

- Они очень многочисленные и являются важным компонентом нашей экосистемы.

М. Баченина:

- А чудеса? Чудесатые существа? Это миллионы или миллиарды лет назад! Вы нашли что-то такое, что выглядит, как инопланетянин?

Я. Шурупова:

- Да, говоря о кембрийских членистоногих, там есть настолько странные создания, аналогов которым в современном мире нет.

М. Баченина:

- Четыре с половиной миллиона лет назад?

Я. Шурупова:

- Пятьсот с лишним.

Яна Шурупова

Я. Шурупова:

- Тогда уже была многоклеточная жизнь, появились первые скелетные организмы. И тогда, например, были различные галлюцигении.

М. Баченина:

- Это название кто придумал?

Я. Шурупова:

- Ученый описывал это существо, оно, если вы посмотрите в интернете фотографии, оно выглядит как галлюцинация такая.

М. Баченина:

- Непонятно, зачем ее придумала природа, создатель. Зачем эта нелепость существовала?

Я. Шурупова:

- Нелепость только с нашей человеческой точки зрения, но в кембирйском периоде это вполне жизнеспособная…

М. Баченина:

- Это как часть эволюционного процесса.

Я. Шурупова:

- Конечно.

М. Баченина:

- Природа над ней ставила эксперимент.

Я. Шурупова:

- Да, когда появился план строения членистоногих, там мозаично признаки сочетались в таких сумасшедших сочетаниях. И до наших дней пошли не все. Например, галлюцигении, их даже реконструировали сначала неправильно. Ее сначала рисовали, что она ходила на таких ногах-ходулях, из спины росли щупальца.

М. Баченина:

- Представьте себе червяка, ребят. Сколько сантиметров?

Я. Шурупова:

- Несколько.

М. Баченина:

- На спине шипы не страшные, мелкие. И ходит на ходулях. А потом ученые нашли рот!

Я. Шурупова:

- И тогда пришлось всю реконструкцию переворачивать в прямом смысле с ног на голову. Потому что выяснилось, что вот эти шупальца, которые рисовали ей на спине, это оказались ее лапки. Там сохранились коготки. То, что раньше описывали как задний конец, оказалось, что голова. Там нашли глазки.

М. Баченина:

- Представляете, что перепутали с головой сначала!

Я. Шурупова:

- Да. Галлюциногения относится к группе ксенузий. И среди них было довольно много странных организмов. Потом в кембийском периоде были различные аномалокориды, которые тоже описывали частями. Сначала находили нечто похожее на креветку, ее описывали. И находили кругленький отпечаток. Описали как медузу. Потом нашли это все вместе.

М. Баченина:

- Это должен быть море-океан высохший, чтобы там что-то находить? Как вы работаете на дне морском?

Я. Шурупова:

- Очень просто. Даже в Москве можно работать с морским дном. В юрском периоде в Москве было море. Вы можете пойти в парк Фили или в Кунцевский лесопарк, найти морские отложения там.

М. Баченина:

- Я к более крупным хочу чудесам. Была восстановлена окраска динозавров, вымерших пингвинов, мотыльков. Можно с примерами? Динозавтра нам представляются такими… Цвет: серо-зеленые.

Я. Шурупова:

- Да.

М. Баченина:

- А яркость тут, оказывается, тоже присутствовала.

Я. Шурупова:

- Во всех старых учебниках, где вы видите картинки с динозаврами, там их расцветка – это чисты полет фантазии палеохудожника.

М. Баченина:

- Они просто не знали, правда?

Я. Шурупова:

- Просто цвет не всегда сохраняется в ископаемом виде. Его реконструировали согласно с современными, например, если динозавр живет в лесу, то он примерно серо-зеленый. Появилась новая методика по восстановлению окраски вымерших животных. Это открыл аспирант, он смотрел под микроскопом отпечаток каракатицы. И посмотреол в чернильный мешок под сканирующим микроскопом. Этот чернильный мешок оказался набит такими продолговатыми образованиями. Он пошел ко всем с вопросами. Говорили, что похоже по форме на бактерии, такие вытянутые палочки. Они ярко-черные, как же так? Возможно, это что-то с цветом связанное? Но никто не знал.

Посмотрели отпечатки перьев динозавров под микроскопом. И в некоторых перьях обнаружились вот эти вот тельца.

М. Баченина:

- Красящие штуки.

Я. Шурупова:

- Да. Меланасомы. У нас с вами тоже есть меланины, которые отвечают за цвет наших волос, глаз, кожи. И эти же меланины были и у динозавров. Они могут сохраняться в ископаемом виде, они очень прочные.

М. Баченина:

- А это что?

Я. Шурупова:

- Это пигмент.

М. Баченина:

- Это клетка, содержащая молекулы пигмента.

Я. Шурупова:

- Да. И чем больше этого пигмента, тем темнее цвет участка. И как только появилась эта методика, начали рассматривать под сканирующим микроскопом перья динозавров с отпечатками. И обнаружили много где вот эти тельца.

М. Баченина:

- Какого цвета были динозавры?

Я. Шурупова:

- Мы можем точно реконструировать цвет некоторых пернатых динозавров. У некоторых динозавров из России, которые в Забайкальском районе находили, у них перья были не такие, как вот мы у курочки привыкли видеть, а в виде нитевидных фаламентов…

М. Баченина:

- Это как подшерсток у курицы.

Я. Шурупова:

- Да. Многие были пушистенькими.

М. Баченина:

- Меха!

Я. Шурупова:

- Цвет. Когда открыли методику по реконструкции цвета динозавров, посыпались как из рога изобилия новые взгляды. Некоторые динозавры были коричневыми с бурыми полосатыми хвостиками.

М. Баченина:

- Милота! Почему полосатые?

Я. Шурупова:

- Потому что у них на хвосте, возможно, в результате полового отбора возникло.

М. Баченина:

- Самку привлекать.

Я. Шурупова:

- Может быть. У некоторых, они были черно-белые, у них был красивый красный хохолок на голове.

Мария Баченина

М. Баченина:

- Слушайте, а хватило им времени для полового отбора?

Я. Шурупова:

- Они же существовали много миллионов лет. Конечно.

М. Баченина:

- У меня такое ощущение, что их как-то быстро с земли!

Я. Шурупова:

- Нет, они подольше нас с вами существовали, поэтому у них там чего только не было. Были динозавры, у которых перья отражали свет. Это посмотрели структуру, как упакованы эти меланосомы, с какой интенсивностью они отражали свет.

М. Баченина:

- Если это свет, он должен иметь возможность быть невидимым. Что вы имеете в виду: цвет или свет?

Я. Шурупова:

- Цвет.

М. Баченина:

- А как цвет отражается? Он, как хамелеон, менял цвет?

Я. Шурупова:

- Представьте себе шейку у голубя. У него она переливается.

М. Баченина:

- Пленка нефтяного пятна.

Я. Шурупова:

- Похоже на это. И у некоторых динозавров перья тоже отражали, преломляли лучи по-разному. И некоторые динозавры получались такими радужными.

Реконструирован еще один китайский динозавр, он был полностью черный. Китайских динозавров очень много. Китай – одна из ведущих столиц динозавроведения. Там много совершается открытий, в том числе, реконструируют цвет.

Можно реконструировать и поведение динозавров.

М. Баченина:
- В голове не укладывается!

Я. Шурупова:

- Сейчас известно, что у многих динозавров было более птичье поведение, чем считалось раньше. Помимо того, что они пернатые многие, например, известны прижизненные захоронения, произошли катастрофические события, засыпало пеплом маленького динозавра. Его назвали Мэй – спящий дракон Мэй. Его засыпало в позе сна.

Как спали динозавры? У нас есть доказательства. Они спали, свернувшись, как курочка, спрятав морду под крыло. И компактно свернувшись калачиком.

М. Баченина:

- Я слышала, что первые потомки динозавров – это наши куры.

Я. Шурупова:

- Да. Близкие родственники тиронозавров.

М. Баченина:

- Понимаете?

Я. Шурупова:

- Кстати, есть работы, когда реконструировали походку динозавров. Тем же цыплятам прицепляли специальный прибор, который похож на вантуз. Им делали как бы противовес в виде хвоста гипотетического, который у динозавров был, а у птицу нет. И смотрели, как будет меняться походка. Походка у них реально поменялась. Ноги стали более вытянутыми, они стали более выпрямленными. Это косвенные доказательства реконструкции походки динозавров.

Можно реконструировать походку и по следовым дорожкам.

М. Баченина:

- А зачем ее реконструировать? Что дает реальный результат?

Я. Шурупова:

- Поведение. Мы можем посмотреть, с какой скоростью он убегал от хищника или не убегал. Можно реконструировать структуру стада.

В Америке есть огромные динозавровые парки с гигантскими следовыми дорожками. И там мы можем посмотреть. У нас есть динозавры – гадрозавры.

- Большое динозавр?

Я. Шурупова:

- Да. Они довольно большие. Их еще называют утконосами-динозаврами. Их кости встречаются в скоплениях. Мы можем предположить, что они жили стадно. Как современные копытные животные, например. У нас есть следовые дорожки гадрозавров. Мы видим структуру стада, у них была она примерно такая же, как у современных стадных – это половина взрослых, по четвертинке подростки и дети.

Есть странные следовые дорожки одиночных, только передние конечности – завропот. Это такие с огромной шеей динозавры.

М. Баченина:

- Внизу такая туша. Длинная шея и маленькая голова.

Я. Шурупова:

- Огромные они были!

М. Баченина:

- Голова маленькая. Маленький мозг. Тупые они?

Я. Шурупова:

- Мы с вами все смотрим с точки зрения человека. Они существовали много миллионов лет, у них было какое-то сложное поведение. Нельзя их назвать совсем тупыми.

М. Баченина:

- Палеонтологи еще не поняли, как изучить интеллект?

Я. Шурупова:

- Изучают слепки мозга. Заливают в хорошо сохранившиеся черепа какую-то субстанцию, смотрят, какие области тела были как развиты. Здесь сложно судить. У птиц, например не очень большой мозг, но при этом они довольно умные.

Для чего нужно изучение походки? Найдя одиночные следовые дорожки только передних конечностей, как это интерпретировать? Не на передних же лапах они ходили. Все долго думали и предположили, что, возможно, они пересекали водоемы. И были при этом не такие тяжелые, как мы представляли, а более плавучими. Делали модельки разные, проверяли плавучесть. Современное животное, например, слон, несмотря на свой размер, он довольно плавучий.

М. Баченина:

- Вода любого сделает плавучим.

Я. Шурупова:

- Скорее всего, одиночные следовые дорожки возникли, когда динозавры пересекали какой-то водоем, при этом отталкивались только передними конечностями.

М. Баченина:

- Вы имеете в виду, что они были легкими?

Я. Шурупова:

- Легче, чем мы раньше думали.

М. Баченина:

- А гигантизма было больше, чем нормальных размеров и маленьких?

Я. Шурупова:

- Нет, у нас сейчас по пути эволюции некоторые млекопитающие пошли по этому пути, например, китообразные.

М. Баченина:

- Слоны еще.

Я. Шурупова:

- Да. Но динозавров было много и мелких, в том числе, тот же спящий дракон Мэй, они были маленькими. И какие-то предки птиц, возможно, были мелкими.

М. Баченина:

- А они были заботливыми родителями?

Я. Шурупова:

- Забота о потомстве – это очень важно. У некоторых динозавров она была. У гигантских завропотов заботы о питомцах не было, потому что там огромная мать, из яйца вылупляются мизерные дети. Они никак не контактировали. Но у некоторых динозавров существовала забота о потомстве, они высиживали яйца, вот вам опять птичье поведение. Найдены прямо на кладке яиц сидящие динозавры. Они жили какими-то группками. Отобрали на таможне контрабандные скелеты овирапторов. Это были три скелета подростков. Они погибли вместе. Видимо, они жили группами уже после взросления, после вылупления. Групповой образ жизни у них был. И были найдены высиживающие яйца самцы.

М. Баченина:

- Яна, спасибо! Так прикольно так все это!

Я. Шурупова:

- Это очень интересно!

М. Баченина:

- Спасибо!