Троодоны откладывали яйца в общие гнезда, как и современные страусы

Вымершие тероподы жили 75 миллионов лет назад и, вероятно, откладывали от четырех до шести яиц за цикл.

Отредактировано 2023-07-08
Страус осматривает яйца в гнездеСтраус осматривает яйца в гнезде. Как и страусы,

Наблюдать за тем, как птица прыгает на своих кривых ногах, прежде чем взлететь в воздух, - все равно что повернуть время эволюции вспять и посмотреть на тероподного динозавра. Многие палеонтологи считают, что тероподы, к которым относятся спинозавр, тираннозавр рекс и велоцираптор, превратились в птиц, которых мы видим сегодня на Земле. Это делает их единственными потомками динозавров, пережившими катастрофическое вымирание 66 миллионов лет назад.

Подобно птицам, тероподовые динозавры также откладывали яйца, и ученые начинают заполнять эволюционные пробелы, изучая их остатки. Исследование, опубликованное 3 апреля в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), изучило карбонат кальция, оставшийся в яйцах забавного теропода под названием Troodon, и обнаружило, что динозавры откладывали от четырех до шести яиц в общих гнездах.

Troodon был плотоядным динозавром длиной более шести футов, обитавшим в Северной Америке около 75 миллионов лет назад. Он имел некоторые черты, напоминающие птичьи, в частности, легкие и полые кости, две ноги и полностью развитые перьевые крылья. Однако относительно большой размер динозавра не позволял ему летать, но он, скорее всего, очень быстро бегал и ловил добычу сильными когтями.

Самки троодонов также откладывали яйца, которые по форме больше похожи на асимметричные яйца, откладываемые современными птицами, чем на круглые яйца рептилий. Их яйца были сине-зеленого цвета, как и яйца других теропод, и их находили наполовину зарытыми в землю. Международная команда ученых, участвовавшая в этом исследовании, считает, что мать троодонов сидела и высиживала их.

Птицы фотоХудожественный снимок двух троодонов и общего гнезда, заполненного яйцами. CREDIT: Alex Boersma/PNAS.

Чтобы узнать больше, команда исследовала карбонат кальция, оставшийся в некоторых хорошо сохранившихся скорлупах яиц Troodon. Они использовали метод, разработанный в 2019 году, под названием "термометрия двойных сцепленных изотопов".

С помощью этого метода они смогли измерить степень сцепления более тяжелых изотопов кислорода и углерода в карбонатных минералах. Изотопное сцепление зависит от температуры, и преобладание этого сцепления помогло команде определить температуру, при которой кристаллизовались карбонаты. Скорлупа яиц, вероятно, была произведена при температуре 107 градусов по Фаренгейту, а затем выведена до 86 градусов, что очень похоже на современных птиц.

Затем команда сравнила изотопный состав скорлупы яиц рептилий (аллигатора, крокодила и нескольких видов черепах) и современных птиц (курицы, воробья, крапивника, эму, киви, кассауари и страуса), чтобы понять, был ли Troodon ближе к птицам или рептилиям. Были обнаружены два различных изотопных паттерна. Скорлупа яиц рептилий имеет изотопный состав, соответствующий температуре окружающей среды, поскольку они холоднокровные и формируют яйца медленно. Птицы оставляют в изотопном составе узнаваемую нетепловую подпись, что свидетельствует о быстром формировании скорлупы.

"Мы думаем, что такая высокая скорость производства связана с тем, что у птиц, в отличие от рептилий, один яичник. Поскольку они могут производить только одно яйцо за раз, птицам приходится делать это быстрее", - сказал в своем заявлении автор исследования, геохимик из Франкфуртского университета имени Гете в Германии Маттиа Тальявенто.

Команда сравнила эти результаты с остатками скорлупы яиц Troodon и не обнаружила изотопного состава, характерного для птиц. По словам Тальявенто, "это показывает, что Troodon формировал свои яйца способом, более сопоставимым с современными рептилиями, и предполагает, что его репродуктивная система все еще состояла из двух яичников".

В качестве последнего шага исследователи объединили свои результаты с существующими знаниями о весе тела и скорлупы яиц и определили, что Troodon производил только от четырех до шести яиц за репродуктивную фазу. Это наблюдение показалось им особенно примечательным, поскольку гнезда Troodon обычно большие и содержат до 24 яиц, поэтому команда считает, что это означает, что они откладывали яйца в общие гнезда. Подобное поведение при откладывании яиц наблюдается у современных страусов.

"Первоначально мы разработали метод двойных сцепленных изотопов для точной реконструкции температуры поверхности Земли в прошлые геологические эпохи", - сказал в своем заявлении соавтор исследования, геохимик и разработчик нового метода термометрии Йенс Фибиг. "Это исследование показывает, что наш метод не ограничивается реконструкцией температуры, он также дает возможность изучить, как развивалась биоминерализация карбонатов на протяжении истории Земли".