Летопись копролитов: что окаменевшие фекалии рассказывают о жизни динозавров
Если вы читали о динозаврах в детстве, смотрели «Мир юрского периода» и теперь думаете, что все о них знаете, — в книге «Динозавры: 150 000 000 лет господства на Земле» вы найдете много сюрпризов. Если до сих пор древние ящеры не вызывали у вас интереса, авторы книги, ученые Даррен Нэйш и Пол Барретт смогут заинтересовать вас с первых страниц. Журнал «Нож» совместно с издательством «Альпина Нон-фикшн» публикует отрывок, посвященный питанию динозавров.
Животные, которые оказываются быстро погребенными под землей, сразу попадают в палеонтологическую летопись: например, когда их засыпает вулканический пепел или накрывает сель. Тогда они сохраняются с остатками последней пищи в желудке и кишечнике. Такие окаменелости попадаются редко, но когда попадаются, то дают нам непосредственные данные о питании динозавров.
Большая часть остатков желудков пока что найдена у нептичьих теропод. Как и ожидалось, эти динозавры были хищниками, которые иногда поедали и других динозавров.
Пожалуй, самый известный динозавр с сохранившимся содержимым желудка — это целофизис из позднего триаса, два экземпляра которого сохранились с остатками мелких архозавров в желудке. В течение многих лет считалось, что это были детеныши целофизиса и что находка демонстрирует каннибализм.
Это явление распространено у современных хищников, так что такое открытие было не особенно удивительным. Увы, оказалось, что содержимое желудка неверно идентифицировали. Остатки принадлежали не детенышам целофизиса, а небольшим крокодилоподобным архозаврам.
У тираннозаврида из позднего мела Монтаны в желудке сохранились кости гадрозавра, а британский спинозаврид барионикс сохранился рядом с рыбьей чешуей и костями молодого игуанодонта, которые почти наверняка представляют собой содержимое желудка. Известны также экземпляр компсогната из поздней юры Германии с ящерицей в желудке, синозавроптерикс из Ляонина с костями млекопитающих и экземпляры синокаллиоптерикса, внутри которых сохранились остатки птиц и других теропод.
Экземпляр еще одного теропода из Ляонина — знаменитый «четырехкрылый» дромеозавр микрораптор — сохранился с рыбой внутри.
Эта находка особенно интересна, поскольку показывает, что микрораптор, которого некоторые представляют как лазающего или планирующего динозавра, охотился не только среди ветвей деревьев. Он кормился и на уровне земли, в том числе у воды. Другой экземпляр микрораптора сохранился с частями скелета птицы в животе, так что похоже, что микрораптор был не очень разборчив в еде и питался разными типами добычи. Некоторых нептичьих целурозавров считали растительноядными, но содержимое желудка показывает, что они иногда ели и мелких животных. Такими были, например, овираптор (внутри одного экземпляра нашли остатки ящерицы) и гигантский орнитомимозавр дейнохейр (один из экземпляров которого содержит рыбу).
Такое содержимое желудка соответствует анатомическим данным, свидетельствующим, что эти динозавры были всеядными.
Содержимое желудков завроподоморфов и птицетазовых динозавров попадается редко. У раннеюрского завроподоморфа из Канады, предварительно идентифицированного как аммозавр, внутри тела сохранились остатки маленькой ящерицеобразной рептилии. Это подкрепляет гипотезу о том, что ранние завроподоморфы были всеядными, а не строго растительноядными животными. Что касается птицетазовых, то в желудке небольшого австралийского анкилозавра нашлись измельченные фрагменты растений, семена и что-то вроде фруктов, а у брахилофозавра — мелко нарезанные кусочки листьев.
Дополнительные данные о питании вымерших динозавров предоставляет ископаемый помет — копролиты. Помет мягкий, и его быстро уничтожают насекомые, грибы и бактерии.
Поэтому он редко сохраняется в виде окаменелостей. Тем не менее достаточное количество помета оказалось засыпано грязью или песком и попало в палеонтологическую летопись, так что у нас есть представление о полном ассортименте помета динозавров.
В основном он напоминал толстые изогнутые колбасы или куски толстой веревки длиной в среднем около 8 см. Однако некоторые копролиты нептичьих динозавров намного меньше. Масса мелких гранулоподобных копролитов — каждый менее 1 см в поперечнике — по-видимому, была произведена небольшим птицетазовым. На другом конце шкалы — один из крупнейших найденных копролитов, обнаруженный в отложениях позднего мела Саскачевана в Канаде.
Предмет длиной 64 см, полный небольших кусочков костей, должно быть, принадлежал тираннозавру, так как это единственный крупный хищник, который обитал в Саскачеване в то время. Гипотеза, что тираннозавр мог разгрызть и проглотить кость, согласуется с данными о его челюстях и анатомии зубов.
Это крупный копролит, но вполне вероятно, что гигантские завроподы и другие крупные травоядные производили еще больше помета — они почти наверняка оставляли огромные кучи экскрементов, наподобие тех, что остаются от слонов, лошадей, а также страусов и других крупных птиц.
В некоторых копролитах теропод даже сохраняются остатки непереваренной мышечной ткани. А значит, у нас появляются дополнительные ископаемые фрагменты мышечной ткани нептичьих динозавров (если помните, мы уже упоминали о мышечной ткани, которая сохранилась у теропода сципионикса). Кроме того, это значит, что пища проходила через пищеварительную систему теропод за довольно короткое время, что говорит о быстром метаболизме.
Копролиты, которые в основном содержат остатки растений, идентифицируют как принадлежащие растительноядным динозаврам. Конкретный вид обычно определить нельзя, но понятно, что соответствующие динозавры ели хвощи, папоротники, цикады, хвойные и цветковые растения.
Иногда попадаются удивительные вещи. Так, в некоторых копролитах растительноядных динозавров из поздней юры и мела содержатся фрагменты древесины. Огромное количество древесного материала сохранилось в позднемеловых копролитах, которые, как считается, были оставлены майазавром.
Значит, эти динозавры почти наверняка ели древесину и, предположительно, могли переваривать и извлекать питательные вещества из этого необычного источника пищи.
Копролиты из позднего мела Индии, которые, как считается, были оставлены титанозаврами, интересны тем, что содержат микроскопические минеральные зерна, предположительно уникальные для трав. В них сохранились остатки нескольких разных видов травы. Это значит не только то, что в позднемеловое время уже существовали различные виды трав, но и что титанозавры, оставившие копролиты, ели траву хотя бы иногда. Поскольку трава не играла важную роль в экосистемах до конца мел-палеогенового вымирания, раньше считалось, что нептичьи динозавры траву никогда не ели. Опять же, мы бы не узнали об этом конкретном пищевом поведении, если бы не данные из этого необычного источника.