Ученые представили вещественные доказательства, подтверждающие одну из теорий о господстве динозавров на Земле. Исследование международной группы ученых опубликовано в журнале Science Advances.
Теория гибели динозавров известна многим: 66 миллионов лет назад на Землю упал большой метеорит, в результате чего началась глобальная зима. А вот предыдущее массовое вымирание, триасово-юрский период, известно не так широко: 201,3 млн лет назад исчезла большая часть существовавших в то время видов, в том числе господствовавшие на планете огромные рептилии (например, родственники крокодилов) . С тех пор начинается эра динозавров. Что вызвало эволюционный успех, точно не ясно. Новое исследование предлагает ответ на этот вопрос.
— Секрет господства динозавров очень прост. По сути, они были адаптированными к холоду животными. Когда повсюду похолодало, они были готовы, а другие животные — нет, — говорит Пол Олсен, геолог из Земной обсерватории Ламонт-Доэрти Колумбийского университета. и ведущий автор исследования.
Считается, что первые динозавры появились в триасовом периоде в умеренных южных широтах около 231 млн лет назад, когда большая часть земли объединилась в гигантский материк — Пангею. Около 214 миллионов лет назад динозавры достигли Крайнего Севера.
В течение триаса и большей части юры концентрация углекислого газа в атмосфере составляла 2000 частей на миллион и более, что в пять раз превышает текущий уровень. Значит, температура должна быть высокой. В то время планета обходилась без ледяных шапок на полюсах, а в самых высоких широтах росли лиственные леса. Однако некоторые климатические модели предполагают, что приполярные регионы все еще испытывают сезонное похолодание, хотя бы из-за отсутствия солнечного света большую часть года. Если это так, то динозавры, обитавшие в арктической зоне, должны были приспособиться к холоду во время триасового и юрского вымираний.
В конце триаса, геологически короткого периода около миллиона лет, большинство животных на планете умирает. По одной из версий, причиной стала серия массовых извержений вулканов, длившихся веками. Именно тогда Пангея начала распадаться, отделяя то, что сейчас является Америкой, от будущей Африки и Евразии. Извержения могут увеличить и без того значительное количество углекислого газа в атмосфере, которая изобилует смертельными перепадами температуры и закислением океанских вод, убивая как наземную, так и морскую жизнь.
Авторы исследования указывают на третий фактор: во время наиболее мощных фаз извержений вулканы выбрасывали в атмосферу отражающие солнечный свет аэрозоли серы. Это привело к глобальным вулканическим зимам, которые могли длиться десятилетиями. В таких условиях можно было наблюдать стойкие морозы даже в тропиках. Это погубило хладнокровных рептилий, но динозавры, предварительно согретые, смогли выжить.
В качестве доказательства своей теории ученые приводят мелкозернистые песчаниковые и алевролитовые образования, оставленные отложениями на дне мелководных древних озер в Джунгарской котловине (северный Синьцзян, Китай). Месторождения появились в конце триасового периода, во время массового вымирания. До распада Пангеи этот участок суши располагался примерно на 71 градусе северной широты, значительно выше полярного круга (для сравнения, Норильск находится на 69 градусе широты).
Ученые нашли следы динозавров на берегах древних водоемов. А в самих озерах обнаружено большое количество гальки диаметром до полутора сантиметров. Такие крупные минеральные образования расположены не так далеко от берега. Скорее всего, это так называемый ледовый наплавочный материал - когда на берегу образуется ледяная масса, она включает в себя обломки лежащей под ней породы. Затем ледяные глыбы скатываются в водоем, унося с собой куски породы, которые после таяния «айсберга» оказываются на дне. Таким образом, ученые пришли к выводу, что в этой местности действительно были регулярные морозы, которые не мешали обитать здесь динозаврам.
С 1990-х годов накапливались доказательства того, что у многих, если не у всех, нептичьих динозавров, включая тираннозавров, были примитивные перья. Основной функцией этого покрытия у нелетающих животных считается теплоизоляция. Перья были эволюционным «ноу-хау» динозавров, у других рептилий его не было.
— Случилось так, что у динозавров, живущих в высоких широтах, уже был зимний мех, в то время как многие их триасовые конкуренты не пережили зиму, — говорит автор исследования Стивен Брусатте, профессор палеонтологии и эволюции в Эдинбургском университете.
Есть также убедительные доказательства того, что, в отличие от хладнокровных рептилий, у многих динозавров была теплокровная система с высоким метаболизмом. Обе характеристики помогли им выжить в холодных условиях.
Подписывайтесь на «Гродно 24» в Дзен Новости и на наш канал в Дзен