какого размера были яйца динозавров
Яйца динозавров | Гигантские, большие и маленькие, форма и вес
Долгое время между учеными велись споры о размножении динозавров: были ли древние ящеры живородящими или они размножались при помощи яйцекладок? На данный момент считается, что динозавры были яйцекладущими, подобно пресмыкающимся и птичьим.
Наибольшее гнездовье ящеров (сто тысяч яиц, относящихся к двадцати видам динозавров) было обнаружено в китайской провинции Хэнань в 1995-м году.
Палеонтологам известно около тысячи видов этих доисторичеких существ, а 650 видов подробно описано. При этом, учеными достоверно описаны сто шестьдесят яиц динозавров и фрагментов яичной скорлупы. Большую часть найденных яиц нельзя отнести к определенным видам ящеров. Только тридцать окаменелостей было идентифицировано профессором К. Шлепфером.
Размер яиц динозавров
До середины 90-х годов 20-го века считалось, что самые крупные достигали размеров футбольного мяча. Позже были найдены крупные овальные яйца, в два раза превышающие диаметр футбольного мяча (находки не удалось идентифицировать).
Самое крупное идентифицированное яйцо (45 сантиметров в длину) принадлежало теризинозавру.
Самое маленькое из найденных яиц динозавра имеет вес 1.2 грамма, а его размер соответствует яйцам синицы. Вид ящеров, откладывающих яйца такого размера, также не идентифицирован.
В среднем найденые окаменелости достигали 20 сантиметров в длину.
Форма
Яйца ящеров разделяют на:
Яйца динозавров имели симметричную форму, исключение составляет грушевидное яйцо троодона.
Толщина яичной скорлупы
У динозавров различают два типа яичной скорлупы: однослойная и двухслойная, различающиеся по типу аэрационных каналов.
Поскольку скорлупа была намного толще, чем у птиц, в ней были большие поры, необходимые для сохранения полноценной аэрации. Из-за этого эмбрионы быстро теряли влагу. Развитие могло проходить только во влажной среде, поэтому самки присыпали яйца землей и листьями (для сохранения влажности) или делали кладки вблизи водоемов, в пещерах.
Некоторые особи также устраивали паровой обогрев кладок, располагая их вблизи геотермальных источников.
Толщина скорлупы была ограничена жесткими критериями. Слишком тонкая скорлупа могла сломаться при падении с высоты (самки откладывали яйца с высоты 1-1.5 метра), а слишком толстая скорлупа приводила к кислородному голоданию плода. Также, при слишком толстой скорлупе зародыш не смог бы сломать ее при вылупливании.
В связи с этим, нормальная толщина ячной скорлупы динозавров колебалась от 0.3 до 4.75 миллиметров и зависела от размера яйца.
Цвет яиц динозавров
Долгое время палеонтологи считали, что яйца древних рептилий белые, как и у других рептилий. Затем в остатках скорлупы Heyuanniа huаngi был обнаружены молекулы биливердина (пигмент зелено-синего цвета).
Биливердин присутствует в скорлупе у некоторых птиц (яйца дроздов имеют сине-зеленый цвет). Открытие удивительно тем, что пигмент не разложился за шестьдесят пять миллионов лет.
Дальнейшие анализы подтвердили, что скорлупа имела разные цвета или была крапчатой:
Большинство троодонтид имели пятнистые узоры на скорлупе, сверху основного цвета.
Размер кладки
Кладки у птиц чаще всего состоят из 1-25 яиц. Рептилии откладывают крупные кладки:
Несмотря на малые размеры кладок, ящеры часто откладывали яйца, что было важно для размножения. В год самка откладывала до пяти кладок.
Большинство ящеров строили гнезда для высиживания кладки.
Зависимость размера яиц от массы тела динозавра
Особый интерес представляет корреляция между размером яиц и размером взрослого ящера, отложившего кладку.
Яйца у мелких птичьих имеют большие размеры, чем у крупных птиц. Колибри способны откладывать яйца, масса которых составляет пятнадцать процентов от массы колибри. Масса яиц страусов составляет 1.5% от массы тела.
У динозавров масса яиц составляла 0.01% от массы тела (средний вес особи Argentinosaurus huinculensis составлял 76.1 тонны, а масса яиц – 4.7 килограммов). Взрослое животное было в 16 000 раз тяжелее, чем яйцо, из которого оно вылупилось.
Диспропорция между размером динозавров и малым размером яиц подтверждает теорию, что вылупившиеся ящеры быстро росли.
Палеонтологи объяснили механизм высиживания яиц тяжелыми динозаврами
Masato Hattori / Biology Letters, 2018
Палеонтологи объяснили, как птицеподобные динозавры весом несколько сотен килограммов (а то и нескольких тонн) высиживали яйца, не повреждая их. Ученые объясняют в статье, опубликованной в Biology Letters, что крупные динозавры делали большое гнездо и располагали кладку по его периметру, так что родитель мог сесть в центре на землю и греть яйца конечностями или боками.
Почти все современные птицы во время инкубации яиц на них сидят. Предположительно, впервые такое поведение появилось у птицеподобных динозавров. Но если современные птицы сравнительно небольшие (крупнейшие вымершие птицы Dromornis, предположительно, весили до 650 килограммов), то вес динозавров мог достигать семи тонн.
Палеонтологи неоднократно находили кладки яиц небольших овираптозавров, и подобные находки позволили предположить, что динозавры высиживали яйца подобно современным птицам. Но о том, как вели себя крупные тероподы известно мало, так как их кладки обнаруживают очень редко. Однако в прошлом году палеонтологи описали кладку динозавра Macroelongatoolithus, приблизительно весившего около тонны. Особенности расположения яиц позволили предположить, что крупные ящеры не садились прямо яйца, обогревали их по-другому.
Палеонтологи из Китая, Японии и Канады под руководством Кохея Танаки (Kohei Tanaka) из музея Нагойского университета решили разобраться, чем отличались кладки ящеров разных размеров. Для этого они изучили кладки трех оородов, Elongatoolithus, Macroolithus и Macroelongatoolithus (когда палеонтологи находят только кладки динозавров, без скелетов, по которым невозможно определить, кто их отложил, их выделяют в оотаксоны). Оценочный вес динозавров-родителей колебался от 41 до 1563 килограммов. Исследователи проанализировали размеры и пористость яиц, а также внешний и внутренний диаметры кладок, в которых сохранилось от трех до 35 окаменелостей. Во всех полных кладках, независимо от таксона, было больше 30 яиц.
Диаметр кладок динозавров разного размера
Kohei Tanaka et al. / Biology Letters, 2018
Яйца динозавров как источник информации о жизни древних обитателей Земли
О том, что динозавры вылуплялись из яиц, ученые не спорят уже давно. О процессе развития динозавра внутри яйца известно тоже достаточно много. Но вот сколько времени будущий динозавр проводил внутри яйца? Недели, пару месяцев? Ученые из университета Флориды в Таллахасси считают, что им удалось это выяснить.
«Одна из наиболее важных тайн динозавров заключалась в том, что палеонтологи мало что знали о развитии зародышей. Насколько быстро инкубировались яйца — как у крокодилов и ящериц, или, возможно, птиц, яйца которых развиваются очень быстро?», — говорит Грегори Эриксон, один из участников исследования.
Вопрос действительно интересный, хотя ответ на него не удавалось получить достаточно долго. Дело в том, что ученые находили не так уж и много яиц, по которым можно было бы проследить развитие эмбриона. Относительно недавно в Китае, Монголии и Аргентине палеонтологам удалось обнаружить сразу несколько кладок яиц. Изучение этих окаменелостей помогло выяснить, как развивались динозавры внутри своих известковых укрытий.
Плюс ко всему, удалось понять, как проходило развитие эмбрионов в их первые дни. Именно этот факт прояснился благодаря находке в Монголии. Там ученые обнаружили яйца протоцератопсов (Protoceratops andrewsi) и гипархозавров (Hypacrosaurus stebingeri). В яйцах обнаружить так называемые эмбриональные зубы. По ним можно узнать возраст яиц, поскольку формирование зубов идет послойно, по дням. Каждый день зуб покрывается еще одним слоем дентина. И если рассечь зуб, то станет понятно, каков возраст эмбриона.
Как оказалось, Protoceratops andrewsi проводили в яйцах около трех месяцев, а Hypacrosaurus stebingeri — по полгода или около того. Возможно, говорят ученые, именно такое затяжное развитие является одной из причин вымирания динозавров.
Ученые сделали еще несколько выводов, внимательно изучив все находки. Вот эти выводы.
Динозавры умели высиживать яйца и были частично теплокровными
Ранее считалось, что динозавры откладывали яйца где-то в укромном месте в тепле и уходили. Сейчас мнение ученых изменилось. Во-первых, многие виды динозавров имели возможность регулировать температуру крови. Выяснить это удалось благодаря материалу скорлупы — обычному карбонату кальция. В скорлупе исследователи обнаружили изотопы кислорода, которые располагаются в материалах по-разному, в зависимости от температуры. В более холодных условиях изотопы располагаются более кучно, если так можно выразиться.
Команда исследователей решила, что динозавры, яйца которых были обнаружены, не были такими же теплокровными, как современные птицы. Но они могли повышать температуру тела, выше средней температуры окружающей среды. Не так эффективно, как это умеют делать птицы, но все равно, это лучше, чем ничего.
Не все динозавры высиживали яйца, как не все были теплокровными. Но сейчас все больше фактов указывают на то, что эти древние животные умели поддерживать температуру крови и высиживать свое потомство. Возможно (а скорее всего, так и есть), существовали и полностью теплокровные виды.
Взрослые динозавры ухаживали за своим потомством
Наверное, так делали не все динозавры, но ученые считают, что один из видов высиживал яйца и затем ухаживал за маленькими продолжателями рода. Например, так делали утконосые динозавры. Конечно, утверждать наверняка ученые не могут, но косвенные доказательства этого существуют. К примеру, в Монтане (США) была обнаружена кладка яиц утконосых родителей. Скорлупа разбитых яиц перемежалась с окаменелыми останками взрослых особей. Это место стало общей могилой для зародышей в яйцах и их родителей. Поскольку рядом с гнездом находились взрослые особи, ученые решили, что утконосые динозавры были внимательными родителями.
Кроме того, есть и еще подобные находки. Еще в 1923 году в пустыне Гоби была найдена кладка яиц, предположительно, протоцератопсов. Рядом с кладкой палеонтологи обнаружили останки неизвестного ранее вида динозавров. Его посчитали воришкой, который вытягивал яйца из кладки. Виду даже дали название Oviraptor, то есть «вор яиц». И только в 1990 Oviraptor был оправдан. Ученые обнаружили кладку таких же яиц с довольно зрелыми эмбрионами внутри. Оказалось, что и эмбрионы, и взрослые особи, останки которых тоже обнаружили неподалеку, принадлежали к одному виду — Oviraptor.
Выяснилось, что динозавры этого вида не только не воровали яиц, но и охраняли собственные кладки. Более того, ученые смогли обнаружить динозавров родственного вида, которые тоже охраняли свои кладки.
Скорлупа яиц динозавров была разноцветной
Понятно, что яйца различных видов динозавров отличались друг от друга размером, цветом, рисунком поверхности. Пока что самым необычным цветом признан сине-зеленый. Яйца такого цвета откладывал динозавр вида Heyuannia huangi, некогда живший в Китае. Ученые считают, что эта окраска могла делать кладку более незаметной, чем, например, кладка с яйцами белого цвета. Гнезда с сине-зелеными яйцами были незаметны среди листвы, и обнаружить их было сложно.
Многие кладки частично закапывались
Яйца практически любых животных имеют поры, которые обеспечивают газообмен с окружающей средой. По характеру пор ученые могут определить условия, в которых находились яйца большую часть времени.
На данный момент обнаружены яйца не такого уж и большого количества динозавров, но и эти находки позволяют сделать определенные выводы. Так, 29 видов динозавров, чьи кладки были обнаружены, определенно закапывали яйца. Об этом можно судить по размеру пор — у яиц, которые закапывались, поры были больше. В то же время, некоторые тероподы ничего подобного не делали, и откладывали яйца в открытые гнезда, не прикрывая их землей или песком.
Палеонтологи считают, что закапывание яиц — более примитивный способ выращивания потомства. А открытые гнезда — уже шаг в сторону птиц и их способа гнездования.
Вполне может быть, что тероподы были более теплокровными, чем их более древние родственники. Это позволяло им поддерживать постоянный микроклимат кладки благодаря температуре собственных тел. Некоторые виды динозавров могли делать гнезда не на земле посреди леса или равнины, а на дереве, в пещере или на возвышенностях.
Яйца динозавров
Каждый динозавр, который когда-либо существовал, вылупился из яйца. О яйцах динозавров известно очень немного. Однако, палеонтологические свидетельства дают некоторую информацию. Например, в кладках динозавров было большое количество яиц, вероятно потому, что большая часть детенышей погибала в раннем возрасте.
Динозавры откладывали сразу много яиц
В кладках динозавров, в зависимости от рода и вида, могло насчитываться от 3-5 до 15-20 яиц. Детеныши яйцекладущих животных большую часть своего эмбрионального развития проводят вне тела матери. С одной стороны это повышает риск гибели яиц от воздействия неблагоприятной среды или хищников, но с другой это позволяет давать больше потомства, чем при живорождении.
Далеко не из всех яиц вырастал взрослый динозавр
В мезозойскую эру природа была такой же жестокой, как и сейчас. Всегда есть хищники, которые хотят полакомиться яйцами, другие охотятся на только вылупившихся детенышей, а третьи охотятся на подростков. Что бы гарантировать выживание хотя бы небольшой частидетенышей динозавры должны были откладывать большое количество яиц, с «запасом».
Найдены единицы окаменевших яиц с зародышами внутри
Даже если бы яйцу динозавра удалось избежать внимания хищников и оказаться погребенным в осадочных породах, зародыш внутри него быстро был бы уничтожен. Например, бактерии могут легко проникать через скорлупу и питаться содержимым яйца. По этой причине сохранившиеся зародыши динозавров встречаются крайне редко. Наиболее хорошо изученные экземпляры принадлежат Massospondylus, прозауроподу позднего триасового периода.
Яйца динозавров очень редки
В мезозойскую эру по Земле бродили миллиарды динозавров, а самки откладывали буквально триллионы яиц. Можно сделать вывод, что окаменелые яйца динозавров будут встречаться гораздо чаще, чем окаменелые скелеты динозавров, но верно и обратное. Так как яйца гораздо более хрупкие, чем скелет взрослого динозавра, это всегда большое событие, если палеонтологам удается обнаружить кладку динозавров.
Найдено множество осколков яичной скорлупы динозавров
Как и следовало ожидать, осколки яичной скорлупы, лучше сохраняются в окаменелостях, чем эмбрионы. Внимательный палеонтолог может легко обнаружить их при раскопках, хотя определить динозавра, которому они принадлежали, практически невозможно. В подавляющем большинстве случаев эти фрагменты просто игнорируются, поскольку сама окаменелость динозавра считается гораздо более важной для науки.
Для яиц динозавров введена собственная система классификации
Если яйцо не обнаружено в непосредственной близости от окаменелости динозавра, практически невозможно определить какой вид его отложил. Тем не менее, характерные черты яиц динозавров, такие как их форма и текстура, могут по крайней мере помочь определить, были ли они отложены тероподами, зауроподами или другими типами динозавров. Классификация яиц динозавров включают такие типы, как Prismatoolithus, Macroolithus, Spheroolithus и др.
Яиц динозавров больше 60 см в диаметре, не было
Существуют серьезные биологические ограничения в отношении того, насколько большим может быть любое яйцо. 100-тонный титанозавр позднего мела Южной Америки, безусловно, столкнулся с этим пределом. Тем не менее, палеонтологи могут предположить, что ни одно яйцо динозавра не превышало 60 см в диаметре. Открытие яйца большего размера сильно бы пошатнуло современные теории о метаболизме и размножении динозавров.
Яйца динозавров симметричнее чем птичьи
Существует несколько причин, почему птичьи яйца имеют характерную овальную форму: овальные яйца легче откладывать, а также риск их выпадения из гнезда становиться ниже. Предположительно, эти эволюционные ограничения не действовали на динозавров поэтому их яйца округлые, некоторые из которых были почти сферической формы.
Некоторые яйца динозавров были вытянутой формы
Как правило, яйца, откладываемые тероподами, были вытянутой формы, в то время как яйца зауроподов, орнитопод и других травоядных имели более сферическими. Неизвестно почему это так, хотя, вероятно, это как-то связано с группировкой яиц в гнездах. Возможно, удлиненные яйца меньше раскатывались из гнезда или такая форма была продиктована анатомией зародыша теропода.
Яйца динозавров
Яйца динозавров — стадия развития динозавров, в них развивались их эмбрионы.
[править] Общие сведения
Подобно прочим архозаврам, динозавры откладывали яйца.
Открыты в 1859 году во Франции католическим священником и натуралистом-любителем Жан-Жаком Похом, хотя изначально были ошибочно приняты за яйца гигантских птиц (в действительности же, принадлежали гипселозавру).
Гнёзда динозавров были обнаружены в 1923 году в пустыне Гоби. Они представляют собой неглубокие ямки в земле или невысокие возвышения округлой формы с углублением посередине. Откладывая яйца, самка, вероятно, приседала над гнездом. Яйца в таких гнёздах обычно располагались рядами либо полукругом.
Самые древние из найденных яиц и зародышей динозавров принадлежат роду Massospondylus, который жил в раннеюрский период, около 190 млн лет назад. Самые поздние яйца, найденные в Китае, датируется 66 млн лет назад, — временем вымирания нептичьих динозавров.
В 2010 году учёные из США и Аргентины представили доказательства того, что некоторые динозавры устраивали паровой обогрев кладок яиц, откладывая их рядом с геотермальными источниками.
На основании изучения яиц подтвердилась теплокровность динозавров, хотя отмечается, что они могли повышать температуру тела, выше средней температуры окружающей среды не так эффективно, как это делают птицы.
Длина самого крупного яйца, найденного в Восточном Китае, составляла 45 см, и принадлежало оно, по всей видимости, теризинозавру. Самое большое из яиц динозавров имеет объем чуть менее 10 литров, а самое маленькое яйцо динозавра почти в 50 раз меньше куриного яйца (при весе в 1,2 грамма оно примерно соответствует яйцу большой синицы). Яйца динозавров могут быть круглыми, эллиптическими или удлиненными (обычно имели округлую или удлинённую форму). Обычно симметричны, но бывают и исключения. Например, яйцо троодона Troodon formosus имеет грушевидную форму, а яйцо Parvoblongoolithus jinguoensis яйцевидно.
Считается, что яйца динозавров содержали амнион, хорион и аллантоис — три основные оболочки в яйцах современных птиц и рептилий. Ископаемая яичная скорлупа динозавров, как и скорлупа современных птиц и рептилий, состоит из карбоната кальция. Газообмен обеспечивался каналами в скорлупе.
Максимальный размер кладки динозавров — 40 яиц. У многих динозавров были две фаллопиевы трубы, чтобы они могли отложить два яйца одновременно. Считается, что динозавры откладывали максимум 200 яиц в год.
Считается, что одной из главных появления клюва вместо зубов стало стремление уменьшения длительности развития эмбриона.
Более прогрессивные тероподы высиживали яйца.
Был найден скелет овирапторида, располагавшийся поверх кладки яиц (значит, динозавры согревали яйца — лишний довод в пользу их теплокровности, и заботились о потомстве):