Майазавра, или «хорошая мать-рептилия» с утиным клювом

Майазавра, или «хорошая мать-рептилия» с утиным клювом

Иван Стефанов
Иван Стефанов
Оглавление
  1. История открытия майазавры
  2. Систематика и классификация майазавры
  3. Особенности анатомии майазавры
  4. Размеры и вес майазавры
  5. Голова с клювом, похожим на утиный
  6. Строение туловища и хвоста майазавры
  7. Передние и задние конечности
  8. Среда обитания и питание майазавры
  9. Забота о потомстве и образ жизни
  10. Майазавра в культуре и популярной науке
  11. Значение открытия майазавры для палеонтологии
  12. Вопросы и ответы
  13. 1. Что означает название «майазавра»?
  14. 2. Где нашли первые гнезда майазавры?
  15. 3. Как выглядела майазавра?
  16. 4. Почему ее называют «динозавром-мамой»?
  17. 5. Как майазавра заботилась о потомстве?
  18. 6. Правда ли, что рептилии жили стадами?
  19. 7. Насколько крупной была майазавра?
  20. 8. Кто мог охотиться на майазавру и ее детенышей?
  21. 9. В каком периоде жила майазавра?
  22. 10. Есть ли современные животные, похожие по поведению на майазавру?
  23. 11. Как майазавра защищалась от хищников?

Палеонтологи в подавляющем большинстве случаев выбирают для динозавров наименования мужского рода, с окончанием «-завр». Например, спинозавр — «шипастый ящер». Однако даже в столь «маскулинной» группе встречаются исключения. Пожалуй, самым популярным «женским» динозавром является майазавра, чье название можно перевести с греческого на русский язык как «хорошая мать-рептилия». С ее открытием и изучением палеонтологи получили наглядное подтверждение тому, что далеко не все динозавры делали ставку на грубую силу и агрессию — некоторые из них выживали благодаря заботе о потомстве и социальным взаимодействиям. Из этой статьи вы узнаете, как были открыты майазавры, как они выглядели, передвигались, питались, присматривали за гнездами и детенышами.

История открытия майазавры

Наука узнала о существовании майазавр во второй половине XX века, и произошло это благодаря американской семье Брандволдов и Трекслеров. Мэрион Брандволд (прим. ред.: ранее носила фамилию первого мужа — Трекслер) владела и управляла магазином окаменелостей в поселении Байнум, в штате Монтана. Вместе со вторым супругом Джоном Брандволдом, а также сыном и невесткой — Дэвидом и Лори Трекслерами — она часто отправлялась в экспедиции в бесплодные земли формации «Two Medicine» (прим. ред: формация — это совокупность пород, сформировавшихся по геологическим меркам примерно в одно и то же время), расположенной на северо-западе Монтаны.

В 1978 году Брандволд вместе с членами семьи исследовала местность к западу от городка Чото. На одном из холмов она заметила мелкие, размером всего в несколько сантиметров, серые кости, которые забрала в магазин. Так как ранее Мэрион не встречалась с подобными окаменелостями, она задалась целью выяснять их происхождение. Информация о находках дошла до американского палеонтолога Джека Хорнера, который в будущем станет научным консультантом фильма «Парк юрского периода», и его партнера по исследованиям, на тот момент школьного учителя биологии Роберта Макелы.

Приехав в Байнум, ученые смогли идентифицировать остатки четырех разных особей детенышей из семейства гадрозавридов, но затруднились сделать более точную оценку. Хорнер и Макела заинтересовались образцами и отправились к тому самому холму, где они были найдены. Проведя небольшие раскопки, они с удивлением обнаружили целое гнездо динозавров, в котором сохранились скелеты 15 совсем молодых особей и небольшие фрагменты окаменевшей яичной скорлупы.

В 1979 году ученые организовали полноценную экспедицию — они вернулись в Монтану с командой студентов и волонтеров, чтобы тщательно раскопать холмы. В ходе раскопок исследователи обнаружили тысячи фрагментов костей, принадлежавших динозаврам самых разных возрастов. Однако особую значимость имеет находка, сделанная студенткой Фрэн Таненбаум. Работая на участке, расположенном примерно в километре от первого гнезда, она обнаружила овальный фрагмент, который сразу же идентифицировала как яйцо. Вместе с прибывшими на место коллегами Танненбаум раскопала хорошо сохранившуюся кладку с несколькими яйцами. Впоследствии на «Яичной горе» (прим. ред.: такое неофициальное название получила вся холмистая местность, на которой шли раскопки) были найдены десятки гнезд с примерно двумя сотнями яиц разной степени сохранности.

Скелет майозавры. Изображение: Meridas (Vladimír Socha), CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

В то время как Хорнер и Макел руководили раскопками на «Яичной горе», семья палеонтологов-любителей продолжала исследовать прилегающие к лагерю территории. Когда Лори Тракслер осматривала один из пластов песчаных пород, она увидела выступающую из него рельефную окаменелость. Под впечатлением от находки она решила самостоятельно извлечь кость, но в отсутствие инструментов для тонкой работы она частично расколола фрагмент. Немедленно прекратив раскопки, Тракслер позвала на помощь профессиональных палеонтологов, которые аккуратно достали окаменелость. Это был череп взрослой особи динозавра, сохранившийся удивительно хорошо, если не считать повреждения, нанесенного Лори. Именно этот череп стал голотипическим, то есть основным, экземпляром для описания нового динозавра — майазавры.

Систематика и классификация майазавры

Майазавра — это род динозавров, обитавших в конце мелового периода, в приблизительном промежутке от 77 до 74 млн лет назад. Ранее мы уже коротко говорили о родовом названии, упомянув, что в переводе с греческого оно означает «хорошая мать-рептилия». В древнегреческой мифологии Майя является одной из плеяд (прим. ред.: сестер-нимф, увековеченных на ночном небе в виде астеризма Плеяды — группы звезд в созвездии Тельца). По легендам, Майя, старшая из плеяд, уединенно жила в пещере, где ухаживала за своим сыном Гермесом, ставшим посланником богов. Со временем имя нимфы стало нарицательным, и греки начали сопоставлять его с материнством и заботой о детях. Альтернативным вариантом перевода термина «майазавра» является «рептилия-кормилица».

Род майазавр представлен всего одним видом — peeblesorum. Джек Хорнер выбрал такое название в честь семей двух братьев — Джона и Джеймса Пиблзов, владевших землей, на которой находится «Яичная гора». Они, не создавая каких-либо бюрократических трудностей, разрешили палеонтологам провести масштабные раскопки на своей территории. Так Пиблзы поспособствовали совершению одного из эпохальных открытий — ранее целые окаменевшие яйца, и уж тем более кладки, не находили ни в Северной Америке, ни во всем Западном полушарии.

Международная биологическая систематика относит майазавру к нескольким рангам. Ранги — это абстрактные уровни в иерархической классификации, которые отображают соподчиненность реальных биологических групп, таксонов.

  • Отряд птицетазовые (Ornithischia). Первые птицетазовые динозавры могли появиться как в начале, так и в конце триасового периода, около 247 – 201 млн лет назад. Как и все представители отряда, майазавра обладала фундаментальным признаком — направленной назад лобковой костью, как у современных птиц. Благодаря этой особенности у птицетазовых смог развиться длинный пищеварительный тракт, адаптированный к поеданию жесткой растительной пищи мезозойской эры.
  • Инфраотряд орнитоподы (Ornithopoda). В раннем юрском периоде, около 190 млн лет назад, внутри птицетазовых выделилась еще одна «птицеподобная» группа (прим.ред.: с точки зрения эволюционной биологии такое название не вполне корректно, так как птицы произошли от ящеротазовых динозавров). Орнитоподы обрели способность передвигаться как на двух, так и на четырех лапах, которая сохранилась и у майазавр.
  • Семейство гадрозавриды (Hadrosauridae). Гадрозавриды появились в Северной Америке около 86 млн лет назад. Свое неофициальное название — утконосые динозавры — они получили за то, что их клюв был очень похож на утиный. Как и другие гадрозавриды, майазавры имели челюсти с колоссальным количеством зубов, выстроенных рядами. Эта особенность позволила им перетирать жесткие растения, чтобы максимально эффективно усваивать питательные вещества.
Сравнение размеров майозавры и человека. Изображение: Slate Weasel, Public domain, via Wikimedia Commons

Особенности анатомии майазавры

Размеры и вес майазавры

Благодаря очень большой выборке, а были изучены тысячи фрагментов сотен особей разных возрастов, ученые смогли реконструировать строение тела майазавры с высочайшей точностью. Взрослый динозавр имел весьма внушительные размеры — общая длина его тела составляла порядка 9 метров. В стойке на четырех и на двух ногах голова животного возвышалась над землей на уровне 2 и 4,5 метров соответственно. При этом майазавры росли впечатляюще быстро: длина новорожденных рептилий не превышала 35 сантиметров, годовалые детеныши уже вырастали до 3 метров, а к семи годам майазавра достигала своего полного размера.

Определить вес тела живого существа по скелету бывает непросто, однако в 2020-х годах разные группы палеонтологов независимо друг от друга использовали два метода расчета. В одном из них они сопоставили прочность костей с предельным весом, которые они могут выдержать, а во втором — создали цифровую трехмерную модель, взяв за основу плотность мягких тканей современных рептилий. В результате исследователи сошлись на диапазоне в 3 – 4 тонны для взрослой особи. Также отметим, что в момент рождения майазавры весили примерно полкило, а по достижении года имели массу тела 200 килограммов.

Голова с клювом, похожим на утиный

Череп майазавры имел облегченную, но прочную конструкцию. При относительно большой длине в 1 метр в его структуре было несколько парных фенестр — сквозных отверстий, которые, как считается, не только снижали массу головы, но и давали пространство для мощных жевательных мышц. Фенестры разделялись костными перегородками, которые работали по принципу ребер жесткости в архитектуре, то есть распределяли нагрузку по всей площади черепа. Будучи относительно легким, такой череп обеспечивал оптимальную нагрузку на шею. Сама шея включала широкие позвонки с отростками, которые отвечали за надежное крепление мышц.

Череп майозавры. Изображение: Keith Schengili-Roberts, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Будучи типичным гадрозавридом, майазавра имела клюв, очень похожий на утиный. На конце ее пасти кости были плоскими и достаточно широкими. При жизни динозавра поверх них рос «чехол» из кератина — белка́, который является ключевым структурным компонентом ногтей человека и клювов современных птиц. Важно отметить, что в отличие от плоского утиного клюва у майазавр он загибался вниз. Это позволяло использовать его как секатор, срезая жесткие ветки деревьев и кустарников.

В самом клюве майазавры, как и непосредственно за ним, зубов не было совсем, но приблизительно на уровне щек (прим. ред.: мышечных или кожных складок, которые помогали удерживать пищу в пасти) начинались так называемые зубные батареи. Несколько сотен зубов росли не по отдельности, а были скреплены костной тканью в четыре монолитных блока — по два на каждой челюсти. Внутри каждого такого блока формировались вертикальные колонны, визуально и функционально похожие на обоймы с патронами. В пережевывании пищи участвовал только верхний зуб и, когда он истирался, на освободившееся место вскоре поднимался следующий «патрон». Зубы майазавры обновлялись в течение всей жизни.

Строение туловища и хвоста майазавры

Туловище майазавры было мощным и массивным, напоминающим по своим пропорциям тело современного носорога. Значительный объем грудной клетки был напрямую связан с эффективной системой дыхания — чтобы снабжать кислородом организм весом в несколько тонн, нужны были большие легкие, внешнюю защиту которым обеспечивали широкие и длинные ребра. Важно отметить, что помимо легких, за дыхание отвечали воздушные мешки, занимавшие особенно много места в грудной и брюшной полостях. Кроме того, бочкообразное туловище было необходимо для того, чтобы вмещать экстремально длинный, но относительно компактно уложенный в петли желудочно-кишечный тракт.

На хвост майазавры приходилась примерно половина от общей длины ее тела. Как и у многих других динозавров, он уравновешивал переднюю часть тела и череп, что было особенно важно, когда динозавр поднимался на задние лапы. Благодаря большому количеству окостеневших сухожилий хвост имел жесткую конструкцию и не мог изгибаться. Такая анатомическая особенность создавала оптимальный баланс, однако не позволяла использовать хвост в качестве средства защиты от хищников. Даже если представить, что хвост был бы гибким, размахивая им, майазавра теряла бы равновесие и падала на землю.

Слепок скелета молодой особи майозавры. Изображение: Daderot, CC0, via Wikimedia Commons

Передние и задние конечности

Конечности майазавры являются примером удивительной эволюционной адаптации. Они были устроены так, чтобы динозавр легко мог переключаться между неторопливой четвероногой ходьбой и стремительным двуногим бегом. При этом задние и передние лапы динозавра имели свои отличительные признаки.

  • Задние лапы были заметно длиннее и толще, чем передние. Обладая рельефными мышцами, они принимали на себя основную нагрузку в положении на четырех конечностях, а во время бега — все 100% веса тела. Во время передвижения майазавры опирались на три пальца, которые заканчивались несколько приплюснутыми, отдаленно похожими на копыта фалангами. В нижней части стоп располагались подушечки, создававшие амортизирующий эффект при контакте с землей.
  • Передние лапы майазавры были примерно на 25% короче задних и имели компактное, можно даже сказать, «изящное» строение. При этом слабыми их назвать нельзя — жесткая костная структура обеспечивала высокое сопротивление на излом, и при поддержке мышц плечевого пояса майазавра могла безопасно сгибать лапы, опуская голову. Передние конечности имели по четыре пальца, три из которых были соединены тканями в плотные блоки. Свободный палец не касался земли при ходьбе, но мог использоваться для подтягивания веток поближе к голове.

Среда обитания и питание майазавры

В позднем меловом периоде на территории американского штата Монтана превалировали полузасушливые равнины, чем-то похожие на современные тропические саванны. Майазавры жили на берегу не существующего ныне Западного внутреннего моря, которое делило Северную Америку на две части. Большая акватория моря обеспечивала выраженную сезонность — благодаря муссонам попеременно устанавливалась засушливые и дождливые периоды. Неподалеку от ареала обитания майазавр в позднем мелу формировались Скалистые горы со множеством действующих вулканов. Скорее всего, извержение одного из них и погубило целую популяцию в области «Яичной горы». Пепел надежно законсервировал тела, перекрыв доступ к ним кислорода, а также защитил их от бактерий и падальщиков.

Майазавры были строго растительноядными животными. Для поддержания массы тела и интенсивного метаболизма взрослой особи требовалось съедать порядка 70 – 100 килограммов ежедневно. Благодаря тщательному перетиранию пищи и эффективной пищеварительной системе они могли себе позволить быть не были особенно разборчивыми в еде и поглощали практически все виды растительной пищи, к которой имели доступ. Исследования показывают, что рацион майазавр включал ветви, хвою, шишки, листья папоротников и ранних цветковых растений. Более того, они ели подгнившую кору деревьев, богатую грибками и всевозможными микроорганизмами. Это помогало организму расщеплять сложные углеводы.

Изображение: Debivort, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Забота о потомстве и образ жизни

Главной особенностью майазавры, прославившей ее среди любителей палеонтологии, стал сложный социальный образ жизни, включающий заботу о потомстве. Эти динозавры не просто откладывали яйца в песок, как делают многие современные рептилии, а обустраивали самые настоящие гнездовые колонии на возвышенностях, куда сложнее добраться хищникам. Одно гнездо представляло собой округлую яму диаметром около метра. Из-за колоссальной массы тела самки не могли высиживать яйца сами, вместо этого они укрывали их толстым слоем листьев. Выделявшееся при гниении тепло постоянно согревало кладку. Интересно, что места для гнезд также выбирались не случайно. Расстояние между ними было таким же, как длина тела взрослой майазавры. Так они могли присматривать за кладкой, не мешая другим самкам ходить между гнездами.

Трогательная забота проявлялась не только на этапе созревания эмбрионов, но и после рождения динозавров. Новорожденные майазавры были совершенно беспомощны. Из-за не до конца развитых костей они не могли самостоятельно уходить из гнезда, а в отсутствии зубов — пережевывать жесткую пищу. Поэтому взрослые особи приносили малышам еду прямо в гнезда. Палеонтологи отмечают, что детям майазавры оставляли самую мягкую растительность, в том числе ягоды, семена и орехи. Также считается, что они могли отрыгивать небольшое количество полупереваренной пищи.

Майазавры жили огромными стадами — по приблизительным оценкам, популяция, обнаруженная на «Яичной горе», могла включать до 10 000 особей. Вне сезона размножения динозавры вели кочевой образ жизни, перемещаясь по равнинам. На открытой местности у майазавры не было особенных шансов спастись от хищника средних размеров. Единственным по-настоящему эффективным средством спасения майазавр от атак ученые считают быстрый бег — взрослая особь могла разгоняться до приблизительно 40 км/ч. Детеныши же бегали гораздо хуже, и если майазаврам не удавалось защитить потомство, оно становились легкой добычей. А вот нападать на многочисленные сплоченные группы плотоядные динозавры, как правило, не решались.

Майазавра в культуре и популярной науке

Американский палеохудожник Дуглас Хендерсон нарисовал серию анатомически достоверных реконструкций майазавр для детской книги «Майя: динозаврик растет», вышедшей в 1985 году. Одним из ее авторов стал первооткрыватель этой рептилии Джек Хорнер. До публикации данной книги в обществе доминировало представление о динозаврах как об агрессивных рептилиях. Однако в книге Хорнера и рисунках Хендерсона, выполненных с высокой степенью научной достоверности, они были показаны как заботливые родители, живущие в больших стадах и защищающие своих детенышей.

Реконструированный Джеком Хорнером слепок майазавры, вылупляющейся из яйца. Изображение: tracy the astonishing, CC BY-SA 2.0, via Wikimedia Commons

Джек Хорнер также стал прототипом доктора Алана Гранта в романе «Парк юрского периода» 1990 года. Его автор, Майкл Крайтон, рассказывал, что во многом опирался на исследования палеонтолога и написанные им научно-популярные книги. В романе майазавры описываются как одни из самых миролюбивых и социально активных существ. Однако в оригинальной экранизации 1993 года, как и в последующих фильмах по вселенной «Мира юрского периода», майазавры так и не появились.

Среди документальных проектов можно отметить сериал «Планета динозавров», вышедший в 2003 году. В одном из эпизодов два юных самца майазавры являются главными героями, спасающимися от засухи и кровожадных хищников. Высокоразвитую родительскую заботу майазавр оценил известный режиссер Стивен Спилберг, ставший исполнительным продюсером документального сериала «Жизнь на нашей планете», премьера которого на стриминговом сервисе «Netflix» состоялась в 2023 году. В этом высокобюджетном проекте показано, как одна из самок отделяется от стада и направляется к гнезду, чтобы покормить детенышей.

Значение открытия майазавры для палеонтологии

Открытие майазавры произвело революционный сдвиг в поведенческой палеонтологии. Невероятное количество хорошо сохранившихся остатков на ограниченной локации наглядно продемонстрировали, как динозавры организовывали свою социальную жизнь. В 1980-х годах стало понятно, что репродуктивная стратегия некоторых видов вымерших ящеров была гораздо ближе к современным птицам и млекопитающим, чем, например, к черепахам.

Кроме того, мировой ажиотаж вокруг «Яичной горы» привлек внимание к формации «Two Medicine», которая ранее считалась малоперспективной. Десятки организованных экспедиций позволили открыть и описать еще множество соседей майазавры. Среди них можно отметить рогатого стеллазавра (Stellasaurus), небольшого хищника бэмбираптора (Bambiraptor), а также род древних птиц геттия (Gettyia).

Вопросы и ответы

1. Что означает название «майазавра»?

Название «майазавра» имеет древнегреческое происхождение и в переводе означает «хорошая мать-рептилия» или «кормилица-рептилия».

2. Где нашли первые гнезда майазавры?

Первые гнезда майазавры нашли в холмистой местности штата Монтана, получившей неофициальное название «Яичная гора».

Реконструкция гнезда с яйцами. Изображение: Fernando Losada Rodríguez, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

3. Как выглядела майазавра?

Майазавра имела массивное туловище, вытянутый череп с плоским роговым клювом, мускулистые задние и утонченные передние конечности, а также длинный, тяжелый и совершенно негнущийся хвост.

4. Почему ее называют «динозавром-мамой»?

Майазавру называют «хорошей матерью» благодаря склонности самок заботиться о потомстве.

5. Как майазавра заботилась о потомстве?

Майазавры заботились о потомстве коллективно. Они строили большие гнездовые колонии, укрывали яйца растительностью для согрева, а также выкармливали малышей до тех пор, пока они не окрепнут и не смогут покинуть гнездо.

6. Правда ли, что рептилии жили стадами?

Да, майазавры жили огромными стадами и продолжали присматривать за детенышами во время миграций. В одном таком стаде могло обитать около 10 000 особей.

7. Насколько крупной была майазавра?

Взрослая майазавра имела длину 9 метров и весила порядка 3 – 4 тонн.

8. Кто мог охотиться на майазавру и ее детенышей?

На взрослых майазавр могли охотиться дасплетозавры (Daspletosaurus) — «родственники» тираннозавров (Tyrannosaurus) также вырастали до 9 метров. Для детенышей же угрозу представляли практически любые некрупные хищники, например, двухметровые дромеозавры (Dromaeosaurus).

9. В каком периоде жила майазавра?

Майазавра жила в меловом периоде, примерно 77 – 74 млн лет назад.

10. Есть ли современные животные, похожие по поведению на майазавру?

Да, обширные гнездовые колонии строят многие современные птицы. Например, пингвины Адели (Pygoscelis adeliae), обитающие в Антарктиде и на ближайших к ней островах, нередко обустраивают гнездовья, в которых живет более миллиона особей. Если же говорить про кочевой образ жизни в многотысячных стадах, по поведению майазавры очень похожи на современных копытных, таких как антилопы гну (Connochaetes).

11. Как майазавра защищалась от хищников?

Майазавры полагались не на какие-либо анатомические средства защиты, а на силу всего стада. Тысячи взрослых особей могли выстраиваться в «живую стену», отбивая у хищника желание нападать. Если же схватка казалась неминуемой, майазавры предпочитали спасаться бегством, поднимаясь на задние лапы.

Автор текста Иван Стефанов

Изображение на обложке: разработано Magnific

Когда руда беднеет: ученые нашли способ выжать максимум из норильских недр
В старинном итальянском монастыре обнаружили документ со списком ингредиентов для Coca-Cola