Прежде чем начать отвечать на этот вопрос, отметим, что далеко не все динозавры были большими. Например, популярные в массовой культуре велоцирапторы на самом деле вырастали всего до пары метров в длину, а микрорапторы и вовсе были сопоставимы по размерам с современными во́ронами. Тем не менее мезозойскую эру называют «эпохой гигантских рептилий» совершенно заслуженно. Некоторые четвероногие завроподы, например, аргентинозавры, могли достигать длины 35 метров — примерно такую же высоту имеет 12-этажное здание. Двуногие тероподы, хотя и уступали по размерам своим травоядным «собратьям», всё же зачастую были в 4 – 5 раз больше, чем современные наземные хищники вроде белых медведей.
В прошлом учёные объясняли гигантизм динозавров различными факторами, например, аномально медленным метаболизмом, полагая, что ящеры могли расти сотни лет, достигая грандиозных объемов. Очень популярны и были псевдонаучные гипотезы. Согласно одной из них, в мезозойскую эру сила тяжести на Земле была гораздо ниже, чем сегодня, и поэтому кости древних существ не ломались под собственным весом. Современная палеонтология не имеет чёткого и однозначного ответа на вопрос о больших размерах динозавров, однако выделяет целый комплекс наиболее вероятных причин этого феномена:
- Особый скелет. В отличие от млекопитающих, у динозавров кости были не сплошными, а полыми, то есть имели сложную структуру перегородок, заполненных воздухом. В общем смысле, эта особенность не делала скелет лёгким — тот же аргентинозавр мог весить более 70 тонн, — однако она существенно снижала отношение массы скелета к общей массе тела. Таким образом, кости динозавров становились объемнее для прочности, а их удельный вес оставался на низком уровне.
- Эффективное дыхание. Животные гигантских размеров в процессе жизнедеятельности выделяют много метаболического тепла. Перегрев при этом является смертельной угрозой и важным ограничительным фактором роста. Динозавры решили эту проблему с помощью воздушных мешков. Практически все внутренние органы ящеров находились в непосредственной близости от полостей, через которые воздух проходил как на вдохе, так и на выдохе, обеспечивая непрерывное охлаждение.
- Отказ от пережевывания пищи. Крупные млекопитающие, например, слоны, тратят массу времени, чтобы измельчить растительность перед тем, как проглотить её. Если бы слоны вырастали до размеров диплодоков, для питания им бы попросту не хватало времени в сутках. Самые большие завроподы не жевали совсем — они использовали зубы, чтобы отщипывать ветки, листья и хвою, которые заглатывали целиком. Переваривание происходило непосредственно в желудке посредством бактерий. Без жевательных мышц их черепа были относительно небольшими, что позволило «отрастить» шеи длиной порядка 10 – 15 метров.
- Размножение яйцами. Млекопитающим крайне сложно достичь тех же размеров, что и динозавры, из-за живорождения. Беременные самки тратят огромное количество энергии на развитие плода, становится крайне медлительными и уязвимыми. Для мезозойских гигантов такая стратегия была бы губительна, ведь дополнительная физическая обуза полностью лишила бы их возможности к пропитанию. Откладывание яиц не только решало проблему мобильности, но и позволяло быстро восстанавливать популяции — если взрослые особи гибли от голода или хищников, экосистемы вскоре заполнялись детенышами, многим из которых удавалось выжить и вырасти.
В связи со всеми перечисленными факторами возникает ещё один вопрос: почему же современные животные не вырастают столь же большими? Ведь полые кости и воздушные мешки есть у птиц, крокодилы и змеи не пережевывают пищу, и все эти животные размножаются, откладывая яйца. Ключевым сдерживающим фактором является доминирование млекопитающих — в течение первых сотен тысяч лет после мел-палеогенового вымирания они активно занимали новые экологические ниши, и в итоге оказались на вершинах пищевых цепочек. Кроме того, на Земле изменилась растительность. В парниковом климате мезозоя сушу покрывали бескрайние леса папоротников, хвощей и хвойных деревьев. Современная цветковая и травянистая флора попросту не смогла бы прокормить стада гигантских существ.
