Dlaczego dinozaury stały się tak duże?

Wraz z Tyrannosaurus rex «typowy» zauropodów - jeden z najbardziej rozpoznawalnych prehistorycznych zwierząt. Nic nie może mylić swoją elegancką postać na czterech „filarów”, długi ogon i mięśni, co najważniejsze, ogromny dekolt z malutkim głowy.

Jego masa, istoty te mogą być porównywane z dużych wielorybów fiszbinowych (około 85 ton) i przez ten wskaźnik jest znacznie lepszy od wszystkich innych stworzeń lądowych, jaki kiedykolwiek chodził po ziemi. Samo nasuwa się pytanie: dlaczego stały się one tak duże?

Odpowiedź na to oferowaną rozległą interdyscyplinarny zespół naukowców, który opublikował zaledwie 14 artykułów w czasopiśmie PLoS ONE Internecie.

Czy zauropody odbyła szyję w taki sposób? (Zdjęcia Mark Witton).

Zauropodów gigantyzm wyjaśnione jest na różne sposoby, często posiadające najbardziej egzotyczną wersję - (. Około 66-252 milionów lat temu) do faktu, że w erze mezozoicznej Siła grawitacji ziemskiej była mniejsza niż obecnie. Jednocześnie uderzające dziwną małą ilość badań na ten temat. Może to banalne złożoność problemu i konieczność majstrować przy kruchych kości.

Ale cokolwiek było za to zaniedbanie, to jest zakorzenione w przeszłości: kilka lat temu, rząd niemiecki przeznaczył pieniądze na badania stałego biologii zauropodów, aw szczególności ich pochodzenie gigantyzmu. Martin Sander z University of Bonn nadzoruje pracę 13 grup reprezentujących różne dyscypliny. Opublikował ponad sto papiery i książki, są one sumowane. A teraz - nowa część ustaleń odnoszących się do różnych aspektów biologii zauropodów, a model jest rozwój ich gigantyzmu, przygotowane przez tych naukowców, zgodnych z aktualnymi badaniami.

„Model kaskadowy ewolucji» (Evolutionary Cascade Model, ECM) - główne hipotezy tej grupy. Zakłada się, że unikalne połączenie zaawansowanych funkcji i prymitywny - cechy fizjologiczne i funkcjonalne-anatomicznych posiadanych przez przodków zauropodov - zaowocowało kilkoma kaskadami zmiany ewolucyjne wywołały pozytywną opinię, a tym samym pozwalając zauropodov rozwijać wszystkie inne zwierzęta lądowe.

Jaki był ten mix? W skrócie - wysokie tempo przemiany materii i aparatu do oddychania w ptaka stylu, czyli z jednokierunkowego przepływu powietrza przez płuca (zaawansowane funkcje), wraz z generowaniem dużej liczby małych młode i bardzo słabego przetwarzania pokarmu w jamie ustnej (prymitywnych znaków).

Przypuszcza się, że właściwości te są uważane za przyczynę pięć połączonych etapów ewolucyjnych która dotknęła 1) Hodowla, 2) z napędem elektrycznym, 3) struktury głowy i szyi, 4) i płuca 5) metabolizmem.

Na przykład, weźmy kaskadę zmian w diecie.

Zacznijmy od takiego prymitywnego cechy, jako kompletne lub prawie całkowitym braku żucia. Dlatego najwcześniejsze zauropody (należy pamiętać, że były ścisłe wegetarianie) jadł przez kilka minut, dużo, ponieważ pomiędzy wejściem żywności w ustach i połykania posiadaniu bardzo mało czasu. I rzeczywiście, w historii zauropodów widział rozwój kilku specjalności, które przyspieszają posiłek: bardzo szybką aktualizację zębów, szczęki i przedłużenie utraty policzków - wszystko w porządku, tak szybko jak to możliwe, aby zgrać i połknąć więcej. U osób z takimi objawami pojawiła przewagę w danym okresie czasu dano im więcej mocy niż inne rodzaje - pod warunkiem, oczywiście, że system trawienny jest w stanie przyjąć i przetworzyć objętość słabo żucia pokarmu. Rezultatem jest szybki wzrost organizmu.

Aby wyjaśnić kwestię relacji etapach, zbadajmy, jak te zmiany mogą być związane z anatomicznymi przekształceń głowy i szyi. Ponieważ nie było potrzeby, aby dokładnie żuć jedzenie, zauropody nie potrzebują odpowiedniego zestawu mięśni. Na przykład, we współczesnych ssaków żucia mięśni i wielkości głowy, co jest konieczne do poniesienia ich zgodnie z rosnącą wielkością ciała. I nasi bohaterowie są szczęśliwie uniknąć oszczędzając trochę ruchy głowy, które wymagały mniej energii. Pozwoliło to wydłużyć szyję i zauropody zaczął jeść więcej jedzenia na miejscu, a tym samym uzyskać jeszcze więcej energii przy minimalnych kosztach. Dlatego ilość układu pokarmowego nadal rośnie, a wraz z nim - i wielkości ciała.

Jest to przykład jednym etapie i łańcuch kaskadowym. Cały model jest oczywiście złożona i stara się wyjaśnić szereg przemian, które ostatecznie wykraczają poza ewolucji zauropodów i doprowadzić do pojawienia się żółwi i ssaków.

Apatozaur w pojenia (fig strony opisu Gmin).

Możemy powiedzieć, że w ten sposób naukowcy mogli nadal narysować jednolity obraz zauropodów biologii? Niestety, tak nie jest.

Wewnątrz tej wspaniałej grupy naukowców również różnice. Na przykład, odnoszą się do kąta, pod którym zauropody odbyła się jego szyi. Wszystkie wnioski w tym zakresie pochodzą zazwyczaj z cyfrowych modeli szkieletowych, w którym każda kość jest połączona z sąsiadującą i dostosowywany tak, że stawowe aspekty przecinają maksimum lub minimum. Ustalona w ten sposób zakres ruchu (DD) i pozycji zerowej osteologically (uszkodzenia wątroby), przy czym powierzchnia łącząca kości, a maksymalna nakładania pasują do siebie najbardziej dogodny sposób.

W jednym z czternastu artykułów stwierdzające, że zgodnie z NOP, zauropody utrzymać szyję prosto, a nie wygina się w sposób łabędzi. DD nie pozwolił jego głowa do góry wysokie, natomiast szerszy ruch w płaszczyźnie poziomej są możliwe, tak, że porównanie z żyrafy są nielegalne.

Nic takiego, powiedzmy współpracownicy, naukowcy w innym artykule. Wierzą, że tak się nie mówi nic o wysokości, co może podnieść głowę, a to wszystko z tych modeli nie uwzględniają wpływu na obu wskaźników tkanek miękkich, w tym chrząstki stawowej i krążków międzykręgowych.

Ale jeśli chcemy wyjaśnić sytuację z zauropodów gigantyzmu, głównym problemem pozostaje pomiar masy ciała wymarłych zwierząt, które istniały tylko szkielety, a poza tym nie zawsze jest kompletna. To bardzo trudne zadanie. Oferuje on szereg metod oceny wagi, które prowadzą do bardzo różne wyniki.

Jeden z nowych artykułów opisuje kolejną próbę, w centrum uwagi jest największym zauropodów - argentynozaur (patrz poniższy film.). Zgodnie z wynikami skanowania kompletny szkielet kości otoczone wypukłą klatkę - jest to jeden z najprostszych sposobów oceny wielkości dinozaura, a następnie mas. Sposób był testowany na zwierzętach nowoczesnymi i dał dobre rezultaty. Być może 85 ton, co dało argentynozaur tym razem naprawdę daleko od prawdy.

Tylko nie zapomnij, że sam ten szkielet jest mozaiką różnych zauropodów komputerowych ponieważ argentynozaur znany z bardzo fragmentarycznych szczątków. Co więcej, żaden z rozmiarów zauropodów nadolbrzymów nie przeszkadza, aby wysłać naszych czasów kompletny szkielet, tak że obliczenie górnej granicy masy dinozaur pozostaje problemem.

Można spróbować obejść jego wymiary są następujące: jest nadzieja, aby obliczyć masę siły stworzył ich. W przeciwieństwie do szkieletów, ślady największych zauropodów są dobrze reprezentowane w zapisie kopalnym. Sprawdzić metodę na słoniach, szkoda, że ​​ustalił.

Ale póki to nie nastąpi, bo trzeba wiedzieć, właściwości fizyczne substancji, w której stopy dinozaura, i jak to zdeformowane z takiej ekspozycji. Jaka była substancja i w jakim stanie był w tej chwili nie jest łatwo znaleźć kamień.

Jak widać, tajemnica jednego z najwybitniejszych przykładów bioinżynierii nie jest rozwiązany. Mimo to, jest to bardzo trudne zadanie - w celu przywrócenia „wczoraj”, co pozostało z nim dzisiaj.