Почему одни динозавры большие, а другие такие маленькие?

Плотоядные динозавры, известные как тероподы, которые бродили по древней Земле, варьировались в размерах от тираннозавра размером с автобус до более мелкого велоцираптора размером с собаку.

Ученые, ломающие голову над тем, как эволюционировали такие дико разные размеры динозавров, недавно обнаружили, к своему удивлению, что более мелкие и более крупные динозавры-тероподы, такие как эти, не обязательно становились такими просто потому, что росли медленнее или быстрее.

В новой статье, опубликованной в Science, «Стратегии развития, лежащие в основе гигантизма и миниатюризации у нептичьих динозавров-теропод», исследователи, включая профессора Университета Огайо Патрика О’Коннора и доктора философии. Студентка Райли Сомбати, исследуя кости динозавров, обнаружила, что между скоростью роста и размером тела нет никакой связи.

«Считается, что большинство животных эволюционируют, становясь крупнее, развиваясь быстрее, чем их предки, но это исследование показывает, что столь же вероятно, что более крупные и более мелкие животные росли в течение более длительных или более коротких периодов времени во время всплесков роста», — сказал Майкл Д. Д. Эмик, палеонтолог из Университета Адельфи и ведущий автор исследования.

Кости многих животных, в том числе динозавров, каждый год замедляли или приостанавливали рост, оставляя следы, подобные годичным кольцам, которые указывают на возраст животного и могут быть использованы для оценки скорости роста.

«Кольца, подобные этим, называются отметками роста коры», — сказал Д’Эмик. «Широко расположенные кольца указывают на более быстрый рост, а узкие кольца говорят нам о том, что животное росло медленнее».

Д’Эмик, О’Коннор, Сомбати и группа международных исследователей измерили около 500 таких годичных колец примерно в 80 различных костях теропод, двуногих, в основном мясоедных видов динозавров, тесно связанных с птицами.

«Мы обнаружили, что между скоростью роста и размером нет никакой связи», — сказал Д’Эмик. «Некоторые гигантские динозавры росли очень медленно, медленнее, чем современные аллигаторы.

А некоторые более мелкие динозавры росли очень быстро, так же быстро, как современные млекопитающие».

Это имело смысл для соавтора Томаса Паскуччи, чья дипломная работа способствовала проекту: «Вымершие животные, такие как динозавры, внушают благоговейный трепет из-за того, насколько они отличаются от нашего современного мира, но они были животными, которые росли в тех же условиях и факторах окружающей среды, что и те. которые существуют сегодня».

По словам О’Коннора, это исследование открывает двери для будущих исследований того, как животные регулируют свой рост.

«Изменение различных механизмов контроля роста на молекулярном или генетическом уровне, вероятно, объясняет ряд стратегий развития, которые наша команда наблюдала у динозавров-теропод.

Будущие исследования живых организмов дадут возможность выяснить механизмы, связанные с эволюцией размеров тела позвоночных в целом».

Сомбати надеется продолжить некоторые из этих исследований, добавив: «Одна из вещей, которые меня больше всего интересуют в результатах, — это очевидное разделение между скоростью роста и размером тела. Моя докторская степень В диссертации будет исследовано влияние скорости роста и размера тела на форму и функцию костей».

«Это имеет действительно важные последствия, потому что изменения скорости по сравнению со временем могут коррелировать со многими другими вещами, такими как количество или размер вашего потомства, продолжительность вашей жизни или насколько вы восприимчивы к хищникам», — добавил Д’Эмик.

«Мы надеемся, что это исследование подстегнет исследования других групп, как живых, так и вымерших, чтобы увидеть, какие механизмы развития наиболее важны у других типов животных».