Размножение динозавров¶

Размножение динозавров — процесс воспроизведения потомства у динозавров, изучаемый палеонтологией на основе ископаемых яиц, гнёзд, эмбрионов и следов жизнедеятельности. Динозавры, как и современные рептиилии и птицы, были яйцекладущими: откладывали яйца с минерализованной скорлупой, внутри которых развивался зародыш. Прямых свидетельств спаривания не сохранилось, однако косвенные данные — кладки яиц, гнездовое поведение, половой диморфизм — позволяют восстановить основные черты их репродуктивной стратегии.

¶Репродуктивная стратегия

Как архозавры, динозавры размножались половым путём с внутренним оплодотворением. Строение клоаки и, вероятно, наличие совокупительных органов у самцов сближает их с птицами и крокодилами. Для большинства видов характерна откладка яиц в предварительно подготовленные гнёзда или ямки в грунте. Размер кладки варьировал от нескольких до нескольких десятков яиц: у мелких теропод находят кладки из 2–6 яиц, у зауропод — до 30 и более яиц в гнезде.

Яйца динозавров имели прочную скорлупу, по минеральному составу близкую к скорлупе птичьих яиц (карбонат кальция). Размер яиц сильно различался: от 5–6 см (мелкие тероподы) до 60 см длиной у некоторых зауропод. Форма яиц была сферической, эллиптической или вытянутой; у некоторых видов (например, у овирапторозавров) яйца были грушевидными, что связывают с гнездовым поведением — вытянутый конец не позволял яйцу скатываться.

¶Гнездовое поведение

Наиболее богатый материал по гнездовому поведению дают находки из Монголии, Китая, Аргентины и США. Классический пример — гнездо овираптораCitipati, обнаруженное в пустыне Гоби: скелет взрослой особи лежал поверх кладки из примерно 30 яиц, что палеонтологи интерпретируют как наседку, погибшую при защите гнезда. Аналогичные находки известны у теропода трудаодона и у других видов.

У некоторых групп (например, у титанозавров) известны «ясли» — участки, где скопления яиц разных особей перемежаются с костями молодых и взрослых животных. Это свидетельствует о колониальном размножении с повторным использованием одних и тех же гнездовых площадок, как у современных черепах или некоторых птиц.

Исследования эмбрионов внутри яиц показывают, что динозавры, вероятно, высиживали кладку или, по крайней мере, поддерживали определённый температурный режим инкубации. У современных рептилий температура инкубации определяет пол потомства (так называемая ТПО-зависимость), и ряд палеонтологов допускает, что у динозавров мог существовать аналогичный механизм, однако прямых подтверждений нет.

¶Половой диморфизм и определение пола

Установить пол ископаемого динозавра затруднительно. Наиболее надёжный метод — анализ медуллярной кости: плотной ткани, образующейся у самок птиц и некоторых рептилий в период яйцекладки в качестве запаса кальция. Медуллярная кость обнаружена у ряда теропод, что подтверждает их близость к птицам. У тираннозавра рекс медуллярная кость была впервые описана в 2005 году, что позволило определить пол одного из образцов.

Половой диморфизм проявлялся в размерах и украшениях: у цератопсов (трицератопс) различия в рогах и «воротнике», у некоторых теропод — в гребнях и роговых образованиях на морде. Однако для большинства видов половые различия установить не удаётся.

¶Инкубация и рост потомства

Продолжительность инкубации оценивается по степени минерализации скорлупы и росту эмбрионов: вероятно, она составляла от нескольких недель до 2–3 месяцев в зависимости от размера яйца. Вылупившиеся детёныши, судя по находкам костей молодых особей, были относительно подвижными и, по-видимому, сразу покидали гнездо (в отличие от птенцов птиц, требующих длительного выкармливания). У некоторых видов (например, у гадрозавра мааязaura) обнаружены скопления костей детёнышей рядом со взрослыми особями, что интерпретируется как признак заботы о потомстве или, по крайней мере, группового содержания молодняка.

Скорость роста изучена по годовым линиям на костях: у тираннозавра рекс детёныш весил около 2 кг при вылуплении и достигал нескольких тонн во взрослом состоянии, проходя основной рост за 15–20 лет. У зауропод рост был ещё более интенсивным.

¶Родительское поведение

Ряд находок указывает на заботу о потомстве. Помимо описанного гнездаCitipati, к такому свидетельству относят скелеты взрослых и молодых особей пситтакозавра, найденные вместе, а также кости взрослого ламбеозавра рядом с гнездовой колонией. Скептики отмечают, что совместное нахождение костей не всегда означает родительское поведение — возможны и другие объяснения (внезапная катастрофа, захоронение колонии).

¶Эволюционное значение

Репродуктивная стратегия динозавров — откладка яиц в грунт или гнездо, инкубация, забота о потомстве у ряда видов — стала основой для эволюции птиц, единственной сохранившейся ветви динозавров. Изучение ископаемых яиц и гнёзд позволяет проследить переход от «рептилийного» к «птичьему» типу размножения и уточнять филогенетические связи между различными группами динозавров.

¶Источники

• Хорнер Дж., Гудвин Д. «Национальная экспедиция к гнёздам динозавров» (National Geographic, 2011)
• Varricchio D. J. et al. «Avian-like characteristics of a theropod dinosaur nest» (Nature, 1997)
• Schweitzer M. H. et al. «Medullary bone in a theropod dinosaur» (Nature, 2005)
• Clark J. M. et al. «Nesting of dinosaurs» (Science, 1999)
• Галецкий Н. С. «Динозавры: эволюция и размножение» (Палеонтологический журнал)