Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 74
Чрезвычайно интересное недавнее исследование показало, что аллигаторы и некоторые крупные ящерицы умеют дышать как птицы, несмотря на отсутствие воздушных мешков{27}. Многокамерная структура каким-то образом позволяет легким функционировать и как легкие, и как группа воздушных мешков у птиц, и поэтому воздушный поток получается однонаправленным. Это является превосходным аргументом в пользу однонаправленного воздушного потока при дыхании у динозавров и предполагает, что такой тип дыхания развился еще до возникновения архозавров и, следовательно, был по меньшей мере в начале эволюции универсальным для динозавров. Наличие множества воздушных мешков у тероподов свидетельствует о том, что данный признак сохранился и с тех пор даже расширился: легкое птиц, таким образом, очень похоже на динозавровое.
О пищеварительной системе динозавров известно мало, но для тероподов есть хоть какие-то данные. Местоположение желудка можно приблизительно определить по положению проглоченных костей в верхней части грудной полости различных тероподов. Мы имеем некоторое представление о форме кишечного тракта благодаря найденному в Италии невероятному ископаемому экземпляру крошечного теропода под названием сципионикс (Scipionyx). Это компсогнатид (а значит, близкий родственник тираннозавров), и у него сохранились различные органы или по крайней мере их отпечатки, и в том числе бо́льшая часть пищеварительной системы{28}. В целом она оказалась довольно короткой, как и ожидалось: и сципионикс, и тираннозавры были хищниками, поэтому должны были иметь относительно короткий и простой пищеварительный тракт, поскольку мясо в основном переваривается достаточно легко по сравнению с растительной пищей. Тот факт, что даже у тираннозавра копролиты (окаменелые фекалии) содержат различимые фрагменты костей, говорит нам, что тираннозавры не обладали сверхкислой пищеварительной системой, как у некоторых современных животных, т. е. были, вероятно, обыкновенными, а не исключительными животными в плане расщепления пищи.
Последняя важная система органов связана с выделением и размножением. Как отмечалось выше, тираннозавры (как все рептилии и птицы и даже некоторые млекопитающие, такие как утконос) имеют одинарную клоаку. Это общий выход мочеполового тракта и пищеварительной системы – проще говоря, все, что выводится из организма, выходит отсюда. Естественно, располагаться клоака должна была у основания хвоста и над самым задним концом седалищной кости. Мы знаем, что динозавры выделяли фекалии, потому что находим их копролиты, но, возможно, они производили экскременты, подобные птичьим и крокодильим, в которых фекалии и моча смешаны (отсюда белые потеки птичьего помета: в нем много мочевины), или же выделяли мочу отдельно, как делают разные птицы (по крайней мере иногда).
Клоака самок также должна была служить выходом для яиц. Яйца, скорее всего, формировались в двух яичниках и развивались в двух яйцеводах, в отличие от птиц, которые ограничиваются одним набором этих органов. Мы об этом знаем частично, потому что многие манирапторовые тероподы, по-видимому, откладывали яйца в гнезда по два, а также известен экземпляр троодонтида с парой яиц внутри тела – это показывает, что развивались оба яйца сразу. У тираннозавров многочисленные яйца, вероятно, формировались одновременно (что, похоже, было общим для многих тероподовых динозавров), причем это должно было происходить сразу в обоих яичниках.
Самец тираннозавра должен был доставить сперму в клоаку самки. Это может показаться невозможным при общем строении тираннозавров, но множество рептилий и птиц спариваются практически без каких-либо действий, кроме прижимания клоак друг к другу. Тем не менее размеры многих динозавров (и, конечно, форма их тела, когда речь заходит о бронированных стегозаврах) должны были делать спаривание неудобным, и могло требоваться нечто, помогающее преодолеть расстояние между клоаками.
Вообще говоря, некоторые животные с клоаками развили какую-либо форму «копулятивного органа». Этот термин не является некой данью излишней стыдливости, но в самом деле необходим, чтобы отличать такой орган от совсем иного пениса млекопитающих. У птиц и рептилий, обладающих подобными органами, они аналогичны (имеют ту же функцию), но не гомологичны (не имеют общего эволюционного происхождения) пенису и, следовательно, не должны называться тем же словом. Копулятивные органы могут быть короткими и простыми – или довольно длинными и сложными приспособлениями – в зависимости от того, как именно они функционируют, а также от имеющихся сложностей спаривания. У крупных тираннозавров вполне могло использоваться нечто, помогающее самцу дотянуться до самки, но мы вынуждены ограничиваться попытками так совместить два скелета друг с другом, чтобы копуляция могла считаться успешной (в одной музейной экспозиции два скелета динозавров смонтировали в позе спаривания). Чтобы получить некоторое представление, насколько причудливым может быть копулятивный орган, рекомендую поинтересоваться сексуальной биологией уток. Мгновенно раздувающийся орган, который, во-первых, длиннее своего обладателя, а во-вторых, имеет винтообразную форму – и это только начало. Утки – занятные, скажем так, животные в том, что касается секса.
Ключевыми элементами в совмещении этих животных друг с другом являются таз и задние ноги, а также важно, насколько многотонные тираннозаврины были способны объединять усилия, чтобы свести вместе свои репродуктивные органы. Одной из проблем должно было быть равновесие, но тут, вероятно, помогали гибкость и активное использование конечностей (и передних, и задних). Кстати, это удобная возможность перейти к следующей главе – к последней важной части скелета: конечностям.
Глава 8
Конечности
Наконец, мы добрались до выступающих элементов тела тираннозавров, а именно рук и ног, более формально называемых передними и задними конечностями. У тираннозавров передние конечности не используются для ходьбы, так что обиходное название «руки» вполне для них подходит (учитывая, что слово «ноги» часто используется, чтобы показать, что животное с помощью них ходит). Конечностям для движения нужна какая-то опора, поэтому они соединяются с главной структурной и опорной конструкцией организма – позвоночником. Каждая конечность сочленяется с совокупностью костей, присоединяющих ее к остальному животному – эти структуры называются «поясами конечностей». В случае передних лап это кости плечевого (или грудного) пояса, а таз (или тазовый пояс) исполняет ту же функцию для задних конечностей.
Плечевой пояс начинается с лопатки – длинной тонкой кости, лежащей поверх многочисленных грудных ребер (она частично с ними соединена мускулатурой, удерживающей руку) и идущей вниз, к груди. Здесь меньшая кость, коракоид, соединяется с лопаткой, а между ними помещается сустав плечевой кости; к лопатке и коракоиду также крепятся мышцы руки. Посередине тела, связывая два плеча, располагается кость, называемая вилкой или вилочковой костью, которая состоит из сросшихся ключиц (у птиц она более известна как вилочка или дужка).
Ознакомительная версия. Доступно 15 страниц из 74
