Как взвесить динозавра, который давно вымер? Оказывается, есть несколько способов, ни один из которых не требует фактического взвешивания. Однако, согласно новому исследованию, разные подходы по-прежнему дают поразительно похожие результаты.
Новая работа была опубликована в журнале Biological Reviews. В ней был выполнен обзор методов оценки массы тела динозавров, выполняющийся более века.
Полученные данные должны доказать, что ученые представляют этих доисторических животных достаточно точно, отмечает глава исследования доктор Николас Кампионе, особенно, когда речь заходит о более массивных динозаврах, которые не имеют похожих «собратьев» в современном мире.
«Размер тела, в частности масса, определяет почти все аспекты жизни животного, включая его диету, особенности размножения и передвижения», – отмечает доктор Кампионе, член Исследовательского центра палеонауки Университета Новой Англии. «Если мы знаем, что оценка массы тела динозавра достоверная, у нас есть прочная основа для ретроспективного изучения и понимания их жизни».
Оценить массу динозавра, такого как символический тиранозавр (Tyrannosaurus rex) – непростая задача. Это существо сделало свой последний вздох около 66 миллионов лет назад, и по большей части от него остались только кости. Эта задача более века подвергала проверке изобретательность палеобиологов. Научные оценки массы самого большого наземного хищника всех времен существенно различались. Кто-то говорил, что он весил три тонны, а кто-то, что более 18.
Исследовательская группа во главе с доктором Кампионе составила и проанализировала обширную базу данных оценок массы тела динозавров, начиная с 1905 года, чтобы оценить, разъясняют или усложняют науку различные подходы к вычислению массы динозавров.
Несмотря на то, что на протяжении многих лет был опробован ряд методов оценки массы тела, все они сводятся к двум фундаментальным подходам. Ученые измеряют и масштабируют кости живых животных, такие как окружность костей руки (плечевой кости) и ног (бедра), и сравнивают их с динозаврами; или они вычисляют объем трехмерных реконструкций, которые приблизительно соответствуют тому, как животное могло выглядеть в реальной жизни. В литературе разгорелись споры о том, какой метод лучше.
Исследователи обнаружили, что после массового сравнения методов масштабирования и реконструкции большинство оценок показывали примерно одни и те же результаты. Очевидные различия – исключение, а не правило.
«Фактически, эти два подхода скорее дополняют друг друга, нежели предлагают потенциально разные концепции», – рассказывает доктор Кампионе.
Метод масштабирования кости, основанный на соотношениях, полученных непосредственно от живых животных с известной массой тела, обеспечивает некоторую точность, но часто низкую, тогда как реконструкции, которые рассматривают весь скелет, обеспечивают больше точности, но не соответствия. Это связано с тем, что реконструкции зависят от наших собственных субъективных представлений о том, как выглядели вымершие животные, которые со временем заметно изменились.
«В нашем понимании давно вымерших животных всегда будет неопределенность, и их вес всегда будет ее источником», – отмечает доктор Дэвид Эванс, заведующий кафедрой палеонтологии позвоночных в Королевском музее Онтарио в Торонто, ведущий автор нового исследования. «Наша новая работа предполагает, что мы начали лучше разбираться в весе динозавров, она открывает путь для более реалистичной оценки в будущем».
Исследователи рекомендуют, чтобы работа по оценке размеров динозавров мезозойской эпохи и других вымерших животных в дальнейшем интегрировала подходы масштабирования и реконструкции, чтобы получить максимальную пользу.
Кампионе и Эванс предполагают, что взрослый тираннозавр весил примерно семь тонн – оценка, которая согласуется как с реконструкцией, так и с масштабированием костей конечностей. Но исследование подчеркивает неточность таких единичных значений и важность включения неопределенности в оценку массы. Не в последнюю очередь потому, что динозавры, как и люди, не имели компактной и одинаковой формы. Такие неопределенности предполагают средний минимальный вес в пять тонн и максимальный средний вес в 10 тонн для «короля» динозавров.
«Только путем комбинированного использования этих методов и понимания их ограничений и неопределенностей мы можем начать раскрывать жизнь этих и других давно вымерших животных», – заключил доктор Кампионе.