Новое исследование, основанное на комплексном моделировании, позволило авторам реконструировать пищевую цепь древних хищников, живших в поздней юрской эпохе, и установить ее наиболее слабую точку.
Приблизительно 150 миллионов лет назад, в позднем юрском периоде, обширная речная система и поймы покрывали значительную часть территории, соответствующей современному западу Соединенных Штатов. Эта местность, ныне известная как формация Моррисон, охватывала площадь в 1,5 миллиона квадратных километров. Глины, песчаники и известняки, составляющие формацию, послужили своеобразной «капсулой времени», сохранившей огромное разнообразие жизни и сделавшей эти земли главным местом обнаружения окаменелостей динозавров в Северной Америке.
В то время доминирующими хищниками в данной экосистеме были аллозавры, отличавшиеся относительно небольшими размерами ( Allosaurus), которые могли вырастать до 8,5 метров в длину. Однако, наиболее крупными и обычными представителями формации являлись зауроподы ( Sauropoda) — четвероногие травоядные гиганты, обладающие необычайно длинными шеями и хвостами. К примеру, некоторые виды зауроподов, такие как диплодоки ( Diplodocus) и брахиозавры (Brachiosaurus) — их размеры превышали 30 метров в длину, что делало их крупнее современного синего кита.
Палеонтологов на протяжении многих лет интересует вопрос о том, каким образом в одной и той же среде обитания могли сосуществовать грозные хищники и их возможная добыча — огромные зауроподы, настоящие титаны суши. Даже для группы аллозавров охота на столь крупного зверя могла быть сопряжена с определенными опасностями. Что же тогда являлось основным источником питания для этих теропод?
Международная группа палеонтологов во главе с Кассиусом Моррисоном обнаружила ( Cassius Morrison) из Университетского колледжа Лондона в Великобритании попыталась реконструировать пищевую цепь той эпохи. Фокусом исследования стал один конкретный карьер — Драй-Меса в штате Колорадо. Это место — уникальная капсула времени, где за относительно короткий, по геологическим меркам, срок, почти 10 тысяч лет, накопились остатки множества видов, включая минимум шесть видов зауроподов.
Исследователи не ограничились перечислением обнаруженных животных, а провели тщательный анализ их питания и определили, кто мог быть добычей кого. В качестве основы для исследования были использованы сведения о размерах динозавров, степени износа их зубов, а также соотношении стабильных изотопов, обнаруженных в костях. В исключительных случаях прямые доказательства, такие как окаменевшее содержимое желудков, демонстрирующие последний прием пищи динозавра, также были учтены. Собранные данные были введены в специализированную программу, которую экологи обычно применяют для моделирования современных пищевых цепей.
Согласно проведенному анализу, детеныши зауроподов играли ключевую роль в пищевой цепи хищников поздней юры. Крупные травоядные, такие как стегозавры, действительно становились жертвами теропод, однако их бронированная защита и наличие шипов позволяли им оказывать сопротивление. Зауроподы, в свою очередь, оказывали значительное воздействие на пищевую цепь, поскольку их детеныши представляли собой более легкую добычу.
Согласно исследованиям, хищник, получивший травмы при нападении на стегозавра, все равно мог остаться жив. Это объясняется тем, что поблизости обычно обитали многочисленные мелкие зауроподы, которых было легко поймать и съесть. Таким образом, наличие этих динозавров служило для хищников своего рода «резервом» – они обеспечивали себя пропитанием, даже когда подвергали себя риску во время опасной охоты.
Уязвимость этих существ была обусловлена их биологическими особенностями. Взрослые зауроподы достигали массы в десятки тонн и физически не могли ухаживать за яйцами, достигавшими всего 30 сантиметров в диаметре, не повредив их. Данные палеонтологических исследований указывают на то, что молодые зауроподы, как и современные черепахи, с момента вылупления были предоставлены сами себе. Им требовалось несколько лет, чтобы вырасти до гигантских размеров, в течение которых они оставались легкой добычей для различных видов теропод.
Моррисон и его соавторы выдвинули гипотезу о том, что тероподам, вероятно, легче удавалось добывать пропитание, чем тираннозаврам, которые им наследовали ( Tyrannosaurus) 70 миллионов лет спустя. Когда тираннозавры стали доминирующим видом на планете, гигантские зауроподы в Северной Америке представляли собой все более редкое явление. Легкодоступные источники питания с высокой калорийностью истощились. Эволюционное давление вынудило хищников приспосабливаться к охоте на более опасную и хорошо защищенную добычу, например, на трицератопсов ( Triceratops) с их огромными рогами. Это могло стать драйвером для развития у тираннозавров невероятной силы укуса, увеличения размеров тела и совершенствования зрения.
Выводы исследования опубликованы в журнале Бюлетень Музея естественной истории и науки штата Нью-Мексико .