Для понимания экологии исчезнувших животных необходимо знать, каких максимальных размеров они могли достичь. Помимо ответа на вопрос о том, кто был самым крупным, ученые могут реконструировать условия, которые способствовали росту древних гигантов. В первую очередь речь идет о динозаврах, в частности о тираннозавре рексе, который приблизился к максимальным размерам наземных хищников. В новой научной работе палеобиологи попытались определить, какой вес мог иметь самый крупный тираннозавр, когда-либо существовавший на Земле. Полученные данные были сопоставлены с характеристиками уже обнаруженных скелетов.
Информация о размерах тела и массе животного может предоставить исследователям ценные сведения. Эти данные необходимы для определения рациона, выявления положения вида в пищевой цепи, анализа особенностей передвижения — быстрые перемещения затруднены для крупных и тяжелых существ — и других аспектов. Расчет данного показателя критически важен также при изучении ископаемых видов, поскольку любая полученная информация помогает заполнить пробелы в общем понимании.
Оценки размеров очень крупных хищников, таких как мегалодон или тираннозавр рекс, часто подвергаются пересмотру. Naked Science уже рассказывал, как в 2022 году ученые создали трехмерную модель гигантского мегалодона, вес которого, возможно, составлял 60 тонн. Однако уже через полгода другая группа палеонтологов нашла в предыдущей оценке ряд ошибок, отчего трехмерная модель древнего хищника вместе с размерами вышла некорректной.
Информация о предельных размерах тела – самых крупных и самых мелких – также представляет интерес при изучении доисторических животных. Однако установить точные размеры вымерших существ затруднительно, поскольку их останки встречаются значительно реже, чем останки современных животных, и их необходимо обнаружить в неповрежденном виде.
Недавно палеобиологи из Канады и Великобритании провели исследование, чтобы определить, какой был предел массы тела у тираннозавра рекса, одного из самых крупных наземных хищников ( T. rex). Ученые пришли к выводу, что вес динозавра мог быть на 70% больше, чем у самого крупного из известных тираннозавров. По словам исследователей, это, вероятно, заниженная оценка. Результаты научной работы опубликованы в журнале Ecology and Evolution.
Палеобиологи создали модель роста тираннозавра, учитывая и не учитывая полового диморфизма, основываясь на оценке популяции в 140 миллионов особей. Этот динозавр был выбран для исследования, поскольку, несмотря на то, что для других видов известно больше ископаемых останков, характеристики и жизненный цикл тираннозавра достаточно хорошо восстановлены. Кроме того, он представляет особый интерес, так как в период своего существования приблизился к максимальному возможному размеру тела для двуногого наземного хищника.
Оценку массы тираннозавра проводили, измеряя окружность его бедра – для этого простого способа требуется всего одна бедренная кость. Такой подход позволил увеличить выборку до 11 особей, хотя она и оставалась небольшой, поскольку полные скелеты находят нечасто. Масштабирование массы по окружности бедра указывает на умеренный рост тираннозавра в первые годы жизни и резкий скачок в подростковом возрасте. Предполагается, что именно такая динамика развития способствовала тому, что эти хищники достигли столь внушительных размеров.
Оценка численности популяции в 140 миллионов особей взята из результатов другой исследовательской работы, которая дала среднее значение, рассчитавшего общую численность тирексов, когда-либо населявших планету в 2,5 миллиарда особей. Сейчас специалисты сгенерировали серию из 140 миллионов случайных возрастов тираннозавра от нуля до максимальных 30 лет. Также ученые скорректировали модель по вероятной выживаемости хищников, генетическим и прочим факторам.
По мнению ученых, наиболее крупные экземпляры Tyrannosaurus rex могли достигать массы в 13026 ± 3257 килограммов. Если при моделировании учитывать и половой диморфизм, анатомическую разницу между самками и самцами, то максимальная масса хищника могла составлять 21465 ± 5366 килограммов. Но последняя оценка, по словам ученых, маловероятна.
Для определения размера тирексов исследователи использовали анализ дикой популяции миссисипского аллигатора ( A. mississippiensis), в этом регионе наблюдается ярко выраженный половой диморфизм. По мнению палеобиологов, его показатели находятся в верхней части диапазона, что делает его не самой подходящей моделью, поскольку он противоречит предполагаемому распределению размеров тела у тирексов.
Несмотря на то, что различия между самками и самцами не были учтены, потенциально максимальная масса тираннозавра уже оказалась больше, чем все известные показатели. После этого исследователи усовершенствовали свою модель, рассчитав кривую роста для всех 2,5 миллиарда древних хищников, когда-либо существовавших на планете. Полученный максимум массы составил приблизительно 15000 ± 3750 килограммов, что на 70% превосходит вес Скотти — самого массивного из известных тираннозавров. Его возможный вес равнялся 8870 килограммам.
Наряду с увеличением массы тела наблюдался рост его максимальной длины. По мнению ученых, экземпляр весом 15 тонн мог достигать 15 метров в длину, что на 3 метра превышает длину Сью, одного из самых крупных экземпляров T. rex. Оценка в 15 тонн, вероятно, занижена, так как не учитывает различия в размерах между самцами и самками. Хотя эти различия и присутствовали, они не были столь выражены, как у аллигаторов.
Примечательно, что, по давнему предположению одного палеонтолога, потолок массы хищного динозавра равнялся 15 тоннам, что согласуется с новым исследованием. Этот предел, как подчеркнули авторы статьи, в основном диктуется прочностью костей, но нельзя игнорировать и другие возможные ограничения: терморегуляцию, потребность в движении, медлительность и прочие.
Крупнейшим наземным животным, безусловно, был брахиозавр, а самый крупный из найденных экземпляров, вероятно, обладал колоссальной массой составляла при ходьбе нагрузка на каждую конечность составляет около 18 тонн, что в сумме дает 56 тонн).