Многие рептилии, как ныне живущие, так и вымершие, передвигаются на четырех конечностях, однако динозавры на начальных этапах своего развития отделились от своих ближайших родственников и стали передвигаться на двух ногах. Недавно ученые выяснили, каким образом это произошло.
Большинство рептилий — от примитивных проколофонов до современных ящериц — четвероногие животные, лишь за редким исключением поднимающиеся «на дыбы». Однако существовала группа рептилий, члены которой либо всю жизнь передвигались на двух ногах, либо относительно легко принимали двуногую позу, скажем, для осмотра окрестностей или чтобы дотянуться до пищи. Это были динозавры.
Их предки представляли собой обычных четвероногих рептилий, напоминавших ящериц. Несмотря на это, в течение относительно небольшого периода, примерно 50 миллионов лет, их головки бедренных костей повернулись вовнутрь, что дало динозаврам возможность расположить бедра строго под туловищем (а не по обе стороны от него, как у ящериц) и начать шустро бегать на двух ногах.
На протяжении длительного времени среди ученых велись дискуссии о механизме переориентации головок бедренных костей у предков динозавров: произошло ли это благодаря возникновению новой связки, которая буквально повернула их ноги, или в результате постепенного скручивания самой кости. Подтверждения первой гипотезы были найдены у птиц и поздних динозавров, а вторая получила поддержку благодаря исследованиям ранних динозавров и крокодилов.
Для ответа на поставленный вопрос международная группа исследователей провела анализ нескольких десятков окаменелостей и современных эмбрионов рептилий и птиц, используя компьютерную томографию. Результаты исследования оказались неожиданными: данные, полученные в ходе эмбриологических исследований, указывают на один механизм поворота головки бедренной кости, а палеонтологические данные – на другой. Таким образом, ученые установили, что у ранних динозавров головка бедренной кости первоначально поворачивалась внутрь благодаря образованию новых связок, после чего к этому процессу присоединилось скручивание самой кости.
Авторы новой работы акцентируют внимание на том, что теории, которые могут показаться противоречивыми, на деле могут отражать этапы одного и того же процесса. Различия в формировании головок бедренных костей у эмбрионов современных крокодилов и птиц не указывают на то, что у их общих предков существовали альтернативные пути развития конечностей. Вероятнее всего, потомки со временем выбрали только один из них.
Исследование опубликовано в журнале Публикации Королевского общества B: биологические науки .