Якгніздилися динозаври
Інтерес до динозаврів, що спалахнув на зорі поточного століття, перетворився зараз на справжню диноманію, що породила безліч книг, фільмів та комп'ютерних ігор. Окрему сторінку, що надає вивченню гігантів, що давно вимерли, особливий колорит, становлять наші знання про особливості їх розмноження. Схоже, найближчими роками цій темі судилося стати найпопулярнішою як у науковій, так і в аматорській палеонтології. Всі палеонтологічні музеї світу прагнуть придбати свою "гніздову" експозицію. І як часто це буває при популяризації, достовірні факти та правильні тлумачення переплітаються тут із найнеймовірнішими вигадками.
Сенсація за сенсацією
Часто можна почути, що вперше яйця динозаврів було знайдено у 1923 р. у пустелі Гобі Центрально-Азіатською експедицією, організованою музеєм природної історії Нью-Йорка. Це не вірно. Ще в 1869 р. палеонтолог Філіп Маттерон, доповідаючи на зборах французького Геологічного товариства про знахідки кісток рептилій у Провансі, згадав про великі сферичні уламки, які, на його думку, могли б бути фрагментами яйця. Повідомлення це неодноразово обговорювалося у наступні роки, але сенсацією так і не стало. Яйце було хоч і велике, але майже круглої форми, і його – на загальну думку – могла відкласти якась гігантська черепаха, птах чи крокодил. Тим більше, що знайдені поруч із залишками яйця великі кістки зауроподового динозавра були помилково приписані гігантському крокодилові. Про динозаврів тоді знали мало і вважали, що вони були живими.
Така ж доля забуття спіткала ще дві знахідки, до яких нещодавно докопав у пошуках істини австралійський палеонтолог Антоні Талборн. У 1908 р. ціле велике яйце, близько 19 см у діаметрі, було знайдено в Португалії. Яйце було виявлено ввідкладеннях верхнього тріасу – першого періоду мезозойської ери, разом із залишками представника групи стегозаврів, про біологію розмноження яких досі нічого не відомо. Друга забута знахідка відноситься до 1921, коли кладка скам'янілих яєць (перше древнє гніздо) була знайдена на півдні Маньчжурії. Втім, ці знахідки було зроблено вже напередодні офіційної сенсації.
У 1923 р. у піщаних урвищах Шабарак-Усу (нині Баїн-Дзак) на півдні Монголії, в пустелі Гобі, американська експедиція натрапила на безперечні залишки динозаврового гнізда. Химерно витягнуті і злегка асиметричні яйця, розташовані в піщаному субстраті концентричними колами, були настільки не схожі на відомі яйця птахів, крокодилів і черепах, що провідний палеонтолог експедиції Уолтер Грейнджер змушений був констатувати перед загоном, що зібрався навколо знахідки: «Джентль , Ви дивитеся на вперше знайдені яйця динозаврів”. Повідомлення про цю знахідку обійшло сторінки багатьох журналів світу, і саме тому 1923 став офіційною датою знаменної події. Про попередні знахідки ніхто тоді просто не згадав.
А потім була ціла низка відкриттів, частина яких припала на 50-60-ті рр. нашого століття, частина – останні 10–15 років. Сотні яєць та десятки цілих "гнізд" (кладок) динозаврів знайдені на сьогодні на території Монголії, Китаю, Індії, Франції, Іспанії та Румунії. Динозаврові "гнізда" знайдені також у Перу, Аргентині, Уругваї, Бразилії та Південній Африці. Найцікавіші знахідки – гнізда з залишками дитинчат та яйця із залишками ембріонів – зроблені у США та Канаді та, останнім часом, у Монголії та Китаї. А вже зруйнованих яєць (висипок шкаралупок на поверхні оголень древніх шарів) просто не порахувати – виявлено вони,зокрема, в Казахстані, Киргизстані та Узбекистані. Лише в Австралії та Антарктиді не знайдені поки що "гнізда" динозаврів. Але це лише питання часу, оскільки щороку приносить нові відкриття.
Але чому ми так сміливо приписуємо знайдені яйця саме динозаврам, а не якимось іншим яйцекладним тваринам? Відповідь це питання криється у мікроскопічному будові шкаралупи, що різниться за своєю структурою в різних груп рептилій і птахів, і, навпаки, будова у межах кожної групи. Викопні яйця черепах, крокодилів та птахів легко впізнати, порівнюючи їх із сучасним матеріалом. Шкаралупу ж яєць динозаврів можна ідентифікувати, вивчаючи яйця з скелетами ембріонів, що збереглися, або виявлені в масових похованнях гнізд разом з неперевідкладеними кістками і навіть цілими скелетами динозаврів. Що ж до характеру гнізд та умов інкубації яєць, то тут висновки можна зробити, вивчаючи особливості будови системи порових каналів у шкаралупі, через які відбувається газовий та водний обмін. Структура цих каналів залежить від вологості всередині гніздової камери та вказує на тип інкубації яєць: у підземних камерах, рослинних купах або складно влаштованих гніздах пташиного типу. Положення яєць у викопному гнізді, їх форма, малюнок на поверхні шкаралупи та особливості поховання самого гнізда дають дослідникам різноманітну додаткову інформацію.
Колоніальні гніздування динозаврів
Приблизно 70-90 млн років тому, в пізній крейдяний час, одними з найпростіших жителів приозерних узбереж Центральної Азії були протоцератопси - невеликі, до 1,5 м завдовжки, рослиноїдні рептилії з групи рогатих динозаврів. Їхні гнізда та яйця в безлічі знаходять у крейдяних відкладах на території пустелі Гобі, як у Монголії, так і в Китаї. Разом зяйцями знаходять цілі скелети та окремі кістки ящерів, як дорослих, так і молоді та зовсім маленьких.
Гніздові колонії протоцератопсів розташовувалися в тих самих місцях, мабуть, протягом сотень і тисяч років. Розподіл "гнізд", характер безпеки шкаралупок (залежить від ступеня впливу води) і супутні копалини (озерні молюски) однозначно вказують, що гніздилися протоцератопси великими колоніями в безпосередній близькості від води. У вириту в піску і, ймовірно, вистелену рослинним "сміттям" гніздову яму самки відкладали до тридцяти сильно витягнутих яєць, довжиною 8-10 см. Яйця в гнізді розташовувалися майже вертикально, що сприяло кращому газообміну, оскільки найбільше пор характерно для верхнього. тупішого полюса яйця.
Схожим чином, у щільних поселеннях, гніздилися й інші рослиноїдні динозаври, з групи птицетазових (орнітісхій). Їхні гніздові поселення були нещодавно виявлені в одній з долин Скелястих гір у штаті Монтана. Перше “гніздо” з кістковими залишками дитинчат та його матері (!) було знайдено 1978 р., й у 1979 р. цьому місці було розбито палеонтологічний табір. Знахідки йшли одна за одною. Незабаром були знайдені десятки "гнізд" двох типів - з округлими і подовженими яйцями, нарешті, численні скелети дорослих ящерів та їх дитинчат, що відносяться до двох характерних груп птахетазових динозаврів - гіпсілофодонтів і качконосих динозаврам.
Знайдених представників гіпсилофодонтних динозаврів назвали ородромеусами (у перекладі з латинської – ті, що бігають по скелях). Ці середніх розмірів, з кенгуру, що ходили на двох ногах рослиноїдні плазуни вели стадний спосіб життя і виводили потомство на островах, де, очевидно, було безпечніше. Самки робили гнізда,подібні до протоцератопсових, і відкладали в них схожі витягнуті яйця, а дитинчата, що вилупилися, підростаючи, ще тривалий час трималися з батьками у своїй гніздовій колонії.
Після відкриттів, зроблених у Монтані, стало зрозуміло, що численні кладки яєць, розрізнені яйця та висипки шкаралупи, знайдені ще у 50–60-х роках. у Китаї та пустелях Монголії, теж належать качконосим динозаврам. Шкаралупа таких самих яєць у багатьох було виявлено й у Киргизстані.
Зовсім інакше виводили потомство звані ящероходящие динозаври (зауроподи), яких ставилися такі гіганти, як бронтозавр, диплодок і брахиозавр . Їхні великі, майже круглі яйця черепахового вигляду з характерною мікроструктурою шкаралупи, знайдені спочатку у Франції (їх уламки і описав першим Філіп Маттерон), були згодом знайдені в крейдяних приозерних відкладах усієї Південної Європи (Португалії, Іспанії та Румунії), а також в Індії. Південної Америки, тобто. саме на "уламках" стародавнього суперконтинету Гондвани. Подібні яйця було виявлено і в Центральній Азії.
На порівняно невеликій площі можна знайти десятки та сотні яєць, відкладених зауроподовими динозаврами. Будова порових каналів і велика загальна площа пір, до половини всієї поверхні шкаралупи, а також умови поховання яєць не залишають сумнівів у тому, що ми маємо справу з підземними гніздовими камерами, подібними до тих, які влаштовують зараз на тропічних пляжах морські черепахи. Самки зауропод, мабуть, з'являлися у певний час на ділянках узбережжя, що добре прогріваються, виривали недалеко від води яму, відкладали в неї яйця, після чого, закидавши яму піском, залишали своє майбутнє потомство на свавілля долі. Через кілька місяців із яєць вилуплювалися новонароджені ящіри, судячи з величини яєць – 30–40см завдовжки, і прямували до води. Ймовірно, це було вражаюче видовище: десятки і сотні новонароджених динозаврів, що біжать, - бенкет для великих ящірок і навколоводних птахів, а в юрський час, можливо, і птеродактилів. Швидко рости, активно харчуючись і рятуючись від численних хижаків, дитинчата могли тільки на мілководдях. А рости їм справді потрібно було швидко: яйця зауропод, хоч і найбільші серед відомих яєць динозаврів, напрочуд малі порівняно з величиною та вагою дорослих тварин.
Птахоподібні ящіри
Повну протилежність ящероходящим є хижі, або звероходящие, динозаври (тероподи). Крім таких великих і добре відомих представників цієї групи, як тиранозавра, тарбозавра або цератозавра, до неї відноситься і безліч дрібніших, від страуса до курки величиною, рептилій. Хижі динозаври будували “гнізда”, схожі, очевидно, до гнізда сучасних алігаторів, тобто. згрібали купи із суміші рослинного “сміття” та ґрунту. У ці купи вони відкладали сильно витягнуті - як у протоцератопсів - яйця, поверхня шкаралупи яких була покрита складним "струменевим" орнаментом з ребер і горбків.
Неодноразово висловлювалися припущення, що хижі динозаври були теплокровними – хоча, суворо кажучи, гістологічні та біохімічні аргументи, що подаються на захист цього твердження, можуть бути витлумачені по-різному. А ось мікроструктура шкаралупи яєць теропод однозначно відрізняється від такої у решти всіх груп динозаврів та інших рептилій і ідентична тій, що спостерігається у птахів. Схоже, що й рисами своєї гніздової біології хижі динозаври були схожі на птахів більше, ніж будь-які інші динозаври.
Гніздилися тероподів переважно парами, а не групами, як робила більшість динозаврів.Гніздування парами, якщо тільки кладка яєць не заривається в грунт, а розташовується відкрито, вимагає активного захисту потомства. Тож теропод можна “запідозрити” у досить складних формах поведінки.
Виявлення зруйнованої кладки хижих динозаврів у Монголії, у містечку Буйлясутуїн-Худук, дозволяє всерйоз говорити і про більш неймовірні речі. У цьому древньому гнізді, крім характерних ребристих шкаралупок, було знайдено численні дрібні кісточки. Вони виявилися не кісточками ембріонів (що природно очікувалося), а залишками різноманітних дрібних хребетних, зокрема ящірок і дитинчат рослиноїдних динозарів. Жодних слідів перетравлення чи надкушування кісточок дорослими динозаврами не виявлено. Напрошується висновок про можливе вирощування дорослими динозаврами своїх "пташенят" у гнізді, хоча поки що це лише припущення, яке чекає на додаткові підтвердження.
Нез'ясованими залишаються і багато інших аспектів розмноження стародавніх плазунів. Наприклад, досі нічого не відомо про характер розмноження стегозаврів і панцирних динозаврів, а також ящірів (птерозаврів), що літають. Вкрай мало знахідок копалин яєць і з юрських та тріасових відкладень. Незрозуміло – чи відкладали тодішні динозаври яйця, позбавлені твердої шкаралупи, чи умови поховання їхніх гнізд чимось серйозно відрізнялися? Великі очікування пов'язані з знахідками яєць, що почастішали, із залишками ембріонів і залишків дитинчат поблизу "гнізд". Крім того, що виявлення ембріона є дуже важливим для визначення приналежності яйця, вивчення зародка, можливо, дозволить у майбутньому зробити висновки про особливості індивідуального розвитку ящерів (наприклад, чи не було у них, як у птахів, двох типів розвитку – пташеневого та виводкового) та їх можливої теплокровності.