Исчезли навсегда: что запомнит палеонтология в 2024 году?

Спустя более ста лет после своего открытия тираннозавр рекс (Tyrannosaurus rex) продолжает оставаться знаковой фигурой в палеонтологии и «окаменелостью номер один». Ученые не оставляют в покое новые детали о жизни этого динозавра: его кожные покровы, метаболизм, поведение и родственные связи. Регулярно ему ищут новых родственников или даже пытаются их «создать», разделяя вид на части.

Умен как тираннозавр

Недавно палеонтологи сосредоточили внимание на мозге тираннозавра — для этого они применяют компьютерную томографию, чтобы изучить внутреннее строение окаменевшего черепа. Включая слепок мозга, от которого, естественно, осталась лишь форма, ныне заполняемая горными породами. Учёные обнаружили, что у динозавра был развитый обонятельный центр мозга, что указывает на его отличный нюх. Затем они обратились к интеллектуальным способностям ти-рекса и, как говорится, разошлись во мнениях.

Опубликованная в начале 2024 года статья подробно разбирает ошибки предыдущего исследования, в котором авторам приписали T. rex около трех миллиардов нейронов в переднем мозге (в основном в больших полушариях) и, как следствие, интеллект, сопоставимый с приматами, такими как макаки или бабуины. Похоже, теперь придется отказаться от концепции интеллектуального суперхищника мезозоя.

Новая статья не только подтвердила, что нейронов в мозге тираннозавра могло быть лишь около двух миллиардов, а прежние оценки оказались ошибочными. Авторы отметили, что нет оснований считать мозг динозавра устроенным так же, как у современных птиц (такое мнение было у автора первой статьи). Гораздо более вероятно, что центральная нервная система тираннозавра ближе к той, что имеют современные рептилии, которые не отличаются высоким уровнем интеллекта (например, крокодилы).

Более того, даже зная точное количество нервных клеток, мы не можем точно определить уровень интеллекта животного. Это подтверждают современные воробьиные или, скажем, дельфины (которые, по этой логике, должны быть умнее человека). Наконец, палеонтологи также подчеркивают, что для решения подобных сложных вопросов необходим комплексный подход. Нельзя просто взять смелое предположение, перенести знания об одних животных на других и получить сенсационный результат.

Необходимо учитывать происхождение исследуемой систематической группы, её эволюционный путь, уровень обмена веществ (что сейчас становится возможным), индивидуальное развитие организма и многое другое.

Таким образом, вопрос о разуме тираннозавра, похоже, вернулся к исходной точке. Сомнительно, что он был умен как макака; вероятнее, что по интеллекту он ближе к крокодилу, но утверждать что-либо определенное пока невозможно.

Хромосомы из мамонта

Следующая новость касается мамонтов, которые регулярно находят в вечной мерзлоте Сибири. Строго говоря, это не совсем работа палеонтологов, для которых туши и мумии времен недавних оледенений «слишком молоды» — они не считаются окаменелостями. Однако это несомненный прорыв в биологии и исследованиях древней жизни. А также знаковое событие для мировой науки в целом.

В центре сенсации оказалась самка шерстистого мамонта Mammuthus primigenius, найденная в Якутии в 2018 году. Туша сохранилась в отличном состоянии благодаря естественному «консервированию» в вечной мерзлоте, схожему с технологией приготовления вяленого мяса. В недавнем прошлом люди даже не стеснялись готовить и есть мясо таких замороженных туш, что красноречиво свидетельствует о сохранности.

Тем не менее, возможность извлечь из животного возрастом около 52 тысяч лет целые хромосомы казалась фантастикой. Состояние Того самого мамонта (так назвали находку) было таково, что ученые смогли подсчитать его хромосомы (их оказалось 28 пар) и даже восстановить их трехмерную форму (конформацию) с помощью недавно разработанного метода Hi-C. Удалось описать отдельные петли хроматина из белка и упакованной в него ДНК размером 50 нанометров.

Как это возможно и почему другие «ледяные мумии» (известные в большом количестве) в лучшем случае сохранили лишь короткие фрагменты ДНК? Сработал уникальный механизм «остекленения» хромосом: в условиях мерзлоты они приобрели жесткость и неподвижность, благодаря чему их форма осталась неизменной. При этом древние хромосомы не превратились в кристаллы. Автор исследования назвал такое состояние «хромостеклом», намекая на обычное оконное стекло, молекулы которого ведут себя примерно так же.

Благодаря этому исследователи узнали, насколько активны были отдельные гены шерстистого мамонта, то есть как функционировал его геном. Напрашивается вывод, что следующим шагом может стать долго ожидаемое «воскрешение» вымершего вида. Пока что это выглядит фантастикой — той самой фантастикой, которой совсем недавно считали изучение «окаменевших хромосом».

Во-о-от такая рыба?

Особой популярностью пользуются самые крупные вымершие существа, особенно если они к тому же хищники. Среди таких гигантских монстров из прошлого долгое время значился дунклеостей Dunkleosteus terrelli — рыба из палеозойской группы плакодерм, голову и переднюю часть тела которых защищали массивные костные пластины.

Дунклеостей входит в отряд артродир (буквально «членистые шеи»). Уникальное строение скелета позволяло ему быть «живыми кусачками»: челюсти синхронно отходили друг от друга вверх и вниз, быстро создавая во рту область пониженного давления. Таким образом, вода снаружи устремлялась туда — вместе с добычей, которую дунклеостей тут же разрывал мощными челюстями.

К сожалению, от него и других артродир обычно сохраняются только челюсти и мощный «шлем» спереди. Поэтому о строении остального тела и его размерах палеонтологи могли лишь догадываться, используя аналогии с другими рыбами. Неудивительно, что к внушительной голове дунклеостея они в конечном итоге «пририсовали» соответствующее крепкое тело длиной около 10 метров.

Однако в последнее время дунклеостей теряет статус одного из первых по-настоящему огромных суперхищников. Недавно ученые показали, что он имел непропорционально большую голову и общий размер от пяти до восьми метров. А в 2024 году палеонтологи использовали новый признак, который надежно предсказывает общую длину рыбы: расстояние от переднего края глаза до заднего конца жаберной крышки или до последней жаберной дуги у хрящевых рыб, жабры которых открываются на поверхности тела.

Согласно новым данным, дунклеостей был «всего-то» четырехметровым или даже короче. Получается, отлично приспособленная к хищничеству голова занимала очень большую часть его тела, что совсем не похоже на современные и известные вымершие акулы.

Тем временем мегалодон (Otodus megalodon) — другая «гроза морей» (но уже кайнозойских), в этом году также изменил свой им