Древние морские ящеры. Волжские морские ящеры

Эласмозавры – древние ящеры отряда плезиозавров. Они царствовали на планете в триасовый период, а в меловой период их уже не стало.

Средняя длина тела эласмозавра составляла около 15 метров. Позвоночник был образован из большого количества плоских позвонков, которых могло быть до 150 штук.

Эволюционный процесс изменил конечности эласмозавров и превратил их в крупные ласты.

Эти динозавры некогда жили в море, которое раннее располагалось на месте современного Канзаса.

Эласмозавры были самыми необычными существами подотряда. У них была очень длинная и гибкая шея, заканчивающаяся небольшой головой. При этом у эласмозавра была широкая пасть, а зубы по форме напоминали шипы.

По количеству шейных позвонков эти динозавры непременно находятся на первом месте среди остальных. Для примера можно сравнить шейный отдел жирафа, которой состоит всего из 7-ми позвонков.

Эти ящеры могли ловить самых стремительных рыб, длинная шея помогала хватать проворных жертв.

Временами эти динозавры отправлялись на мелководье, ложились на дно и проглатывали мелкие камешки, которые помогали размельчить пищу и выполняли функцию балласта. В желудке одного ящера было обнаружено около 250 камней. Изучив камни, ученые поняли, что эласмозавры на протяжении свой жизни проделывали путешествия расстоянием в несколько тысяч километров, и собирали камни в разных частях побережья. Вероятнее всего, потомство у эласмозавров, как у остальных ихтиозавров появлялось на свет в море.

Впервые останки этого существа нашел в 1868 году Э.Коп. Кости эласмозавров находили на территории США, Японии и России. Эти динозавры получили свое название благодаря плоским костям тазового и плечевого пояса.

Океан - колыбель жизни и место бесконечных экспериментов природы. Именно в нем она опробовала, например, важное новшество, характерное для современных высокоразвитых организмов, - живорождение. Древние ящеры ихтиозавры, в отличие от своих родственников плезиозавров, полностью переселились в океан, стали похожи на рыб формой тела и научились вынашивать в себе детенышей, что очень важно в условиях океанских глубин и широт. Хотя пальма первенства в живорождении все-таки принадлежит древним панцирным рыбам, этап возвращения к нему у динозавров был, несомненно, весьма важен для эволюции.

Однако этим не ограничиваются эволюционные особенности древних океанских рептилий. Новые данные показали, что

морские динозавры, в отличие от сухопутных сородичей, были теплокровными, то есть могли сохранять стабильную температуру тела выше температуры окружающей среды.

Работу французских и датских ученых публикует Science .

Французские палеобиологи разработали технологию, позволяющую «измерять» температуру тела древних ящеров. Выводы о температуре тела ихтиозавров, плезиозавров и мозазавров делались на основе данных изотопного состава (по кислороду в фосфатах) сохранившихся до наших дней зубов рептилий. Исследование показало, что они поддерживали постоянную температуру тела, путешествуя по океану от тропических до холодных широт, где температура воды значительно различается.

«Этот метод открывает нам прекрасные возможности. Теперь мы можем использовать его для комплексного изучения эволюции морских рептилий», — отметил профессор Риосуке Мотании, палеонтолог из Калифорнийского университета. Он стал автором статьи-отклика , опубликованной в том же номере Science, что и исследование французов.

В своей статье он назвал открытие разработкой «термометра в зубах рыб».

«Термометр» работает на сравнении изотопного состава веществ зубов древних ящеров и холоднокровных рыб, имеющих температуру окружающей среды. В атмосфере Земли кислород представлен несколькими изотопами, в частности наиболее распространенным кислородом-16 и менее обычным кислородом-18. В процессе роста животные «поглощают» и тот, и другой изотоп; затем они «откладываются» в их костях и зубах. Соотношение изотопов, в свою очередь, определяется температурой организмов.

Изначально ученые предположили, что древние рептилии были такими же холоднокровными, как современные. Если это так, то «температурный сигнал» изотопов кислорода в зубах этих животных может говорить лишь о температуре окружавшей их миллионы лет назад среды. Температура априори холоднокровных рыб была взята за точку отсчета: на нее точно влияла только температура окружающей среды.

Так ученые «измерили» температуру древней воды, в которой плавали ихтиозавры, плезиозавры и мозазавры. Эти три ветви древа динозавров значительно отличались друг от друга. Ихтиозавры сильнее всех интегрировались в водную среду, они были «дельфиноподобными» рептилиями и вполне могли погружаться на заметные глубины. Плезиозавры были больше похожи на современных морских львов и морских котиков с длинной шеей и четырьмя ластами. Плавали они меньше ихтиозавров. Мозазавры же жили у побережий и были малоподвижными, охотясь на своих жертв из засад. Все три группы животных пережили расцвет между 250 и 65 млн лет назад.

Однако исследования показали, что предположение о «комнатной» температуре тела было неверным. Ихтиозавры и плезиозавры успешно поддерживали высокую температуру тела - до 39 градусов. Мозазавры контролировали тепло в меньшей степени и больше зависели в этом от окружающей среды. Это хорошо согласуется с образом жизни рептилий: стабильная температура тела более необходима подвижным охотникам, нежели сидящим в засаде.

Однако цифра в 39 градусов может показаться завышенной, отмечает в своей статье Мотани. Даже у современных дельфинов - высокоразвитых млекопитающих - температура тела приблизительно равна человеческой. Лишь птицы гораздо «теплее», от 38 до 43 градусов, но они живут совсем в другой среде.

Он предложил, что в метод закралась неучтенная ошибка, связанная с изменением изотопного состава атмосферы Земли.

Коррекция температур на изменившийся изотопный состав дала разумные данные: температура тела ихтиозавров была около 24 градусов.

Это хорошо согласуется и с данными о температуре тела современных рыб, способных к терморегуляции, - тунца и рыбы-меч. Они поддерживают температуру на 6-10 градусов выше температуры окружающей воды.

Современные животные выработали разные механизмы сохранения тепла. Если тунцы поддерживают температуру за счет высокого (по сравнению с другими рыбами) темпа метаболизма, то кожистые черепахи, например, спасаются большим размером и слоем жира. Ихтиозавры и плезиозавры могли использовать сходные механизмы, считает Мотани. Он предполагает, что усовершенствованный метод измерения температуры тела поможет исследовать эволюцию морских рептилий от ящеров до дельфиноподобных существ. Скорее всего, теплокровность не была их изначальным свойством, а пришла вместе с изменением формы тела на более «рыбью». Эту гипотезу и предстоит проверить ученым.

Пресмыкающиеся, также известные как рептилии, являются классом животных, как правило, наземных и позвоночных. В него входят такие существа, как черепахи, крокодилы, ящерицы, змеи. Несколько веков назад их объединяли с амфибиями, а сейчас считают близкими к птицам. Многие рептилии так уникальны, что изучение этого класса будет интересно даже не профессиональному биологу. Какими бывают пресмыкающиеся животные? Фото и названия, а также немного информации о каждом, размещенные в нашей статье, помогут в этом разобраться.

Черепахи

Пожалуй, с панцирем - самые известные включают как сухопутные, так и морские виды, они встречаются во многих странах мира, кроме того, их нередко содержат дома даже те, кто не является большим поклонником экзотики. Черепахи появились двести миллионов лет назад, считается, что они произошли от примитивных котилозавров. С давних пор они нравились людям - это практически не опасные животные, которые вызывают ассоциации только с мудростью и спокойствием. Черепахи - единственные из класса, имеющие панцирь. Внутри он костный, а снаружи образован роговой тканью из множества отдельных элементов, соединяющихся пластинками. Сухопутные черепахи дышат легкими, а водные - с помощью слизистой оболочки глотки. Кроме того, эти животные уникальны тем, что живут дольше, чем любые другие пресмыкающиеся. Названия самых старых черепах включают такие виды, как каролинская коробчатая, одной из пойманных рептилий было 130 лет. Впрочем, в дикой природе возможны и более внушительные цифры, просто эти особи не попадались в руки исследователей.

Хамелеоны

Пожалуй, многие люди, если им предложить вспомнить названия пресмыкающихся животных, не в последнюю очередь скажут про этих ящериц. Необычные рептилии живут на ветвях деревьев и известны своей уникальной маскировкой. Их кожа может менять цвет соответственно окружающей обстановке. Неудивительно, что хамелеонов часто держат дома. Но стоит учитывать, что это достаточно требовательные пресмыкающиеся. Фото и названия - далеко не все, что нужно изучить перед покупкой экзотического питомца. Сначала нужно разобраться с условиями содержания - хамелеону нужен просторный террариум и специальными лампами, небольшим водоемом и деревом, с прекрасной вентиляцией, а в качестве корма придется покупать насекомых.

Игуаны

Перечисляя названия пресмыкающихся животных, которые нередко становятся домашними, нельзя не упомянуть игуан. Он стали весьма популярны в последние годы, и число таких питомцев можно измерить десятками тысяч. Но не стоит верить информации о том, что держать такую ящерицу так же просто, как кошку или собаку. Игуана - привередливое создание, существование которого требует много внимания и денежных средств. Для ящерицы необходим специальный террариум с особым температурным режимом, а также корм из свежих овощей, фруктов и зелени. Если соблюдать все условия, игуана может вырасти весом до пяти килограммов! Уникальной особенностью этих созданий является линька - у многих рептилий она происходит быстро, а у них занимает иногда недели.

Крокодилы

Эти животные - пожалуй, самые опасные и пугающие пресмыкающиеся. Названия могут быть разными - крокодилы, гавиалы, аллигаторы, кайманы, но в любом случае это существа из одного отряда. Они произошли от рептилий размером более пятнадцати метров в длину и известны с давних времен. Палеонтологи обнаружили следы в Европе, Северной Америке, Индии и Африке. Сейчас их размеры куда скромнее, но они по-прежнему остаются крупнейшими из рептилий. Большую часть жизни крокодилы проводят в воде, выставляя из нее лишь глаза, нос и уши. Хвост и лапы с перепонками делают плавание легкой задачей, но далеко в море может заплыть лишь гребнистая разновидность. На суше они строят гнезда, а иногда просто выбираются погреться. Названия пресмыкающихся животных этого отряда отличаются, но и аллигатора, и крокодила объединяет одно - они опасны для человека. У рептилии невероятная скорость и сильный хвост, поэтому внезапный бросок может стоить неосторожному путешественнику конечностей или даже жизни.

Змеи

Это еще одни пресмыкающиеся, названия которых известны всем. Они отличаются от других рептилий длинной формой тела, отсутствием парных конечностей, век и наружного слухового прохода. Отдельные подобные признаки можно встретить и у ящериц, но все вместе - лишь у змей. Сейчас человеку известно их три тысячи видов. Тело змеи состоит из трех частей - головы, туловища и хвоста. У некоторых видов в рудиментарной форме сохранились задние конечности. Многие из них ядовиты, с канальчатыми или бороздчатыми зубами, в которых содержится опасная жидкость, поступающая туда из Все внутренние органы отличаются вытянутой формой, а мочевой пузырь отсутствует. Глаза покрывает прозрачная роговая оболочка, образовавшаяся из сросшихся век. У змей, ведущих дневной образ жизни, зрачок расположен поперечно, а у ночных - вертикально. Из-за редуцированного уха различают лишь громкие звуки.

Ужи

Могут быть очень разными, при том что они относятся к одному и тому же отряду. Например, ужи являются змеями, хотя некоторые считают, что это отдельная разновидность. На самом деле, эти рептилии просто не бывают ядовитыми. Тем не менее, это змеи. Их отличает выразительная чешуя с крупными ребрышками. Большинство ужей живут у водоемов и питаются рыбой или амфибиями. Реже им удается поймать мелкое млекопитающее или птицу. Уж глотает добычу живьем, не убивая ее. При опасности рептилии притворяются мертвыми, а при нападении выделяют жидкость с неприятным запахом. Для размножения ужи ищут кучу растительного мусора, навоза или влажного мха.

Вараны

Это очень известные пресмыкающиеся, названия которых чаще всего связывают с комодской разновидностью. На самом деле их существует семьдесят видов, и обитают они не только на определенных островах. Впрочем, все они отличаются внушительными размерами - лишь короткохвостые дотягивают до двадцати сантиметров, а все прочие могут вырасти и до метра. Но, безусловно, комодские являются самыми большими, с весом в полтора центнера и длиной в три метра. Именно поэтому их прозвали драконами. У варанов цепкие и сильные лапы, мускулистый длинный хвост и крупная чешуя. Длинным языком с раздвоением на конце ящерицы ощущают запахи. Окраска чаще всего невыразительная, в серых, песочных и бурых тонах, хотя молодые особи могут быть полосатыми или пятнистыми. Вараны живут в теплых странах Южной или Африки и в Австралии. По местам обитания их можно разделить на две группы. Первая предпочитает пустынную местность и сухие кустарники, а вторая держится поближе к воде в тропическом лесу. Некоторые вараны любят проводить время на деревьях.

Гекконы

Это пресмыкающиеся, названия видов которых ассоциируются с уникальной способностью приклеиваться даже к самым гладким поверхностям. Маленький геккон может взобраться по вертикальной стеклянной стене или даже висеть на потолке. Для того чтобы удерживать свой вес, ящерица может держаться одной лапкой. Такая особенность удивляет людей уже несколько тысячелетий - мастерство гекконов пытался разгадать еще Аристотель.

Современная наука знает ответ - на пальцах рептилии есть небольшие гребни с тонкими щетинками, которые помогают ей удерживаться на поверхности благодаря закону взаимодействия между молекулами.

Морские рептилии

При изучении жизни в мезозое едва ли не сильнее всего поражает то, что почти половина всех известных видов рептилий жила не на суше, а в воде, в реках, эстуариях и даже в море. Мы уже отмечали, что в мезозое на континентах широко распространились мелководные моря, поэтому для водных животных не было недостатка в жизненном пространстве.

В мезозойских слоях встречается большое количество ископаемых рептилий, приспособленных для жизни в воде. Этот факт может означать только то, что некоторые рептилии вернулись обратно в море, на родину, где когда-то давно появились предки динозавров - рыбы. Этот факт требует некоторого объяснения, поскольку на первый взгляд здесь происходил регресс. Но мы не можем считать возвращение рептилий в море шагом назад с эволюционной точки зрения только на том основании, что девонские рыбы вышли из моря на сушу и развились в рептилий, пройдя стадию амфибий. Напротив, это положение иллюстрирует принцип, согласно которому каждая активно развивающаяся группа организмов стремится занять все разновидности среды, в которых она может существовать. В действительности перемещение рептилий в море не слишком отличается от заселения амфибиями рек и озер в позднекамен-ноугольное время (фото 38). В воде имелась пища и конкуренция была не слишком жестокой, поэтому сначала амфибии, а затем рептилии переселились в воду. Уже перед концом палеозоя некоторые рептилии стали водными обитателями и начали приспосабливаться к новому образу жизни. Эта адаптация шла в основном по пути усовершенствования способа передвижения в водной среде. Конечно, рептилии продолжали дышать воздухом так же, как дышит воздухом современный кит, млекопитающее, хотя и сходное по форме тела с рыбой. Более того, мезозойские морские рептилии развились не из какой-либо одной наземной рептилии, которая приняла решение уйти обратно в воду. Ископаемые скелеты неоспоримо свидетельствуют о том, что они имели различных предков и появились в различное время. Тем самым ископаемые остатки показывают, насколько разнообразным был отклик организмов на изменение условий среды, в результате которого создалось обширное пространство, изобилующее пищей и пригодное для заселения.

Обширная информация была получена при изучении ископаемых остатков, содержащихся в морских аргиллитах и меловых известняках; в этих тонкообломочных породах сохраняются не только кости, но также отпечатки кожи и чешуи. За исключением наиболее мелких и примитивных видов, большинство морских рептилий было хищниками и принадлежало к трем главный группам: их-тиозавры, плезиозавры и мозазавры. Кратко характеризуя их, мы должны в первую очередь отметить, что ихтиозавры приобрели сходную с рыбами удлиненную форму (рис. 50) и были превосходно приспособлены к быстрому плаванию в погоне за рыбой или головоногими моллюсками. Эти животные, достигавшие 9 метров в длину, имели голую кожу, спинной плавник и хвост, как у рыбы, а их четыре конечности превратились в подобие тюленьих ласт и использовались для управления движением тела при плавании. Все пальцы в этих ластах были тесно соединены, и для увеличения прочности в них существовали дополнительные кости. Большие глаза ихтиозавров были приспособлены для того, чтобы хорошо видеть в воде. У них даже появилось одно очень существенное усовершенствование процесса размножения. Будучи животными, которые дышали воздухом, но жили в морской воде, они не могли откладывать яйца. Поэтому у ихтиозавров появился способ размножения, при котором зародыш развивался внутри тела матери и, достигая зрелости, рождался живым. Они стали живородящими. Этот факт устанавливается находками превосходно сохранившихся остатков самок ихтиозавров с полностью сформировавшимися детенышами внутри их тела, число детенышей достигает семи.

Рис. 50. Четыре группы животных, которые приобрели обтекаемую форму тела в результате приспособления к жизни в воде: А. рептилия, Б. рыба, В. птица, Г. млекопитающее. Первоначально они имели различный облик, но в ходе эволюции приобрели внешнее сходство

Вторая группа включает плезиозавров, которые в отличие от рыбообразных ихтиозавров сохранили исходную форму тела рептилий, достигая 7,5-12 метров в длину. Если бы не хвост, плезиозавр походил бы на гигантского лебедя. Конечно, предком плезиозавра была совсем не та наземная рептилия, которая дала начало ихтиозаврам. Ноги у плезиозавров превратились в длинные плавники, а голова, посаженная на длинной шее, была снабжена острыми зубами, которые смыкались и надежно удерживали самую скользкую рыбу. Такие зубы исключали пережевывание; плезиозавр заглатывал добычу целиком и затем измельчал ее в желудке с помощью камешков. О рационе плезиозавров можно судить на примере содержимого желудка одного из них, который, по-видимому, погиб прежде, чем камни в его желудке успели измельчить проглоченную им пищу в должной степени. Было установлено, что содержавшиеся в желудке кости и обломки раковин принадлежат рыбам, летающим рептилиям и головоногим, которые проглатывались целиком, вместе с раковиной.

Третья группа морских рептилий получила название мозазавров, потому что они впервые были обнаружены вблизи реки Мозель, в северо-восточной Франции. Их можно было бы назвать "запоздалыми", потому что они появились тольдо в позднеме-ловое время, когда ихтиозавры заселяли моря уже в продолжение почти 150 миллионов лет. Предками мозазавров были скорее ящерицы, чем динозавры. Длина их достигала 9 метров, они имели чешуйчатую кожу, а челюсти у них были устроены таким образом, что они могли широко открывать рот, как змеи.

Обтекаемое тело как приспособление к условиям жизни в водной среде встречается не только у ихтиозавров и мозазавров. То же самое можно видеть у целого ряда животных, живших и раньше, и позже мезозоя, и в мезозое (рис. 50).

Морские рептилии