Зауроподы проглатывали растительную пищу не разжевывая

Маккензи Энхельмайер (Mackenzie J. Enchelmaier), одна из соавторов обсуждаемого исследования, с окаменевшим содержимым кишечника зауропода. Фото © Stephen Poropat с сайта phys.org

Хотя зауроподы — гигантские длинношеие динозавры — просуществовали на планете около 130 миллионов лет и встречались на всех земных континентах, до сих пор палеонтологи не находили кололитов (окаменевшего содержимого их кишечников). Поэтому о рационе этих великанов могли судить лишь по косвенным признакам. Но вот сотрудники и волонтеры Австралийского музея естественной истории «Эпоха динозавров» обнаружили почти полный скелет молодого дайамантиназавра (Diamantinasaurus matildae), среди костей которого был найден кололит, богатый остатками семенных папоротников, хвойных и покрытосеменных растений. Находка подтвердила, что зауроподы были растительноядными, при этом чрезвычайно эффективными: они отщипывали листья и ветки и глотали их целиком, не тратя время на пережевывание и предоставляя дальнейшую обработку и переваривание ферментам и кишечной микробиоте. А дайамантиназавры, в отличие от многих других зауроподов, вдобавок оказались еще и универсальными едоками: в рацион этих животных, по крайней мере в юности, входили как растения верхнего яруса, так и низкорослые.

Понимание рациона динозавров чрезвычайно важно для установления особенностей их биологии или места, занимаемого ими в мезозойских экосистемах. Однако чаще всего мы можем судить о питании доисторических животных по косвенным признакам, тогда как кололиты (см. cololites) — окаменевшее содержимое кишечника — попадаются чрезвычайно редко. На сегодняшний день из тысяч описанных по всему миру образцов травоядных динозавров только у пяти сохранилось содержимое кишечника (или что-то, что очень на него похоже), причем три образца принадлежат бронированным тиреофорам (Thyreophora; см. картинку дня «Северный щит» Марка Митчелла), четвертый — примитивному динозавру, родственному российскому кулиндадромею (Kulindadromeus zabaikalicus; см. статью Юрские динозавры Забайкалья), а пятый — брахилофозавру (Brachylophosaurus) из семейства гадрозавров (см. R. Molnar, H. T. Clifford, 2000. Gut contents of a small ankylosaur; C. Brown et al., 2020. Dietary palaeoecology of an Early Cretaceous armoured dinosaur (Ornithischia; Nodosauridae) based on floral analysis of stomach contents; L. Salgado et al., 2017. A new primitive Neornithischian dinosaur from the Jurassic of Patagonia with gut contents; J. Tweet et al., 2008. Probable Gut Contents Within A Specimen Of Brachylophosaurus Canadensis (Dinosauria: Hadrosauridae) From the Upper Cretaceous Judith River Formation Of Montana).

Все вышеперечисленные виды — птицетазовые, то есть представители лишь одной из двух основных клад динозавров, тогда как о питании ящеротазовых зауроподов (Sauropoda) до сих пор ученые могли судить только по таким признакам как микроизнос и скорость замены зубов, строение челюстей или гибкость шеи. Лишь одну сомнительную находку ранее пытались приписать зауроподам, однако 30-метровый «кололит», обнаруженный в формации Моррисон (Morrison Formation) в США, на деле оказался известковой линзой, помимо растительных остатков содержащей зубы и фрагменты костей, достигавшие полуметра в длину (W. Stokes, 1964. Fossilized Stomach Contents of a Sauropod Dinosaur; P. M. Sander et al., 2011. Biology of the sauropod dinosaurs: the evolution of gigantism). Для сравнения, череп одного из крупнейших зауроподов этой формации, диплодока (Diplodocus), был всего около 60 сантиметров в длину, так что сомнительно, что он умудрился бы проглотить такую кость целиком.

И вот сотрудники и волонтеры Австралийского музея естественной истории «Эпоха динозавров» (Australian Age of Dinosaurs) сообщили о первой находке кололита, ассоциированного с частичным посткраниальным скелетом молодого дайамантиназавра (Diamantinasaurus matildae; переводится как «ящер с реки Дайамантина»), сравнительно некрупного позднемелового зауропода-титанозавра, жившего ~101–94 миллионов лет назад. Найденная в отложениях формации Винтон (Winton Formation) особь, окрещенная «Джуди», сохранилась очень неплохо: уцелели фрагменты черепа и зубы, значительная часть позвоночника, ребра, крестец, почти весь пояс верхних конечностей, фрагменты таза, двух передних и одной задней ноги. Судя по относительно небольшим размерам «Джуди» (ее длину оценили примерно в 11 метров, тогда как взрослый дайамантиназавр был на пять метров длиннее), несросшимся с позвонками шейным ребрам и открытому запирательному отверстию (foramen obturatoris) на лобковой кости, на момент смерти это было молодое животное.

Помимо «Джуди» палеонтологи отыскали в том же месте еще несколько частичных скелетов дайамантиназавров (это позволило уточнить некоторые детали анатомии этого вида, в частности, форму черепа и шейных позвонков), однако «малышка» сумела привлечь всеобщее внимание странным потрескавшимся слоем породы, заключенным между ее позвонками, ребрами, крестцом и тазовым поясом. При внимательном изучении исследователи обнаружили, что эта окаменевшая масса состоит из множества растительных остатков, и исходя из ее положения и состава идентифицировали ее как кололит.

Местонахождение скелета дайамантиназавра AODF 0888 («Джуди»), обнаруженного летом 2017 года: место раскопок, вид сверху (A) и прорисовка скелета (A'), а также фотография с места раскопок с отмеченным содержимым кишечника (B). На прорисовке содержимое кишечника отмечено темно-коричневым. Обратите внимание, часть содержимого кишечника, отмеченного на A', была извлечена до того, как была сделана фотография A. Рисунок из обсуждаемой статьи

Кололит оказался внушительным: размером примерно метр на два и толщиной до 10 сантиметров, что предполагает общий объем в 100 литров. В поперечном сечении он оказался слоистым: в него вошли бедная растительными остатками подлегающая порода, минерализованная кожа зауропода и собственно содержимое кишечника. Гастролитов обнаружено не было, что поддерживает гипотезу об их отсутствии у динозавров-зауроподов (O. Wings, P.M. Sander, 2006. No gastric mill in sauropod dinosaurs: new evidence from analysis of gastrolith mass and function in ostriches). Минерализованная кожа сохранилась очень хорошо: на ней четко различимы шестиугольные чешуйки диаметром до 13 миллиметров, каждая из которых покрыта характерными для зауроподов сосочками (M. Pittman et al., 2022. Newly detected data from Haestasaurus and review of sauropod skin morphology suggests Early Jurassic origin of skin papillae).

Минерализованная кожа «Джуди»: обратите внимание на фотографии D и E, где отчетливо видны многоугольные чешуйки с сосочками, придающими им неровный рельеф. Рисунок из обсуждаемой статьи

Слой содержимого кишечника сохранился по всей площади кололита, кое-где разделенный бедным растительными остатками диагенетическим слоем породы, образовавшимся в процессе фоссилизации. Растительные остатки представлены в виде характерной формы пустот, при этом все фрагменты очень невелики и не превышают 10 сантиметров в длину.

Большинство идентифицируемых образцов растений представляют собой прицветники хвойных со спирально расположенными, плотно прижатыми чешуевидными листьями, типичными для австросеквойи Austrosequoia wintonensis, вымершей родственницы современных секвойевых (Sequoioideae). Также сохранились отдельные листья широкой ремневидной формы, напоминающие таковые у современных араукарий (Araucaria), три плодовых тела, вероятно, принадлежащих семенным папоротникам, и несколько тонких, но широких листьев, предположительно, сорванных с какого-то покрытосеменного растения. С помощью газовой хроматографии ученым удалось обнаружить в кололите биомаркеры как голосеменных, так и покрытосеменных растений, — а вот в окружающей скелет матрице их найти не удалось.

Судя по составу пород, в которых найден скелет, «Джуди» погибла в речной пойме, однако не была сразу захоронена: среди костей зауропода найдены зубы динозавра-мегараптора, а часть позвонков находится в стороне от основной части скелета, так что, скорее всего, тушей полакомились местные хищники и падальщики. Вероятно, те повредили стенку брюшной полости, но набитый растительностью кишечник их внимание не привлек, и его содержимое осталось лежать в пределах брюха мертвого зауропода. Судя по тому, что кололит богат брушитом, фоссилизация проходила в кислых бескислородных условиях.

Мегарапторы, такие как австраловенатор (Australovenator wintonensis), были обнаружены в тех же местах, что и дайамантиназавры. Достигая пяти метров в длину, этот легко сложенный хищник мог представлять серьезную опасность даже для взрослого зауропода, не говоря уж о подростке вроде «Джуди». Рисунок © MicrocosmicEcology с сайта deviantart.com

Какие же выводы можно сделать на основании этой находки? Во-первых, кололит «Джуди» подтверждает давнюю гипотезу о том, что зауроподы были исключительно растительноядными животными: никаких остатков, которые можно было бы принять за животный корм, в его составе обнаружено не было (J. Farlow, 2016. Speculations about the diet and digestive physiology of herbivorous dinosaurs). Во-вторых, все растительные фрагменты выглядят практически неповрежденными, исключая срезанные края, что поддерживает предположение, согласно которому зауроподы не слишком утруждали себя переживыванием поедаемых растений, а задача по перевариванию пищи возлагалась на кишечные ферменты и симбиотические микроорганизмы. Наконец, высокое разнообразие растительных остатков в кололите показывает, что как минимум молодые дайамантиназавры были неразбочивыми едоками и хватали все доступные им растения, не отдавая предпочтение чему-то одному.

Сравнив анатомию дайамантиназавра с другими известными зауроподами, авторы исследования отметили у него следующие характерные особенности: крупные и сравнительно крепкие зубы, лишенные бороздок и ямок на эмали, характерных для зауроподов, собирающих корм невысоко над землей, где высока вероятность захватить пищу вместе с грязью и песком; относительно короткую шею с длинными шейными ребрами, позволяющими зауроподам высоко поднимать голову; передние и задние конечности примерно одинаковой длины, благодаря чему шея не была «пригнута» к земле из-за низкого положения плеч. Исходя из этого, дайамантиназавра можно считать растительноядным животным средне-верхнего яруса, что подтверждают находки остатков хвойных и семенных папоротников в кололите.

Однако не стоит забывать, что помимо них там были обнаружены и листья покрытосеменных, которые в начале позднего мела были в основном травянистыми растениями, и никаких следов их древесины в формации Винтон найдено не было. Поскольку формация Винтон отражает переход австралийской флоры от полного доминирования хвойных и семенных папоротников к их совместному сосуществованию с покрытосеменными растениями (S. McLoughlin et al., 2010. The Winton Formation flora (Albian–Cenomanian, Eromanga Basin): implications for vascular plant diversification and decline in the Australian Cretaceous), любопытно отметить, как гибко дайамантиназавры использовали все разнообразие доступных растений. В то время как одни зауроподы вроде диплодоцид были специализированными поедателями низкорослой растительности, а другие, такие как брахиозавриды, в основном общипывали кроны высоких деревьев, дайамантиназавры придерживались универсальных привычек, по крайней мере в юном возрасте, что могло облегчить их выживание в периоды сезонной бескормицы.

Источник: S. F. Poropat, A.-M. P. Tosolini, S. L. Beeston, M. J. Enchelmaier, A. H. Pentland, P. D. Mannion, P. Upchurch, K. Chin, V. A. Korasidis, P. R. Bell, N. J. Enriquez, A. I. Holman, L. M. Brosnan, A. L. Elson, M. Tripp, A. G. Scarlett, B. Godel, R. H. C. Madden, W. D. A. Rickard, J. J. Bevitt, T. R. Tischler, T. L. M. Croxford, T. Sloan, D. A. Elliott, K. Grice. Fossilized gut contents elucidate the feeding habits of sauropod dinosaurs // Current Biology. 2025. DOI: 10.1016/j.cub.2025.04.053.

Анна Новиковская