Недавнее открытие окаменелостей предполагает, что первое яйцо динозавра было кожистым

Недавнее открытие окаменелостей предполагает, что первое яйцо динозавра было кожистым
Фото из открытых источников
Открытие за последние три десятилетия нескольких исключительно сохранившихся экземпляров динозавров, связанных с размножением, улучшило наши знания о репродуктивной биологии динозавров. Тем не менее, из-за ограниченности ископаемых данных и отсутствия количественного анализа в широком филогенетическом масштабе многое в размножении динозавров оставалось неясным, особенно домеловая история эволюции.
 
Однако теперь недавнее открытие окаменелостей, сделанное исследователями из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных (IVPP) Китайской академии наук (CAS), а также связанные с ним анализы позволяют предположить, что первое яйцо динозавра было кожистым, а основной переходный период в морфологии яиц произошли на ранних этапах эволюции тероподовых динозавров, а не вблизи происхождения птиц.
 
В исследовании, опубликованном в журнале National Science Review, сообщается об обнаружении экземпляров нового раннеюрского вида динозавров-зауроподоморфов в Гуйчжоу, Китай — Qianlong shouhu, состоящего из трех скелетов взрослых особей и пяти кладок яиц.
 
Это открытие может представлять собой самую раннюю летопись окаменелостей, свидетельствующую о связи между взрослыми динозаврами и гнездами, и название вида отражает эту связь: Qianlong означает «дракон Гуйчжоу», а shouhu означает «охрана» — ссылка на сохранение окаменелостей взрослых особей в ассоциации. с окаменелостями яиц, содержащими эмбрионы.
 
Цяньлун был базальным динозавром-зауроподоморфом среднего размера, который весил 1 тонну и имел длину около 6 метров. Эмбрионы имеют некоторые отличия от взрослых особей, например, пропорционально более длинный череп, более вертикальный передний край морды и меньшее количество зубов.
 
Аллометрический анализ соотношения конечностей между взрослыми особями и эмбрионами показывает, что взрослый Цяньлун мог ходить на задних конечностях, но младенцы, вероятно, были четвероногими. Общие тафономические и осадочные особенности указывают на то, что Цяньлун, возможно, практиковал колониальное гнездование в качестве репродуктивного поведения, подобно другим базальным зауроподоморфам, включая Massospondylus и Mussaurus.
 
Исследователи также исследовали микроструктуру яичной скорлупы Цяньлуна, используя несколько методов, включая гистологическое получение тонких срезов, дифракцию обратного рассеяния электронов , энергодисперсионную спектроскопию и сканирующую электронную микроскопию. Результаты показали, что Цяньлун обладал микроструктурой яичной скорлупы, похожей на другие окаменелости яиц динозавров мелового периода, которые, вероятно, состояли из двух слоев — маммиллярного слоя и непрерывного слоя — и имели полностью развитые единицы яичной скорлупы.
 
Известковый слой яиц Цяньлун был намного толще, чем у большинства яиц с мягкой скорлупой, но тоньше, чем у яиц с твердой скорлупой. Сравнение фрагментации яичной скорлупы различных типов яичной скорлупы также позволяет предположить, что поверхность яичной скорлупы Цяньлуна имела небольшие фрагменты, похожие на кожистую яичную скорлупу, в отличие от складчатой поверхности яиц с мягкой скорлупой или крупнофрагментированной поверхности яиц с твердой скорлупой. Эти наблюдения показывают, что Цяньлун откладывала кожистые яйца.
 
Чтобы проверить макроэволюционные закономерности избранных репродуктивных признаков на протяжении перехода от динозавра к птице, исследователи собрали данные по 210 ископаемым и современным видам, представляющим все основные клады рептилий, и проверили эволюционные тенденции, используя несколько филогений, масштабированных во времени.
 
Они обнаружили, что относительный размер яиц уменьшался от основания Diapsida до размера Saurischia, но демонстрировал тенденцию к увеличению от ранних теропод к узлу коронной птицы. Наиболее значительное увеличение размера яиц произошло на ранних этапах эволюции теропод. Что касается толщины яичной скорлупы, они обнаружили, что толщина имеет тенденцию уменьшаться от основания архозавра к основанию заурисхий, за чем следует значительное увеличение толщины яичной скорлупы на ранних этапах эволюции теропод. Тенденция к увеличению толщины яичной скорлупы также наблюдалась в эволюции зауроподоморфов.
 
Форма яиц в целом сохранялась в ходе эволюции диапсид до ныне живущих птиц. Например, хотя удлинение яиц теропод достигло своего пика у овирапторозавров — с наибольшим удлинением яиц среди диапсид — позже оно вернулось к своему предковому состоянию. В результате все клады кроновых птиц унаследовали лишь слегка удлиненные яйца.
 
В целом, реконструкция наследственного состояния различных типов яичной скорлупы подтверждает вывод о том, что первое яйцо динозавра, вероятно, было кожистым, относительно небольшим и эллиптическим. Более того, кожистая яичная скорлупа, вероятно, была предком Avemetatarsalia, Archosauria и Testudines.

Источник