Драконы древних морей. Какими были морские рептилии мезозоя

Драконы древних морей. Какими были морские рептилии мезозоя 7

Морские рептилии стали известны науке раньше динозавров. Первые фрагментарные остатки начали находить ещё в XVIII веке, а на заре XIX появились первые полные скелеты. Морские животные сохраняются лучше сухопутных, их скелеты часто попадаются в сочленённом виде, поэтому учёные довольно рано поняли, как они выглядели.

Весьма точную картину показывает и палеоарт — жанр искусства, который воссоздаёт внешний облик вымерших животных. Первая картина, изображающая доисторический пейзаж, называется Duria Antiquor — «Более древний Дорсет». Динозавров на ней нет, зато морских рептилий полным-полно. По сравнению со многими динозаврами они за эти 200 лет почти не изменились.

Птерозавры. Как выглядели и жили летающие родственники динозавров

Константин Рыбаков | 03.02.2024 | 3688

Тени в небесах древнего мира

Три морских царя

В древних морях жило много различных рептилий. Крокодилы, морские черепахи, игуаны и морские змеи — все они есть и в современном мире. Но в мезозойскую эру существовали и уникальные животные, аналогов которым сегодня нет.

Ихтиозавры

Скелет ихтиозавра из собрания Палеонтологического музея во Франкфурте-на-Майне / Daderot

Конечно, первыми приходят на ум ихтиозавры, или «рыбоящеры», — одни из самых известных морских рептилий. Внешне они очень похожи на дельфинов, разве что тело и хвостовой плавник у ихтиозавров изгибался не в вертикальной, а в горизонтальной плоскости, то есть двигался не вверх-вниз, а вправо-влево. Всё благодаря конвергенции — эволюционному процессу, при котором животные с аналогичным образом жизни становятся похожи друг на друга и внешне. Вот и ихтиозавры, с их обтекаемым гладким телом и мощными плавниками, в морях мезозойского периода гонялись за рыбой подобно дельфинам.

Среди ихтиозавров были как небольшие животные длиной в метр, так и двадцатиметровые монстры. Например, шастазавр достигал 21 метра в длину.

Ихтиозавры жили и здравствовали в мезозойских морях почти до самого конца мелового периода, но в итоге их всё-таки вытеснили другие морские ящеры — плезиозавры.

Плезиозавры

Череп плезиозавра с тонкими и острыми зубами, которыми было невозможно жевать / Roland Tanglao [CC BY 2.0]

Плезиозавры — морские рептилии с четырьмя мощными ластами — не плавают, а скорее летают под водой, делая взмахи то передними, то задними ластами-крыльями. Этот способ передвижения так и называется — подводный полёт.

Плезиозавров делят на две группы, то есть на два морфотипа. Первый из них — плезиозавроморфы, которых иногда называют просто плезиозаврами (что порождает путаницу). Английский учёный Уильям Бакленд описывал плезиозавра как «змею, продетую сквозь панцирь черепахи» — трудно сказать более точно и кратко. У плезиозавроморфов было крупное бочкообразное туловище, длиннющая шея и небольшая голова с пастью, полной игловидных зубов. По длине шеи им не найти равных. Например, у альбертонектеса шея была длиной 7 метров и состояла из 76 позвонков! Для сравнения: у всех млекопитающих, в том числе у длинношеего жирафа, шейных позвонков всего 7.

Предполагается, что такая шея помогала плезиозаврам добывать себе пищу. Ящер засовывал голову прямо внутрь косяка рыбы и хватал жертву, когда туловищу оставалось плыть ещё несколько метров. Так не охотится ни одно современное животное. Кстати, эта длинная шея хорошо гнулась из стороны в сторону, а вот в вертикальной плоскости — очень плохо. Изгиб, показанный на иллюстрации в начале статьи, — это предел.

Жевать добычу плезиозавры тоже не могли — их устрашающие зубы были нужны для того, чтобы не дать рыбе вырваться.

Плиозавр кронозавр нападает на плезиозавра улунозавра / Дмитрий Богданов [CC BY 3.0]

Второй морфотип плезиозавров — плиозавроморфы. Для простоты мы станем называть их просто плиозаврами, хотя с научной точки зрения это не совсем верно.

Туловищем они походили на плезиозавров и тоже имели четыре мощных плавника, но в остальном были полной противоположностью своим грациозным родичам. Плиозавров отличали короткая мощная шея и громадная голова. Зубы в пасти казались не тонкими иглами, а здоровенными крепкими штырями. Такие нужны не для того, чтобы удерживать скользких рыбёшек, а для того, чтобы отрывать куски мяса от сопротивляющейся добычи. Поэтому плиозавры были высшими хищниками своего времени, по крайней мере поначалу. Охотились они на рыбу, кальмаров и, конечно, других морских рептилий.

Те, кто смотрел «Прогулки с динозаврами», наверняка запомнили суперхищника со звучным названием лиоплевродон. В сериале он показан безумным 25-метровым гигантом весом под 150 тонн. Увы, в «Би-би-си» сильно преувеличили размеры своего плиозавра. По современным оценкам, он был в три с лишним раза меньше — всего лишь около 7 метров длиной. Так что крупнейшим плиозавром считается кронозавр, достигавший 11 метров в длину.

Мозазавры

Мозазавры были высшими хищниками морей мелового периода. Всё, что плавало в морях, считалось их потенциальной добычей / Дмитрий Богданов

Но самыми крупными хищниками мезозойских морей были мозазавры. Ранее рассмотренные нами рептилии — родственники архозавров, к которым относятся крокодилы, динозавры и птицы. Ихтиозавры с плезиозаврами в эту группу не входят, но близки к её представителям. А вот мозазавры — нечто совершенно иное. Они больше всего похожи на ящериц, а точнее, на варанов. Так что если очень и очень упростить, то мозазавр — это огромный варан, утративший всякую связь с сушей.

Мозазавры стали широко известны после появления одного экземпляра в фильме «Мир юрского периода» (хотя комар вряд ли мог укусить морского ящера, так что откуда взяли его ДНК — загадка). Там мозазавра по традиции увеличили раза в два, чтобы он выглядел ещё эпичнее, но и на самом деле это были весьма впечатляющие животные длиной до 17 метров.

Куда более реалистичный мозазавр показан в недавнем сериале «Доисторическая планета». Тело у него более обтекаемое, и с закрытой пастью ящер даже не выглядит таким уж угрожающим.

Мозазавры были царями морей до самого мел-палеогенового вымирания, когда они и исчезли вместе с динозаврами, птерозаврами и кучей других животных. Вымирания особенно сильно бьют по крупным хищникам, потому что им для пропитания нужно много животных-жертв. После падения метеорита и катастрофических извержений вулканов, произошедших на территории современной Индии, химический состав океанов изменился, и многие беспозвоночные и рыбы вымерли. А вслед за ними исчезли и макрохищники — плезиозавры и мозазавры.

Чтобы животное вошло в ископаемую летопись, в идеале его должно было чем-нибудь засыпать. Иначе падальщики объедят плоть и другие мягкие ткани, ветер разнесёт в разные стороны кости, дальше они высохнут на солнце и в конце концов распадутся в пыль. Поэтому если говорить о динозаврах и других сухопутных животных, то сохраняются остатки в основном тех особей, которые утонули в реке или болоте. Есть исключения — например, кого-то завалила обрушившаяся дюна, а кто-то заблудился в сухой пещере, но это единичные случаи. В основном же мы находим скелеты в морских, речных или озёрных отложениях. Как раз поэтому почти нет полных скелетов гигантских длинношеих ящеров. Даже если огромная туша утонет и целиком погрузится на дно, то пока её занесёт илом и песком, половину уже объедят рыбы и крабы.

Морских животных эта проблема не касается. Все их остатки по определению сохраняются в воде. Мёртвое тело опускается на дно, его заносит илом, и начинается процесс фоссилизации. Поэтому скелеты морских рептилий часто сочленённые (то есть все кости на своих местах), а нередко остаются и следы мягких тканей (подкожного жира, хрящевых плавников и т. п.).

Проблема перехода

Внешний вид акулы, ихтиозавра и дельфина — пример конвергенции / Encyclopædia Britannica (11th ed., 1911), «Palaeontology»

Все описанные рептилии вторичноводные — то есть произошли от сухопутных предков. В конце пермского периода, примерно 252 миллиона лет назад, из-за излияния Сибирских траппов случилось катастрофическое вымирание. Исчезло 96 % всех видов морских животных. Моря, по сути, опустели. Но вскоре там начали бурно размножаться рыбы и морские беспозвоночные: аммониты и белемниты. И наземные животные поспешили занять нишу морского охотника.

Впрочем, переход в воду влечёт за собой массу неудобств. Нужно как-то двигаться. Нужно сохранять нейтральную плавучесть, то есть не тонуть, как камень, но и не всплывать. Нужно как-то дышать (все эти животные дышали лёгкими — а заменить их на жабры не так-то просто). Нужно перестроить органы чувств. Нужно как-то размножаться, ведь рептилии обычно откладывают яйца, что невозможно в воде. Давайте посмотрим, как разные морские ящеры решали эти задачи.

Передвижение. Самыми эффективными тут оказались ихтиозавры, которые с виду стали почти неотличимы от рыб. Правда, строение плавников у морских рептилий не такое, как у китов и дельфинов. Если у китов в скелете плавника можно разглядеть почти стандартную пятипалую кисть, то у мозазавров в каждом пальце невероятно много фаланг, а ихтиозавры и вовсе превратили каждую кисть в сплошную «лопату», сложенную из костяных «монеток».

Слева — кисть мозазавра, справа — двух видов ихтиозавров / The Osteology of the Reptiles, 1925

Плавучесть. Сухопутные животные, как правило, весят меньше воды. Немалую роль тут играют лёгкие, которые (как намекает само название) очень легки. Поэтому, чтобы перемещаться в толще воды, нужно заботиться не о том, как бы не утонуть, а наоборот, о том, как бы погрузиться поглубже. Морские рептилии решали эту проблему по-разному. У плиозавров, например у кронозавра, были толстые, плотные кости, а плезиозавры часто глотали камни-гастролиты. Трудно представить, что животное с длинной шеей, как у альбертонектеса, могло проглотить камень диаметром в 20 сантиметров, но именно такие были найдены у одной из особей на месте желудка. Подобную сцену мы видели в уже упомянутой «Доисторической планете».

Дыхание. Тут одновременно и просто, и сложно. Все морские рептилии продолжали дышать лёгкими, то есть им требовалось регулярно всплывать на поверхность, чтобы сделать очередной вдох. Но так как лёгкие в ископаемой летописи не сохраняются, то трудно сказать, какой у них был объём и сколько времени ящер мог провести под водой.

Органы чувств. У многих морских рептилий сохраняются так называемые склеротикальные кольца, которые помогали глазам держать форму и видеть без искажений даже на большой глубине. По кольцам можно оценить размер глаз — и размеры эти впечатляют. У представителя ихтиозавров под названием темнодонтозавр глаза были по 25 сантиметров в диаметре! Таких больших глаз не найти ни у кого в животном мире — ни до, ни после. Скорее всего, темнодонтозавры ныряли в океанские глубины — возможно, на несколько километров — и охотились там.

Склеротикальное кольцо ихтиозавра офтальмозавра в палеонтологическом музее Франкфурта-на-Майне / Фото автора

Размножение. Предки всех морских рептилий откладывали яйца. Морские черепахи так и не смогли изменить этой привычке, и им приходится выбираться на берег для размножения. Мезозойские же рептилии стали рожать живых детенышей. Сохранились поразительные окаменелости, на которых запечатлены матери с детёнышами внутри. А чтобы детёныш не задохнулся во время родов, он шёл хвостом вперёд — в точности как у современных китов и дельфинов. Однако детёныши ихтиозавров, по сути, были миниатюрными взрослыми особями. С возрастом они разве что увеличивались в размере, и швы между некоторыми их костями зарастали.

* * *

Как видим, мезозойские моря совсем не пустовали. Вероятно, именно из-за обилия морских ящеров динозавры не смогли повторить путь китов и заселить морские глубины (напомним, что все эти ихтиозавры, плезиозавры и мозазавры, несмотря на присутствие слога «завр», — не динозавры). Экологические ниши вновь освободились, только когда ящеры вымерли, — и тогда млекопитающие опять обратили свои взгляды к морю.