Высоко в аргентинских Андах, там, где разреженный воздух щиплет лёгкие и каменная крошка скрипит под ботинками, палеонтологи наткнулись на маленькую, на первый взгляд неприметную окаменелость. Но именно она добавила важную главу к истории появления длинных шеек у зауроподов — той самой линии гигантов, в которую позже войдут диплодок, бронтозавр и патаготитан. Нахождение вида Huayracursor jaguensis — это редкая возможность увидеть, как большая эволюционная идея проступает уже в ранних штрихах, задолго до эпохи гигантизма.
Huayracursor jaguensis известен пока по частям скелета, но и этого достаточно, чтобы понять общий облик животного и его место на древе динозавров. Он жил около 230 миллионов лет назад, в триасе, был сравнительно невелик: длина — около 2 метров, масса — примерно 18 килограммов. Однако в строении его шейных позвонков уже угадывается тренд, который спустя десятки миллионов лет приведёт к появлению рекордных шеек у зауроподов. Это похоже на первую пробную репетицию эволюционного замысла, когда черты будущих титанов только намечаются, но уже различимы.
Группа, обнаружившая окаменелость в русле реки Санто-Доминго на северо-западе Аргентины, отмечает: находка выбивается из привычного сценария постепенного удлинения шеи по мере увеличения размеров тела. Рядом в ту же эпоху жили и другие зауроподоморфы — они были меньше, порой всего метр в длину, с более короткой шеей и без явных признаков "зауроподизации" скелета. Получается, линии с ранним удлинением шеи и линии с "классическими" пропорциями могли сосуществовать, конкурируя за разные ниши.
"Huayracursor несколько противоречит этой идее о постепенном переходе, поскольку он сосуществовал со своими маленькими родственниками с пропорционально более короткой шеей", — поделился с New Scientist сотрудник Национального совета по научным и техническим исследованиям Аргентины Мартин Хехенляйтнер.
Что именно указывает на ранний сдвиг к длинной шее? В первую очередь — пропорции шейных позвонков и их сочленений. У зауроподов эти элементы позвоночника постепенно становятся более удлинёнными и легковесными, приспособленными к большой длине без критической нагрузки. У Huayracursor признаки такого "сдвига" уже возникают, хотя общие размеры животного ещё далеки от гигантских. Костная архитектура, вероятно, включала удлинённые центры позвонков и изменения в структурах, обеспечивающих подвижность шеи и распределение веса.
Сам облик Huayracursor реконструируется как проворный двуногий динозавр с короткими передними конечностями и крепкими задними. Череп — небольшой, бёдра — тонкие, но прочные; кисти передних конечностей — относительно крупные и крепкие, что может намекать на вспомогательные функции при маневрировании или кормодобывании. Такой профиль говорит о наземном, активном образе жизни: бег, быстрые рывки, возможность тянуться к корму чуть выше конкурентов.
Триас — время экспериментов природы. После великого пермского вымирания экосистемы заново собирались из множества новых линий. Ранние динозавры ещё не доминировали, они делили пространство с разнообразными архозаврами и другими рептилиями. В такой динамичной среде любые преимущества, пусть даже небольшие, могли закрепляться быстро. Huayracursor даёт ощутимый повод думать, что удлинение шеи и увеличение массы тела у части зауроподоморфов стартовали раньше, чем считалось, и не обязательно были строго синхронизированы с общим ростом габаритов.
Эта "асинхронность" особенно интересна. Традиционно удлинение шеи связывают с переходом к поеданию листвы на большей высоте и с расширением досягаемой кормовой зоны без необходимости передвигаться на большие расстояния. Но у небольшого, лёгкого триасового динозавра подобное удлинение могло работать иначе: например, давать преимущество в "поиске корма в трёх измерениях" — от низких кустов до средних уровней растительности — или помогать быстро озираться, оценивать угрозы и конкурентов. В условиях тесной экологической мозаики даже умеренно длинная шея могла становиться мультиинструментом.
Позже зауроподы пройдут путь к настоящему гигантизму. Известные "тяжеловесы" — бронтозавр, аргентинозавр, патаготитан — достигали более 35 метров в длину и свыше 70 тонн массы. Их шеи — инженерный шедевр эволюции: множество позвонков с полостями и ребрами жёсткости, облегчённые воздушными камерами, мощный связочный аппарат и уникальная кинематика, позволяющая удерживать и перемещать "стрелу" на огромной длине. Но Huayracursor показывают, что первый шаг в сторону этой архитектуры мог быть сделан уже у небольших, двухметровых животных.
Важно и то, что ранние зауроподоморфы, как считалось, были если не всеядными, то вполне пластичными в диете, без жёсткой привязки к высокорасположенной листве. Это делает эволюционное удлинение шеи ещё более интригующим: первоначальный драйвер мог быть комплексным и даже меняться по мере роста телосложения и изменения экосистем.
Работа в высокогорье — это и наука, и логистика. Сначала — геология: нужно понять, какие слои соответствуют нужному интервалу триаса. Затем — медленный "просев" каменной летописи: фрагменты костей, отпечатки, ассоциации с растительными остатками. Для извлечения применяют инструменты полевого палеонтолога: молотки, шпатели, зубные щётки, гипсовые кожухи, аккуратную маркировку каждого фрагмента. В лаборатории вступают в дело томографы и микроскопы: исследователи просвечивают элементы скелета, считывают микроструктуру костной ткани, сравнивают с другими находками. На такой диете из крошечных деталей вырастает большая реконструкция.
Huayracursor интересен ещё и как напоминание: не все ключевые эволюционные новации сопровождаются эффектным внешним видом. Иногда это "тихая революция" в геометрии позвонков, в местах прикрепления мышц, в распределении масс — детали, которые обычному глазу не бросаются в глаза, но меняют возможности организма.
Аргентина давно известна как один из главных "полигонов" зауроподовой истории: здесь находили останки титанов, чьи размеры раздвигают пределы воображения. На этом фоне крошечный триасовый Huayracursor выглядит почти миниатюрным прологом эпоса, который через более чем 100 миллионов лет приведёт к появлению рекордсменов. Оттого и важность находки так велика: она переносит стартовую точку ключевого признака (удлинённой шеи при тенденции к укрупнению тела) обратно к самым ранним страницам "динозавровой хроники".
"Huayracursor отодвигает происхождение длинной шеи и более крупных размеров тела к моменту первого появления динозавров в палеонтологической летописи, — говорит он. — Удивительно осознавать, что гигантские животные длиной до 40 метров и весом более 30 тонн, такие как аргентинозавр и патаготитан, являются частью рода, который начался более чем на 100 миллионов лет раньше с двуногих форм длиной чуть более метра и весом всего от 10 до 15 килограммов весом", — отметил сотрудник Национального совета по научным и техническим исследованиям Аргентины Мартин Хехенляйтнер.
Во-первых, само по себе сосуществование разных "темпов и ритмов" эволюции в пределах одной группы — сильный аргумент в пользу идеи о "ветвящемся" пути развития, где несколько линий пробуют разные решения. Во-вторых, ранний намёк на удлинённую шею у небольшого двуногого зауроподоморфа заставляет осторожнее интерпретировать взаимосвязь между размерами тела и шеи: возможно, эти признаки могли "расцепляться" и фиксироваться не строго в паре, а с временным разносом. В-третьих, такие находки расширяют понимание экологической роли ранних динозавров — с более сложной структурой пищевого поведения и "вертикальной" стратегией освоения растительных ресурсов.
С практической стороны, это подталкивает к переоценке уже известных коллекций: в музеях и фондах по всему миру хранятся сотни фрагментов ранних зауроподоморфов. Присмотревшись к шейным позвонкам, учёные могут обнаружить и другие ранние "сигналы" удлинения. Современные методы — от микрокомпьютерной томографии до трёхмерной морфометрии — позволяют сравнивать формы с беспрецедентной точностью, а значит, расставлять новые акценты в давно известных наборах костей.
История Huayracursor — напоминание, что эволюция работает как художник-эскизник: сначала лёгкая линия карандаша, потом — более уверенный штрих, и только после — густая заливка краской. Зауроподы с километровыми шейными "кранами" не возникли внезапно; их предвестие можно уловить в крохотной триасовой фигурке, способной чуть выше вытянуться за травой или листом. И когда мы любуемся реконструкциями исполинов, стоит помнить: у любой великой истории есть тихий, но очень важный пролог — такой, как Huayracursor jaguensis.