Исследование, опубликованное в прошлую среду (5-е число), предполагает, что эволюция динозавров могла столкнуться с непредвиденным ограничением: сложностью в развитии видов чрезвычайно малого размера. Исследователи, ответственные за исследование, представляли Американский музей естественной истории и Принстонский университет.
В ходе исследования был изучен прогресс телосложения в различных группах позвоночных, и было установлено, что чисто физиологические факторы не могут объяснить, почему динозавры, которые не дали начало птицам, оставались крупнее сопоставимых животных в других таксономических группах. Одна из выдвинутых теорий указывает на экологические конфликты с мелкими млекопитающими, которые уже занимали эти ниши.
Работа, опубликованная в журнале Evolution, использовала математические модели для измерения закономерностей телосложения. Вывод заключался в том, что конкуренция, наряду с другими факторами окружающей среды, могла помешать уменьшению размеров динозавров до появления птиц.
Хотя динозавры часто представляют себе как гигантских существ, ученые решили сосредоточиться на противоположном конце эволюционного масштаба, задаваясь вопросом, почему не появились динозавры размером с крыс или мелких птиц, распространенных среди многих современных позвоночных.
Анализ выявил заметный разрыв в эволюционной летописи: около 75% современных видов млекопитающих и примерно 90% существующих птиц меньше, чем самый маленький известный нептичий динозавр. Среди наименьших представителей этой группы находится Микрораптор, вес которого составлял около 450 грамм, что сопоставимо с весом большой кролика. Этот размер все еще значительно превышает вес очень маленьких современных животных, таких как колибри-пчела и этрусский мышонок, каждый из которых весит около 2 граммов.
Ученые рассматривали возможность того, что окаменелости очень маленьких динозавров просто не были обнаружены. Однако эта идея была сочтена маловероятной, поскольку отложения, способные сохранять динозавров, также содержат млекопитающих, ящериц, амфибий и других мелких существ.
Для изучения этого явления исследователи применили математические модели, основанные на таких переменных, как доступная энергия, скорость размножения и естественный отбор. Целью было определить, склонны ли животные достигать размеров, оптимизирующих использование ресурсов для производства потомства.
Метод дал результаты, согласующиеся с закономерностями, наблюдаемыми у черепах, млекопитающих и птиц. Однако он не смог объяснить распределение размеров, обнаруженное у нептичьих динозавров — закономерность, схожую с той, что наблюдается у некоторых рептилий, таких как змеи, ящерицы и крокодилы.
Вывод авторов заключается в том, что внутренние характеристики организмов недостаточны для объяснения отсутствия крошечных динозавров. Вместо этого решающую роль сыграли условия окружающей среды, включая борьбу за ресурсы, присутствие хищников и доступность ниш.
Исследование также затронуло переход, который привел к появлению птиц. Несмотря на то, что они являются потомками динозавров, многие современные виды намного меньше любого задокументированного нептичьего динозавра. Исследователи предполагают, что способность летать могла изменить экологические возможности для этих существ, позволив первым птицам избежать ограничений, затруднявших уменьшение размера у других динозавров.
Таким образом, исследование указывает на интересный коррелят в эволюционной истории: предки динозавров могли быть маленькими, и их современные потомки, птицы, также достигли уменьшенных размеров. Тем не менее, сами нептичьи динозавры, похоже, столкнулись с непреодолимым барьером на пути к достижению этого масштаба.
