Палеонтологи раскрыли механизм инкубации яиц у динозавров-овирапторов

Реконструкция гнезда овираптора с продолговатыми яйцами, расположенными кольцами на сухой почве.
Исследователи из Национального музея естественных наук Тайваня изучили особенности размножения овирапторов – пернатых нелетающих динозавров, обитавших на территории современного Китая в конце мелового периода. Ученые стремились выяснить, как именно эти животные инкубировали свои кладки: полагались ли они на тепло окружающей среды, как крокодилы, или согревали яйца собственным телом, подобно современным птицам. Результаты работы опубликованы в научном журнале Frontiers in Ecology and Evolution.

Для проведения эксперимента авторы создали полноразмерную модель вида Heyuannia huangi – ящера длиной около полутора метров и весом около 20 килограммов. Гнездо реконструировали на основе палеонтологических данных: яйца из полимерной смолы расположили в два концентрических кольца. Исследователи объединили физические замеры теплообмена с компьютерным моделированием, чтобы проанализировать распределение температур внутри кладки.

Выяснилось, что эффективность инкубации у овирапторов была значительно ниже, чем у современных птиц. Из-за кольцевого расположения яиц взрослая особь не могла поддерживать прямой физический контакт со всей кладкой одновременно. В условиях прохладного климата разница температур между отдельными яйцами достигала 6 градусов Цельсия, что неизбежно приводило к асинхронному вылуплению птенцов. В более теплых условиях эта разница сокращалась до 0,6 градуса, так как солнечный свет помогал выравнивать температурный режим.

Ученые пришли к выводу, что овирапторы практиковали смешанный тип инкубации. В отличие от большинства птиц, использующих контактный метод обогрева, эти динозавры выступали в роли со-инкубаторов вместе с внешней средой. Поскольку их гнезда были полуоткрытыми, ключевое значение имел нагрев от солнца и почвы. Такой подход стал промежуточным этапом в эволюции гнездового поведения – от закапывания яиц в грунт до открытого высиживания.

Авторы работы подчеркивают, что их выводы основаны на реконструкции и современных климатических условиях, которые могут отличаться от атмосферы мелового периода. Тем не менее использование физических моделей в сочетании с симуляциями открывает новые возможности для изучения репродуктивной биологии динозавров. По мнению исследователей, ни один из методов инкубации нельзя назвать совершенным: каждый из них был оптимально адаптирован к конкретным условиям среды того времени.

Аружан Ибраева

Аружан Ибраева – научный журналист издания «Град науки», чьи статьи охватывают широчайший спектр передовых открытий в области астрофизики, медицины, биологии и истории. В рубрике «Звездный бульвар» она виртуозно погружает читателей в тайны космоса, освещая создание первой 3D-карты Урана телескопом «Джеймс Уэбб», рождение аминокислот на астероиде Бенну и искривление пространства-времени вращающимися черными дырами. Не менее глубоко Аружан исследует здоровье человека в «Аптекарском переулке», рассказывая о борьбе с антибиотикорезистентностью с помощью CRISPR-технологий, эффективности популярного препарата «Оземпик» и связи бактерий кариеса с болезнью Паркинсона.

В своих материалах для «Площади разума» журналистка раскрывает секреты нейробиологии и психологии, описывая механизмы восстановления стволовых клеток стареющего мозга и влияние совместного проживания радостных моментов на укрепление отношений в парах. Экологическая и историческая тематика находит отражение в публикациях «Зеленой зоны» и «Старого города», где Аружан пишет о способности предков эукариот использовать кислород, тысячелетней истории одомашнивания картофеля и использовании азурита в палеолитическом искусстве. Наряду с этим, она активно работает над международными новостными форматами на английском языке, готовя публикации о распространении вирусов и уникальных свойствах паутины.