Ученые разгадали тайну 85-миллионного яйца динозавра
Исследователи впервые непосредственно датировали яйца динозавров, определив их возраст в 85 миллионов лет. Полученные данные связывают похолодание климата с эволюционным давлением, которое, возможно, привело к вымиранию некоторых видов.
В меловой период на Земле происходили интенсивные извержения вулканов, повсеместная потеря кислорода в океане и несколько разрушительных массовых вымираний. Останки этой бурной эпохи сохранились до наших дней, предоставляя ученым ценную информацию о климатических условиях, которые когда-то формировали различные регионы планеты.
Группа исследователей из Китая недавно изучила один из таких наборов окаменелостей: яйца динозавров, обнаруженные на месте раскопок Цинлуншань в бассейне Юньян в центральном Китае. Впервые ученые успешно определили возраст яиц динозавров с помощью углеродно-урано-свинцового (U-Pb) датирования. Их выводы были опубликованы в журнале Frontiers in Earth Science.
«Мы показываем, что эти яйца динозавров были отложены примерно 85 миллионов лет назад, в позднем меловом периоде», — сказал соавтор статьи доктор Би Чжао, исследователь из Института геонаук провинции Хубэй. «Мы предоставляем первые надежные хронологические ограничения для этих окаменелостей, разрешая давние неопределенности относительно их возраста».
Первый национальный заповедник окаменелых яиц в Китае
Цинлуншань был объявлен первым национальным заповедником Китая, посвященным окаменелым яйцам динозавров. Здесь было обнаружено более 3000 яиц на трех отдельных участках. Многие из окаменелостей сохранились в брекчиях, комбинациях брекчий и алевролитов, а также мелких песчаниках. Большинство из них остаются в первоначальном положении и имеют лишь незначительные деформации. Считается, что большинство из них принадлежат Placoolithus tumiaolingensis, представителю семейства Dendroolithidae, который отличается яйцевой скорлупой с необычно пористой структурой. В качестве образца в этом исследовании использовалось яйцо, заполненное кальцитом, взятое из группы из 28 яиц, находящихся в алевролите с высоким содержанием брекчии.
Для датировки яйца команда использовала метод U-Pb. «Мы облучили образцы яичной скорлупы микролазером, испарив карбонатные минералы в аэрозоль. Затем масс-спектрометр проанализировал его, подсчитав атомы урана и свинца. Поскольку уран распадается на свинец с фиксированной скоростью, мы смогли рассчитать возраст, измерив накопленный свинец — это как атомные часы для окаменелостей», — пояснил Чжао.
Установление более четкой хронологии
Результаты показали, что яйца из этой группы были отложены около 85 миллионов лет назад, с возможностью отложения примерно на 1,7 миллиона лет раньше или позже. Их возраст означает, что они были отложены в позднем меловом периоде, эпохе, длившейся примерно от 100 до 66 миллионов лет назад. Это первые надежно датированные окаменелости из местонахождения Цинлуншань.
Традиционно датировка яиц динозавров осуществляется с помощью косвенных методов, таких как датировка вулканических пород, слоев пепла или минералов вокруг яиц. Однако они могли образоваться до или после отложения яиц, либо геологические процессы могли изменить их. Использованный здесь метод позволяет точно датировать яйца, не полагаясь ни на что, кроме самих яиц. «Это революционизирует нашу способность устанавливать глобальную хронологию яиц динозавров», — сказал Чжао.
Охлаждение климата и эволюционное давление
Глобальное охлаждение началось за несколько миллионов лет до откладки яиц, в туронском периоде (продолжавшемся примерно с 93,9 до 89,8 миллионов лет назад). К моменту откладки яиц температура значительно снизилась. Переход от теплого к более прохладному климату, вероятно, был одним из факторов, повлиявших на сокращение разнообразия динозавров, и, возможно, повлиял на количество яиц, отложенных различными видами в Цинлуншане.
«Специализированные пористые структуры дендролитидов могут представлять собой эволюционную адаптацию к этому климатическому сдвигу, поскольку во время похолодания по всему миру появились новые типы яиц», — сказал Чжао. Пористая структура яиц дендролитидов, которая заметно отличается от многих других яиц динозавров, может быть одной из таких адаптаций. «P. tumiaolingensis может представлять собой эволюционный тупик, когда популяция яйцекладущих динозавров не смогла успешно адаптироваться к похолоданию климата», — пояснил Чжао.
Эволюционные тупики и борьба за выживание
Хотя в ходе этого исследования было изучено лишь небольшое количество образцов яичной скорлупы, все тесты подтвердили одинаковый возраст фрагментов яиц, который также соответствовал возрасту окружающих яйца пород. Команда планирует расширить выборку, включив в нее яйца, найденные в разных слоях пород, что может помочь составить региональную хронологию. Они также заявили, что в будущем следует изучить яйца дендролитидов в соседних бассейнах, чтобы проследить миграции динозавров.
«Наше достижение имеет важное значение для исследований эволюции и вымирания динозавров, а также изменений окружающей среды на Земле в позднем меловом периоде», — сказал Чжао. «Такие находки могут превратить окаменелости в увлекательные рассказы об истории Земли».
