Ученые впервые непосредственно датировали яйца динозавров
Впервые ученые определили возраст яиц динозавров, которые миллионы лет пролежали в скалах, с помощью новаторского метода «атомных часов для окаменелостей».
В меловой период на Земле происходили интенсивные извержения вулканов, повсеместное истощение кислорода в океанах и многочисленные массовые вымирания. Окаменелости этого периода сохранились и до сих пор дают ученым ценную информацию о том, каким мог быть климат в разных частях мира.
Группа исследователей из Китая проанализировала замечательную коллекцию этих окаменелостей: яйца динозавров, обнаруженные на месте раскопок Цинлуншань в бассейне Юньян в центральном Китае. Впервые ученые успешно применили метод углеродно-свинцового (U-Pb) датирования для определения возраста яиц динозавров. Их результаты были недавно 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».
Новые даты
Цинлуншань является первым в Китае национальным заповедником, посвященным окаменелым яйцам динозавров. В трех районах раскопок исследователи задокументировали более 3000 окаменелых яиц. Многие из этих окаменелостей сохранились в различных типах горных пород, включая брекчии, смеси брекчий и алевролитов, а также мелкозернистые песчаники.
Примечательно, что большинство яиц остаются в своем первоначальном положении и практически не деформированы. Ученые полагают, что большинство из них принадлежат одному виду, Placoolithus tumiaolingensis, представителю семейства Dendroolithidae, известному своими необычно пористыми скорлупами. Образец, использованный в этом исследовании, — яйцо, заполненное кальцитом, — был взят из группы из 28 яиц, вкрапленных в алевролит с высоким содержанием брекчии.
Для датировки яйца команда использовала метод U-Pb. «Мы обстреляли 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.
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 с 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.
Климат в древности
Глобальное похолодание началось за несколько миллионов лет до откладки яиц, в туронском периоде (продолжавшемся примерно с 93,9 до 89,8 миллиона 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.
Хотя в этом исследовании было изучено лишь несколько образцов яичной скорлупы, все тесты подтвердили одинаковый возраст фрагментов яиц, который также соответствовал возрасту окружающих яйца пород. Команда расширит 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».
