Динозавры, обитавшие на Земле 200 млн лет назад, не просто добирались до полярных широт, но и прекрасно чувствовали себя во льдах при отрицательных температурах. К такому выводу пришли американские ученые, сделавшие необычные находки в Китае. RTVI разбирался, что помогало динозаврам уцелеть во льдах и пережить массовое вымирание.

Olsen et al., Science Advances, 2022

Считается, что эпоха господства динозавров на Земле закончилась 66 млн лет назад в результате так называемого мел-палеогенового вымирания, причиной которого было падение метеорита размером около 10 км на полуострове Юкатан в Мексике. С этим событием ученые связывают вымирание большинства нептичьих динозавров.

Однако этому событию предшествовало еще одно массовое вымирание животных, куда более загадочное и малоизученное. Оно произошло примерно 202 млн лет назад на рубеже триасового и юрского периода и привело к исчезновению на планете крупных рептилий. О причинах триасово-юрского вымирания ученые давно спорят, как и о том, почему динозаврам его удалось пережить, в то время как другим животным повезло меньше.

До последнего времени считалось, что тогда климат на планете, как и в последующий юрский период, был жарким и влажным, однако новое исследование, опубликованное 1 июля в журнале Science Advances учеными из Колумбийского университета (США), опровергает это предположение, и главное — показывает, что обитавшие в то время в полярных широтах динозавры не просто не боялись холода, но выживали при отрицательных температурах.

О том, что динозавры обитали не только в южных, но и в полярных регионах, ученым стало известно относительно недавно.

Год назад американские ученые доказали, что большинство живших в северных широтах динозавров — от небольших, похожих на птиц, до гигантских тираннозавров — обитали там груглогодично, а не мигрировали на юг зимой, как считалось ранее.

Однако из-за движения литосферных плит останки полярных динозавров в наше время находят севернее или южнее районов их обитания, и о том, при какой температуре выживали эти ящеры, оставалось лишь догадываться.

Динозавры появились на Земле в триасовый период примерно 231 млн лет назад, когда существовал единый суперконтинент Пангея. А 214 млн лет назад они распространились до его полярных широт.

Во время триасового и большей части юрского периода концентрация углекислого газа в атмосфере Земли составляла порядка 2000 частей на миллион — примерно в пять раз выше, чем в наши дни. По этой причине, считают ученые, климат на Земле должен был быть весьма жарким. К тому же до сих пор не обнаружено следов полярных шапок на Земле в тот период, напротив — известно, что там произрастали лиственные леса. Впрочем, ряд климатических моделей допускают, что несмотря на парниковый эффект эпизодически в полярных широтах случались похолодания. Связано это могло быть с низкой освещенностью поверхности Солнцем, что приводило к снижению средних температур, по меньшей мере в отдельные сезоны. Однако физических доказательств заморозков в этих широтах до настоящего времени не находили.

В конце триасового периода в относительно короткий срок, возможно, порядка миллиона лет, на Земле исчезли свыше трех четвертей всех видов наземных и морских существ, в том числе кораллы и крупные рептилии. Некоторым животным, обитающим в норах, например, черепахам, удалось выжить, также как и некоторым ранним млекопитающим. Ученые не знают точно, что вызвало вымирание, но многие связывают его с серией мощных извержений вулканов, которая могла длиться не одну сотню лет.

В то время Пангея уже начала раскалываться на континенты, которые позднее образовали современные Южную и Северную Америки, Африку и Евразию.

Множественные извержения вулканов резко повысили и без того высокий уровень углекислого газа в атмосфере, что привело к дальнейшему росту температуры и окислило воды океана так, что в нем не могли выживать многие животные.

Теперь же раскопки в Джунгарском бассейне на северо-западе Китая показали, что был и третий фактор вымирания. Во время самых мощных извержений в атмосферу выбрасывалось такое количество сернистых аэрозолей, что они препятствовали проникновению солнечного света, в результате чего наступали сильные похолодания. Такие зимы могли продолжаться десятилетиями и даже дольше, а температура могла опускаться ниже нуля даже в тропиках. Это убивало холоднокровных рептилий, а динозавры, успевшие приспособиться к холодам, выживали.

Доказательством послужили мелкозернистые песчаники и формации алевроита, обнаруженные на дне мелких озер, которые образовались 206 млн лет назад в начале массового вымирания. В то время эти озера находились на широте 71 градуса, сильно севернее Полярного круга.

Следы динозавров, обнаруженные там же, говорят о том, что они прогуливались по берегам озер. Но главное, ученые обнаружили крупную гальку размером 1,5 см в песчанике — там, где ее быть не могло. Единственно возможное объяснение — галька стала результатом так называемого ледового разноса, процесса транспортировки обломочного материала припайными и речными льдами. Такие обломки ученые часто находят на дне океанов, куда они попадают с помощью тающих айсбергов, и очень редко — на дне озер.

«Это говорит о том, что указанные области часто замерзали, а динозавры чувствовали себя превосходно», — пояснил соавтор исследования Деннис Кент.

Как им это удавалось? Начиная с 1990-х годов стали появляться свидетельства, что многие динозавры, включая тираннозавров, имели примитивное оперение.

Иногда оно помогало в привлечении противоположного пола, однако ученые считают, что главной целью была сохранение тепла. Так же есть свидетельства того, что в отличие от холоднокровных рептилий метаболизм некоторых динозавров обеспечивал им теплокровность.

«Существует стереотип, что динозавры всегда жили в покрытых растительностью тропических джунглях, однако это новое исследование показало, что области в высоких широтах испытывали заморозки, и даже были покрыты льдом в течение периодов года, — считает Стивен Брюсэтт, профессор палеонтологии из Университета Эдинбурга. — Динозаврам, жившим в высоких широтах, повезло иметь зимнюю „одежку“, в то время, как их другие соперники триасового периода вымерли».

«Динозавры триасового периода все время оставались вне поля зрения, — поясняет Пол Ольсен, автор исследования. — Причина их последующего доминирования очень проста. Они оказались абсолютно приспособленными к холоду животными. Когда где-то случалось похолодание, они уже были к этому готовы, а другие животные — нет».