Тяньюйлун – пушистый Конфуций

Богат, просто неиссякаем палеонтологическими чудесами Ляонин. Эта северо-восточная провинция Китая явила в нашем тысячелетии массу откровений об эпохе динозавров. Одним из самых замечательных стали пернатые динозавры, которые показали, что перья не являются исключительной привилегией птиц, что им уже много миллионов лет и что сами птицы являются прямыми потомками динозавров, а возможно, и просто динозаврами в их нынешней ипостаси. И вот еще одна потенциально революционная находка из Ляонина – гетеродонтозавр Тяньюйлун (Tianyulong confuciusi). Это существо поставило под сомнение тот факт, что лишь птицы да их предки по линии теропод обладали оперением. А также подвергло сомнению эволюционное место и время возникновения перьев - возможно его стоит отодвинуть к моменту появления первых динозавров? Но обо всем по порядку.

Удивительная находка китайских палеонтологов Ксяо-Тинг Женга (Xiao-Ting Zheng) и его коллег, сейчас выставлена в Тяньюйском музее природы. В честь этого музея она и получила свое название. Тяньюйский музей – это крупнейшая в мире коллекция ископаемых. Его зал динозавров предлагает к обозрению около полутысячи различных окаменелостей. Видовое название Тяньюйлуну дали в честь основателя конфуцианства – confuciusi.
На основании строения скелета, в основном черепа, Тяньюйлун был отнесен к гетеродонтозаврам. Это группа небольших травоядных динозавров из отряда птицетазовых. Птицетазовые - это один из двух огромных отрядов динозавров, к которому принадлежит примерно 45% всех известных динозавров, в частности, такие существа, как цератопсы, стегозавры, а также утконосые динозавры, к которым, по некоторым данным, филогенетически ближе всего расположены гетеродонтозавры.

Тяньюйлуны

Обнаружение гетеродонтозавра в Азии само по себе уже является событием неординарным. Ранее их останки находили только в Африке, Европе и Северной Америке. Другим примечательным фактом является то, что при жизни (ранний мел – 144-99 млн лет назад) Тяньюйлун представлял собой «живое ископаемое». Дело в том, что гетеродонтозавры очень древнее ответвление на древе птицетазовых динозавров, находящееся у самого его основания. Их эволюционная радиация началась за 70 млн лет до появления Тяньюйлуна. То есть, ко времени его существования все «соплеменники» уже либо вымерли, либо дали начало другим родам и видам.

Отпечаток Тяньюйлуна. Черная масштабная полоска равна 10 см
Череп Тяньюйлуна

Найденная в Ляонине особь – это практически взрослый динозавр. Размером с кошку (70 см). С длинным хвостом (44 см), составлявшим более половины длинны тела. Череп (длинна 6 см) у находки не полный – отсутствует задневерхняя его часть, включая и черепную коробку. Примечательны большие глазные орбиты (возможно, имел хорошее зрение и вел ночной образ жизни) и крупные клыкоподобные зубы нижней челюсти, входящие в специальные вдавления на верхней. Но самое изумительное – это три пучка власовидных покровных структур, сохранившихся снизу шеи, на спине и у основания хвоста. Эти структуры (наиболее длинные на хвосте – 6 см и 0,4 мм в диаметре), не имеют ветвлений и, судя по внешнему виду, были довольно жесткими при жизни животного.

Покровные структуры Тяньюйлуна. a) пучек в области шеи; b) пучек в области спины; c) пучек в области основания хвоста; d) приближенный фрагмент пучка в области хвоста. Черной стрелкой показано волокно с четкой темной полоской по середине, говорящей о полом строении структуры; e) для примера, схематичное изображение лентовидного хвостового пера Эпидексиптерикса, также имевшего полое строение

К сожалению, внешний вид – это единственное, что имеется для оценки происхождения этих структур. Для чего нужно знать их происхождение? Для того, чтобы выяснить, были ли эти структуры производными внутреннего слоя кожи, состоящими из коллагена (интересно, но совсем не прорыв в палеонтологии), или же внешнего. В последнем варианте, они должны состоять из кератина и быть т.н. "дино-пухом"! То есть, Тяньюйлун был покрыт прото-перьями!

Дерущиеся Тяньюйлуны (незавершенный рисунок)

Биохимический анализ без труда способен различить эти два белка. Понятно, что в случае окаменелостей он не применим. Для дифференцировки у палеонтологов иметься единственный метод – скрупулезное визуальное изучение отпечатка Тяньюйлуна. Перья на поперечном сечении должны быть полыми.
Женг с коллегами определили структуры Тяньюйлуна как полые. То есть это были прото-перья! Ни у одного из современных животных нет подобных покровных структур. Сравнивая их с прото-перьями вымерших ящеротазовых теропод, китайские палеонтологи отмечают сходство в строении с дино-пухом целюрозавра Синозавроптерикса (Sinosauropteryx), хотя у того он был покороче и потоньше, чем у Тяньюйлуна и теризинозавридом Бейпяозавром (Beipiaosaurus), также имевшим длинные, одиночные, не ветвящиеся прото-перья, единственное, в отличие от Тяньюйлуна, они были не круглые в поперечном сечении, а уплощенные.
Являются ли прото-перья гетеродонтозавра Тяньюйлуна и прото-перья теропод результатом конвергенции, т.е. схождением признаков у неблизкородственных организмов, приобретенных ими в результате одинаково направленного естественного отбора? Или же их покровы гомологичны?

Если покровные структуры Тяньюйлуна, Пситтакозавров, Птерозавров, Манирапторов гомологичны, то голубые кружки показывают места вторичной эволюции чешуйчатого покрова на древе динозавров.

На основании отмеченного выше сходства в строении прото-перьев у представителей двух различных отрядов динозавров, китайские исследователи, пусть и с осторожностью, но все же полагают наличие именно гомологии! А это значит, что, принимая во внимание древность гетеродонтозавров, можно выдвигать гипотезу о возможном существовании неизвестного пока науке «пушистого» прародителя в самом основании родословного древа динозавров! Еще до расхождения его на ветви птицетазовых и ящеротазовых ящеров. Отодвигая таким образом возникновение перьев (перьеподобных структур) в Триасовый период (230-200 млн лет назад).

Существовал ли "пушистый" прародитель всех динозавров?

Публикация-источник (2009)