Результаты исследования, опубликованные 27 ноября в журнале Nature, позволяют по-новому взглянуть на рацион питания этих доисторических мощных существ и понять, как они вытесняли своих конкурентов.
«Диета и экология — важные факторы, определяющие эволюцию животных сегодня и в прошлом», — сказал Live Science соавтор исследования Мартин Кварнстрем, эволюционный биолог из Упсальского университета в Швеции. «Просто анализ костных останков не поможет, если мы хотим понять, как появились динозавры».
Самые ранние свидетельства существования динозавров в ископаемом состоянии относятся к середине триасового периода (247-237 миллионов лет назад). Однако потребовалось еще 40 миллионов лет — до начала юрского периода, — чтобы они захватили мир. За это время динозавры вытеснили многих других крупных наземных животных, но как именно они это сделали, остается загадкой.
Чтобы выяснить это, авторы исследования проанализировали более 500 окаменелых останков из Польского бассейна, относящихся к периоду от позднего триаса до ранней юры.
Но их не интересовали кости динозавров. Вместо этого они рассматривали окаменевшие рвотные массы и какашки динозавров, известные как регургиталиты и копролиты соответственно. По словам Кварнстрема, они могут дать важную информацию о рационе, поведении, физиологии и паразитах существ, от которых они произошли.
Кроме того, они позволяют ученым сравнить рацион этих динозавров с рационом других животных того периода и проследить, как он менялся с течением времени.
Кварнстрем сказал, что он очень рад разнообразию различных продуктов питания, которые были найдены в этих окаменелостях. «Мы видели все: от крошечных жуков до полуживых рыб, костей, зубов и остатков растений», — сказал он.
По словам соавтора исследования Гжегожа Недзведски, палеонтолога из Уппсальского университета, окаменевшая рвота принесла особенно интересные находки.
«Мы нашли кусок черепа амфибии темноспондии [доисторические существа, похожие на гигантских жаб]». сказал Недзведски в своем письме в Live Science. «Никто не мог предположить, что такие массивные темннопсондилы были привлекательны для хищников. О такой массивный череп было очень легко сломать зубы».
Другой кусок рвоты содержал кости небольшого крокодила.
Объединив свои находки с историческими данными о климате и растениях, команда реконструировала эти доисторические пищевые сети и проследила, как они менялись с течением времени. Одной из определяющих особенностей рациона динозавров было разнообразие потребляемой ими пищи, что позволяло им адаптироваться к меняющейся окружающей среде. Это позволило им опередить своих более специализированных конкурентов, особенно в трудные времена.
Поскольку они не были привередливыми едоками, растительноядные динозавры могли вырасти гораздо крупнее, что позволило эволюционировать более крупным хищникам.
Лоренс Таннер, профессор экологических систем в колледже Le Moyne в штате Нью-Йорк, опубликовавший комментарий к новому исследованию, добавил, что реконструкция также предполагает, что господство динозавров происходило поэтапно в течение позднего триаса и не было «результатом какого-то одного катастрофического события».
Ученые надеются распространить свое исследование на другие регионы мира, чтобы подтвердить свои выводы и узнать больше о рационе динозавров. «Еще многое предстоит изучить», — говорит Недзведски.
В ходе данного исследования удалось выявить не только разнообразие пищевых предпочтений динозавров, но и понять, как эти изменения в рационе способствовали их приспосабливаемости и способности выживать в условиях изменяющегося климата. Ученые предполагают, что универсальность их питания дала динозаврам возможность использовать различные экологические ниши, которые другие виды не могли эффективно занимать, что стало решающим фактором в их успешной конкуренции.
Также исследование проливает свет на эволюцию хищнического поведения у динозавров. Поскольку их рацион включал широкий спектр пищи от насекомых до крупных амфибий, это разнообразие могло способствовать развитию различных тактик охоты и питания. Это, в свою очередь, повлияло на успешную адаптацию динозавров к различным экосистемам и их доминирование в юрский период.
Исследователи надеются, что дальнейшее изучение окаменелых рвотных масс и экскрементов в других частях мира поможет установить более глубокую связь между изменениями диеты динозавров и климатическими изменениями. Понимание механизмов, позволивших динозаврам стать доминирующими видами на Земле, может дать новые сведения о процессе эволюции и выживания в условиях глобальных изменений, что имеет значение для современных экологических исследований.