Почему динозавры не стали крошечными — конкуренция с млекопитающими не давала им уменьшиться

Динозавры известны своими гигантскими размерами. Брахиозавры, диплодоки, тираннозавры — эти имена стали синонимами мощи и величия. Но палеонтологи давно задаются другим вопросом: почему среди динозавров не было крошечных видов? Почему не существовало динозавров размером с мышь или колибри? Новое исследование, опубликованное в журнале Evolution, предлагает ответ, который переворачивает привычные представления о конкуренции между древними группами животных.

Используя математические модели для изучения эволюции размеров тела у позвоночных, исследователи из Американского музея естественной истории и Принстонского университета проанализировали, насколько успешно физиология объясняет разнообразие габаритов у разных животных. Модели отлично сработали для млекопитающих, птиц и черепах — они предсказывали диапазон размеров, который вполне соответствовал реальности. Но когда дело дошло до нептичьих динозавров, модели дали сбой. Оказалось, что физиология и энергетический обмен не мешали динозаврам стать крошечными. Причина была в другом.

Самые мелкие известные нептичьи динозавры весили около 450 граммов — как крупный кролик. Это в двести с лишним раз тяжелее самой крошечной птицы, колибри-пчёлки (1,75 грамма), или самого маленького млекопитающего, этрусской землеройки (1,8 грамма). Сегодня примерно семьдесят пять процентов видов млекопитающих и девяносто процентов видов птиц меньше самого мелкого динозавра. Если бы динозавры могли уменьшаться до таких размеров, они бы это сделали. Но не сделали.

Палеонтологи считают маловероятным, что кости крошечных динозавров просто не сохранились. В тех же отложениях, где находят динозавров, регулярно попадаются окаменелости гораздо более хрупких ящериц, амфибий и млекопитающих юрского и мелового периодов. Если бы динозавры размером с мышь существовали, их останки давно были бы найдены.

Авторы исследования предлагают неожиданную гипотезу. Сдерживающим фактором могли быть млекопитающие. В мезозойскую эру, когда динозавры были доминирующей группой наземных позвоночных, млекопитающие уже существовали. Они были мелкими, но многочисленными и занимали те экологические ниши, которые теоретически могли бы занять миниатюрные динозавры. Млекопитающие, вероятно, были более эффективными конкурентами в мире малых форм благодаря своей физиологии — теплокровности, более развитому мозгу, способности к активному образу жизни. Динозавры, как бы ни были они успешны в крупных размерах, не могли пробиться в нишу, где уже хозяйничали млекопитающие.

Отдельная глава исследования посвящена птицам — прямым потомкам динозавров. Современные пернатые демонстрируют поразительное разнообразие размеров, включая и самые миниатюрные формы. Исследователи выяснили, что физиология сама по себе не объясняет стремительного уменьшения первых птиц в раннем меловом периоде. Разгадка кроется в освоении полёта. Способность летать открыла совершенно новые экологические ниши и освободила птиц от того давления конкуренции, которое не пускало их предков в мир малых форм.

Полёт позволил птицам уйти от конкурентов на земле и занять места, недоступные другим животным. Это и дало им возможность уменьшаться до размеров, о которых наземные динозавры не могли и мечтать.

Исследование меняет взгляд на эволюционные отношения между динозаврами и млекопитающими. Долгое время считалось, что млекопитающие были подавлены динозаврами и не могли развиваться до крупных размеров. Но теперь выясняется, что и млекопитающие, в свою очередь, оказывали давление на динозавров — не давая им стать слишком маленькими. Это была не односторонняя борьба, а сложное взаимодействие, в котором каждая группа занимала свою нишу и не пускала другую на свою территорию. Если бы не млекопитающие, возможно, мы бы сегодня знали динозавров размером с мышь. Но эволюция пошла по другому пути, и именно это разнообразие стратегий и размеров сделало мир таким, каким мы его знаем.