Ученые впервые смогли восстановить в 3D череп ихтиозавра возрастом в 200 миллионов лет

Палеонтологам впервые удалось изучить почти метровый череп гигантского ихтиозавра, найденного более 60 лет назад. Используя передовые технологии компьютерной томографии, исследователи создали 3D-модель останков, включая те детали черепа, что довольно редко сохраняются в природе. 

Ископаемое, возраст которого составляет почти 200 миллионов лет, было найдено в 1955 году на ферме Фелл Милл в Уорикшире, и до этого официально не изучалось. Теперь, благодаря данным, полученным при компьютерной томографии (КТ), исследовательская группа смогла создать цифровую реконструкцию всего черепа в 3D. Несмотря на то, что на территории Великобритании уже были обнаружены тысячи останков ихтиозавров, этот образец особенно важен и необычен, поскольку сохранен в трехмерном виде и содержит редкие кости черепа. Результаты исследования опубликованы в журнале PeerJ.

В 2014 году палеонтологи Дин Ломакс (Dean Lomax) из Манчестерского университета и Найджел Ларкин (Nigel Larkin) впервые начали изучать череп и ряд других костей, довольно быстро убедившись в необычности этих останков. По словам Ломакса, одного из ведущих экспертов по ихтиозаврам в мире, он был чрезвычайно удивлен превосходной сохранности этого образца. Ихтиозавры такого возраста в силу разных причин часто бывают сдавлены, и первоначальная структура черепа либо не сохраняется, либо искажается, либо повреждается. Поэтому череп и части скелета такого древнего ихтиозавра, сохраненного в трех измерениях, и без каких-либо окружающих камней, скрывающих его, стали для ученых особенной находкой.

Изначально найденный ихтиозавр был идентифицирован как Ichthyosaurus communis, но, изучив его ближе, палеонтологи убедились, что перед ними более редкий вид. Основываясь на различных особенностях черепа, ученые идентифицировали его как разновидность ихтиозавра Protoichthyosaurus prostaxalis. С черепом почти в два раза длиннее любого другого экземпляра Protoichthyosaurus, это самый большой из известных сейчас видов.

«Первоначально наша цель состояла в том, чтобы очистить и сохранить череп, восстановить его и вновь выставить в музее. Однако вскоре мы поняли, что отдельные кости отлично сохранились – лучше, чем в любом другом черепе ихтиозавра, нам известных. Кроме того, этот экземпляр хорошо реагировал на КТ-сканирование, позволяя нам фиксировать его форму в цифровом виде и видеть их внутренние детали. Мы не могли упустить эту возможность», – говорит соавтор исследования Найджел Ларкин.

Останки ихтиозавра были подвергнуты микросканированию в Кембриджском университете в 2015 году экспертом-палеонтологом Лаурой Порро из Университетского колледжа Лондона (UCL). Несмотря на то, что сохранились только кости с левой стороны мозга, используя компьютерную томографию, все недостающие элементы были отформатированы в цифровом виде и напечатаны на 3D-принтере в натуральную величину. Наконец, весь череп подвергся компьютерной томографии в Королевском ветеринарном колледже (RVC) с использованием сканера, обычно предназначенного для лошадей и других крупных животных.

Компьютерная томография позволила ученым тщательнее изучить останки древнего животного – им удалось увидеть длинные каналы в костях черепа, которые изначально содержали кровеносные сосуды и нервы. Сканирование также выявило историю «реставрации» образца с момента его обнаружения в 50-ые годы. На останках было обнаружено несколько областей, реконструированных из гипса и глины, а одна кость была настолько искусно смоделирована, что ее неестественная природа проявилась только с помощью сканирования. Наконец, это позволило создать цифровую реконструкцию черепа в 3D. Это довольно трудный процесс, поэтому проводить его с оригинальными, хрупкими и очень тяжелыми ископаемыми костями весьма рискованно.

«Потребовалось более полувека, чтобы этот ихтиозавр был изучен и описан, но это того стоило. Помимо того, что наше исследование выявило захватывающую информацию о внутренней анатомии черепа этого животного, результаты работы помогут и другим палеонтологам в их исследованиях эволюции ихтиозавров», – отмечает Ломакс.