Экстремальный климат не позволял динозаврам заселить тропики на протяжении миллионов лет
Лишь несколько небольших крупных плотоядных динозавров влачили жалкое существование в районе экватора около 200 миллионов лет назад, пишут палеонтологи.
"Наши данные показали, что эта зона не была приятной для животных, – рассказывает один из авторов исследования Ренделл Ирмис (Randall Irmis), куратор палеонтологии из Музея естествознания штата Юта и доцент университета Юты. – Это время было ознаменовано экстремальными климатическими условиями, непредсказуемыми колебаниями температур, которые не давали теплокровным травоядным динозаврам жить ближе к экватору. Во многом ещё и потому, что в этих широтах не было достаточного количества растительной пищи".
Первые динозавры заселили мир примерно 230-245 миллионов лет назад на высоких широтах южного полушария, однако затем, в течение примерно 30 миллионов лет, они почти отсутствовали в околоэкваториальных и тропических регионах.
Исследователи во главе с геохимиком Джессикой Уайтсайд (Jessica Whiteside) из Саутгемптонского университета сосредоточили своё внимание на формации Чинле (Chinle formation), а именно на местности под названием Гост Ранч (Ghost Ranch) в северной части Нью-Мексико. Сегодня это субтропические широты.
Каменные слои содержат множество подсказок, которые позволяют учёным понять, что здешняя среда в эпоху динозавров напоминала тропики или субтропики. Среди них встречаются окаменелости животных и рыб, уголь, оставшийся после древних пожаров, стабильные изотопы органических веществ почвы и карбонатные конкреции.
"Все полученные нами данные дополняют друг друга, и все они указывают на аналогичные условия, – комментирует Уайтсайд. – Я думаю, что это одно из главных достоинств нашего исследования".
Окаменелые кости, зёрна пыльцы и споры папоротников показали прошлое флоры и фауны этой локации. Динозавры были удивительной редкостью для здешних мест того времени, хотя в более северных и южных широтах их было очень много. Здесь, ближе к экватору, доминирующие по всему миру животные составляли лишь 15% фауны. В пищевой цепи же преобладали древние рептилии, предки современных крокодилов и аллигаторов.
Учёные установили, что динозавры, которым удавалось выживать в местном климате, были маленькими хищниками. Большие травоядные особи с длинными шеями (например, апатозавры или диплодоки) отсутствовали полностью. Такие огромные животные должны были постоянно есть, чтобы поддерживать свой организм в нормальном состоянии, однако в данной местности им попросту не хватило растений.
Останки древесного угля, обнаруженные в осадочных слоях, указали археологам на многочисленные пожары (причём некоторые из них были невероятно обширными). Учёные подозревают, что изменения климата и горячее (до 680 градусов по Цельсию) пламя привели не только к исчезновению многих растений, но и к повреждению почвы и повышенной эрозии.
Гост Ранч во времена позднего триаса напоминало теплицу – среднегодовые температуры достигали 28 градусов по Цельсию. Уровень углекислого газа колебался в диапазоне между 1200 и 2400 частей на миллион – гораздо выше, чем сегодняшняя (тоже весьма драматическая) отметка в 400 частей на миллион. Из растений преобладали папоротники (в сезон дождей) и хвойные (в сухие периоды).
"Условия прошлого можно сравнить с засушливой западной частью США в наши дни, – продолжает Уайтсайд. – Непостоянный суровый климат с периодическими лесными пожарами привёл к тому, что выжить в такой ситуации могли лишь небольшие двуногие плотоядные динозавры вроде целофизов".
Сегодня считается, что решающую роль в вопросе губительных климатических изменений играют люди, а именно антропогенные выбросы углекислого газа в атмосферу. Авторы исследования считают, что трудности, с которым пришлось столкнуться динозаврам в тропиках, могут указывать на состояние экосистем в будущем, которое может коренным образом изменить некоторые животные сообщества.
Научная статья группы Уайтсайд была опубликована в издании Proceedings of the National Academy of Sciences.