Как бы выглядели динозавры сегодня, если бы они никогда не вымерли? : ScienceAlert

Шестьдесят шесть миллионов лет назад на Землю врезался астероид с силой 10 миллиардов атомных бомб и изменил ход эволюции.

Небо потемнело, и растения перестали фотосинтезировать. Погибли растения, затем животные, которые ими питались. Пищевая цепочка разрушилась. Исчезло более 90 процентов всех видов. Когда пыль осела, все динозавры, кроме горстки птиц, вымерли.

Но это катастрофическое событие сделало возможной человеческую эволюцию. Выжившие млекопитающие процветали, включая маленьких протоприматов, которые эволюционировали в нас.

Представьте, что астероид пролетел мимо, а динозавры выжили. Представьте себе высокоразвитых хищников, водружающих свой флаг на Луне. Ученые-динозавры, открывшие теорию относительности или обсуждающие гипотетический мир, в котором млекопитающие, что невероятно, захватили Землю.

Это может звучать как плохая научная фантастика, но это поднимает некоторые глубокие философские вопросы об эволюции. Случайно ли появилось человечество, или эволюция разумных пользователей инструментов неизбежна?

Мозг, инструменты, язык и большие социальные группы делают нас доминирующим видом на планете. Есть 8 миллиардов Хомо сапиенс на семи континентах. По весу людей больше, чем всех диких животных.

Мы изменили половину суши Земли, чтобы прокормить себя. Можно утверждать, что такие существа, как люди, должны были развиваться.

В 1980-х годах палеонтолог Дейл Рассел предложил мысленный эксперимент, в котором плотоядный динозавр превратился в разумного пользователя инструментов. У этого «динозавроида» был большой мозг, большие пальцы рук, и он ходил прямо.

Модель динозавра
Модель динозавра. (Дейл Рассел и Рон Сеген/Канадский музей природы через Naish & Tattersdill, Канадский журнал наук о Земле2021)

Это не невозможно, но маловероятно. Биология животного ограничивает направление его эволюции. Ваша начальная точка ограничивает ваши конечные точки.

Если вы бросите колледж, вы, вероятно, не станете нейрохирургом, юристом или ученым-ракетчиком НАСА. Но вы можете быть художником, актером или предпринимателем. Пути, которыми мы идем в жизни, открывают одни двери и закрывают другие. Это верно и в отношении эволюции.

Гигантские динозавры и млекопитающие через временную диаграмму
Гигантские динозавры и млекопитающие во времени. (Ник Лонгрич)

Обратите внимание на размеры динозавров. Начиная с юрского периода динозавры-зауроподы, Бронтозавр и род превратился в 30-50-тонных гигантов длиной до 30 метров — в десять раз тяжелее слона и длиннее синего кита.

Это произошло в нескольких группах, включая Diplodocidae, Brachiosauridae, Turiasauridae, Mamenchisauridae и Titanosauria.

Это происходило на разных континентах, в разное время и в разном климате, от пустынь до тропических лесов. Но другие динозавры, жившие в этих условиях, не стали сверхгигантами.

Общей нитью, связывающей этих животных, было то, что они были зауроподами. Что-то в анатомии зауроподов — легкие, полые кости с высоким соотношением прочности к весу, обмен веществ и все такое — раскрыло их эволюционный потенциал. Это позволило им вырасти такими большими, каких не было ни у одного наземного животного ни до, ни после.

Точно так же плотоядные динозавры неоднократно превращались в огромных, десятиметровых, многотонных хищников. За 100 миллионов лет мегалозавриды, аллозавриды, кархародонтозавриды, неовенаториды и, наконец, тираннозавры превратились в гигантских хищников.

Диаграмма зависимости размера мозга от массы тела у динозавров, млекопитающих и птиц
Размер мозга по сравнению с массой тела у динозавров, млекопитающих и птиц. (Ник Лонгрич)

Динозавры хорошо делали большие тела. Большие мозги не очень. Динозавры действительно демонстрировали слабую тенденцию к увеличению размера мозга с течением времени. Юрские динозавры вроде Аллозавр, стегозавр, а также Брахиозавр были маленькие мозги.

К позднему меловому периоду, 80 миллионов лет спустя, у тираннозавров и утконосов развился более крупный мозг. Но, несмотря на свои размеры, Т. рекс мозг по-прежнему весил всего 400 граммов. А велоцираптор мозг весил 15 грамм. Средний человеческий мозг весит 1,3 килограмма.

Динозавры со временем заняли новые ниши. Мелкие травоядные стали более распространенными, а птицы разнообразными. Позже появились длинноногие формы, что свидетельствует о гонке вооружений между быстроногими хищниками и их добычей.

Социальная жизнь динозавров, похоже, становилась все более сложной. Они начали жить стадами и развили сложные рога для борьбы и демонстрации. Тем не менее динозавры, похоже, в основном повторяются, эволюционируя в гигантских травоядных и плотоядных с маленьким мозгом.

В истории динозавров почти 100 миллионов лет мало намеков на то, что они сделали бы что-то радикально иное, если бы не вмешался астероид. Вероятно, у нас все еще были бы эти сверхгигантские травоядные с длинной шеей и огромные хищники, похожие на тираннозавров.

Возможно, у них развился немного больший мозг, но мало доказательств того, что они превратились в гениев. Также маловероятно, что млекопитающие вытеснили бы их. Динозавры монополизировали свою среду обитания до самого конца, когда в них врезался астероид.

Между тем у млекопитающих были другие ограничения. Они никогда не развивали сверхгигантских травоядных и плотоядных. Но они неоднократно развивали большие мозги. Массивный мозг (размером с наш или больше нашего) развился у косаток, кашалотов, усатых китов, слонов, морских леопардов и человекообразных обезьян.

Сегодня некоторые потомки динозавров — такие птицы, как вороны и попугаи — имеют сложный мозг. Они могут использовать инструменты, говорить и считать. Но именно у млекопитающих, таких как человекообразные обезьяны, слоны и дельфины, развился самый большой мозг и самое сложное поведение.

Так разве уничтожение динозавров гарантировало, что млекопитающие разовьют разум?

Ну, может быть, нет.

Начальные точки могут ограничивать конечные точки, но и не гарантируют их. Стив Джобс, Билл Гейтс и Марк Цукерберг бросили колледж. Но если бы отказ от учебы автоматически делал вас мультимиллиардером, каждый бросивший учебу в колледже был бы богатым. Даже начиная с правильного места, вам нужны возможности и удача.

Эволюционная история приматов предполагает, что наша эволюция была чем угодно, только не неизбежной. В Африке приматы эволюционировали в человекообразных обезьян с большим мозгом и за 7 миллионов лет произвели на свет современных людей. Но в других местах эволюция приматов пошла совсем другим путем.

Когда обезьяны достигли Южной Америки 35 миллионов лет назад, они просто эволюционировали в другие виды обезьян. А приматы достигали Северной Америки как минимум трижды: 55 миллионов лет назад, 50 миллионов лет назад и 20 миллионов лет назад.

Тем не менее, они не превратились в вид, производящий ядерное оружие и смартфоны. Вместо этого по непонятным нам причинам они вымерли.

В Африке, и только в Африке, эволюция приматов пошла в уникальном направлении. Что-то в фауне, флоре или географии Африки повлияло на эволюцию человекообразных обезьян: наземных приматов с большим телом, большим мозгом и орудиями труда.

Даже после исчезновения динозавров нашей эволюции требовалось правильное сочетание возможности и удачи.Разговор

Николас Р. Лонгричстарший преподаватель палеонтологии и эволюционной биологии Университета Бата

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочитайте оригинальную статью.

Leave a Comment