Ученые выяснили, как ноги динозавров выдерживали их огромный вес

Новое исследование австралийских специалистов из Университета Квинсленда показало, что у зауроподов — самых крупных животных, когда-либо существовавших на Земле, были подвижные пальцы и особая пяточная подушечка. Именно благодаря этой структуре ноги зауроподов могли выдерживать многотонный вес. Кроме того, авторы исследования обнаружили, что трансформация стопы стала ключевым моментом в эволюции ящеров, которые выросли в размерах от страусов до гигантских динозавров.

По данным предыдущих исследований, зауроподы не всегда были такими гигантами. Их предки, жившие около 230 миллионов лет назад, представляли собой небольших двуногих ящеров, похожих на тероподов. Постепенно они увеличивались в размерах, достигнув сначала тонны, а затем и 50 тонн (масса взрослых особей таких видов зауроподов, как аргентинозавр и австралотитан). Это в десять раз больше, чем у самого крупного современного сухопутного животного — африканского слона.

Известно, что зауроподы обладали длинными шеями и хвостами, а ходили на четырех ногах. Ученые долго задавались вопросами о том, что способствовало этому изменению, и какие у них могли быть стопы, чтобы выдерживать такую массу. При ходьбе они должны были сотрясать землю. Первому открытому зауроподу было дано имя «бронтозавр» — «громовой ящер».

Ископаемые следы зауроподов ожидаемо огромны — некоторые из них превышают 1,7 метра в длину. Окаменелые отпечатки показывают, что у ящеров, в отличие от современных слонов, были длинные гибкие пальцы, которые они могли растопыривать при движении. Многие следы, по мнению палеонтологов, также содержат отпечаток большой пятки, как сообщает издание Australasian Science.

У экспертов была гипотеза о том, что ящеры имели на стопах что-то вроде мягкой подушечки, которая могла амортизировать при движении. Это оставалось лишь предположением, так как, кроме трактовки следов, доказательств не было. Однако сейчас команда ученых, используя данные о следах, окаменелых скелетах, механике ног современных тяжеловесов и компьютерное моделирование, смогла реконструировать строение ног и ходьбу древних рептилий.

Палеонтологи создали 3D-модели стоп различных видов зауроподов и их предков, а затем проверили их на прочность с добавлением мягкой пятки и без нее. Эксперименты показали, что независимо от положения стопы — пальцы на земле, частично на земле или только кончики пальцев касаются поверхности — ни одна из моделей не выдерживала колоссальную нагрузку без мягкой пятки.

По словам авторов, некоторые ископаемые предшественники зауроподов также демонстрируют, что у них начинали развиваться мягкие подушечки, которые сливались с пальцами. Это стало ключевым шагом и помогло животным эволюционировать за 10–15 миллионов лет до появления гигантов. Уж 170 миллионов лет назад у зауроподов была сформирована «мягкая пятка».

Таким образом, на Земле появились титаны, которые доминировали во всех мировых экосистемах на протяжении следующих ста миллионов лет.