Динозавры с гребнем на голове: виды и функции

Гребни на голове независимо возникали у разных групп динозавров. У паразауролофа и коритозавра это были полые структуры, связанные с носовыми каналами. У дилофозавра имелась пара тонких костных пластин, у монолофозавра – один продольный гребень, а у некоторых овирапторозавров над черепом возвышался высокий костный купол.

Единственной функции для всех гребней не существовало. Наиболее вероятные задачи включали визуальную демонстрацию, распознавание представителей своего вида, обозначение возраста и участие в коммуникации. Полые гребни ламбеозаврин могли также изменять тембр звуков. При этом рога цератопсов, костные воротники, купола пахицефалозавров и паруса на спине нельзя смешивать с настоящими черепными гребнями.

Какие динозавры имели гребни

Что называют черепным гребнем

Слово «гребень» используют для заметного выступа на верхней части черепа, но такие структуры могли быть устроены совершенно по-разному.

Гребень мог представлять собой:

• вырост носовых костей;
• расширение предчелюстных костей;
• тонкую костную пластину;
• полую систему с носовыми каналами;
• основание для рогового или мягкотканного покрытия;
• сочетание нескольких костей черепа.

Похожий внешний силуэт не означает одинаковое происхождение или назначение. Длинная структура паразауролофа была частью носовой области и дыхательного пути. Парные пластины дилофозавра не образовывали такой внутренней системы. Купола овирапторозавров формировались иначе и не являлись акустическими трубами.

Чтобы понять строение гребня, палеонтологи изучают состав костей, внутренние полости, связь с ноздрями, толщину стенок, сосудистые каналы и изменения структуры по мере взросления животного.

Что не относится к черепным гребням

В популярных подборках словом «гребень» иногда называют любую заметную структуру на теле динозавра. Для точного сравнения их нужно разделять.

Рога цератопсов

Рога трицератопса и стиракозавра имели костную основу, которая при жизни была покрыта роговой оболочкой. Они могли участвовать в демонстрациях, защите и столкновениях.

Это рога, а не гребни.

Костные воротники

Воротник цератопсов состоял из увеличенных костей задней части черепа. Он образовывал широкую конструкцию вокруг шеи и имел другую анатомическую историю.

Купола пахицефалозавров

Толстая крыша черепа пахицефалозавра формировала костный купол. Возможное использование купола в демонстрациях и столкновениях обсуждается отдельно.

Спинные паруса

У спинозавра и уранозавра высокий профиль спины создавали удлинённые отростки позвонков. Эта структура располагалась на туловище, а не на голове.

Шипы шеи и спины

Длинные отростки баджадазавра происходили из шейных позвонков. Называть их головным гребнем неправильно.

Почему гребни возникали снова и снова

Голова находится высоко над землёй и хорошо заметна другим животным. Она подходит для развития визуальных сигналов: рогов, воротников, костных пластин, мягких гребешков и перьевых украшений.

Подобные структуры могли помогать:

• отличать сородичей от других видов;
• распознавать взрослых животных;
• оценивать размер и состояние соперника;
• привлекать внимание партнёра;
• обозначать положение в группе;
• усиливать общий силуэт головы.

Для вымерших животных нельзя напрямую наблюдать поведение. Поэтому функции оценивают по косвенным признакам: прочности, внутреннему строению, изменениям с возрастом, различиям между близкими видами и сравнению с современными животными.

Один гребень мог выполнять несколько задач одновременно.

Визуальная демонстрация

Большинство крупных черепных украшений было хорошо заметно сбоку или спереди. Тонкие пластины дилофозавра и гуаньлуна плохо подходили для сильных ударов, но делали профиль головы выразительным.

Визуальная демонстрация могла использоваться для распознавания вида, обозначения зрелости и оценки соперника без прямого физического конфликта.

При этом нельзя автоматически считать любой крупный гребень половым украшением самца. Для доказательства полового диморфизма нужно показать две устойчивые формы взрослых особей одного вида. Различия в ископаемом материале могут зависеть от возраста, индивидуальной изменчивости, деформации, географии или принадлежности к разным видам.

Поэтому утверждение «у самцов гребень всегда был больше» обычно слишком категорично.

Возрастные изменения

У некоторых динозавров гребень заметно менялся по мере роста.

У молодых ламбеозаврин он был небольшим, а носовые пути оставались короткими. По мере взросления структура увеличивалась непропорционально быстро и приобретала характерный для рода профиль.

Это поддерживает коммуникационную роль гребня. Очень молодому животному не требовалась полностью развитая взрослая демонстрационная структура.

Возрастные изменения иногда приводили к ошибкам классификации. Молодую особь с маленьким гребнем могли принять за отдельный род или вид.

Подробнее такие изменения разобраны на странице «Ламбеозавр».

Полые гребни ламбеозаврин

Ламбеозаврины были ветвью гадрозавридов, у многих представителей которой развились полые гребни.

Внутри костной структуры проходили удлинённые носовые каналы. Воздух поступал через наружные ноздри, двигался по сложному пути и затем попадал в дыхательную систему.

К известным ламбеозавринам относились:

• паразауролоф;
• ламбеозавр;
• коритозавр;
• гипакрозавр;
• олоротитан;
• цинтаозавр.

Форма гребня и устройство каналов отличались между родами. Структура одновременно создавала заметный силуэт и меняла путь воздуха.

Могли ли полые гребни усиливать звуки

Акустическая функция считается одной из наиболее правдоподобных гипотез для ламбеозаврин.

Полые каналы могли работать как резонатор и изменять частоты звука, создаваемого ниже в дыхательной системе. Компьютерные модели позволяют оценивать длину воздушного пути и возможные резонансные свойства.

Однако модель не восстанавливает настоящую запись. Неизвестны точные мягкие ткани, источник колебаний, давление воздуха, положение клапанов и реальная громкость.

Поэтому корректно говорить, что гребень мог изменять тембр и поддерживать низкие резонансные сигналы. Утверждение, что паразауролоф «точно трубил как тромбон», остаётся художественным сравнением.

Об ограничениях реконструкции голосов рассказано в статье «Как могли звучать динозавры».

Паразауролоф

Паразауролоф известен длинным трубчатым гребнем, направленным назад.

Гребень:

• состоял из костей носовой области;
• содержал длинные внутренние каналы;
• менялся по мере взросления;
• имел разные пропорции у разных видов;
• мог дополняться мягкими тканями.

Он не был дыхательной трубкой для плавания под водой. Конец гребня был закрыт, поэтому использовать его как шноркель животное не могло.

Наиболее вероятные функции включали визуальную демонстрацию, распознавание и изменение звука.

Подробнее: «Паразауролоф».

Ламбеозавр

Гребень Lambeosaurus lambei часто сравнивают с топором. Он имел высокую переднюю часть и узкий отросток, направленный назад.

У Lambeosaurus magnicristatus гребень был выше и округлее. Эти различия показывают, что даже внутри одного рода форма могла заметно меняться между видами.

Они также подчёркивают, почему нельзя определять пол только по размеру украшения.

Коритозавр

Гребень коритозавра напоминал высокий округлый шлем.

Он был полым, связанным с носовыми каналами и более развитым у взрослых животных. Вероятные функции включали визуальную демонстрацию, распознавание и изменение звука.

Терморегуляция могла быть дополнительным эффектом кровоснабжения ткани, но сложное разнообразие формы лучше объясняется коммуникацией.

Отдельная карточка: «Коритозавр».

Гипакрозавр

Гипакрозавр имел высокий полый черепной гребень и заметно увеличенные отростки спинных позвонков.

Эти две структуры нельзя смешивать. Гребень находился на голове, а высокий профиль спины создавался позвоночником.

Изменения головы молодых и взрослых гипакрозавров помогают исследовать рост носовых каналов и развитие взрослых сигналов.

Подробнее: «Гипакрозавр».

Дилофозавр

На черепе дилофозавра находились две тонкие продольные костные пластины.

Они были сравнительно хрупкими и плохо подходили для силовых ударов. Наиболее вероятна визуальная функция: демонстрация, распознавание и обозначение зрелости.

Точный цвет и форма мягкого или рогового покрытия неизвестны.

У дилофозавра не было раскрывающегося шейного воротника и не подтверждена способность плеваться ядом. Эти детали появились в популярной культуре.

Монолофозавр

Название Monolophosaurus означает «ящер с одним гребнем».

Вдоль средней линии его черепа проходил один высокий костный гребень. Он отличался и от парных пластин дилофозавра, и от полых носовых структур гадрозавров.

Наиболее осторожное объяснение связывает его с визуальной демонстрацией и распознаванием.

Криолофозавр

Криолофозавр жил в ранней юре на территории современной Антарктиды.

Его поперечный гребень располагался над верхней частью черепа. За необычный профиль животное получило популярное прозвище «Элвисавр», но это не научное название.

Точная функция неизвестна. Тонкая и заметная конструкция лучше всего согласуется с визуальным сигналом.

Гуаньлун

Гуаньлун был ранним тираннозавроидом поздней юры Китая.

На его голове находился высокий тонкий срединный гребень. Структура была слишком хрупкой для серьёзного боя и, вероятно, использовалась для демонстрации.

Гуаньлун показывает, что заметные черепные украшения появились у ранних тираннозавроидов задолго до гигантских позднемеловых форм.

Гребни овирапторозавров

Высокие куполообразные структуры встречались у некоторых овирапторозавров, включая цитипати, коритораптора и близкие формы.

Не все представители группы имели одинаковый купол. Популярный овираптор часто изображается с очень высоким гребнем, хотя его собственный череп известен хуже, чем черепа некоторых близких родов.

Вероятные функции включали визуальную демонстрацию, распознавание и сигналы зрелости.

Были ли гребни яркими

Цвет ископаемой кости не показывает окраску живого животного.

Костная основа могла быть покрыта кожей, роговой тканью или мягкой надстройкой. Если гребень участвовал в демонстрации, контрастный цвет был бы функционально возможен.

Но для большинства видов прямых данных нет. Красные, синие и оранжевые гребни на иллюстрациях являются художественной реконструкцией.

Допустимо предполагать более заметную окраску, но нельзя называть конкретный цвет установленным фактом.

Использовались ли гребни в драках

Тонкие пластины дилофозавра, гуаньлуна и многих других теропод плохо подходили для прямых ударов.

Они могли визуально увеличивать голову и помогать животным оценивать друг друга до физического конфликта. Хрупкое украшение способно влиять на соперничество, даже если его не используют как оружие.

Полые гребни гадрозавров также не приспособлены для бодания. Рога цератопсов и массивные купола пахицефалозавров нужно рассматривать отдельно.

Могли ли гребни охлаждать голову

Любая хорошо снабжённая кровью ткань участвует в теплообмене, поэтому дополнительная терморегуляционная роль возможна.

Однако она не объясняет полностью:

• разнообразие форм у близких видов;
• быстрый рост при взрослении;
• высокую визуальную заметность;
• хрупкие пластины;
• связь полых гребней с носовыми каналами.

Для ламбеозаврин лучше поддерживаются демонстрационная и акустическая функции. Для тонких тероподных структур наиболее вероятна визуальная роль.

Можно ли определить пол по гребню

Размер гребня сам по себе не позволяет надёжно определить самца или самку.

Различия могут зависеть от:

• возраста;
• принадлежности к разным видам;
• индивидуальной изменчивости;
• деформации;
• неполноты находки;
• положения в геологическом слое.

Для уверенного определения пола нужны дополнительные признаки. У динозавров они сохраняются редко.

Как гребень помогает классифицировать динозавра

Форма украшения может быть важным диагностическим признаком.

Исследователи сравнивают:

• кости, образующие структуру;
• положение относительно глазницы;
• внутренние камеры;
• толщину стенок;
• длину и угол;
• связь с носовыми путями;
• изменения в процессе роста.

Но описывать новый вид только по небольшому отличию гребня опасно. У молодых ламбеозаврин структура менялась настолько сильно, что подросток одного рода мог внешне напоминать взрослого представителя другого.

Поэтому форму гребня оценивают вместе с остальным черепом и скелетом.

Что известно надёжно

Окаменелости подтверждают, что:

• черепные гребни независимо возникали у разных динозавров;
• ламбеозаврины имели полые гребни с носовыми каналами;
• дилофозавр имел две тонкие костные пластины;
• монолофозавр имел один продольный гребень;
• гуаньлун имел высокий срединный гребень;
• некоторые овирапторозавры имели крупные костные купола;
• форма гребней менялась с возрастом;
• разные структуры имели разное анатомическое происхождение;
• полые каналы обладали резонансными свойствами;
• тонкие пластины плохо подходили для сильных ударов.

Что является вероятной реконструкцией

Хорошо обоснованы, но не наблюдались напрямую:

• визуальная демонстрация;
• распознавание вида;
• сигнал зрелости;
• участие в выборе партнёра;
• изменение тембра звука;
• мягкотканное или роговое покрытие;
• контрастная окраска;
• ритуализированные демонстрации соперникам.

Что остаётся спорным

Продолжают обсуждаться:

• относительная важность звука и внешнего вида;
• точные голоса ламбеозаврин;
• различия между полами;
• роль терморегуляции;
• мягкие надстройки;
• окраска;
• функции гребней отдельных теропод;
• возможное участие некоторых структур в физическом контакте.

Динозавровые гребни не были одной универсальной деталью. Полая трубка паразауролофа, шлем коритозавра, парные пластины дилофозавра и купола овирапторозавров возникли из разных костей и могли выполнять разные задачи. Наиболее устойчивое общее объяснение связано с коммуникацией: гребни делали животное заметным, помогали распознавать вид и возраст, а у ламбеозаврин ещё и меняли акустические свойства носовых путей. Точный цвет, голос и поведение остаются реконструкцией, которую нельзя выдавать за прямое наблюдение.