Чжучэнтиранн: гигантский тираннозаврид позднего мела Китая

Чжучэнтиранн (Zhuchengtyrannus) – род очень крупных хищных теропод из семейства Tyrannosauridae, живших в позднем меловом периоде на территории современной провинции Шаньдун в восточном Китае. Единственный признанный вид, Zhuchengtyrannus magnus, был описан в 2011 году по почти полной правой верхнечелюстной кости и связанной с ней левой зубной кости нижней челюсти с сохранившимися зубами.

Несмотря на скромное количество костей, размеры челюстей показывают, что это был один из крупнейших азиатских тираннозавридов. Авторы первоначального описания сравнивали его по величине с Tarbosaurus bataar и крупными экземплярами Tyrannosaurus rex. При этом полного скелета чжучэнтиранна пока нет, поэтому распространённые оценки общей длины и массы основаны на масштабировании по близким родственникам.

Кратко о динозавре

Значение названия и история открытия

Название Zhuchengtyrannus объединяет название города Чжучэн и латинское tyrannus, то есть «тиран» или «правитель». Видовое имя magnus означает «великий» или «большой» и прямо указывает на огромные размеры животного.

Район Чжучэна давно известен богатейшими залежами позднемеловых динозавров. Здесь были найдены многочисленные остатки гигантских гадрозаврид, прежде всего шантунгозавров, а также кости других растительноядных и хищных динозавров. Новые раскопки на местонахождении Чжанцзячжуан выявили несколько остатков крупных тираннозаврид.

Голотип чжучэнтиранна получил номер ZCDM V0031. Он состоит из правой верхнечелюстной кости и левой зубной кости нижней челюсти. Эти элементы находились примерно в 30 см друг от друга в одном слое, имели согласующиеся размеры и зубные ряды, поэтому исследователи заключили, что они принадлежали одному животному.

В 2011 году Дэвид Хоун и соавторы описали этот материал как новый род и вид. Необычные детали верхней челюсти отличали его от всех других известных тираннозавридов, включая близкого по размерам азиатского тарбозавра.

Современное положение в классификации

Чжучэнтиранн уверенно относится к Tyrannosauroidea, семейству Tyrannosauridae и подсемейству Tyrannosaurinae. В эту же эволюционную ветвь входят Tarbosaurus, Tyrannosaurus и ряд других крупных позднемеловых хищников. Общую систему родственных групп можно сопоставить с материалом о классификации динозавров.

Первоначальная работа не строила подробную новую филогенетическую схему из-за крайне ограниченного материала. Тем не менее строение верхнечелюстной и зубной костей содержит признаки, характерные для продвинутых тираннозаврин.

В более поздних исследованиях чжучэнтиранн обычно оказывается среди близких родственников тарбозавра и тираннозавра. Точное место меняется от анализа к анализу. Причина проста: для рода можно закодировать намного меньше анатомических признаков, чем для животных, известных по почти полным черепам и скелетам.

Поэтому надёжно говорить о чжучэнтиранне как о крупном тираннозаврине. А утверждение, что он был именно ближайшим родственником какого-либо одного рода, требует оговорки и зависит от выбранной филогенетической модели.

Какие окаменелости найдены

Правая верхнечелюстная кость голотипа сохранилась почти полностью, хотя её восходящий отросток повреждён. При первоначальном обнаружении кость была в хорошем состоянии, но позднее получила дополнительное повреждение при обращении. До этого были сделаны качественные фотографии и слепок, позволяющие изучать первоначальную форму.

Сохранившаяся верхнечелюстная кость имеет длину около 64 см и высоту примерно 30 см. В ней насчитывается 12 зубных альвеол. Семь зубов сохранились в разной степени прорезывания. Самая крупная сохранившаяся коронка верхнечелюстного зуба достигает примерно 10 см.

Левая зубная кость нижней челюсти также сохранилась хорошо, хотя её задняя часть повреждена. В ней имеется 15 зубных альвеол на протяжении примерно 54 см зубного ряда. Восемь зубов сохранились в кости.

У голотипа нет полного черепа, позвоночника, таза, передних и задних конечностей или хвоста. Поэтому большая часть полного облика чжучэнтиранна восстанавливается по общему плану строения близких тираннозавридов.

Диагностические особенности челюстей

Самостоятельность рода основана не на одном только размере. На наружной поверхности у основания восходящего отростка верхнечелюстной кости имеется характерная горизонтальная полка. Кроме того, на переднем крае верхнечелюстного окна присутствует округлая выемка.

Авторы описания также отметили уникальное сочетание других особенностей. Нижний край предглазничного окна располагался заметно выше нижней границы предглазничной ямки, а длина верхнечелюстного окна была большой относительно пространства в передней части этой области.

От тарбозавра чжучэнтиранна отличали несколько деталей верхней челюсти. В частности, у него отсутствовали некоторые особенности задней части кости и нёбной полки, характерные для Tarbosaurus bataar.

Такие признаки важнее внешнего сходства. Два крупных тираннозаврида могут иметь похожие массивные челюсти, но различаться небольшими стабильными деталями строения костей, на которых и основывается диагностика рода.

Размеры и телосложение

Чжучэнтиранн был огромным тероподом. Его верхнечелюстная кость длиной 64 см почти совпадает по размеру с верхней челюстью некоторых крупных экземпляров Tyrannosaurus rex и находится у верхней границы диапазона, известного для тарбозавра.

В первоначальной работе авторы осторожно заключили, что животное было сопоставимо по величине с Tarbosaurus bataar и относилось к крупнейшим хищным динозаврам Азии. При этом они подчёркивали трудность вычисления полной длины по двум костям челюсти.

Оценка около 10–12 м удобна как примерный диапазон, но это не измерение полного скелета. То же относится к массе. Вероятно, речь шла о нескольких тоннах, однако точное число зависит от того, какие пропорции тела принять при реконструкции.

Общий облик, скорее всего, соответствовал крупному тираннозаврину: массивная голова, мощная шея, короткие передние конечности, сильные двуногие задние конечности и длинный хвост. Но посткраниальные части у голотипа не сохранились, поэтому детали пропорций нельзя считать непосредственно установленными.

Зубы и питание

Зубы чжучэнтиранна были крупными, широкими и сравнительно тупыми на вершине, с овальным поперечным сечением. Режущие края несли зубчики. Такое строение типично для крупных тираннозавридов, которые могли выдерживать значительные нагрузки при укусе.

Самая крупная сохранившаяся верхнечелюстная коронка была близка к 100 мм длиной. Однако общую силу укуса чжучэнтиранна по одной верхней и одной нижней челюстной кости надёжно рассчитать нельзя. Для точной биомеханики потребовались бы полный череп и данные о мышечных креплениях.

Как представитель крупных тираннозавридов, чжучэнтиранн был плотоядным и, вероятно, занимал верхний хищнический уровень своей экосистемы. В тех же отложениях известны многочисленные крупные гадрозавриды, а также цератопсы и анкилозавры. Они были потенциально доступной пищей, но прямых доказательств охоты именно на конкретные роды пока нет.

Среда обитания

Остатки чжучэнтиранна происходят из верхнемеловой группы Ванши в районе Чжучэна. Динозавровые кости залегают в речных осадках вблизи перехода между формациями Синьгэчжуан и Хунтуя. Базальт в верхней части Хунтуя датирован примерно 73,5 млн лет, что устанавливает минимальную границу возраста нижележащих динозавровых слоёв.

Поэтому чжучэнтиранна обычно относят к позднему мелу и, вероятно, кампанскому времени. Указывать одну чрезмерно точную дату для самого голотипа было бы неправильно. Контекст эпохи можно посмотреть в обзоре мелового периода.

Речная среда включала каналы и поймы, где могли скапливаться и быстро захораниваться кости. В местонахождении Чжанцзячжуан вместе с тираннозавридными остатками обнаружены многочисленные кости гадрозавридов, вероятно шантунгозавров, а также остатки анкилозавров и крупного цератопсида.

Такое богатство растительноядных динозавров показывает, что крупные хищники существовали в продуктивной наземной экосистеме, хотя конкретные пищевые связи реконструируются лишь предположительно.

Другие тираннозавриды из Чжучэна

На том же местонахождении нашли ещё одну зубную кость и ещё одну верхнечелюстную кость. Они отличались как от чжучэнтиранна, так и от других известных тираннозавридов.

Авторы предположили, что эти остатки могут представлять как минимум ещё один таксон крупного тираннозаврида. Приписывать их Zhuchengtyrannus magnus без дополнительных доказательств нельзя.

Это важно при оценке новых находок из района. Само происхождение огромной кости из тех же слоёв не делает её автоматически чжучэнтиранном. Для уверенной идентификации нужны диагностические признаки, перекрывающиеся с голотипом.

Старое название Tyrannosaurus zhuchengensis

До описания чжучэнтиранна из района Чжучэна уже называли другой таксон – Tyrannosaurus zhuchengensis. Его основой послужили отдельные зубы и плюсневая кость, ранее приписанные Tyrannosaurus rex.

Авторы описания чжучэнтиранна рассмотрели возможность того, что старый материал принадлежит тому же животному. Однако зубы и плюсневая кость не дают достаточного набора сопоставимых диагностических признаков, чтобы надёжно связать их с голотипом Zhuchengtyrannus.

Поэтому эти названия не следует автоматически считать синонимами. Старый Tyrannosaurus zhuchengensis основан на слишком ограниченном материале для уверенного отождествления, тогда как Zhuchengtyrannus magnus диагностирован по конкретным особенностям верхней челюсти.

Спорные реконструкции и популярные мифы

Самое частое преувеличение связано с точной величиной животного. Чжучэнтиранна нередко изображают как азиатского гиганта, почти равного крупнейшему Tyrannosaurus rex. Челюсти действительно очень велики, но полного скелета нет. Поэтому утверждать конкретную длину с высокой точностью нельзя.

Неизвестна и форма большей части черепа. Художники обычно восстанавливают её по тарбозавру и другим тираннозавринам. Такая реконструкция обоснована родством, но не заменяет реальной находки.

Покров тела также не сохранился. Нельзя надёжно определить степень оперённости взрослого животного, окраску кожи или наличие заметных мягкотканных украшений.

Нет и прямых данных о стайной охоте, скорости бега или социальном поведении. Эти характеристики нельзя переносить на чжучэнтиранна только потому, что подобные идеи обсуждались для других тираннозавридов.

Значение для науки

Чжучэнтиранн показывает, что в Восточной Азии позднего мела существовали тираннозаврины гигантского размерного класса. Его челюсти сопоставимы с крупными тарбозаврами и некоторыми тираннозаврами, что расширяет картину разнообразия крупнейших наземных хищников Азии.

Род также важен для изучения связей между азиатскими и североамериканскими тираннозавринами. Его положение рядом с тарбозавром и тираннозавром в разных анализах делает его значимым для реконструкции расселения поздних тираннозавридов между континентами.

В каталоге видов динозавров чжучэнтиранн хорошо демонстрирует важный принцип палеонтологии: даже две крупные кости могут позволить установить новый род, если они содержат диагностические признаки, но они не позволяют безоговорочно восстановить весь внешний вид и образ жизни.

Итог

Чжучэнтиранн был гигантским тираннозаврином позднемелового Китая. Его голотип представлен почти полной верхнечелюстной и зубной костями с зубами, а размеры этих элементов сопоставимы с крупными тарбозаврами и некоторыми экземплярами тираннозавра.

Род надёжно отличается особенностями верхней челюсти, но остаётся фрагментарно известным. Поэтому его общий размер, масса, полный облик черепа и посткраниального скелета реконструируются по близким родственникам. Главная научная ценность чжучэнтиранна заключается в подтверждении существования очень крупных и анатомически своеобразных тираннозавридов в Восточной Азии.