На протяжении двух столетий динозавры привлекают внимание и продолжают волновать ученых со всего мира. В настоящее время эти удивительные существа стали огромной частью нашей культуры, им посвящаются популярные фильмы, книги и телепередачи. О том, как и где находят останки динозавров, какие известные динозавры жили в Сибири и почему именно здесь больше всего их местонахождений, мы поговорили с младшим научным сотрудником Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А. А. Трофимука СО РАН Всеволодом Данииловичем Ефременко.

Динозавры — одни из самых известных древних позвоночных животных, которые относятся к группе архозавров. С древнегреческого слово «динозавр» дословно означает «ужасный ящер». Они возникли в конце триасового периода, около 230 миллионов лет назад. Эти «ужасные ящеры» являются одним из важных объектов изучения палеонтологов. В настоящее время в мире известно около 1 000 видов динозавров, объединяемых в две клады: ящеротазовые и птицетазовые. В России описано 13 видов и приводится более 30 местонахождений костных останков.

Пситтакозавр сибирский. Реконструкция А. А. Атучина

Как находят динозавров?

«Динозавры жили везде, их окаменевшие останки известны по всему миру. Кроме того, они даже населяли полярные области и чувствовали себя там комфортно. Часть динозавров могла поддерживать температуру тела на постоянном уровне, а у некоторых она зависела от окружающей среды», — рассказал Всеволод Ефременко.

Возникает вопрос: если динозавры жили сотни миллионов лет назад, как их останки могли сохраниться до наших дней? Процесс перехода живого существа в ископаемое состояние изучается в рамках научной дисциплины — тафономии. Обычно, чтобы останки динозавров превратились в окаменелости, должно совпасть несколько условий.

Во-первых, важно, чтобы животное попало в водоем и было перекрыто осадками, поскольку именно в нем оно может сохраниться на миллионы лет. Причем водоем должен быть со слабой гидродинамикой, то есть без волн и бурного течения. Если тело динозавра оказывалось на суше, на каком-либо возвышении, то водные потоки, ветер, падальщики не позволяли останкам сохраниться до наших дней. Поэтому большинство окаменелостей находят в отложениях древних водоемов, так как там они были надежно защищены геологическими отложениями.

Во-вторых, ископаемые останки вместе со слоями, в которых они содержатся, должны погрузиться на большую глубину, а затем превратиться в горные породы под воздействием физико-химических процессов. Важно, чтобы интересующие ученых материалы находились в анаэробной среде, где отсутствует кислород. В ходе тектонических процессов слои, залегающие на большой глубине, поднимаются на поверхность, где их исследуют палеонтологи.

Таким образом, палеонтологи, когда ищут останки динозавров, стараются в первую очередь найти горные породы определенного возраста и обязательно учитывают их происхождение — древние озера, реки или болота (динозавры приурочены именно к пресноводным экосистемам). Однако не всё так просто: даже если ряд условий совпадает, фауна может не сохраниться, если нет слоя без кислорода у дна, но есть активная деятельность бентосных организмов, падальщиков и хищников. В этом случае кости просто разрушаются и не доходят до нас.

Раскопки ведутся очень детально и тщательно, поскольку даже маленькая косточка может стать настоящей сенсацией. Знания о положении и расположении каждой кости позволяют палеонтологам различать динозавров и понять, как именно они перешли в ископаемую летопись: упали в реку, озеро, были смыты временными водотоками.

Найти целые останки динозавров — это огромная удача для палеонтологов. В России есть всего два местонахождения динозавров, сохраняющихся в анатомическом сочленении, то есть скелет целиком и кости находятся именно в том положении, где были при жизни животного: в Шестаково (Кемеровская область) и в районе Благовещенска. Значительно чаще находят мелкие кости, позвонки, зубы, всё то, что сохраняется хорошо.

«Когда мы обнаруживаем динозавров, то способны говорить в основном о самих динозаврах, а не об экосистеме, в которой они обитали. Однако можно также получить представление об их поведении, образе жизни, типе питания, подвижности. Если нам нужно понять среду, в которой они жили, следует изучать всё вокруг них. Это осадок (геология и седиментология), ископаемая пыльца растений, макроостатки растений, макро- и микрофауна (рачки, простейшие, моллюски, ихтиофауна). В целом для реконструкции глобальных построений используют не самих динозавров, а то, что их окружает», — пояснил Всеволод Ефременко.

 Совместное захоронение двух особей пситтакозавра в Шестаково. Реконструкция А. А. Атучина

Сибирские сокровища

«Под Сибирью мы понимаем геологическое образование, Сибирскую платформу. Это один из крупных участков континентальной земной коры, древняя платформа в средней части Северной Азии. По ее окраинам расположены древние морские бассейны, ныне уже закрытые вследствие столкновения литосферных плит с образованием гор на их месте. Сибирь включает в себя саму Сибирскую платформу и ее окраины», — раскрыл понятие Всеволод Ефременко.

По сравнению с другими регионами России, в Сибири действительно много значимых местонахождений динозавров. Большее богатство этой фауны связано с геологическим развитием и подходящими условиями, которые были на территории Сибири: существовали пресноводные озерные и речные бассейны, расположенные в межгорных впадинах, где могли сохраняться останки. Напротив, Центральная Россия к моменту мезозоя была уже сформирована, то есть единственные геологические изменения были связаны с трансгрессиями моря. В мезозойскую эру Русская платформа была залита мелководным морем с островами. Поэтому динозавров там искать довольно тяжело, но, тем не менее, оттуда тоже описаны некоторые динозавры и их виды.

  Кулиндадромей забайкальский. Реконструкция А. А. Атучина

Самые древние представители

Прежде всего, изучение динозавров неотделимо от геологической истории нашей планеты. Чтобы понять, какие динозавры жили в Сибири, нужно рассматривать их по стратиграфической шкале снизу вверх, от древнейшего до самого позднего периода. Самые древние сибирские динозавры относятся к середине юры (174—161 млн лет назад), их останки найдены в Красноярском крае и Забайкалье.

Находки в пади Кулинда в Забайкальском крае являются уникальными и ценными для мировой и отечественной палеонтологии. В озерных отложениях с примесью вулканических компонентов ученые обнаружили останки динозавра, покрытого перьями. Он получил название «кулиндадромей забайкальский» (Kulindadromeus zabaikalicus).

Оперение было свойственно тем группам динозавров, от которых произошли современные птицы. Ученые пришли к выводу, что кулиндадромей был из группы нептичьих, для которых, как выяснилось, также характерно оперение, но сам динозавр не обладал способностью летать. Таким образом, кулиндадромей забайкальский считается самым древним нептичьим пернатым динозавром. Эта находка стала сенсацией, и сейчас ученые предполагают, что перьевой покров мог иметься у общих предков обеих групп динозавров (птичьих и нептичьих).

В Березовском угольном карьере в Красноярском крае обнаружили хищного динозавра, который являлся дальним родственником тираннозавроидов, или тираннозавров. По его костям и фрагментам черепа описали новый вид, и род назвали Kileskus aristotocus. Как и другие тероподы (хищные динозавры), килеск передвигался на двух лапах, благодаря которым ему удавалось успешно охотиться на четвероногих травоядных.

«Березовский карьер оказался богатым местонахождением, исследователи находили там различные кости других четвероногих животных, древних рыб, различных амфибий и рептилий, черепаховые остатки составили более 90 % от всех находок. Оттуда собран почти полный скелет стегозавра, который, однако, сложен из остатков различных особей», — добавил Всеволод Ефременко.

Крупное кладбище динозавров в России

В меловой период в Сибири возникают как раз такие благоприятные природно-климатические условия, которые позволяют останкам динозавров хорошо сохраниться до наших времен. Поэтому все остальные точки местонахождений известных сибирских динозавров относятся именно к мелу. Точнее, в нижнем мелу (145—120 млн лет назад) останков не обнаружено, а начиная со 120 млн лет встречаются хорошие палеонтологические находки.

«Пожалуй, в первую очередь стоит сказать о Шестаково — самом крупном местонахождении динозавровой фауны в России. Причем это одна из двух точек, где нашли динозавров в анатомическом сочленении, то есть они сохранились целиком, в том виде, в котором жили», — отметил ученый.

Геологический разрез расположен недалеко от деревни Шестаково в Кемеровской области, вдоль реки Кия. На его территории есть речные отложения, которые представляют собой совокупность древних русла и поймы. Как правило, в русле динозавры сохраняются с большим трудом, а в пойменных отложениях можно найти достаточно хорошие останки. Как раз там и встречаются динозавры, как в расчлененном виде, так и в целом.

«Принято считать, что динозавры, которые сохранились целиком, погибли, скорее всего, в результате некоторых катастрофических событий, то есть наблюдается резкое захоронение сразу нескольких особей. Так, в Шестаково нашли уникальное захоронение сибирских пситтакозавров (Psittacosaurus sibiricus) — травоядных ящеров. К настоящему времени ученым удалось обнаружить скелеты около 20 особей в различной степени сохранности. Возможно, массовая гибель пситтакозавров связана с подтоплением прибрежных территорий, палеооползнями, поэтому животные сохранились в анатомическом сочленении. Существует также гипотеза, что они вели норный образ жизни и при разрушении норы погибали и оставались погребенными под землей. Причины их захоронения всё еще остаются предметом дискуссий. Именно пситтакозавр сибирский стал символом динозавров Сибири. Даже на Международной выставке-форуме “Россия” на ВДНХ в качестве символа Кемеровской области выбрали этого динозавра и назвали Кузбассик», — сказал Всеволод Ефременко.

Вместе с тем в ходе раскопок в Шестаково палеонтологи находили также кости других животных: рептилий, крокодиломорфов, рыб, беспозвоночных, черепах, млекопитающих. Всего обнаружено больше пяти тысяч палеонтологических останков. Раскопки в Шестаково продолжаются до сих пор, ведется также разведка новых мест.

В прошлом году недалеко от деревни нашли останки первого теропода в анатомическом сочленении в России. Ученые исследовали скелет с помощью компьютерного томографа, то есть не вынимая кости из породы, чтобы не нарушить целостность. В итоге был описан новый динозавр, который благодаря своим длинным ногам получил имя «кийский длинноногий бегун» (Kiyacursor longipes).

 Реконструкция Kiyacursor longipes (источник: Averianov A. O., Skutschas P. P., Atuchin A. A.,Slobodin D. A., Feofanova O. A., Vladimirova O N. The last ceratosaur of Asia a new noasaurid)

Полярные динозавры

«Россия может похвастаться тем, что у нас есть местонахождения северных (полярных) динозавров с богатыми комплексами фауны. Несмотря на то, что в мезозое климат был значительно теплее, чем сейчас, в арктической зоне динозавры могли подвергаться воздействию отрицательных температур зимой и полярной ночью, водоемы промерзали, всё покрывалось снегом», — прокомментировал Всеволод Ефременко.

Одним из таких местонахождений является Тээтэ в Якутии (середина мелового периода, около 120 млн лет назад). Остатки динозавров представлены в основном отдельными костями и зубами. По имеющимся находкам известно, что в Тээтэ обитали хищные динозавры, завроподы, стегозавры. Причем Тээтэ является самым северным местонахождением завропод в Азии.

«Здесь можно наблюдать интересный таксономический состав, который свойственен Великому сибирскому рефугиуму. Термин введен в оборот Павлом Петровичем Скучасом, палеонтологом из Санкт-Петербурга, доктором биологических наук, доцентом кафедры зоологии позвоночных Санкт-Петербургского государственного университета. То есть на этой территории сохранились динозавры юрского происхождения, которые, казалось бы, должны были исчезнуть. Например, стегозавры по всему миру вымирают в юрский период — в начале мелового, а в России в середине мела они комфортно обитают на достаточно большой территории в Сибири. Это как раз отражение Сибирского рефугиума, территории, на которой архаичные группы доживают», — добавил Всеволод Ефременко.

Самые молодые местонахождения северных динозавров относятся к позднему меловому периоду (75—66 млн лет). На реке Каканаут в Чукотском автономном округе найдены еще одни полярные динозавры с богатой экосистемой. Фауна представлена различными хищными и травоядными видами. Примечательно, что Каканаут является одной из самых северных точек обнаружения динозавров в мире.

До конца прошлого века ученые предполагали, что динозавры могли мигрировать в более теплые регионы, чтобы избежать неблагоприятных холодных условий. Однако отмеченные фрагменты яичной скорлупы в Каканауте и палеогистологические исследования свидетельствуют о том, что динозавры размножались на территории Древней Чукотки и оставались здесь же на зиму — длительные переходы отразились бы на строении костей.

 Захоронение костей гадрозавров из Благовещенска (источник: Godefroit P., Bolotsky Y. L., Itterbeeck J.V. The lambeosaurine dinosaur Amurosaurus riabinini, from the Maastrichtian of Far East)

Дальневосточные динозавры

Дальний Восток (поздний мел) известен своими местонахождениями в Кундуре, Благовещенске и на Сахалине. Здесь обитали одни из последних динозавров, практически незадолго до великого вымирания (66—65 млн лет назад), причиной которого считается падение метеорита.

Дальний Восток может похвастаться тем, что здесь также сохраняются динозавры в анатомическом сочленении. Фауна этих мест богата утконосыми травоядными динозаврами (гадрозаврами). Это динозавры из группы птицетазовых динозавров, особи могли достигать 12 метров в длину. Гадрозавры являются типичными представителями динозавровой фауны позднего мела и Дальнего Востока.

Надо отметить, что гадрозавра обнаружили и на юге острова Сахалин, когда он еще принадлежал Японии. Тогда ученые сделали описание первого японского динозавра и назвали его «ниппонозавр сахалинский» (Nipponosaurus sachalinensis).

Перспективы Забайкальского края

Забайкалье (середина мела) является интересной и перспективной в плане палеонтологических находок территорией. В Центральном и Западном Забайкалье содержатся изолированные останки динозавров, в том числе останки пситтакозавра, который характерен для середины мелового периода в Азии.

«Есть понятие сибирская биота Джехол. Сама по себе биота Джехол — это континентальные пресноводные экосистемы, которые существовали в Северо-Восточном Китае в нижнем мелу. Биота больше всего изучена в Китае, и на основе местных разрезов был введен этот термин. Но первые находки известны именно из Забайкальского края (речка Турга). Ключевые элементы биоты — это рыбки Lycoptera, насекомые Ephemeropsis и ракообразные Eosestheria. Ни одна страна в мире так активно не изучает динозавров, как Китай. Как раз находки первых представителей пернатых из биоты Джехол стали толчком к этому», — рассказал ученый.

«Отложения, содержащие останки биоты Джехол, есть, как я уже говорил, в Забайкалье. Во время полевых работ в этом регионе мы нашли рыб, насекомых и ракообразных, а динозавров — пока нет. Однако в этом году нам совместно с учеными из Института природных ресурсов, экологии и криологии СО РАН (Чита) и Нанкинского института геологии и палеонтологии (Китай) удалось сделать уникальную находку — следы динозавра. Это редчайший случай, первое за Уралом местонахождение следов в меловых отложениях. Мы их заметили около поселка Усть-Карск, на каменной плите весом 800 кг. Это были отпечатки трехпалых конечностей, которые, скорее всего, могли принадлежать динозаврам, близким к игуанодонтидам — растительноядным динозаврам отряда птицетазовых. Поэтому у нас есть все шансы найти останки динозавров, это лишь вопрос времени. Восточное Забайкалье — потенциальное место, где можно найти и пернатых динозавров, их кости и следы», — отметил Всеволод Ефременко.

 Следы динозавра, обнаруженные новосибирскими палеонтологами в районе поселка Усть-Карск, Забайкальский край

Работа палеонтологов

Ученый рассказал, что, изучая динозавров, палеонтологи сталкиваются с определенными трудностями. Чтобы правильно видеть и различать ископаемые остатки, палеонтологический материал, требуются специальные знания и опыт. Многие исследования основаны на геологических съемках прошлого века, поэтому есть вероятность, что можно приехать на объект по старым данным, которые уже неактуальны. Еще одной важной проблемой является интерпретация материала: если его недостаточно, имеются лишь фрагменты, то нужно с осторожностью делать выводы и заключения. Наконец, палеонтологические исследования часто ведутся в очень сложных условиях и требуют больших финансовых затрат, рабочих рук, поэтому часто привлекают волонтеров.

Совершать открытия палеонтологам помогают современные научные методы. Например, с помощью томографии можно изучить кость, даже не доставая ее из породы, получить 3D-модель. Томография также позволяет детально рассмотреть мозг динозавра и понять, как ящер видел, слышал, как был развит его вестибулярный аппарат. Сканирующая электронная микроскопия делает возможным исследование очень маленьких деталей, например зубов, а также восстановление цвета по пигментам в чешуе и перьях динозавров. В ходе гистологии специалисты видят структуры костей, чтобы, например, понять, как рос организм, какие у него эволюционные особенности. С помощью масс-спектрометрии можно рассмотреть изотопы и по их соотношению вычислить возраст. Методы органической геохимии дают представление о том, какое органическое вещество содержалось в древних бассейнах, чем оно было представлено (водоросли, растения, бактерии, планктон и т. д.) и какова была в то время его химическая природа, соленость и температура.

«У нас достаточно много мест, где в перспективе можно найти динозавров. Однако многие из них труднодоступны, и далеко не везде могут сохраниться осадочные породы с останками динозавров. В нашей стране палеонтологов не так много, и всё же отечественные ученые успешно проводят свои исследования, открывают новые виды, публикуют научные статьи, посвященные этим удивительным ящерам», — заключил Всеволод Ефременко.

Чинчи Монгуш

Фото предоставлены исследователем и из открытых источников

Источник: https://www.sbras.info/articles/prosto-o-slozhnom/sibir-sokrovischnica-rossiyskikh-dinozavrov («Наука в Сибири»)