Гигантские океанские хищники таились в реках в конце эры динозавров

Гигантские мозазавры, которые когда-то считались исключительно океанскими хищниками, возможно, провели свою последнюю главу жизни перед окончательным вымиранием, таясь в пресноводных реках. К такому выводу пришли ученые, пишет sciencedaily. Массивный зуб, найденный в Северной Дакоте, проанализированный с использованием химических изотопных методов, показывает, что некоторые мозазавры адаптировались к речным системам по мере того, как моря постепенно опреснялись ближе к концу эпохи динозавров. Эти огромные рептилии, по-видимому, охотились у поверхности рек и, возможно, питались утонувшими динозаврами.

Мозазавры были огромными морскими рептилиями, жившими более 66 миллионов лет назад, но новые данные показывают, что они не проводили все свое время в океане. Исследователи, проанализировав зуб мозазавра, обнаруженный в Северной Дакоте, обнаружили явные признаки того, что некоторые из этих животных обитали в реках. Зуб, вероятно, принадлежал особи, которая достигала 11 метров в длину. Международная исследовательская группа, возглавляемая учеными из Университета Уппсалы, пришла к выводу, что мозазавры адаптировались к пресноводным речным системам в течение последнего миллиона лет перед их вымиранием.

Загадка древнего зуба
Зуб был обнаружен в 2022 году в речном месторождении в Северной Дакоте. Он был найден рядом с зубом тираннозавра рекса и челюстной костью крокодила в регионе, уже известном благодаря окаменелостям утконосого динозавра эдмонтозавра.
Сразу бросилось в глаза необычное сочетание наземных динозавров, речных крокодилов и гигантской морской рептилии. Если мозазавры были океанскими животными, как один из их зубов мог сохраниться в реке?
Чтобы разгадать эту загадку, исследователи из Соединенных Штатов, Швеции и Нидерландов изучили химический состав зубной эмали мозазавра с помощью изотопного анализа. Поскольку зуб мозазавра, зуб тираннозавра рекса и челюстная кость крокодила были обнаружены примерно в одно и то же время, около 66 миллионов лет назад, ученые смогли напрямую сравнить их химический состав. Работа проводилась во Врийском университете (VU) в Амстердаме и была сосредоточена на изотопах кислорода, стронция и углерода.
Выяснилось, что зуб мозазавра содержал необычно высокое содержание более легкого изотопа кислорода, что характерно скорее для пресноводных, чем для морских сред обитания. Соотношение изотопов стронция также указывало на пресноводную среду обитания.
«Изотопы углерода в зубах, как правило, отражают то, чем питалось животное. У многих мозазавров низкий уровень 13С, потому что они глубоко ныряют. С другой стороны, зуб мозазавра, найденный вместе с зубом тираннозавра рекса, имеет более высокое значение 13С, чем у всех известных мозазавров, динозавров и крокодилов, что позволяет предположить, что он не нырял глубоко и, возможно, иногда питался утонувшими динозаврами», — говорит Мелани Дюринг, один из авторов исследования. «Изотопные признаки указывают на то, что этот мозазавр обитал в пресноводной речной среде. Когда мы изучили два дополнительных зуба мозазавра, найденных в близлежащих, немного более древних местах в Северной Дакоте, мы увидели похожие пресноводные признаки. Эти анализы показывают, что мозазавры жили в прибрежной среде в течение последнего миллиона лет, прежде чем вымерли», — добавляет Дюринг.

Когда моря постепенно превратились в реки
Полученные данные также помогают объяснить, как стал возможен такой сдвиг в образе жизни. Со временем все большее количество пресной воды поступало в Западное Внутреннее море, обширное внутреннее море, которое когда-то протекало с севера на юг через территорию современной центральной части Северной Америки и разделяло континент надвое. По мере увеличения притока пресной воды морской сток постепенно менялся от соленого к солоноватому и, в конечном счете, стал в основном пресноводным, подобно условиям, наблюдаемым сегодня в Ботническом заливе. Исследователи предполагают, что в результате этого процесса образовался «галоклин», при котором более светлая пресная вода образует поверхностный слой над более плотной соленой водой. Данные по изотопам подтверждают эту идею. «Для сравнения с зубами мозазавра мы также измерили окаменелости других морских животных и обнаружили явное различие. Все животные, дышащие жабрами, имели изотопные признаки, связывающие их с солоноватой водой, в то время как у всех животных, дышащих легкими, таких признаков не было. Это показывает, что мозазавры, которым нужно было подниматься на поверхность, чтобы дышать, обитали в верхнем пресноводном слое, а не в нижнем, где вода была более соленой», — говорит Пер Ольберг, соавтор исследования и руководитель проекта доктора Дюринга. Адаптация к меняющемуся миру Исследователи утверждают, что изученные зубы явно принадлежали мозазаврам, которые приспособились к этим новым условиям.

Адаптация
Переход крупных хищников из одной среды обитания в другую не является чем-то неслыханным в истории эволюции. «В отличие от сложной адаптации, необходимой для перехода из пресноводной среды обитания в морскую, обратная адаптация, как правило, проще», — говорит Дюринг. Современные животные демонстрируют схожую гибкость. Речные дельфины живут исключительно в пресной воде, хотя их предки были морскими. Устьевой крокодил, известный в Австралии как морской крокодил, регулярно перемещается между реками и открытым океаном, охотясь везде, где есть добыча.

«Косатка» речной среды
Размер зуба позволяет предположить, что животное достигало 11 метров в длину, что примерно соответствует длине автобуса. Более ранние находки костей мозазавра на близлежащей стоянке подтверждают эту оценку. Зуб, вероятно, принадлежал прогнатодонту мозазавру, хотя его точный род определить невозможно. Близкие родственники из рода Prognathodon обладали массивными головами, мощными челюстями и крепкими зубами и, как полагают, были хищниками-оппортунистами, способными нападать на крупную добычу. «Размер означает, что это животное может соперничать с самыми крупными косатками, что делает его необычным хищником, с которым можно столкнуться в речной среде, ранее не встречавшейся с такими гигантскими морскими рептилиями», — говорит Ольберг. Исследование было проведено учеными из Университета Уппсалы в сотрудничестве с сообществом и техническим колледжем Восточной и Западной Вирджинии в Мурфилде, Западная Вирджиния, Амстердамским университетом Врийе и геологической службой Северной Дакоты. Статья основана на главе из докторской диссертации Мелани Дюринг, которую она защитила в университете Уппсалы в ноябре 2024 года.