Как понять, как ходили динозавры: новый метод от учёных из Brown University

Исследователи из Университета Брауна предложили новый подход к реконструкции движений вымерших животных, таких как динозавры. Работа опубликована 8 февраля в Proceedings of the National Academy of Sciences.

Суть метода

Традиционный метод основан на процессе исключения: учёные определяют, как сустав не мог двигаться, соединяя ископаемые кости. Однако это не показывает, как животное двигалось в реальности.

Новое исследование использует технологию XROMM (X-ray Reconstruction of Moving Morphology) для анализа данных о позах суставов у живых животных.

Ход исследования

Учёные изучили два современных вида, родственных динозаврам:

С помощью XROMM они:

  1. Записали рентгеновские видео животных при ходьбе и манипуляциях с конечностями.
  2. Провели КТ-сканирование скелетов.
  3. Измерили почти 600 000 поз суставов.
  4. Построили трёхмерные карты подвижности суставов.

Ключевое открытие

В данных обнаружены устойчивые закономерности, связывающие подвижность сустава с конкретными позами, используемыми при движении у птиц и аллигаторов.

«Благодаря этим паттернам использования поз получается, что то, что динозавры не могли делать своими суставами, даст нам большие подсказки о том, как они ходили», — говорит ведущий автор Аримита Манафзаде.

Эти закономерности можно применить для более точной реконструкции цикла ходьбы и бега у вымерших животных.

Значение и перспективы

  • Метод использует данные, которые палеонтологи уже собирают, но интерпретирует их по-новому.
  • Он может улучшить понимание ключевых эволюционных переходов: выход позвоночных на сушу, переход к двуногому хождению, возникновение полёта.
  • В будущем метод планируют применить к другим вымершим животным (ранним млекопитающим), другим суставам (передним конечностям) и другим типам движения (полёту).

«Мы дали коллегам инструменты, чтобы улучшить их реконструкции... Но наша следующая большая цель — выяснить, почему эти закономерности существуют», — отмечает Манафзаде.