Зуб морской рептилии показывает, что мозазавры могли жить в пресной воде

Мозазавры, гигантские морские рептилии, существовавшие более 66 миллионов лет назад, жили не только в море, но и в реках. Это показало новое исследование, основанное на анализе зуба мозазавра, найденного в Северной Дакоте и принадлежавшего животному длиной до 11 метров.

Исследование международной группы под руководством Уппсальского университета показывает, что мозазавры адаптировались к речным условиям в последний миллион лет перед вымиранием. Статья опубликована в журнале BMC Zoology.

В 2022 году палеонтологи нашли в Северной Дакоте крупный зуб мозазавра в речных отложениях вместе с зубом Tyrannosaurus rex и челюстью крокодиломорфа. Совместное нахождение останков сухопутных динозавров, речных крокодилов и морских рептилий поставило вопрос: как зуб мозазавра оказался в реке?

Изотопы показывают среду обитания и рацион

Поскольку зуб мозазавра, зуб T. rex и челюсть крокодиломорфа имеют схожий возраст (~66 млн лет), исследователи сравнили их химический состав с помощью изотопного анализа в Vrije Universiteit (VU) Amsterdam.

Анализ соотношения изотопов кислорода, стронция и углерода показал:

  • Зуб мозазавра содержал больше лёгкого изотопа кислорода (¹⁶O), чем обычно у морских особей, что указывает на жизнь в пресной воде.
  • Соотношение изотопов стронция также подтвердило пресноводную среду.
  • Значение δ¹³C в зубе было выше, чем у всех известных мозазавров, динозавров и крокодилов того времени. Это говорит, что животное не ныряло глубоко и, возможно, иногда питалось утонувшими динозаврами.

Анализ ещё двух зубов мозазавров из соседних местонахождений в Северной Дакоте показал сходные пресноводные сигнатуры. Это доказывает, что мозазавры жили в речных средах в последний миллион лет перед вымиранием.

Когда моря становились реками

Открытие проливает свет на историю Западного внутреннего моря — огромного внутреннего моря, разделявшего Северную Америку. Со временем приток пресной воды увеличивался, превращая солёную воду сначала в солоноватую, а затем в основном в пресную.

Авторы предполагают образование галоклина: слой пресной воды лежал поверх более тяжёлой солёной воды. Изотопный анализ это подтверждает:

  • Все жабернодышащие животные (например, акулы) имели изотопные сигнатуры солоноватой/солёной воды.
  • Все лёгочнодышащие животные (включая мозазавров) таких сигнатур не имели.

Это означает, что мозазавры, которым нужно было всплывать для дыхания, обитали в верхнем пресном слое, а не в более солёном нижнем.

Адаптация к новым условиям

Проанализированные зубы явно принадлежали особям, адаптировавшимся к изменяющейся среде. Переход из морской среды в пресную, как правило, проще обратного. Современные аналоги — речные дельфины (потомки морских предков) и гребнистые крокодилы, свободно перемещающиеся между пресными реками и морем.

Хищник размером с автобус

Находка особенно значима, так как останки мозазавров редко встречаются в Северной Дакоте. Размер зуба указывает на впечатляющее существо длиной до 11 метров (с автобус). Эта оценка подтверждается несколькими костями мозазавра, найденными ранее поблизости.

Зуб принадлежит мозазавру из подсемейства Prognathodontinae (возможно, род Prognathodon). Эти животные с массивными головами и мощными челюстями считаются оппортунистическими хищниками, представлявшими серьёзную угрозу для других крупных водных животных.

«Этот хищник мог соперничать с крупнейшими косатками, что делает его необычным для речных сред, ранее не ассоциировавшихся с такими гигантскими морскими рептилиями», — отмечает соавтор Пер Альберг.

Исследование проведено учёными из Уппсальского университета (Швеция) в сотрудничестве с Eastern West Virginia Community and Technical College (США), Vrije Universiteit Amsterdam (Нидерланды) и Геологической службой Северной Дакоты (США). Статья основана на главе диссертации Мелани Дюринг, защищённой в Уппсальском университете в ноябре 2024 года.