Гигантские летающие птерозавры имели спицевидные позвонки для поддержки «невероятно длинной» шеи

Аждархиды — гигантские летающие рептилии с размахом крыльев до 12 метров. Они были родственниками динозавров и крупнейшими летающими животными в истории. Их шея была длиннее, чем у жирафа. Теперь исследователи, сообщающие в журнале iScience от 14 апреля, обнаружили, что их тонкие шейные позвонки обладали прочностью благодаря сложной внутренней структуре, не имеющей аналогов.

Ключевое открытие — структура позвонка

«Одно из наших важнейших открытий — расположение поперечных распорок внутри тела позвонка. Это не похоже ни на что, виденное ранее в позвонке любого животного», — говорит Дэйв Мартилл из Портсмутского университета (Великобритания).

Нервная трубка расположена в центре позвонка и соединена с внешней стенкой через ряд тонких стержневидных трабекул. Они расположены радиально, как спицы в колесе велосипеда, и спирально вдоль длины позвонка, даже перекрещиваясь.

Ответ на давний вопрос

Ранее считалось, что шея птерозавра имеет более простую структуру «труба в трубе». Это вызывало вопрос: как их тонкостенные кости, необходимые для снижения веса, могли поддерживать тело и позволять ловить тяжелую добычу?

Исследование, начатое для изучения подвижности позвонков, неожиданно дало ответ. КТ-сканирование прекрасно сохранившихся трехмерных окаменелостей из Марокко выявило идеально сохранившуюся внутреннюю структуру.

Биомеханика и преимущества

Анализ с привлечением инженеров показал, что всего 50 таких спицевидных трабекул увеличивали нагрузку, которую могла выдержать шея без изгиба, на 90%.

Вместе с базовой структурой «труба в трубе» это объясняет, как относительно легкие животные могли ловить и нести тяжелую добычу, не ломая шеи.

Сложность и изощренность

«Эта структура... разрешила многие опасения относительно биомеханики того, как эти существа могли поддерживать массивные головы длиннее 1,5 метра на шеях длиннее, чем у современного жирафа, сохраняя при этом способность к маховому полету», — отмечает Мартилл.

Новые данные показывают, что птерозавры были «невероятно сложными и изощренными». Их кости были чудом биологии — крайне легкими, но прочными и долговечными.

Остается много вопросов об их летных способностях и питании для будущих исследований.