Ученые реконструировали древнейшие мозги спинозавров

Исследователи из Университета Саутгемптона и Университета Огайо реконструировали мозг и внутреннее ухо двух британских спинозавров, чтобы понять, как эти крупные хищные динозавры взаимодействовали со средой.

Спинозавры — необычная группа тероподных динозавров с длинными, похожими на крокодильи, челюстями и коническими зубами. Эти адаптации помогали им вести полуводный образ жизни, выслеживая добычу (включая крупную рыбу) у берегов рек. Этот образ жизни сильно отличался от образа жизни более известных теропод, таких как аллозавр или тираннозавр.

Чтобы лучше понять эволюцию мозга и чувств спинозавров, команда отсканировала окаменелости Baryonyx из Суррея и Ceratosuchops с острова Уайт. Это древнейшие спинозавры, для которых известен материал черепной коробки. Эти огромные существа жили около 125 миллионов лет назад. Черепные коробки обоих образцов хорошо сохранились, что позволило команде цифровым способом реконструировать внутренние мягкие ткани, давно истлевшие.

Исследователи обнаружили, что обонятельные луковицы, обрабатывающие запахи, были не особо развиты, а ухо, вероятно, было настроено на низкочастотные звуки. Части мозга, отвечающие за стабилизацию головы и фиксацию взгляда на добыче, возможно, были менее развиты, чем у более поздних, узкоспециализированных спинозавров.

Результаты опубликованы в Journal of Anatomy.

"Несмотря на их необычную экологию, кажется, что мозг и чувства этих ранних спинозавров сохранили много общего с другими крупными тероподами — нет доказательств, что их полуводный образ жизни отражался на организации мозга", — сказал ведущий автор исследования, аспирант Университета Саутгемптона Крис Баркер.

Одна из интерпретаций этих данных заключается в том, что тероподные предки спинозавров уже обладали мозгом и сенсорными адаптациями, подходящими для частичной ловли рыбы. Чтобы стать специализированными для полуводного существования, спинозаврам оставалось лишь развить необычную морду и зубы.

"Учитывая, что все черепа спинозавров так специализированы для ловли рыбы, удивительно видеть такой 'неспециализированный' мозг. Но результаты всё равно значимы. Это захватывающе — получить столько информации о сенсорных способностях — слухе, обонянии, чувстве равновесия и так далее — от британских динозавров", — отметил соавтор работы доктор Даррен Нэш.

За последние годы лаборатория EvoPalaeo Lab Университета Саутгемптона провела масштабные исследования новых спинозавров с острова Уайт. Ceratosuchops был описан этой командой только в 2021 году, а в 2022 году последовала публикация о другом новом спинозавре — гигантском White Rock spinosaur. Черепная коробка Ceratosuchops была отсканирована в μ-Vis X-ray Imaging Centre Университета Саутгемптона, где находятся одни из самых мощных в стране КТ-сканеров. Модель его мозга будет выставлена вместе с костями в музее Dinosaur Isle Museum в Сэндауне на острове Уайт.

"Эта новая работа — лишь последний пример революции в палеонтологии, вызванной прогрессом в КТ-сканировании окаменелостей. Теперь мы можем оценивать когнитивные и сенсорные способности вымерших животных и исследовать, как эволюционировал мозг у поведенчески экстремальных динозавров, таких как спинозавры", — сказал соавтор, профессор анатомии Лоуренс М. Уитмер.

"Это исследование подчеркивает значительную роль британских окаменелостей в нашем постоянно развивающемся понимании динозавров и показывает, что Великобритания — и особенно Университет Саутгемптона — находится на переднем крае исследований спинозавров", — добавил доктор Нил Гостлинг, руководитель EvoPalaeoLab.