Обнаружена ранее неизвестная структура мягких тканей у динозавров — «экзопария»
Исследователи обнаружили свидетельства существования ранее не распознанной структуры мягких тканей в области щеки у многих видов динозавров, которую они назвали «экзопарией». Это открытие углубляет понимание анатомии динозавров и подчеркивает ограниченность современных методов реконструкции тех частей их анатомии, которые плохо сохраняются.
Мягкие ткани, такие как мышцы, со временем разрушаются, поэтому их примеров у динозавров очень мало, отмечает Генри Шарп, первый автор исследования, опубликованного в Journal of Anatomy.
Хотя кости можно откопать и собрать в полуполные скелеты, «долгое время у нас не было метода, чтобы понять, какие мышцы и ткани могли быть у динозавров», — объясняет Шарп.
Ситуация изменилась в 1990-х годах с созданием метода «Extant Phylogenetic Bracket», который использует ближайших современных родственников динозавров — крокодилов и птиц — для получения информации об их тканях и мышцах.
Однако у этого подхода есть проблема: «Каждая мышца, которую вы когда-либо реконструируете у динозавра, будет только той, что есть у крокодила или птицы. А что, если у динозавров были свои собственные мышцы, которых не было у предков птиц или которые птицы утратили или видоизменили?» — задается вопросом Шарп.
Именно этот вопрос возник у Шарпа при изучении черепа эдмонтозавра по имени Гэри. Его внимание привлекла странная структура с фланцем на кости возле щеки. Изучив этот участок у других видов динозавров, исследователи нашли свидетельства той же структуры.
«Она всегда находилась в одном и том же месте, что для нас было довольно хорошим указанием на то, что это одна мышца или одна связка».
Чтобы подтвердить гипотезу о том, что эта область кости была местом прикрепления какой-либо структуры мягких тканей, исследователи изучили тонкие срезы кости динозавра. Мягкие ткани, такие как мышцы или связки, прикрепляются к кости с помощью коллагеновых волокон. После распада мягких тканей части этих волокон остаются в кости.
Исследователи также использовали технику THLEEP для изучения срезов кости скулы и нижней челюсти под разными углами, чтобы определить 3D-ориентацию волокон. «Эти коллагеновые волокна не вставляются под любым странным углом; они следуют углу, под которым вставляется мышца», — поясняет Шарп.
У каждого изученного вида динозавров коллагеновые волокна показали наличие связи между щекой и нижней челюстью, подтверждая, что структура мягких тканей была чем-то вроде щечной мышцы или связки.
Размеры и углы прикрепления различались у разных видов, что указывает на специализированную функцию этой новой структуры, например, стабилизацию челюсти или участие в процессе потребления пищи.
«Мы не знаем точно, для чего она использовалась, но ясно, что она важна для различий в жевании у этих динозавров, потому что они модифицируют ее по-разному».
Это открытие также подчеркивает необходимость выходить за рамки сравнения окаменелостей динозавров с современными родственниками для получения более полного и точного понимания их анатомии.
«Мы упускаем огромное разнообразие динозавров, потому что пытаемся объяснить прошлое только в терминах настоящего».
Исследователи сделали все слайды и изображения срезов кости доступными для других ученых и подробно описали использованные методики.
«Мы надеемся, что наше исследование послужит предостережением о том, сколько мы можем предполагать и насколько глубоко нам нужно копать, чтобы проверять или оспаривать наши предположения, когда они неверны».