Древние животные > Мастодонзавр

Мастодонзавр

• Царство: животные
• Тип: хордовые
• Подсемейство: позвоночные
• Отряд: темноспондилы
• Семейство: мастодонзавриды
• Род: мастодонзавры
• Время обитания: Триасский период Мезозойской эры, Палеозой. Каменноугольный период. 230 млн. лет назад.
• Питание: плотоядный охотник.
• Длина: до 4 метров.
• Место обитания: Европа, Африка.

Мастодонзавр - гигантский лягушкообразный обитатель пресных водоёмов и зарослей пышной растительности в них.

Это огромная амфибия - давний предок динозавров. Мастодонзавр принадлежит к первым амфибиям (земноводным), пытавшими освоить сушу. Короткая массивная голова, как у огромной лягушки, увеличивала мощь челюстей. Во рту имелось множество мелких, но очень острых зубов. На нижней челюсти было два длинных бивня, торчавших сквозь отверстия в верхней челюсти. Использовались бивни как крюки для удержания добычи.

Питался мастодонзавр рыбой и болотными животными, по суше передвигался неуклюже. Охотился под водой или из засады в прибрежных зарослях. Опасный хищник своего времени.

Мастодонзавр ("ящерица с многочисленными зубами") был чрезвычайно крупной высокоразвитой амфибией, называемых капитозавридами. Это был гигант среди стегоцефалов и самое крупное животное своего времени (поздний триас, 200 млн лет назад). Он выглядел как огромная лягушка, но вместо того, чтобы быть полукруглым, как у лягушек, его тело было слегка удлинённым.

Общая длина животного составляла бы около 5-6 метров. Вес этого животного, вероятно, составлял около 2000 кг. Мастодонзавр был длиной с самых крупных морских крокодилов, но значительно более крепким и громоздким. Большие овальные глазницы располагались посередине черепа. Челюсти были вооружены коническими зубами, и, учитывая массивный размер головы, можно предположить, что при смыкании челюстей у него была чрезвычайно мощная сила укуса.

Тело было относительно небольшим по сравнению с большой головой, а хвост был очень коротким. Сильно уменьшенные конечности имели хрящевые запястные и предплюсневые суставы. Заметная редукция конечностей и синусоидальные линии на голове указывают на то, что мастодонт практически не покидал воды. Эта версия подтверждается находками большого количества костей, свидетельствующих о том, что во времена засухи, когда водоёмы пересыхали, эти существа погибали массово.

Однако недавние исследования показали, что тело мастодонзавра было менее компактным, а хвост - намного длиннее, что придавало ему сходство с крокодилом. Два треугольных клыка торчали почти из кончика нижней челюсти. У этой амфибии были органы чувств, которые могли улавливать колебания и давление под водой, похожие на боковые линии у рыб. Большие овальные глазницы расположены посередине черепа, а ноздри - у кончика морды.

По обе стороны задней части черепа были расположены небольшие ушные отверстия (ушные выемки). Верхняя поверхность костей черепа мастодонзавра имела сложный узор из ямок и выступов, характерный для многих темноспондилов. Назначение этого грубого орнамента до конца не изучено. Как и у других капитозавров, у мастодонзавра было шишковидное отверстие между теменными костями за орбитами на крыше черепа, в котором находился светочувствительный теменной глаз, связанный с шишковидной железой, который регулировал циркадный цикл сна и бодрствования и выработку гормонов, связанных с температурой тела при простуде.

Боковые стороны верхней челюсти покрыты двойным рядом мелких конических зубов, в то время как нижняя челюсть имеет один ряд таких же мелких зубов. Расположение мелких узких зубов сверху и снизу могло служить ловушкой для мелкой добычи, когда мастодонзавр закрывал пасть. На кончике верхней челюсти имеется ряд более крупных зубов. За этими зубами, на переднем конце неба, на нижней стороне черепа, расположены ряды мелких зубов и несколько пар крупных клыков (всего около 8). Два больших клыка выступают вверх от конца нижней челюсти, проходя через отверстия на небе и выходя из верхней части черепа перед ноздрями, когда челюсть закрыта.

Точное количество позвонков в скелете до сих пор неизвестно, но недавние исследования показывают что у мастодонзавра, было около 28 позвонков туловища и относительно длинный хвост, отличающийся от приземистой формы тела и короткого хвоста, которые были приняты в более ранних реконструкциях. Общая длина самых крупных особей составляет от 4 до 6 метров. Отдельные зубы длиной до 14 см указывают на то, что старые особи вырастали ещё крупнее.

Обычно мастодонзавр обитал в пресноводных и солоноватых болотах, озёрах и дельтах рек. Останки ископаемого черепа, найденные в морских отложениях, позволяют предположить, что он также иногда попадал в более солёную среду обитания.

Палеобиология

Его хвост, вероятно, был утолщён мясистым плавником для движения. Более сильный хвост в сочетании с маленькими конечностями, усиленная часть туловища с длинными, расширенными, перекрывающими друг друга рёбрами и сверхтяжёлыми костями указывают на то, что мастодонзавр был водным хищником-засадником, который прятался на дне в ожидании добычи, совершая внезапные, быстрые атаки своей гигантской пастью и острыми клыками, приводимыми в движение его хвост.

Вероятно, он также питался наземными животными, такими как маленькие архозавры, которые заходили в воду: предполагается, что, как и крокодилы, мастодонзавры незаметно подплывали к добыче вдоль кромки воды. Следы укусов на костях мастодонзавра показывают, что крупный наземный архозавр Батрахотомус активно охотился на гигантских амфибий, заходя в воду или нападая на особей, застрявших в прудах во время засухи.

Основываясь на ошибочно найденных следах и костях других животных триасового периода, на ранних иллюстрациях гигантские амфибии (в то время их часто называли "лабиринтодонты") изображались как большие лягушкоподобные существа, которые, предположительно, скрещивали ноги при ходьбе, поскольку внешний пятый палец на отпечатках хиротериев напоминал большой палец.

Большая часть скелета мастодонзавра, за исключением черепов и челюстей, до недавнего времени оставалась малоизученной. Как научные, так и популярные источники продолжали описывать мастодонзавра как обладателя приземистого, похожего на лягушку тела и короткого хвоста, в материалах IXX-XX веков, в том числе в скульптурах Уотерхауса Хокинса "Лабиринтодон" в Хрустальном дворце под Лондоном в 1854 году и на картине известного чешского палеохудожника "Мастодонт", изображающей мастодонзавра (Зденек Буриан, 1955 год). Модель в натуральную величину, выставленная в Зале происхождения позвоночных Американского музея естественной истории в 1996 году, также восстановила мастодонзавра с коротким широким туловищем и коротким хвостом, и поэтому, предположительно, он был способен ползать по суше.

Стоянка, обнаруженная во время строительства дороги недалеко от города Купферцелль на юге Германии в 1977 году, предоставила исследователям новые важные окаменелости мастодонзавра, которые включали хорошо сохранившиеся черепа и расчленённые кости всех частей тела. В ходе раскопок были обнаружены тысячи отдельных окаменелостей, в том числе, помимо мастодонзавра, останки тёмнохвостого герроторакса и архозавра батрахотомуса, а также многих древних рыб.

На некоторых костях были обнаружены следы того, что их перекатывали и перевозили на большие расстояния. Основываясь на богатых находках в Купферцелле, немецкий палеонтолог Райнер Шох опубликовал в 1999 году пересмотренное описание мастодонзавра, в котором говорилось о более длинном теле и, по оценкам, более длинном хвосте для более крупного и массивного животного, ведущего преимущественно водный образ жизни.

Несмотря на то, что на сегодняшний день не найдено ни одного полного скелета, результаты исследований, проведённых с 1999 года, были использованы для реконструкции составного скелета и создания модели, представленной в Государственном музее природы Штутгарта в Германии, что придало мастодонзавру пропорции, более похожие на крокодильи, - с удлинённым хвостом для плавания, похожим на некоторых других капитозавров.

Стадии роста мастодонзавра задокументированы по многочисленным образцам, найденным в Купферцелле, с черепами длиной от 30 см до 125 см. У стереоспондилей отсутствовала истинная личиночная стадия развития, и мастодонзавр следовал медленному, консервативному онтогенетическому пути с относительно незначительными изменениями по мере роста, так что маленькие детёныши были похожи на взрослых.

Этимология

Немецкий палеонтолог Георг Фридрих фон Егер в 1828 году дал название мастодонзавру за один большой конический клык с вертикальными бороздками и стертым кончиком, найденный в отложениях триаса Леттенкейпер близ Гайльдорфа в Баден-Вюртемберге на юге Германии. Йегер предположил, что большой зуб (сохранившийся клык длиной около 10,4 см) принадлежал гигантской рептилии и что вдавленный отсутствующий кончик был отличительной природной особенностью, которая, если смотреть сверху, напоминала сосок с небольшим отверстием посередине., это он выразил в названии мастодонзавр, или "ящерица с сосце-зубом" (от греческого mastos "грудь, сосок" + odous (odon) "зуб" + sauros "ящерица").

Именно этот зуб особенно отличается своим кончиком, похожим на сосок. Он проиллюстрировал зуб и его "сосцеобразный" кончик на пластинке. Однако Йегер не привёл типового видового названия мастодонзавра.

Также в 1828 году Йегер идентифицировал часть задней части крупного черепа, найденного в том же районе, как принадлежащую земноводному животному из-за двойного сочленения затылочных мыщелков.

Он дал существу родо-видовое название Salamandroides giganteus, что означает "гигантское, похожее на саламандру (животное)". Позднее окаменелость была идентифицирована как образец мастодонзавра.

Название "мастодонтозавр" привело к путанице в его предполагаемом значении, и, как указал британский палеонтолог Ричард Оуэн, это название может быть неверно истолковано как отсылка к вымершему мастодонту-слону, предположительно для обозначения гигантских размеров ("ящерица мастодонтового размера"), что является ложным значением, приведённым в некоторых источниках.

Оуэн отметил, что похожий на сосок внешний вид клыка не является настоящим диагностическим признаком, а также выступил против термина "заурус", обозначающего "батрахиан" (земноводное). Он предложил, по его мнению, более подходящее название для замены лабиринтодон или "лабиринтного зуба", чтобы обозначить сложный лабиринтообразный внешний вид внутренней структуры зуба при осмотре в поперечном сечении.

Однако правила зоологической номенклатуры требуют, чтобы использовалось самое раннее установленное название, и Лабиринтодон Оуэн является младшим синонимом мастодонтозавра Егера.

Лабиринтообразное строение внутренних зубов мастодонзавра встречается у нескольких видов вымерших земноводных, и Ричард Оуэн создал официальную таксономическую категорию Labyrinthodontia (опубликованную в 1860 году) как предполагаемый отряд «рептилий», чтобы объединить их. Однако оказалось, что «отряд» содержит множество видов животных, которые не являются близкородственными, и категория Labyrinthodontia больше не имеет признанного научного статуса, хотя общая форма «лабиринтодонт» по-прежнему используется в качестве описательного термина.

После сложной номенклатурной истории и признания того факта, что оригинальный зуб мастодонзавра и фрагмент черепа Salamandroides giganteus принадлежали разным особям одного и того же вида животных, большинство авторов использовали биномиальную комбинацию Mastodonsaurus giganteus.

Повторное изучение рода, проведённое Маркусом Мозером и Райнером Шохом в 2007 году, восстановило статус M. jaegeri Holl, датируемого 1829 годом, как исторически старейшего типового вида Mastodonsaurus, обозначив оригинальный зуб Егера как лектотип Mastodonsaurus jaegeri.

Шведский палеонтолог Гуннар Севе-Седерберг в 1935 году выделил для этого вида новый род Heptasaurus («семь ящериц» по семи отверстиям в черепе). Райнер Шох в своем обзоре «Мастодонзавры» выделил Heptasaurus в качестве рода, отличающегося от мастодонзавров «меньшими орбитами и большим размером черепа, а также заметно более широким кончиком морды». Его останки были найдено в Средней и верхней формации Бунцандштайн раньше, чем окаменелости Mastodonsaurus giganteus.

Этот анализ был подвергнут сомнению Дамиани , который использовал для этого вида оригинальное название Mastodonsaurus cappelensis. Мозер и Шох продолжали признавать действительный статус рода Heptasaurus, но отметили, что этот вид «также может быть повторно отнесен к мастодонзаврам». Рейфилд, Барретт и Милнер отметили, что различия в черепе и размерах между гептазавром и мастодонзавром могут не быть важными диагностическими признаками на общем уровне.

В ходе более поздних исследований Шох восстановил комбинацию Mastodonsaurus cappelensis для геологически более древнего вида, отметив в 2008 году, что «имеющиеся данные указывают на тесные связи с Mastodonsaurus giganteus, именно поэтому этот вид здесь упоминается как мастодонтазавр».

Вид Mastodonsaurus torvus был описан в 1955 году российским палеонтологом Еленой Дометьевной Конжуковой (женой палеонтолога Ивана Ефремова) на основании фрагмента нижней челюсти и других костей, обнаруженных близ деревни Колтаево в Башкортостане на Южном Урале в среднетриасовых отложениях, которые являются частью Букобайской гряды. Дополнительные окаменелости очень крупных мастодонзаврид были обнаружены также в среднетриасовых отложениях в Оренбургской области России и на севере Казахстана. В 1972 году российский палеонтолог Леонид Петрович Татаринов во время экспедиции в Колтаево нашёл целый череп (длиной 1,25 метра).

Гигантский череп выставлен в Орловском палеонтологическом музее в Москве, Россия, и получил название Mastodonsaurus torvus, хотя в некоторых источниках этот экземпляр упоминается как Mastodonsaurus sp. Полное научное описание ещё не опубликовано, но отличия от Mastodonsaurus giganteus заключаются в меньших орбитах, расположенных дальше назад на черепе.

Исследователи спорят о родовой классификации русских окаменелостей, иногда называя их «мастодонзаврами» в кавычках или с вопросительным знаком, чтобы указать, что дальнейшие исследования могут обосновать выделение в отдельный род гигантских мастодонзаврид.