Из Википедии, свободной энциклопедии
  (Перенаправлено из яиц динозавров )
Перейти к навигации Перейти к поиску

Окаменелые яйца динозавров выставлены в парке динозавров и окаменелостей Индрода

Яйца динозавров - это органические сосуды, в которых развивается зародыш динозавра . Когда в 1820-х годах в Англии были описаны первые научно задокументированные останки нептичьих динозавров , предполагалось, что динозавры откладывали яйца, потому что они были рептилиями . [1] В 1859 году первые научно задокументированные окаменелости яиц динозавров были обнаружены во Франции Жан-Жаком Похом, хотя они были ошибочно приняты за гигантские птичьи яйца (в то время птицы еще не считались динозаврами).

Первые научно признанные окаменелости яиц нептичьих динозавров были обнаружены в 1923 году командой Американского музея естественной истории в Монголии . С тех пор во всем мире было обнаружено много новых гнездовий, а в Китае была разработана система классификации, основанная на структуре яичной скорлупы, прежде чем она постепенно распространилась на Запад. Яичную скорлупу динозавров можно изучить в тонком срезе и рассмотреть под микроскопом . Внутреннее пространство яйца динозавра можно изучить с помощью компьютерной томографии или путем постепенного растворения скорлупы кислотой . Иногда в яйце сохраняются остатки развивающегося зародыша.внутри. Самые старые из известных яиц и эмбрионов динозавров происходят от Massospondylus , который жил во время ранней юры , около 190 миллионов лет назад. [2] [3]

История [ править ]

Основная статья: Хронология исследований окаменелостей яиц
Читипати osmolskae яйцо с сохранением эмбриона, в AMNH .

В 1859 году первые научно задокументированные окаменелости яиц динозавров были обнаружены на юге Франции католическим священником и естествоиспытателем по имени отец Жан-Жак Пуш ; он думал, однако, что они были заложены гигантскими птицами. [4] Первые научно признанные окаменелости яиц динозавров были случайно обнаружены в 1923 году командой Американского музея естественной истории во время поиска доказательств существования древних людей в Монголии. [5] Эти яйца были ошибочно отнесены к местным многочисленным травоядным протоцератопсам , но теперь известно, что они являются овирапторами.яйца. Открытие яиц продолжало расти во всем мире, что привело к развитию множества конкурирующих схем классификации. В 1975 году китайский палеонтолог Чжао Цзы-Куй начал революцию в классификации окаменелых яиц, разработав систему « паратаксономии », основанную на традиционной системе Линнея , которая классифицировала яйца на основе их физических качеств, а не их предполагаемых матерей. [6] Новый метод классификации яиц Чжао не был принят западными учеными из-за языковых барьеров. Однако в начале 1990-х годов русский палеонтолог Константин Михайлов обратил внимание на работу Чжао в англоязычной научной литературе . [7]

Идентификация [ править ]

Ископаемые фрагменты яичной скорлупы динозавров можно распознать по трем важным признакам. Их толщина должна быть примерно одинаковой, обычно они слегка изогнуты, а их поверхность покрыта крошечными порами. Реже на вогнутой нижней стороне фрагмента яичной скорлупы сохраняются неровности, известные как маммиллы . Иногда эмбрион поглощал так много кальция, что маммиллы нуждались в увеличительном стекле или микроскопе, чтобы их можно было увидеть. [8] Однако есть много видов естественных объектов, которые могут напоминать окаменелые яйца. Они могут обмануть даже профессиональных палеонтологов. [9]

Окаменелое яйцо динозавра из пустыни Гоби, Национальный музей в Праге

Ложные яйца [ править ]

Камни: Камни - это объекты, похожие на яйца, образующиеся в желудках жвачных животных, таких как крупный рогатый скот , олени , лоси и козы . Образование зубного камня - это защитный механизм, защищающий желудок жвачного животного от повреждений, если он проглотит посторонний предмет во время выпаса. После проглатывания объект покрывается тем же материалом, из которого состоит кость, фосфатом кальция , и в конечном итоге его вырывает из организма животного. Эти «камни живота» имеют размер от 1 до 6 сантиметров. Известны большие размеры, но они встречаются очень редко. [10] Иногда крошечные ямочки покрывают поверхность камня в желудке, что может обмануть наблюдателей, заставив их подумать, что это поры яйца. [11]Эксперт по ископаемым яйцам Кен Карпентер описал камни в желудке как наиболее похожие на яйца естественные объекты, отметив, что они являются «самыми сложными [подобными яйцу] объектами для правильной идентификации». [12] Камни настолько похожи на яйца, что однажды в научной литературе было опубликовано подробное описание камня в желудке, ошибочно идентифицированного как ископаемое яйцо. [11] Камни можно отличить от настоящих окаменелостей яиц, потому что, когда они вскрываются, на них видны слои фосфата кальция и инородный объект в ядре. [11] В патологических яйцах известно несколько слоев яичной скорлупы., но эти слои не доходят до самой сердцевины, как камень в желудке. Камни часто подозрительно целы, в отличие от окаменелых яиц, которые обычно повреждены. [10] Камни желудка также не имеют отчетливых оболочек с соответствующими структурными компонентами, такими как непрерывные или призматические слои, маммиллы и поры. [11]

Конкреции : Конкременты образуются, когда разлагающиеся организмы изменяют химический состав своего непосредственного окружения таким образом, что это способствует выпадению минераловиз раствора. Эти минералы накапливаются в массе, примерно по форме напоминающей область измененного химического состава. Иногда массовое производство имеет яйцевидную форму. [13] Большинство конкреций яйцевидной формы имеют однородную внутреннюю часть, однако некоторые образуются из-за накопления минералов слоями. [14] Эти слоистые конкременты еще труднее распознать, чем те, которые имеют однородную внутреннюю часть, потому что слои могут напоминать яичный белок и желток. Желтый цвет ложного желтка обусловлен такими минералами, как лимонит, сидерит и сера. [11]

Конкреции также обычно не имеют отчетливых оболочек, хотя иногда может казаться, что они имеют их, если их внешние поверхности были закалены. Поскольку их внутренняя часть более мягкая, эрозия может разделить их, создавая псевдокаменелости яичной скорлупы. Настоящие окаменелости яиц должны сохранять структуры яичной скорлупы, такие как поры, маммиллы, призматические или непрерывные слои, которых нет в конкрециях. Любая конкретная конкреция вряд ли будет точно такого же размера, как и любая другая, поэтому ассоциации яйцевидных объектов разных размеров, вероятно, вовсе не являются настоящими яйцами. Конкременты также могут быть намного больше, чем любое настоящее яйцо, поэтому явно неестественно большое «яйцо», вероятно, было неправильно идентифицировано. [11]

Окаменелости следов насекомых: Иногда жилые камеры или камеры размножения в норе насекомых имеют настолько идеальную яйцевидную форму, что даже палеонтолог может принять естественный слепок этих камер за ископаемое яйцо. Окаменелости норы насекомых иногда можно отличить от окаменелостей настоящих яиц по наличию на их поверхности «царапин», оставленных насекомым во время первоначальных раскопок норы. Куколки ископаемых насекомых также могут напоминать яйца. После смерти и погребения в результате разложения умершей куколки в отложениях оставалась щель, которая могла быть заполнена минералами, переносимыми грунтовыми водами, образуя слепок, похожий на яйцо. Эти псевдояйца можно узнать по их небольшому размеру (обычно не длиннее одного-двух сантиметров) и отсутствию яичной скорлупы с его типичной анатомией. [11]

Камни: эрозионное воздействие воды может иногда округлять камни в форме яйца. [13]

Выводы [ править ]

Музей Хэюаня может похвастаться Книгой рекордов Гиннеса за самую большую коллекцию яиц динозавров, с 10 008 отдельными образцами по состоянию на 2004 год. [15] Скелеты динозавров и окаменелые следы также были найдены поблизости. [16] Ископаемое яйцо динозавра, датируемое поздним меловым периодом, было обнаружено учеником начальной школы по имени Чжан Янчжэ во время игры у реки Донг в июле 2019 года. Мать мальчика, Ли Сяофан, позже связалась с членами музея динозавров Хэюань, и под их руководством было обнаружено более 10 окаменелостей яиц динозавров диаметром около 9 сантиметров каждая, возраст которых составляет 66 миллионов лет. [17] [18] [19]

Структура [ править ]

Знания палеонтологов о строении яиц динозавров ограничиваются твердой скорлупой. Тем не менее, можно сделать вывод, что яйца динозавров содержали амнион , хорион и аллантоис - три основные оболочки в яйцах современных птиц и рептилий. Яйца динозавров сильно различаются по размеру и форме, но даже самые большие яйца динозавров ( Megaloolithus ) меньше, чем самые большие известные птичьи яйца, которые были отложены вымершей птицей-слон.. Яйца динозавров имеют форму от сферической до сильно удлиненной (некоторые экземпляры в три раза длиннее своей ширины). Некоторые удлиненные яйца симметричны, тогда как другие имеют один закругленный конец и один заостренный конец (как у птичьих яиц). Большинство удлиненных яиц были отложены тероподами и имеют птичью скорлупу, в то время как сферические яйца обычно представляют динозавров, не являющихся тероподами. [20]

Схема двухслойной яичной скорлупы.

Ископаемые яичные скорлупы динозавров, как и современные яичные скорлупы птиц и рептилий, состоят из кристаллических единиц карбоната кальция . Базовое расположение и структура этих единиц яичной скорлупы (называемая ультраструктурой) используется для разделения окаменелых яиц на несколько основных типов, включая сферолитовые, призматические и орнитоидные основные типы, которые содержат динозавров. [21] Яйца динозавров далее классифицируются по микроструктурным аспектам кристаллической структуры яичной скорлупы, а также по типу их пор и орнаменту скорлупы. [22]

Слои [ править ]

Скорлупа динозавров делится на один, два или три слоя четкой ультраструктуры. [22] [23] [24] [25]

Самый внутренний слой, известный как маммиллярный слой или слой конуса, встречается только в яйцах теропод (призматический и орнитоидный основные типы). Он состоит из конусовидных структур, называемых маммиллами, у основания каждой единицы раковины. Маммиллы - это первая часть яичной скорлупы. Каждая маммилла формируется из кристаллов, расходящихся наружу от органического ядра, пока они не коснутся соседних маммилл и не перерастут в следующий слой. [20] [22] В сферолитовых яйцах, яйцах динозавров, не являющихся теропод, единицы яичной скорлупы растут вверх от их органических ядер; основание каждой части яичной скорлупы закруглено, но это не настоящая маммила, потому что она не имеет четкой ультраструктуры по сравнению с верхней частью единицы. [20] [21]

Второй слой поочередно называют призматическим слоем, столбчатым слоем, непрерывным слоем, кристаллическим слоем, [20] криптопризматическим слоем [26], палисадным слоем [22], губчатым слоем [27] или одиночным слоем. . [28] В этом слое части оболочки могут быть отдельными, частично сплавленными вместе или полностью непрерывными. [21] В некоторых яйцах динозавров призматический слой демонстрирует плоскую ультраструктуру, где призматическая структура скрыта шероховатой текстурой, напоминающей кожу ящерицы. [22] [21]

Хотя некоторые яйца теропод и большинство птичьих яиц редко встречаются у нептичьих динозавров, они имеют третий слой (известный как внешний слой), состоящий из вертикальных кристаллов кальцита. [22] [20]

Поровые каналы [ править ]

Во всех яйцах эмбрион должен дышать. У яйцекладущих амниот (включая динозавров) поровые каналы, прорезающие яичную скорлупу, обеспечивают газообмен между эмбрионом и внешним миром. Скорлупа динозавров очень разнообразна по размеру, плотности и форме пор. Одна из первых попыток классификации яиц динозавров, предложенная советским палеонтологом А. Сочавой, была основана на группировке яиц по системам их пор. [29] От этой системы отказались, когда было обнаружено, что разные яйца могут иметь очень похожие поры, но системы пор играют важную роль в современной паратаксономии яичной скорлупы. [21] Плотность и ширина пор в сочетании с толщиной яичной скорлупы можно использовать для прогнозирования газовой проводимости яйца динозавра. [22]Это может предоставить информацию как о поведении гнездования, так и о климате: яйца, заложенные в отложениях, имеют более высокую газопроводность, чем яйца, отложенные на открытом воздухе, а яйца, отложенные в засушливых условиях, имеют более низкую проводимость газа (для предотвращения потери воды), чем яйца, отложенные в более влажные условия. [30]

Палеонтолог и эксперт по ископаемым яйцам Кеннет Карпентер каталогизировал шесть типов поровых систем: [21]

  1. Angusticanaliculate - длинные, узкие, прямые поры с низкой плотностью пор. У этих яиц низкая скорость газообмена, поэтому их кладут в сухих местах. [21]
  2. Тубоканаликулят - поры большого диаметра с воронкообразными отверстиями как на внутренней, так и на внешней поверхности скорлупы. У этих яиц был высокий газообмен, и поэтому их, вероятно, закопали во влажных насыпях. [21]
  3. Многоканальные - многочисленные крупные, разветвленные и близко расположенные поровые каналы. У них высокий газообмен, поэтому, как и яйца с трубчатыми канальцами, они, вероятно, также были погребены во влажных курганах. [21]
  4. Пролатоканаликулярные - поры различаются по ширине по всей длине. Скорость потери воды из-за газообмена различна, поэтому эти яйца могли быть отложены в самых разных средах. Этот тип подразделяется на фовеоканаликулат с более крупными отверстиями пор и лагеноканаликулат с более узкими отверстиями пор. [21]
  5. Римоканаликулят - очень узкие щелевидные поровые каналы. Эта система пор наблюдается у современных страусов, поэтому яйца откладывали в открытых гнездах, подобно тому, как это делают сегодня страусы. [21]
  6. Косые каналы - эти каналы прорезают по диагонали несколько единиц яичной скорлупы, а не проходят между ними, как в других системах пор. Косоугольные поры встречаются только у одного оогенуса: Preprismatoolithus . [21]

Украшение [ править ]

В отличие от большинства современных яиц, многие яйца динозавров имели грубую текстуру, образованную узлами и гребнями, украшающими поверхность их скорлупы. [22] Это преобладает в яйцах динозавров мелового периода, но очень редко в яйцах юрского или триасового периода. [31] Из-за отсутствия современных аналогов назначение украшения яичной скорлупы неизвестно, [22] но многие функции были предложены. [31] Возможно, они придавали яичной скорлупе дополнительную прочность, не имея слишком длинных поровых каналов для адекватного газообмена. Они также могли бы помочь сохранить субстрат подальше от отверстий пор яиц, которые были закопаны, но современные черепахи и крокодилыкоторые закапывают яйца, имеют гладкую яичную скорлупу, поэтому такая адаптация не требуется животным, которые закапывают яйца. Другая гипотеза, предложенная Р. М. Меллоном в 1982 году в его старшей диссертации в Принстонском университете , заключается в том, что гребни и узлы образовывали пути для прохождения газа по поверхности яичной скорлупы, предотвращая накопление слишком большого количества CO 2 и способствуя потоку газа. кислород и водяной пар. [31]

Поскольку она варьируется от яйца к яйцу, текстура орнамента яичной скорлупы полезна для классификации. В 1999 году Карпентер каталогизировал шесть типов орнаментов: [21]

  1. Компактный туберкулез - куполообразные вершины частей скорлупы образуют плотное покрытие узлов на поверхности скорлупы. Чаще всего этот тип орнамента встречается у мегалоолитов . [32]
  2. Sagenotuberculate - узлы и гребни образуют сетчатый узор с вкраплениями ямок и бороздок.
  3. Dispersituberculate - разбросанные узлы. Этот орнамент виден на полюсах удлиненных яиц, которые, возможно, позволили скоплениям CO 2 на полюсах уйти между узлами. [31]
  4. Lineartuberculate - гребни и цепочки гребней и узлов образуют линии, параллельные длинной оси яйца.
  5. Ramotuberculate - нерегулярные цепочки узлов, обычно встречающиеся как переход между линейно-бугристой средней частью и рассеянными туберкулезными концами удлиненных яиц.
  6. Anastomotuberculate - гребни, похожие на lineartuberculate, но вместо этого образуют волнистые, ветвящиеся или анастомозирующие узоры, напоминающие следы водной ряби на песке.

Классификация [ править ]

Классификация яиц динозавров основана на структуре яичной скорлупы, просматриваемой в тонком срезе под микроскопом, хотя использовались новые методы, такие как дифракция обратного рассеяния электронов. [33] Есть три основные категории яиц динозавра: сферолитовые (завроподы и гадрозавры ), [34] призматического , [35] и ornithoid ( тероподы , в том числе современных птиц). [36]

Оогенера [ править ]

Oogenra - таксономические названия типов яичной скорлупы. В честь яиц динозавров было названо около трех десятков оогенератов:

Эмбрионы [ править ]

Эмбрионы динозавров, животные внутри яиц, очень редки, но полезны для понимания онтогенеза , гетерохронии и систематики динозавров . Окаменелости эмбрионов известны из:

  • Beibeilong
  • Читипати [58]
  • Heyuannia
  • Луфенгозавр
  • Лоуринханозавр [59] [60]
  • Массоспондил [61]
  • Майасаура
  • Троодон [62]

Тафономия [ править ]

Основная статья: Яичная тафономия

Формирование ископаемых яиц начинается с самого исходного яйца. Не все яйца, которые в конечном итоге превращаются в окаменелости, погибают заранее. Ископаемые яйца с открытыми верхушками являются обычным явлением и могут быть результатом сохранения успешно вылупившихся яиц. [63] Яйца динозавров, чьи эмбрионы погибли, скорее всего, были жертвами тех же причин, что и яйца современных рептилий и птиц. Типичные причины смерти включают врожденные проблемы, болезни, удушье из-за слишком глубокого захоронения, неблагоприятные температуры или слишком много или слишком мало воды. [64]

Независимо от того, был ли вылупление успешным, захоронение начиналось с постепенного попадания отложений в любые большие отверстия в раковине. [63] Даже неповрежденные яйца могут наполняться осадком, если они треснут под нагрузкой глубокого захоронения. Однако иногда окаменение может начаться достаточно быстро, чтобы яйца не раскололись. Если уровень грунтовых вод достаточно высок, растворенные минералы, такие как кальцит, могут просачиваться через поры яичной скорлупы. Когда яйцо полностью заполнено, оно может стать достаточно прочным, чтобы выдержать вес вышележащих отложений. [64] Однако не все образцы окаменелых яиц являются полными экземплярами. Отдельные кусочки яичной скорлупы намного прочнее, чем все яйцо, и их можно транспортировать в целости и сохранности на большие расстояния от того места, где они были изначально отложены. [65]

Когда яйцо закопано достаточно глубоко, разлагающие его бактерии больше не имеют доступа к кислороду и нуждаются в обеспечении своего метаболизма различными веществами. Эти физиологические изменения в разложителях также изменяют местную окружающую среду таким образом, что некоторые минералы откладываются, в то время как другие остаются в растворе. [64] Однако в целом скорлупа окаменевшего яйца сохраняет тот же кальцит, что и при жизни, что позволяет ученым изучать его первоначальную структуру через миллионы лет после того, как вылупился или умер развивающийся динозавр. [66] Однако яйца иногда могут быть изменены после захоронения. Этот процесс называется диагенезом . [66] Одной из форм диагенеза является микроскопическая заштрихованнаяузор, наложенный на яичную скорлупу под давлением глубокого захоронения. [67] Если давление становится достаточно сильным, иногда внутренняя микроскопическая структура яичной скорлупы может быть полностью разрушена. Диагенез может происходить не только физически, но и химически. Химические условия разлагающегося яйца могут облегчить включение кремнезема в яичную скорлупу и повредить ее структуру. Когда железосодержащие вещества изменяют яичную скорлупу, это может быть очевидным, потому что такие соединения, как гематит , пирит и сульфид железа, могут придавать скорлупе черноватый или ржавый цвет. [68]

Среды осадконакопления [ править ]

Яйца динозавров известны из различных мест залегания.

Пляжный песок : пляжный песок был хорошим местом для динозавров, чтобы откладывать яйца, потому что песок мог эффективно поглощать и удерживать достаточно тепла для инкубации яиц. Одно древнее пляжное месторождение на северо-востоке Испании фактически хранит около 300000 окаменелых яиц динозавров. [69]

Поймы : динозавры часто откладывали яйца на древних поймах рек. Таким образом, аргиллиты, отложенные на этих участках, являются отличным источником окаменелостей яиц динозавров. [65]

Песчаные дюны : многие яйца динозавров были извлечены из отложений песчаника, которые образовались на древних полях дюн на территории нынешнего северного Китая и Монголии. [70] Присутствие овирапторов, сохранившихся в их жизненно важном положении, предполагает, что яйца, гнезда и родители могли быть быстро засыпаны песчаными бурями. [69]

Раскопки и подготовка [ править ]

Обычно первым доказательством обнаружения окаменелых яиц динозавров являются фрагменты скорлупы, которые оторвались от исходных яиц и унесены стихиями вниз. [8] Если исходные яйца могут быть обнаружены, область должна быть исследована на предмет наличия большего количества необработанных яиц. Если палеонтологам посчастливилось найти гнездо, необходимо оценить количество и расположение яиц. Раскопки должны проводиться на значительную глубину, поскольку многие гнезда динозавров содержат несколько слоев яиц. Поскольку нижняя сторона гнезда выкопана, она будет покрыта газетой, фольгой или тканью. После этого весь блок покрывают несколькими слоями пропитанных гипсом полос мешковины. Когда штукатурка высохнет, блок подрезают до конца и переворачивают. [71]

Тонкая работа по очистке окаменелостей яиц выполняется в лаборатории. Подготовка обычно начинается с нижней стороны блока, которая, как правило, лучше всего сохраняется. [71] Из-за их хрупкости очистка окаменелых яиц требует терпения и навыков. [72] Ученые используют тонкие инструменты, такие как зубочистки, иглы, небольшие пневматические гравировальные инструменты и ножи X-Acto . [71]Ученые должны определить, в какой момент прекратить очистку, исходя из собственных критериев. Если яйца извлечены полностью, их можно будет более полно изучить индивидуально за счет информации о пространственных отношениях между яйцами или о том, вылупились ли яйца. Коммерческие торговцы ископаемыми обычно открывают только нижнюю часть яиц, так как верхние части могут быть повреждены в результате вылупления и, следовательно, менее привлекательны для потенциальных клиентов. [73]

Методы исследования [ править ]

Кислотное растворение [ править ]

Кислоты можно использовать, чтобы узнать больше об ископаемых яйцах. Разбавленную уксусную кислоту или ЭДТА можно использовать для обнажения микроструктуры скорлупы, поврежденной атмосферным воздействием. Кислоты также используются для извлечения скелетов эмбрионов из покрывающих их яиц. [74] С помощью этого метода можно обнаружить даже окаменевшие мягкие ткани, такие как мышцы и хрящи, а также жировые шарики из исходного яичного желтка . [75] Палеонтологу-любителю Терри Мэннингу приписывают новаторскую работу по разработке этого метода. [76]Сначала палеонтолог должен погрузить яйцо в ванну с очень разбавленной фосфорной кислотой. Поскольку раствор кислоты может проникнуть в яйцо, каждые несколько дней образец необходимо замачивать в дистиллированной воде, чтобы кислота не повредила эмбрион еще до того, как он подвергнется воздействию. Если зародышевые окаменелости обнаруживаются после высыхания в водяной бане, обнаженные окаменелости необходимо осторожно очистить с помощью тонких инструментов, таких как иглы и кисти. Затем обнаженную кость покрывают пластиковыми консервантами, такими как Acryloid B67 , Paraloid B72 или Vinac B15, чтобы защитить ее от кислоты при погружении на следующий раунд. Полный процесс может занять месяцы, прежде чем будет обнаружен весь эмбрион. [74]Даже в этом случае только около 20% яиц, подвергнутых процессу, обнаруживают какие-либо окаменелости эмбриона. [77]

CAT-сканирование [ править ]

С помощью компьютерной томографии можно сделать вывод о трехмерной структуре внутренней части окаменелого яйца путем компилирования изображений срезов яйца с небольшими регулярными приращениями. Ученые пытались использовать компьютерную томографию для поиска окаменелостей эмбриона, содержащихся внутри яйца, без необходимости повредить само яйцо путем их физического извлечения. Однако, согласно книге Кена Карпентера о яйцах, яйцах, гнездах и детенышах динозавров Кена Карпентера в 1999 году , все предполагаемые эмбрионы, обнаруженные с помощью этого метода, на самом деле были ложными тревогами. Вариации типа заполняющего минерала или цемента, связывающего заполняющий осадок с породой, иногда напоминают кости на изображениях компьютерной томографии. Иногда фрагменты яичной скорлупы, которые упали обратно в яйцо, когда оно вылупилось, ошибочно принимали за эмбриональные кости. [74] [78]Использование компьютерной томографии для поиска останков эмбриона на самом деле концептуально ошибочно, поскольку кости эмбриона еще не минерализовались . Поскольку заполняющий осадок является их единственным источником минералов, они будут сохраняться в основном с той же плотностью и, следовательно, будут иметь плохую видимость при сканировании. Обоснованность этой проблемы была подтверждена выполнением сканирования кошек ископаемых яиц, в которых, как известно, есть эмбрионы, и замечанием их плохой видимости на изображениях сканирования. Единственный по-настоящему надежный способ обнаружить эмбрион динозавра - это разрезать яйцо или растворить часть его яичной скорлупы. [74]

Катодолюминесценция [ править ]

Катодолюминесценция - самый важный инструмент палеонтологов для определения того, был ли изменен кальций в ископаемой яичной скорлупе. [79] Кальцит в яичной скорлупе либо чистый, либо богат карбонатом кальция . Однако кальцит, из которого состоит яйцо, может быть изменен после захоронения, чтобы он содержал значительное количество кальция. Катодолюминесценция заставляет кальцит, измененный таким образом, светиться оранжевым светом. [80]

Гель-электрофорез [ править ]

Гель-электрофорез использовался в попытках идентифицировать аминокислоты, присутствующие в органических компонентах яичной скорлупы динозавров. Контакт с кожей человека может привести к загрязнению яиц чужеродными аминокислотами, поэтому с помощью этого метода можно исследовать только нетронутые яйца. ЭДТА можно использовать для растворения кальцита в яичной скорлупе, при этом органическое содержимое скорлупы остается неизменным. Полученный органический остаток будет смешан, а затем имплантирован в гель . Затем через образец будет проходить электричество, заставляя аминокислоты мигрировать через гель до тех пор, пока они не остановятся на уровнях, определяемых их физическими свойствами. Затем используют белковое окрашивание серебра, чтобы окрашивать аминокислоты и делать их видимыми. [79]Затем полосы аминокислот из яиц динозавров можно сравнить с полосами образцов с известным составом для идентификации. [79]

Гель-электрофорез не обязательно является идеальным средством обнаружения аминокислотного состава яичной скорлупы динозавров, потому что иногда количество или тип присутствующих аминокислот может быть изменено во время или после консервирования. Одним из потенциальных мешающих факторов может быть нагревание окаменелостей глубоко захороненных яиц, которые могут расщеплять аминокислоты. Еще один потенциальный источник ошибки - грунтовые воды, которые могут вымывать аминокислоты. Эти вопросы ставят под сомнение достоверность результатов, полученных в подобных исследованиях, с точки зрения фактического состава органического материала яичной скорлупы при жизни. Однако исследования с применением этих методов дали наводящие на размышления результаты, в том числе профили аминокислот в яйцах динозавров, аналогичные таковым у современных птиц. [79]

Размер линз в Женеве [ править ]

Мера Женева Объектив представляет собой устройство , используемое для измерения криволинейных поверхностей. Его чаще всего используют оптики для измерения линз, но палеонтологи также могут использовать его для оценки натурального размера яиц динозавров по фрагментам скорлупы. Этот инструмент можно использовать для оценки размера ископаемой яичной скорлупы путем измерения ее изогнутой поверхности. Поскольку большинство яиц не идеально круглые, для получения полного представления о размере яйца могут потребоваться измерения нескольких частей яйца с различной кривизной скорлупы. В идеале фрагмент яичной скорлупы, используемый для оценки полного размера яйца, должен быть более 3 см в длину. Более мелкие фрагменты яичной скорлупы лучше подходят для других методов исследования, таких как циферблатный индикатор радиуса Обрига . Женевская линза дает единицы измерения вдиоптрии, которые необходимо преобразовать в радиус в миллиметрах. Использование Женевской линзы для оценки размера ископаемого яйца было впервые проведено Зауэром на ископаемых яйцах страуса. [80]

Световая микроскопия [ править ]

Световая микроскопия может использоваться для увеличения структуры яичной скорлупы динозавров в научных исследованиях. Для этого фрагмент яичной скорлупы необходимо залить эпоксидной смолой и нарезать тонкой пилой с тонким лезвием . Этот основной метод был изобретен французским палеонтологом Полем Жерве и с тех пор почти не изменился. Горизонтально разрезанные тонкие сечения называются тангенциальными тонкими сечениями, а вертикально разрезанные тонкие сечения - радиальными. Независимо от направления образец необходимо отшлифовать мелкозернистым песком или наждачной бумагой до тех пор, пока он не станет полупрозрачным . Тогда структура кристаллов кальцита раковиныили поры можно исследовать под петрографическим микроскопом . [81] Кристаллическую структуру кальцита яичной скорлупы динозавров можно классифицировать по их влиянию на поляризованный свет . Кальцит может действовать как поляризационный светофильтр. [82] Когда микроскопический образец тонкого среза вращается относительно поляризованного света, он в конечном итоге может блокировать весь свет и казаться непрозрачным. Это явление называется вымиранием. Различные разновидности яиц динозавров с их различной кристаллической структурой кальцита обладают разными характеристиками светопоглощения, которые можно использовать для идентификации и различения даже яиц, которые кажутся очень похожими на поверхности. [83]Чтобы восстановить трехмерную структуру поровых каналов оболочки, ученым требуется серия нескольких радиальных сечений. [81]

Сканирующая электронная микроскопия [ править ]

Сканирующая электронная микроскопия используется для просмотра яичной скорлупы динозавров при еще большем увеличении, чем это возможно при световой микроскопии. Однако это не означает, что сканирующая электронная микроскопия обязательно является лучшим методом исследования. Поскольку оба метода предоставляют разное количество и типы информации, их можно использовать вместе синергетически, чтобы обеспечить более полное понимание исследуемого образца. Для сканирующей электронной микроскопии лучше всего подходят образцы яичной скорлупы, недавно разбитые, потому что такой разрыв обычно происходит вдоль плоскости кристаллической решетки кальцита яичной скорлупы. Сначала небольшой образец покрывали очень тонким слоем золота или платины . Затем образец бомбардировали электронами.. Электроны отскакивают от металла и из-за своего небольшого размера могут использоваться для формирования детального изображения образца. [83]

Масс-спектрометрия [ править ]

Масс-спектрометрия - это метод определения состава яичной скорлупы, в котором используется устройство, называемое масс-спектрометром. Сначала образец яичной скорлупы необходимо измельчить и поместить в вакуумную камеру масс-спектрометра. [75] Порошок испаряется под воздействием тепла интенсивного лазерного луча. Затем поток электронов бомбардирует газообразные молекулы яичной скорлупы, которые разрушают молекулы яичной скорлупы и наполняют их положительным зарядом. Затем магнитное поле сортирует их по массе, прежде чем они будут обнаружены спектрометром. [84]Одним из применений масс-спектрометрии было изучение соотношений изотопов яичной скорлупы динозавров с целью выяснения их рациона и условий жизни. Однако это исследование осложняется тем фактом, что соотношение изотопов может быть изменено посмертно до или во время окаменения. Бактериальное разложение может изменить соотношение изотопов углерода в яйцах, а грунтовые воды могут изменить соотношение изотопов кислорода в яичной скорлупе. [85]

Рентгеновские лучи [ править ]

Рентгеновское оборудование, такое как компьютерная томография, используется для изучения внутренней части окаменелых яиц. В отличие от компьютерной томографии, рентгеновское изображение концентрирует всю внутреннюю часть яйца в одно двухмерное изображение, а не серию изображений, документирующих внутреннюю часть яйца в трех измерениях. Рентгеновские изображения в контексте исследований динозавров обычно использовались для поиска свидетельств эмбриональных окаменелостей, содержащихся внутри яйца. Однако в книге Кеннета Карпентера 1999 года « Яйца, гнезда и детеныши динозавров»все предполагаемые эмбрионы, обнаруженные с помощью рентгеновских лучей, были ошибочно идентифицированы. Это потому, что использование рентгеновских лучей для поиска эмбрионов концептуально ошибочно. Кости зародыша развиты не полностью и, как правило, не имеют собственного минерального состава, поэтому единственным источником минералов для этих костей является осадок, который заполняет яйцо после захоронения. Таким образом, окаменелые кости будут иметь ту же плотность, что и осадок, заполняющий внутреннюю часть яйца, который служил источником их минерального содержания, и будут плохо видны на рентгеновском изображении. Пока что единственный надежный метод исследования окаменелостей эмбрионов, сохранившихся в яйцах динозавров, - это их физическое извлечение с помощью таких средств, как растворение кислотой. [74]

Рентгеновские лучи можно использовать для химического анализа яичной скорлупы динозавров. Для этого метода требуются чистые образцы раковин, поэтому окаменелость должна быть полностью свободна от окружающей горной породы. Затем оболочку необходимо очистить в ультразвуковой ванне . Затем образец можно бомбардировать электронами, испускаемыми с помощью зонда того же типа, что и в сканирующих электронных микроскопах. При столкновении с образцами испускаются рентгеновские лучи, которые можно использовать для определения состава оболочки. [75]

Рентгеновская дифракция - это метод определения состава яичной скорлупы, который использует рентгеновские лучи для прямой бомбардировки порошковой яичной скорлупы. При ударе некоторые рентгеновские лучи будут дифрагировать под разными углами и интенсивностью в зависимости от конкретных элементов, присутствующих в яичной скорлупе. [75]

Аллостерики

Чтобы проверить, как аллостерики влияют на размер яиц динозавров, ученые использовали в своем эксперименте современные виды животных, такие как птицы, крокодилы и черепахи. Они установили, что группа птиц представляет теропод, а рептилии представляют группу зауроподов. Отложенные яйца каждого вида сравнивали друг с другом в ходе исследования, а также с окаменелыми яйцами. Результаты, полученные в ходе эксперимента, заключались в том, что, хотя зауроподы откладывали яйца меньшего размера в большем количестве каждый год, было обнаружено, что динозавры из группы теропод с годами откладывают более крупные яйца реже, как и современные птицы.

Сноски [ править ]

  1. ^ «Первые открытия» Карпентер (1999); Страница 1.
  2. ^ Скиннер, Джастин. "ROM выставляет на обозрение самые старые из когда-либо обнаруженных яиц динозавров" . insidetoronto.com. 6 мая 2010 г.
  3. ^ МОСКВИЧ, Katia. «Яйца с древнейшими из известных эмбрионов динозавра» . Новости BBC. 12 ноября 2010 г.
  4. ^ «Первые открытия» Карпентер (1999); стр.5.
  5. ^ «Первые открытия» Карпентер (1999); стр.4.
  6. ^ «Рост современной системы классификации», Карпентер (1999); страницы 148-149.
  7. ^ «Рост современной системы классификации», Карпентер (1999); стр.149.
  8. ^ а б «Сбор яиц» Карпентер (1999); стр.115.
  9. ^ "Поддельные яйца", Карпентер (1999); стр.118.
  10. ^ a b «Поддельные яйца», Карпентер (1999); стр.121.
  11. ^ a b c d e f g "Поддельные яйца", Карпентер (1999); стр.120.
  12. ^ "Поддельные яйца", Карпентер (1999); страницы 120–121.
  13. ^ a b «Поддельные яйца», Карпентер (1999); стр.119.
  14. ^ "Поддельные яйца", Карпентер (1999); страницы 119–120.
  15. ^ «Самая большая коллекция яиц динозавров» . Книга рекордов Гиннеса . Проверено 31 марта 2020 года .
  16. Рианна Филлипс, Том (20 апреля 2015 г.). «Строители находят яйца динозавров в раю палеонтологов в Китае» . ISSN 0307-1235 . Проверено 31 марта 2020 года . 
  17. ^ 江 巍. «Мальчик находит яйца динозавров возрастом 66 миллионов лет - Chinadaily.com.cn» . www.chinadaily.com.cn . Проверено 31 марта 2020 года .
  18. ^ "Китайский мальчик случайно находит яйца динозавров возрастом 66 миллионов лет | МИР АРХЕОЛОГИИ" . Проверено 31 марта 2020 года .
  19. ^ 罗希, 刘志棠. «河源 又 现 恐龙 蛋 化石 ， 是 男孩 江边 游玩！ 网友 ： 不可思议» .微 信 公众 平台. Проверено 31 марта 2020 года .
  20. ^ a b c d e Карпентер, Кеннет (1999). «Делаем яйцо». Яйца, гнезда и детеныши динозавров: взгляд на воспроизводство динозавров (жизнь прошлого) . Блумингтон, Индиана: Издательство Индианского университета. С.  85–107 . ISBN 978-0-253-33497-8.
  21. ^ Б с д е е г ч я J к л м Карпентер, Кеннет (1999). «Как изучить ископаемое яйцо». Яйца, гнезда и детеныши динозавров: взгляд на воспроизводство динозавров (жизнь прошлого) . Блумингтон, Индиана: Издательство Индианского университета. С.  122–144 . ISBN 978-0-253-33497-8.
  22. ^ a b c d e f g h я Лора Э. Уилсон, Карен Чин, Фрэнки Д. Джексон и Эмили С. Брей. II. Морфология и структура яичной скорлупы . Онлайн-выставки UCMP: ископаемая яичная скорлупа
  23. Перейти ↑ Dauphin, Y. (1990). «Сравнительные микроструктурные исследования яичной скорлупы. 1. Динозавры Южной Франции». Revue de Paléobiologie . 9 : 127–133.
  24. Перейти ↑ Dauphin, Y. (1990). "Incidence de l'état diagénétique des coquilles d'oeufs de dinosaures sur la reconnaissance des morphotypes - instance du Bassin d'Aix en Provence". CR Acad. Sci. Париж . сер / II, 310: 849–954.
  25. ^ Dauphin, Y .; Jaeger, JJ (1991). "Последствия анализа микроструктуры и химического анализа динозавров каира (Bassin d'Aix en Provence, Франция, Rognacien inférieur)". Paläontologische Zeitschrift . 65 (3–4): 391–404. DOI : 10.1007 / bf02989853 . ISSN 0031-0220 . 
  26. ^ Саймон, DJ (2014). « Яйца гигантских динозавров (теропод) Oogenus Macroelongatoolithus (Elongatoolithidae) из юго-восточного Айдахо: таксономические, палеобиогеографические и репродуктивные последствия » (докторская диссертация, Государственный университет Монтаны, Бозман).
  27. ^ Михайлов, Константин (1996). «Птичьи яйца в верхнемеловом периоде Монголии». Палеонтологический журнал . 30 (1): 114–116.
  28. ^ Vianey-Liaud, Моник; Лопес-Мартинес, Ньевес (1997). «Яичная скорлупа динозавров позднего мелового периода из бассейна Тремп, Южные Пиренеи, Лерида, Испания». Журнал палеонтологии . 71 (6): 1157–1171. DOI : 10,1017 / s002233600003609x .
  29. ^ Карпентер, Кеннет; Хирш, Карл; Хорнер, Джон (1994). "Введение". Карпентер, Кеннет; Хирш, Карл; Хорнер, Джон (ред.). Яйца динозавров и младенцы . Трампингтон-стрит, Кембридж: Кембриджский университет. С. 1–11. ISBN 978-0-521-44342-5.
  30. ^ Лаура Э. Уилсон, Карен Чин, Фрэнки Д. Джексон и Эмили С. Брей. V. Палеобиология и яйца . Онлайн-выставки UCMP: ископаемая яичная скорлупа
  31. ^ a b c d Мораталла, JJ; Пауэлл, Дж. Э. (1994). "Шаблоны гнездования динозавров". Карпентер, Кеннет; Хирш, Карл; Хорнер, Джон (ред.). Яйца динозавров и младенцы . Здание Питта, Трампингтон-стрит, Кембридж: Издательство Кембриджского университета. С. 37–46.
  32. ^ Сото, М .; Perea, D .; Камбьязо, А.В. (2012). «Первый зауропод (Dinosauria: Saurischia) остается из формации Гичон, поздний меловой период Уругвая» . Журнал южноамериканских наук о Земле . 33 (1): 68–79. Bibcode : 2012JSAES..33 ... 68S . DOI : 10.1016 / j.jsames.2011.08.003 .
  33. ^ Морено-Азанза, Мигель; Баулуз, Бланка; Канудо, Хосе Игнасио; Гаска, Хосе Мануэль; Фернандес-Балдор, Фидель Торцида (2016). «Комбинированное использование методов электронной и световой микроскопии выявляет ложные вторичные единицы оболочки в скорлупе Megaloolithidae яичной скорлупы» . PLOS ONE (опубликовано 4 мая 2016 г.). 11 (5): e0153026. Bibcode : 2016PLoSO..1153026M . DOI : 10.1371 / journal.pone.0153026 . PMC 4856302 . PMID 27144767 .  
  34. ^ «Основные типы яичной скорлупы: сферолитовый основной тип», Карпентер (1999); страницы 136-137.
  35. ^ «Основные типы яичной скорлупы: призматический базовый тип», Карпентер (1999); стр.137.
  36. ^ Что такое яйца динозавров? , Архивируются с оригинала на 1 февраля 2014
  37. ^ a b c d e f g h i j k Glut (2003).
  38. ^ База данных палеобиологии
  39. ^ База данных палеобиологии
  40. ^ База данных палеобиологии
  41. ^ База данных палеобиологии
  42. ^ База данных палеобиологии
  43. ^ База данных палеобиологии
  44. ^ База данных палеобиологии
  45. ^ База данных палеобиологии
  46. ^ База данных палеобиологии
  47. ^ База данных палеобиологии
  48. ^ База данных палеобиологии
  49. ^ Ловер, Дэниел Р .; Цзинь, Синшэн; Джексон, Фрэнки Д.; Ван, Qiongying (2016). «Птичье яйцо из нижнемеловой (альбской) формации Лянтутанг провинции Чжэцзян, Китай». Журнал палеонтологии позвоночных . 36 (3): e1100631. DOI : 10.1080 / 02724634.2016.1100631 .
  50. ^ База данных палеобиологии
  51. ^ База данных палеобиологии
  52. ^ Xie, J.-F .; Zhang, S.-K .; Jin, X.-S .; Li, D.-Q .; Чжоу, Л.-К. (2016). «Новый тип яиц динозавров из раннего мела провинции Ганьсу, Китай» (PDF) . Vertebrata PalAsiatica . 54 (1): 1–10. Архивировано из оригинального (PDF) 29 января 2016 года . Проверено 11 января 2016 года .
  53. ^ База данных палеобиологии
  54. ^ a b База данных палеобиологии
  55. ^ База данных палеобиологии
  56. ^ База данных палеобиологии
  57. ^ База данных палеобиологии
  58. ^ Норелл, Массачусетс; Кларк, JM; Дашзевег, Д .; Барсболд, Т .; Chiappe, LM; Дэвидсон, АР; Маккенна, MC; Новачек, MJ (1994). "Эмбрион динозавра теропод и сходство яиц динозавров Пылающих Скал". Наука . 266 (5186): 779–782. Bibcode : 1994Sci ... 266..779N . DOI : 10.1126 / science.266.5186.779 . PMID 17730398 . 
  59. ^ Mateus et al. (1998).
  60. ^ de Ricqles et al. (2001).
  61. ^ "Аннотация", Reisz et al. (2005); стр.761.
  62. ^ «Коррекция: сравнительное эмбриологическое исследование двух орнитисхийских динозавров», Хорнер и Вейшампель (1996); стр.103.
  63. ^ a b «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.112.
  64. ^ a b c «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.113.
  65. ^ a b «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.108.
  66. ^ a b «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.114.
  67. ^ «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); страницы 114–115.
  68. ^ «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.115.
  69. ^ a b «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.111.
  70. ^ «Как окаменеть яйцо», Карпентер (1999); стр.110.
  71. ^ a b c «Сбор яиц» Карпентер (1999); стр.117.
  72. ^ "Сбор яиц" Карпентер (1999); страницы 117–118.
  73. ^ "Сбор яиц" Карпентер (1999); стр.118.
  74. ^ a b c d e "Торговые инструменты", Карпентер (1999); стр.128.
  75. ^ a b c d "Торговые инструменты", Карпентер (1999); стр.130.
  76. ^ https://embryo.asu.edu/pages/acid-dissolution-fossil-dinosaur-eggs Последний абзац
  77. ^ "Инструменты торговли", Карпентер (1999); страницы 128–130.
  78. ^ "Рис. 7.11", Карпентер (1999); стр.118.
  79. ^ a b c d "Торговые инструменты", Карпентер (1999); стр.133.
  80. ^ а б «Торговые инструменты», Карпентер (1999); стр.134.
  81. ^ а б «Торговые инструменты», Карпентер (1999); стр.122.
  82. ^ "Инструменты торговли", Карпентер (1999); стр.124.
  83. ^ а б «Торговые инструменты», Карпентер (1999); стр.125.
  84. ^ "Инструменты торговли", Карпентер (1999); стр.131.
  85. ^ "Инструменты торговли", Карпентер (1999); стр.132.

Ссылки [ править ]

  • Карпентер, Кеннет (1999). Яйца, гнезда и детеныши динозавров: взгляд на воспроизводство динозавров (жизнь прошлого) , Indiana University Press; ISBN 0-253-33497-7 . 
  • Deeming, DC и MWJ Ferguson (ред.) 1991. Инкубация яиц: его влияние на эмбриональное развитие птиц и рептилий. Издательство Кембриджского университета, Великобритания. 448 стр.
  • Глут, Дональд Ф. (2003), «Приложение: следы и яйца динозавров », « Динозавры: энциклопедия». 3-е приложение , Джефферсон, Северная Каролина: McFarland & Company, Inc., стр.  613–652 , ISBN 978-0-7864-1166-5
  • Хорнер, Джон Р .; Weishampel, Дэвид Б. (1996). «Сравнительное эмбриологическое исследование двух орнитисхийских динозавров - поправка» . Природа . 383 (6595): 256–257. Bibcode : 1996Natur.383..103H . DOI : 10.1038 / 383103b0 .
  • Матеус, я; Mateus, H; Antunes, MT; Матеус, О; Taquet, P; Рибейро, Вирджиния; Манупелла, Дж. (1998). «Эмбрионы динозавров теропод верхнеюрского периода из Лориньяна (Португалия)». Memórias da Academia das Ciências de Lisboa . 37 : 101–110.
  • Москвич, Катя. «Яйца с древнейшими из известных эмбрионов динозавра» . Новости BBC. 12 ноября 2010 г.
  • de Ricqlès, A .; Mateus, O .; Antunes, MT; Таке, П. (2001). «Гистоморфогенез зародышей верхнеюрских теропод из Лориньяна (Португалия)». Comptes Rendus de l'Académie des Sciences, Série IIA . 332 (10): 647–656. Bibcode : 2001CRASE.332..647D . DOI : 10.1016 / s1251-8050 (01) 01580-4 .
  • Reisz, Robert R .; Скотт, Дайан; Сьюз, Ганс-Дитер; Эванс, Дэвид С .; Раат, Майкл А. (2005). «Эмбрионы раннеюрского прозауроподного динозавра и их эволюционное значение». Наука . 309 (5735): 761–764. Bibcode : 2005Sci ... 309..761R . DOI : 10.1126 / science.1114942 . PMID  16051793 .
  • Скиннер, Джастин. "ROM выставляет на обозрение самые старые из когда-либо обнаруженных яиц динозавров" . insidetoronto.com. 6 мая 2010 г.
  • "Что такое яйца динозавров?" , Бристольский университет наук о Земле , заархивировано из оригинала 1 февраля 2014 г. , извлечено 20 июня 2013 г.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с яйцами динозавров, на Викискладе?