Описано "скрытое" математическое правило, объясняющее эволюцию динозавров

Секретное математическое правило формировало клювы динозавров и птиц на протяжении 200 миллионов лет их эволюции. Об этом сообщили исследователи Кэтлин Гарленд и Алистер Эванс, опубликовавшие свою работу в журнале iScience.

"Клювы птиц бывают практически всех форм и размеров - от похожего на соломинку клюва колибри до острого, похожего на нож клюва орла, - цитирует их ресурс Phys.org. - Однако мы обнаружили, что в основе этого невероятного разнообразия лежит скрытое математическое правило, которое управляет ростом и формой клювов почти у всех ныне живущих птиц".

Более того, по словам ученых, выявленное ими "секретное правило" описывает даже форму клюва у давно исчезнувших предков птиц - динозавров. Правда, авторы работы признают, что правилу подчинялись не все изученные виды. В редких случаях бывали исключения.

"Наша команда ранее открыла новое правило биологии, которое объясняет форму и рост многих заостренных структур, включая зубы, рога, копыта, раковины и, конечно же, клювы, - сообщают Кэтлин Гарленд и Алистер Эванс. - Это простое математическое правило описывает, как ширина заостренной структуры, например, клюва, расширяется от кончика к его основанию. Мы называем это правило "каскадом мощности".

В новом исследовании ученых изучили, может ли "каскад мощности" объяснить форму клювов птиц и динозавров. Оказалось, что это правило не только применимо к эволюции, но и применялось отдельными видами неоднократно.

Большинство динозавров, таких как Tyrannosaurus rex, изначально имели крепкую пасть с острыми зубами. Однако некоторые динозавры, например, похожий на эму динозавр Ornithomimus edmontonicus, вообще не имели зубов, но обладали мощными клювами.

"У группы динозавров, к которой принадлежал Tyrannosaurus rex, клювы эволюционировали, по меньшей мере, шесть раз, - считают ученые. - Каждый раз исчезала часть зубов, а их пасть растягивалась до формы клюва, и происходило это на протяжении миллионов лет".

Авторы научной работы отмечают, что не все динозавры полностью вымерли 66 миллионов лет назад, когда массовое вымирание видов вызвал упавший на Землю астероид. По их мнению, к тому времени сформировалась "безупречная группа динозавров", представители которой выжили и с течением времени превратились в птиц.

"Для исследования правила мы изучили 127 видов тероподов и обнаружили, что 95 процентов клювов и пастей следуют этому правилу, - отмечают палеонтологи. - С помощью компьютерного моделирования мы продемонстрировали, что у первого предка всех тероподов, скорее всего, была зубастая пасть, которая следовала правилу каскадного распределения мощности".

Более того, исследователи предполагают, что "каскад мощности" способен объяснить эволюцию не только клювов, но, возможно, и челюстных аппаратов всех позвоночных: млекопитающих, рептилий и рыб.