Орнитозухиды — ранние архозавры с гиперспециализированным челюстным аппаратом

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Среди ранних архозавров представлены разнообразные экологические типы — от хищников до растительноядных, от наземных до полуводных форм. Особое место среди них занимает семейство Ornithosuchidae, которые традиционно считаются активными хищниками. Уникальное строение челюстного аппарата и морфология посткраниального скелета орнитозухид указывают на формирование у них единственного среди архозавров особого экологического типа — гиперанизодонтного хищника-макрофага в среднем размерном классе. При этом можно отметить некоторые аналогии между орнитозухидами, саблезубыми терапсидами и млекопитающими.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

А. Г. Сенников

Палеонтологический институт им. А.А. Борисяка РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sennikov@paleo.ru
Россия, Москва, 117647

Список литературы

  1. Иорданский Н.Н. Некоторые функциональные особенности черепа крокодила // Научные доклады высшей школы. Биол. науки. 1963. № 3. С. 42–46.
  2. Малеев Е.А. Гигантские карнозавры семейства Tyrannosauridae // Фауна и биостратиграфия мезозоя и кайнозоя Монголии / Ред. Н.Н. Крамаренко. М.: Наука. 1974. С. 132–191 (Тр. Совм. Сов.-Монгол. палеонтол. экспед. Вып. 1).
  3. Сенников А.Г. Ранние текодонты Восточной Европы. М.: Наука, 1995. 142 с. (Тр. Палеонтол. ин-та РАН. Т. 263).
  4. Юдин К.А. Биологическое значение и эволюция кинетичности черепа птиц // Орнитологический сборник. К 100-летию со дня рождения акад. П.П. Сушкина. Л.: Наука, 1970. С. 32–66 (Тр. Зоол. ин-та АН СССР. Т. 47).
  5. Anderson H.T. The jaw musculature of the phytosaur, Machaeroprosopus // J. Morphol. 1936. V. 59. Iss. 3. P. 549–589.
  6. Anton M. Sabertooth. Bloomington; Indianapolis: Indiana Univ. Press, 2013. 244 p.
  7. Baczko M.B. von. Rediscovered cranial material of Venaticosuchus rusconii enables the first jaw biomechanics in Ornithosuchidae (Archosauria: Pseudosuchia) // Ameghiniana. 2018. V. 55. № 4. P. 365–380.
  8. Baczko M.B. von, Desojo J.B. Cranial anatomy and palaeoneurology of the archosaur Riojasuchus tenuisceps from the Los Colorados Formation, La Rioja, Argentina // PloS One. 2016. V. 11. № 2. e0148575.
  9. Baczko M.B. von, Desojo J.B., Pol D. Anatomy and phylogenetic position of Venaticosuchus rusconii Bonaparte, 1970 (Archosauria, Pseudosuchia) from the Ischigualasto Formation (Late Triassic), La Rioja, Argentina // J. Vertebr. Paleontol. 2014. V. 34. № 6. P. 1342–1356.
  10. Baczko M.B. von, Desojo J.B., Ponce D. Postcranial anatomy and osteoderm histology of Riojasuchus tenuisceps and a phylogenetic update on Ornithosuchidae (Archosauria, Pseudosuchia) // J. Vertebr. Paleontol. 2019. V. 39. № 5. e1693396.
  11. Baczko M.B. von, Ezcurra M.D. Ornithosuchidae: a group of Triassic archosaurs with a unique ankle joint // Geol. Soc. London, Spec. Publ. 2013. V. 379. P. 187–202.
  12. Benton M.J., Walker A.D. Palaeoecology, taphonomy, and dating of Permo–Triassic reptiles from Elgin, north-east Scotland // Palaeontology. 1985. V. 28. Pt 2. P. 207–234.
  13. Bonaparte J.F. El Mesozoico de America del Sur y Sus Tetrapodos // Opera Lilloana. 1971. V. 26. 596 p.
  14. Bonaparte J.F. The family Ornithosuchidae (Archosauria, Thecodontia) // Problems actuels de paleontologie (evolution des vertebres). Coll. Intern. C.N.R.S. 1975. № 218. P. 485–502.
  15. Broom R. On the South African pseudosuchian Euparkeria and allied genera // Proc. Zool. Soc. London. 1913. V. 83. № 3. P. 619–633.
  16. Carroll R.L. The early differentiation of diapsid reptiles // Problems actuels de paleontologie (evolution des vertebres). Coll. Intern. C.N.R.S. 1975. № 218. P. 432–449.
  17. Carroll R.L. Eosuchians and the origin of archosaurs // Athlon, essays in palaeontology in honour of L.S. Russel / Ed. Churcher C.S. Toronto: Roy. Ontario Mus., 1976. P. 58–79.
  18. Charig A.J., Krebs B., Sues H.-D., Westphal T. Thecodontia // Handbuch der Palaeoherpetologie. Stuttgart, N.Y.: Gustav Fischer Verlag. 1976. Bd 13. 138 S.
  19. Chatterjee S. Postosuchus, a new thecodontian reptile from the Triassic of Texas and the origin of tyrannosaurs // Phil. Trans. Roy. Soc. London. 1985. V. B309. № 1139. P. 395-460.
  20. Christiansen P., Wroe S. Bite forces and evolutionary adaptations to feeding ecology in carnivores // Ecology. 2007. V. 88. № 2. P. 347–358.
  21. Colbert E.H. The Triassic dinosaur Coelophysis // Bull. Mus. Northern Arizona. 1989. V. 57. P. 1–160.
  22. Cooper M.R. The prosauropod dinosaur Massospondylus carinatus Owen from Zimbabwe: its biology, mode of life and phylogenetic significance // Occas. Pap. Nat. Museums and Monuments, Rhodesia. Ser. B. 1981. V. 6. № 10. P. 689–840.
  23. Cruickshank A.R.I. The proterosuchian thecodonts // Studies in Vertebrate Evolution / Eds. Joysey K.A., Kemp T.S. Edinburgh: Oliver and Boyd, 1972. P. 89–119.
  24. Cullen T.M., Larson D.W., Witton M.P. et al. Theropod dinosaur facial reconstruction and the importance of soft tissues in paleobiology // Science. 2023. V. 379. Iss. 6639. P. 1348–1351.
  25. Domínguez-Rodrigo M., Egeland C.P., Cobo-Sánchez L. et al. Sabertooth carcass consumption behavior and the dynamics of Pleistocene large carnivoran guilds // Sci. Reports. 2022. V. 22. № 6045. P. 1–15.
  26. De Santis L.R.G., Feranec R.S., Anton M., Lundelius E.L. Dietary ecology of the scimitar-toothed cat Homotherium serum // Curr. Biol. 2021. V. 31. Iss. 12. P. 2674–2681.
  27. Ewer R.F. The anatomy of thecodont reptile Euparkeria capensis Broom // Phil. Trans. Roy. Soc. London. В. 1965. V. 248. № 751. P. 379–435.
  28. Ezcurra M.D. Can social and sexual selection explain the bizarre snout of proterosuchid archosauriforms? // Hist. Biol. 2017. V. 29. Iss. 3. P. 348–358.
  29. Figueirido B., Lautenschlager S., Perez-Ramos A., Van Valkenburgh B. Distinct predatory behaviors in scimitar- and dirk-toothed sabertooth cats // Curr. Biol. 2018. V. 28. № 20. P. 3260–3266.
  30. Fiorillo A.R. Prey bone utilization by predatory dinosaurs // Palaeogeogr., Palaeoclimatol., Palaeoecol. 1991. V. 88. Iss. 3-4. P. 157–166.
  31. Fowler D.W., Freedman E.A., Scannella J.B. Predatory functional morphology in raptors: interdigital variation in talon size is related to prey restraint and immobilisation technique // PLoS ONE. 2009. V. 4. № 11. e7999.
  32. Fowler D.W., Freedman E.A., Scannella J.B., Kambic R.E. The predatory ecology of Deinonychus and the origin of flapping in birds // PLoS ONE. 2011. V. 6. № 12. e28964.
  33. Gianechini F.A., Ercoli M.D., Diaz-Martinez I. Differential locomotor and predatory strategies of Gondwanan and derived Laurasian dromaeosaurids (Dinosauria, Theropoda, Paraves): Inferences from morphometric and comparative anatomical studies // J. Anat. 2020. V. 236. Iss. 5. P. 772–797.
  34. Gow C.L. The morphology and relationships of Youngina capensis Broom and Prolacerta broomi Parrington // Paleontol. Afr. 1975. V. 18. P. 89–131.
  35. Gregory W.K. Evolution Emerging. N.Y.: Macmillan Co., 1951. V. 2. 1014 p.
  36. Hedrick B.P., Zanno L.E., Wolfe D.G., Dodson P. The slothful claw: osteology and taphonomy of Nothronychus mckinleyi and N. graffami (Dinosauria: Theropoda) and anatomical considerations for derived therizinosaurids // PLoS ONE. 2015. V.10. № 6. e129449.
  37. Heilmann G. The Origin of Birds. L.: H.F. & G. Witherby, 1926. 208 p.
  38. Huene F. von. Vollständige Osteologie eines Plateosauriden aus der Schwabischen Keuper // Geol. Paläontol. Abh. 1926. N.F. Bd 15. Hf. 2. S. 129–179.
  39. Iordansky N.N. Jaw muscles of the crocodiles: structure, synonymy, and some implications on homology and functions // Russ. J. Herpetol. 2000. V. 7. № 1. P. 41–50.
  40. Krebs B. Die Triasfauna der Tessiner Kalkalpen. XIX. Ticinosuchus ferox nov. gen., nov. sp., ein neuer Pseudosuchier aus der Trias des Monte San Giorgio // Schweiz. Palaeontol. Abh. 1965. Bd. 81. S. 1–140.
  41. Krebs B. Die Archosaurier // Naturwiss. 1974. Bd 61. № 1. S. 17–24.
  42. Meers M.B. Maximum bite force and prey size of Tyrannosaurus rex and their relationships to the inference of feeding behavior // Hist. Biol. 2002. V. 16. № 1. P. 1–12.
  43. Modesto S.P., Sues H.-D. The skull of the Early Triassic archosauromorph reptile Prolacerta broomi and its phylogenetic significance // Zool. J. Linn. Soc. 2004. V. 140. № 3. P. 335–351.
  44. Müller R.T., Baczko M.B. von, Desojo J.B., Nesbitt S.J. The first ornithosuchid from Brazil and its macroevolutionary and phylogenetic implications for Late Triassic faunas in Gondwana // Acta Palaeontol. Pol. 2020. V. 65. № 1. P. 1–10.
  45. Nesbitt S.J., Sues H.-D. The osteology of the early-diverging dinosaur Daemonosaurus chauliodus (Archosauria: Dinosauria) from the Coelophysis Quarry (Triassic: Rhaetian) of New Mexico and its relationships to other early dinosaurs // Zool. J. Linn. Soc. 2021. V. 191. № 1. P. 150–179.
  46. Newton E.T. Reptiles from the Elgin Sandstone – description of two new genera // Phil. Trans. Roy. Soc. London. B. Biol. Sci. 1894. V. 185. P. 573–607.
  47. Ostrom J.H. The osteology of Compsognathus longipes Wagner // Zitteliana. 1978. Bd 4. P. 73–118.
  48. Palmqvist P., Rodríguez-Gómez G., Martínez-Navarro B. et al. Déjà vu: on the use of meat resources by sabretooth cats, hominins, and hyaenas in the Early Pleistocene site of Fuente Nueva 3 (Guadix-Baza Depression, SE Spain) // Archaeol. and Anthropol. Sci. 2023. V. 15. Iss. 2. Art.: 17. P. 1–17.
  49. Romer A.S. The Chanares (Argentina) Triassic reptile fauna. XV. Further remains of the thecodonts Lagerpeton and Lagosuchus // Breviora Mus. Comp. Zool. 1972. № 394. P. 1–7.
  50. Sues H.-D., Nesbitt S.J., Berman D.S., Henrici A.C. A late-surviving basal theropod dinosaur from the latest Triassic of North America // Proc. Roy. Soc. B. 2011. V. 278. P. 3459–3464.
  51. Therrien F., Henderson D.M., Huff C.B. Bite me: biomechanical models of theropod mandibles and implications for feeding behavior // The Carnivorous Dinosaurs. Ed. Carpenter K. Bloomigton, Indianapolis: Indiana Univ. Press, 2005. P. 179–237.
  52. Valkenburgh B. van. Carnivore dental adaptations and diet: a study of trophic diversity within guilds // Carnivore Behavior, Ecology, and Evolution. Ed. Gittleman J.L. Dordrecht: Springer, 1989. P. 410–436.
  53. Walker A.D. Triassic reptiles from the Elgin area: Ornithosuchus and the origin of carnosaurs // Phil. Trans. Roy. Soc. London. B. 1964. V. 247. № 744. P. 53–134.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Черепа хищных текодонтов и теропод, вид с латеральной стороны (справа): а — протерозухид Proterosuchus sp., коллекция семьи Рубиджей, экз. № RC846, Веллвуд, Грааф-Райнет, Южная Африка; б — эритрозухид Erythrosuchus africanus, Ин-т эволюционных исследований ун-та Витватерсранда, Йоханнесбург, Южная Африка, экз. № BPI/5207; в — эупаркериид Euparkeria capensis, Южноафриканский Изико-музей, Кейптаун, Южная Африка, экз. № SAM 5867; г — орнитозухид Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, Тукуман, Аргентина, № PVL 3827; д — целофизид Coelophysis bauri, экз. ПИН, № 4769/18; е — тираннозаврид Tarbosaurus bataar, экз. ПИН, № 551/2. Фото А.Г. Сенникова. Е — зеркально отображено.

Скачать (89KB)
3. Рис. 2. Схемы распределения сил в момент сжимания добычи: а — при акинетической и метакинетической конструкции черепа, б — при мезокинетической конструкции черепа, в — при акинетической и метакинетической конструкции черепа, но при анизодонтности, клювообразном изгибе предчелюстной кости и фестончатости альвеолярного края челюстей, обеспечивающих удержание добычи в пасти. F — общая сила давления челюстей, F1 — сила, сжимающая удерживаемый объект, F2 — сила, выталкивающая объект из пасти (по: Юдин, 1970, с дополнениями).

Скачать (14KB)
4. Рис. 3. Черепа орнитозухид, вид с латеральной стороны (справа): а — Riojasuchus tenuisceps (по: Baczko, Desojo, 2016); б — Dynamosuchus collisensis (по: Müller et al., 2020); в —Venaticosuchus rusconii (по: Baczko, 2018); г — Ornithosuchus longidens (по: Walker, 1964).

Скачать (56KB)
5. Рис. 4. Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827: а — череп, вид с латеральной стороны (справа), б — левая ветвь нижней челюсти, вид с лабиальной стороны (слева). Фото А.Г. Сенникова.

Скачать (64KB)
6. Рис. 5. Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, ростральная часть черепа, вид справа. Фото А.Г. Сенникова.

Скачать (86KB)
7. Рис. 6. Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, озубление верхнечелюстных костей: а, б — правая верхнечелюстная кость, а — вид справа, б — вид с вентро-лабиальной стороны; в — левая верхнечелюстная кость, вид с вентральной стороны. Фото А.Г. Сенникова.

Скачать (135KB)
8. Рис. 7. Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, № PVL 3827, ростральная часть левой зубной кости, вид слева. Фото А.Г. Сенникова.

Скачать (68KB)
9. Рис. 8. а – прорисовка отпечатка правой верхнечелюстной кости крупной особи Ornithosuchus longidens (по: Walker, 1964); б, в — зубы правой верхнечелюстной кости Venaticosuchus rusconii: б — четвертый и пятый, вид с латеральной стороны, стрелками показаны зубчики на заднем режущем канте зуба, в — поперечный разрез первого зуба (по: Baczko et al., 2014); г — самый крупный зуб правой верхнечелюстной кости ювенильной особи Ornithosuchus longidens (по: Newton, 1894).

Скачать (115KB)
10. Рис. 9. Скелеты орнитозухид, вид справа: а — Riojasuchus tenuisceps (по: Baczko et al., 2019), б — Dynamosuchus collisensis (по: Müller et al., 2020).

Скачать (55KB)
11. Рис. 10. Соотношение размеров и пропорции отделов передней и задней конечностей орнитозухида Riojasuchus tenuisceps; а–в — вид с медиальной (вентральной) стороны: а — Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3826, правая плечевая кость; б — Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3828, кости левого предплечья; в — Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, дистальная часть костей предплечья и неполная кисть левой передней конечности; г, д — Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, скелет левой задней конечности: г — вид слева, д — вид с проксимальной (дорсальной) стороны. Фото А.Г. Сенникова.

Скачать (79KB)
12. Рис. 11. Скелет правой (а) и левой (б) стопы орнитозухида Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, вид с дорсальной стороны: а — по Baczko et al., 2019, б — фото А.Г. Сенникова. Обозначения: ca — пяточная кость, t4 — четвертый дистальный тарсальный элемент, t3 — третий дистальный тарсальный элемент, mt — метатарсальные элементы, I–V — номера пальцев, ph — фаланги, un — когтевые фаланги.

Скачать (91KB)
13. Рис. 12. Когтевые и предкогтевые фаланги: а, б — крокодил Tomistoma schlegelii, I палец правой стопы, Зоологический музей МГУ, экз. № R-9296: а — вид с медиальной стороны, б — вид с дорсальной стороны; в, г — эритрозухид Garjainia prima, I палец (?) правой стопы (изолированные фаланги), экз. ПИН, №№ 951/21 и 951/98: в – вид с медиальной стороны, г — вид с дорсальной стороны; д–к — орнитозухид Riojasuchus tenuisceps: д, е — I палец левой стопы, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827: д — вид с медиальной стороны, е — вид с дорсальной стороны; ж, з — I палец правой стопы, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827: ж — вид с медиальной стороны, з — вид с дорсальной стороны; и, к — II палец (?) правой стопы, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3828: и – вид медиальной стороны, к – вид с дорсальной стороны; л, м – дромеозаврид Deinonychus antirrhopus, II палец правой стопы, экз. ПИН, № 4769/16: л — вид медиальной стороны, м — вид с дорсальной стороны. а–з, л, м — фото А.Г. Сенникова; и, к — по: Baczko et al., 2019.

Скачать (95KB)
14. Рис. 13. Riojasuchus tenuisceps, Музей естественной истории Фонда Мигэля Лилло, экз. № PVL 3827, реконструкция черепа с максимально открытой пастью при захвате добычи (по аналогии с современными крокодилами), вид справа. По фото А.Г. Сенникова.

Скачать (56KB)
15. Рис. 14. Черепа ранних теропод, вид слева: а — Daemonosaurus chauliodus (по: Sues et al., 2011), б — Coelophysis bauri (по: Colbert, 1989).

Скачать (40KB)

© Российская академия наук, 2024