Велоцирапторы – самые известные динозавры из семейства домеозаврид (Dromaeosauridae), возможно, могли лазить по деревьям и нападать на добычу сверху, подобно современным ягуарам и рысям. Такой вывод сделали английские и американские палеонтологи после детального исследования когтей этого хищника.
Дромеозавриды – семейство, объединяющее маленьких и среднеразмерных двуногих хищных динозавров, легких и быстрых, которые, в основном, были хорошими бегунами. Первые представители этого семейства появились в средней юре, а максимального расцвета дромеозавриды достигли в меловом периоде.
Дромеозавриды – близкие родственники птиц и некоторые палеонтологи считают, что у них с птицами был общих предок. Многие (а может быть и все) представители этого семейства обладали перьями и, вероятно, были теплокровными. Размеры дромеозаврид колеблются в диапазоне от 0,5 до 6 метров.
У всех дромеозаврид была одна общая очень характерная деталь строения – огромный коготь на одном из пальцев задних лап. Один из самых известных дромеозавров – дейноних, получил свое название в честь этого когтя – Deinonychus по-гречески означает "ужасный коготь".
Когда палеонтологи впервые увидели эти огромные когти, они предположили, что динозавры использовали их как оружие – для того, чтобы наносить своей добыче страшные резаные раны. Согласно этой версии, динозавры вцеплялись в свою жертву зубами и передними лапами (которые у дромеозаврид были очень хорошо развиты) и рвали добычу этими огромными когтями на задних лапах. Такая версия просуществовала несколько десятков лет, войдя во все учебники и научно-популярные книги по палеонтологии.
Но в 2005 году палеонтолог Филипп Мэннинг (Phillip Manning) из Манчестерского университета в Великобритании (University of Manchester) показал, что такое представление о функциях когтя было ошибочным.
Вот так робот с искусственным когтем "дискредитировал" велоцираптора (фото с сайта bbc.co.uk).
Мэннинг изготовил точную копию когтя велоцираптора и с помощью робота-манипулятора испытал его на тушах свиньи и крокодила.
Оказалось, что этим когтем невозможно сделать разрез ни на твердой шкуре рептилии, ни на мягкой коже млекопитающего. После удара оставались лишь аккуратные округлые дырки глубиной лишь несколько сантиметров. Конечно, сила и направление удара были рассчитаны весьма приблизительно, ведь палеонтологам неизвестно точное строение мышц велоцираптора, но, тем не менее, несостоятельность старой теории была признана большинством специалистов
На смену ей пришло новое объяснение функций "ужасного когтя". Скорее всего, предположили исследователи, с помощью этих когтей дромеозавриды забирались на более крупных травоядных динозавров, закреплялись на них и уже затем, с помощью зубов и когтей на передних лапах убивали добычу. С учетом того, что многие крупные дромеозавриды, скорее всего, охотились стаями, такая охотничья стратегия могла быть вполне оправданной.
Но оставался еще один вопрос – а мог ли коготь выдержать вес взрослого динозавра? Тот же самый Филипп Мэннинг, четыре года назад изучавший когти велоцирапторов, вместе с коллегами из различных университетов Великобритании и США решил на него ответить. Специалисты из разных областей науки провели уникальное исследование на стыке палеонтологии, биологии, физики, материаловедения и математики.
Они, при помощи рентгеновской микротомографии, исследовали структуру когтя велоцираптора (Velociraptor mongoliensis) и создали математическую модель распределения нагрузок в нем. Применялись даже такие необычные для палеонтологии методики, как наноиндентирование (Nanoindentation) - высокоточное локальное силовое воздействие на материал с одновременной регистрацией деформационных откликов с нанометровым разрешением. Для сравнения специалисты подвергли аналогичному исследованию коготь современного филина.
В итоге исследователи пришли к выводу, что коготь велоцираптора не только мог выдержать вес динозавра, но и был адаптирован именно для этих целей. Максимальная прочность когтя соответствовала именно тем нагрузкам, которые возникают при опоре на этот коготь, воткнутый в какую-либо поверхность. Результаты своего исследования ученые опубликовали в издании Anatomical Record.
Таким образом, теория, согласно которой велоцерапторы, дейнонихи и другие их родственники запрыгивали на своих жертв и держались при помощи когтя, получила новое подтверждение. Впрочем, Мэннинг в своем интервью изданию NewScientist решил расширить эту теорию – он предположил, что дромеозавриды использовали когти еще и для того, чтобы забираться на деревья, а уже оттуда прыгать на спины ничего не подозревающих жертв. А с учетом того, что все или почти все дромеозавриды были оперенными, на жертву они могли не падать, а планировать, что значительно повышало точность приземления.
С этим дополнением к существующей теории согласились не все палеонтологи. Петер Маковицки (Peter Makovicky), сотрудник одного из крупнейших в США палеонтологических музеев, Музея Филда в Чикаго (Field Museum of Natural History in Chicago), заметил, что среди дромеозавров были и довольно крупные динозавры, для которых лазание по деревьям было бы занятием довольно проблематичным. Для шестиметровых ютараптора (Utahraptor) или ахиллобатора (Achillobator) было бы непростой задачей найти дерево, которое смогло бы их выдержать. А уж целую стаю шестиметровых двуногих рептилий, сидящих на ветках в ожидании добычи и вовсе невозможно себе представить.
Так что, скорее всего, коготь действительно использовали для лазания по деревьям, но не все дромеозавриды, а только мелкие формы. Так, полуметровый микрораптор (Microraptor gui) наверняка был древолазом, тем более, что его ноги для бега по земле совсем не приспособлены. Зато у него были крупные контурные перья на всех четырех конечностях, которые помогали ему хорошо планировать между деревьями. Возможно, что лазающим (хотя бы иногда) был и велоцираптор, он весил около 40 килограмм и вполне мог охотится так, как сейчас охотятся рыси и ягуары. А вот более крупные представители дромеозаврид использовали доставшийся им от маленьких предков коготь для залезания на добычу и ее удерживания – тут можно провести параллель с современными львами или тиграми.
Кроме того, при нападении на небольшую добычу все дромеозавриды наверняка могли использовать когти как оружие – проткнуть ими артерию на шее некрупной жертвы было несложно. Никакого противоречия с "альпинистской" функцией когтей тут нет, ведь те же кошачьи используют когти и для лазания, и для охоты.
