Кіріспе

Сауропод динозаврлар туысы, Танзанияның Линди аймағындағы кейінгі Юра периоды

Автоматты таксобокс
| аты = Жирафатитан
| қазбалық диапазоны = Кейінгі Юра (Титония),
| суреті = Museum für Naturkunde (36556352434). jpg
| суреттің сипаттамасы = Берлиннің Табиғат тарихы мұражайында орнатылған қаңқа
| таксон = Жирафатитан
| авторы = Пол, 1988
| түрі = Жирафатитан бранкайы
| түрінің авторы = (Яненш, 1914 Немец шаң қолданушысы Бернард Дернбург сол кезде өнеркәсіпші Хайнрих Оттомен қатарласып Германдық Шығыс Африкасына келді. Отто палеонтолог профессор Эберхард Фраасты ғылыми кеңесші ретінде шақырған. 1907 жылдың жазында Фраас бірнеше ай бойы колонияда жүріп, Лейпцигтегі доктор Ханс Мейерден хат алады. 30 тамызда Фраас пароходпен Линди қаласына келді. Бес күндік сапардан кейін ол Тендагуруға жетіп, сүйектердің нағыз динозаврлар екендігін растады. Көп ұзамай Саттлер оған жергілікті кеншілер тобымен қосылды, олар Германияға тасымалданған екі үлкен сауропод қаңқасын тапты. Ақырында, олар Торниерия және Яненшия тұқымдастарының голотиптері болады. Фраас Тендагуру қабаттарының асыл тұқымдылар қатарына бай екенін байқаған. Германияға оралғаннан кейін ол үлкен экспедиция үшін жеткілікті ақша жинауға тырысты. Ол Берлиндегі Корольдік Фридрих Вильгельм университеті Геологиялық палеонтологиялық институтының және мұражайының басшысы профессор Вильгельм фон Бранканың қызығушылығын туғызды. Фон Бранка мұндай жобаның табысты болуы неміс ұлттық мақтанышы мәселесі деп қарады. Ол жақсы танымал патолог Дэвид фон Хансманды қатыстырды. Хансман фон Мекленбург герцогы Иоганн Альбрехт басқарған Тендагуру комитетінің негізін қалады. Көп ұзамай бұл комитеттің құрамына көптеген көрнекті неміс өнеркәсібі мен ғалымдарын кіргізу модаға айналды. Олардың бай достары да қомақты қаржылай көмек көрсетті. Экспедицияны басқаратын фон Бранка өзінің кураторларының бірі Вернер Яненш пен оның көмекшілерінің бірі Эдвин Хеннигті жіберді. Екі адам да 1909 жылы 2 сәуірде Дар-эс-Саламға келді. Экспедиция бастапқыда 160-қа жуық жергілікті жүк тасушыларды жұмысқа алды, өйткені тезе-тезе ұшынан болатын қауіптенуден жүк таситын аңдарды пайдалануға болмайды. 1909, 1910, 1911 және 1912 жылдардағы төрт далалық маусымда жүзге жуық палеонтологиялық карьерлер ашылды. Германияға көптеген қазба материалдары жеткізілді. Көп ұзамай Торнирия мен Яненшиядан басқа савроподтардың да осы қабаттарда бар екені анық болды. Олардың бірі орташа өлшемі бар дикреозавр, бұл өте жиі кездесетін табылған. Ал, ең сирек кездесетін түрі - басқалардан әлдеқайда үлкен, қазіргі кезде "жирафатитан" деп аталатын алып түрі. Жирафатитан материалдары бар алғашқы карьер "D сайты" болды, ол Тендагуру төбесінің солтүстік-шығысында бір шақырым жерде орналасқан және 1909 жылы 21 маусымда ашылды. Онда орташа өлшемді адамның салыстырмалы түрде толық скелеті, оның қолдары, мойыны, артқы омыртқалары мен бас сүйегі жоқ. Оның ішінде 29 құйрық омыртқасының тіркесі бар. Қалған сүйектер жиырма екі шаршы метр аумақта бір-бірімен тығыз байланыста табылды. "ІХ орын" 1909 жылы 17 тамызда ашылды. 150 динозаврдың сүйектері табылған жерде, сондай-ақ, екі жирафатиттің жамбас сүйектері табылған. Келесі жирафатитан карьеры 1909 жылы қыркүйекте қазылған Тендагуру төбесінің шығысында тоғыз жүз метр жерде орналасқан "N сайт" болды. Оның ішінде бір ғана омыртқасы, құйрығы, қабырғасы, бас сүйегі, мүмкін бас сүйегі, қол сүйегі, екі ишия және бірнеше анықталмаған сүйектері бар. Жирафатитанның ең маңызды қазба көзі - төбеден оңтүстік-батысқа қарай бір шақырым жерде орналасқан "S-аймақ". Қазба жұмыстары 1909 жылы 11 қазанда басталып, 1912 жылға дейін жалғасты. 1909 жылы аяқ-қол мен белдік элементтері қазылып алынды. 1910 жылы Китукитуки өзенінің қиылып алынған жағалауы біртіндеп тереңдетіліп, жоғары жүктемені алып тастады. Қазба қабырғалары құлап кетпеу үшін, оларды ағаштан жасалған биік қабырғалар жауып тұрды. Сол жылы алдымен бірнеше қабырғасы, кейіннен омыртқа бағанасының бөлігі ашылды. Қазан айында мойын омыртқаларының жанында бас сүйек пен төменгі жақ сүйектері табылды. 1912 жылдың 5 маусымынан бастап мойын мен дене мүшесінің омыртқалары көбірек табылды. Бастапқыда бұл бір ғана скелеттің ашылуы деп ойланған. Тек көп уақыттан кейін ғана Яненш екі скелеттің бар екенін түсінді. Скелет СИ бас сүйек, алты мойын омыртқасы және кейбір артқы омыртқалармен бейнеленген. Скелет SII үлкенірек, бірақ оның көлеміне қарамастан әлі де кіші тұлға. Оның құрамына бас сүйектері, 11 мойын және 11 арқа омыртқасы, қабырғалар, сол жақ бас сүйек, екі жүрек сүйектері, екі алдыңғы аяқ, жамбас сүйектері және оң артқы аяқ кіреді. Сальто және құйрық салыстырмалы түрде жақында эрозияға ұшырап кеткен. Жануар тік тұрып, аяқтары тік күйде болған, бұл оның сазға батып кеткенімен түсіндірілді. Жирафатитан бранкайы алғаш рет 1914 жылы неміс палеонтологы Вернер Яненштің 1909 және 1912 жылдар аралығында Тендагуру ф...

Жалпы құрылымы

Жирафатитан - төрт аяқты, өсімдіктермен қоректенетін, ұзын мойын және құйрықты, салыстырмалы түрде кішкентай миы бар динозаврлар тобының мүшесі. Оның дене құрылысы жырафқа ұқсас, ұзын алдыңғы аяқтары мен өте ұзын мойны болған. Бас сүйегінде көздерінің алдында сүйекті мұрындықтан, бірнеше басқа да тесіктерден және "кескіш тәрізді" тістерден (соққыға ұқсас) тұратын биік аркасы болды. Алдыңғы аяғының бірінші саусағы және артқы аяғының алғашқы үш саусағы тырнақтарымен жабдықталған.

Бас сүйегі

Дәстүрлі түрде, ерекше жоғары қыртысты бас сүйектері Brachiosaurus туысының айырмашылық белгісі ретінде қарастырылған, оған Giraffatitan brancai бастапқыда жатқызылған; алайда, Brachiosaurus altithorax мұндай ерекшелікті көрсетпеген болуы мүмкін, себебі дәстүрлі Brachiosaurus материалдарының ішінде ол тек Танзанияда табылған, қазір Giraffatitan-ға жатқызылған үлгілерден ғана белгілі. Giraffatitan мұрын тесіктерінің орналасуы көп пікірталастарға себеп болды, ал Витмер (2001) «Ғылым» журналында Giraffatitan-ның етті мұрын тесіктерінің бес түрлі гипотезалық орналасуын сипаттады. Динозаврлардың мұрын тесіктерін қазіргі заманғы жануарлармен салыстырып қарағанда, ол барлық түрлердің сыртқы мұрын тесіктері алдыңғы жағында орналасқанын, ал Giraffatitan сияқты зауроподтардың мұрын тесіктері бастарының үстінде емес, мұрындықтарының жанында болғанын анықтады. Сонымен қатар, Giraffatitan сияқты түрлі зауроподтардың мұрындыққа ие болғандығы туралы да гипотеза бар. Бірақ, тар мұрынды зауроподтардың (Giraffatitan да олардың ішінде) болмауы осы гипотезаны күмән тудырады. Giraffatitan тістерінің тозуы мұрындық болмағанын көрсететін мықты дәлел болып табылады, себебі тістердің тозуы өсімдіктерді тістеп, жыртудан туындаған, ал мұрындықпен жапырақтар мен бұтақтарды жыртып алғанда майдалану тозуы пайда болар еді.

Жіктеу

1914 жылы Brachiosaurus brancai және B. fraasi-ді сипаттағанда, Яненш көкірек сүйегінің ерекше ұзартылуы барлық үш Brachiosaurus түрінде, сондай-ақ британдық Pelorosaurus-да кездесетінін байқады. Ол бұл ерекшелікті Cetiosaurus-та да байқаған, бірақ ол Brachiosaurus пен Pelorosaurus-тағыдай қатты айтылмаған. Бұл жіктемелер көбінесе нақты синапоморфияларға емес, жалпы ұқсастықтарға негізделген, ортақ жаңа белгілерге және қазіргі уақытта осы туыстардың көпшілігі күмәнді деп саналады. 1969 жылы Р. Ф. Кингхэмнің зерттеуінде B. altithorax, B. brancai және B. atalaiensis, сондай-ақ қазіргі уақытта басқа туыстарға жатқызылған көптеген түрлермен бірге Astrodon туысына жатқызылды, нәтижесінде Astrodon altithorax пайда болды. Кингхэмнің брахиозауридтер таксономиясына қатысты көзқарасын көптеген авторлар қабылдамады. 1990 жылдан бастап компьютерлік кладистік талдаулар түрлер арасындағы қарым-қатынас туралы егжей-тегжейлі гипотезаларды құруға мүмкіндік берді, эволюциялық өзгерістерді ең аз қажет ететін және осылайша дұрыс болуы мүмкін ағаштарды есептеу арқылы. Мұндай кладистік талдаулар Brachiosauridae-дің жарамдылығына күмән келтірді. 1993 жылы Леонардо Сальгадо олардың табиғи емес топ екенін және оған барлық туыс емес савроподтар қосылғанын айтты. 1997 жылы ол брахиозавридтер деп саналатын түрлердің өздерінің жеке тармағы емес, үлкен топтың, титанозавриформдардың сабағының кейінгі тармақтары екендігі туралы талдау жариялады. Бұл зерттеуде B. altithorax пен B. brancai-дің синапоморфиясы жоқ екендігі, сондықтан олардың ерекше жақын туыс екендігіне дәлел жоқ екендігі де көрсетілді. Көптеген кладистік талдаулар кейбір туыстарды Brachiosauridae-ге жатқызуға болатынын және бұл топ Titanosauriformes-тің базалық тармағы болып табылатынын көрсетті. 2009 жылы Тейлор екі Brachiosaurus түрінің арасындағы бірнеше анатомиялық айырмашылықтарды атап өтті және нәтижесінде B. brancai-ді өзінің жеке туысына, Giraffatitan-ға көшірді. Алдыңғы зерттеулерден айырмашылығы, Тейлор екі туысты да кладистік талдауда бөлек бірліктер ретінде қарастырып, оларды бауырлас топтар деп тапты. 2010 жылы Азия брахиозауридтерінің мүмкін болатын материалдарына бағытталған тағы бір талдау Abydosaurus, Brachiosaurus, Cedarosaurus, Giraffatitan және Paluxysaurus-ты қамтитын кладты тапты, бірақ Азия брахиозауриді Qiaowanlong емес. Кейінгі бірнеше талдаулар Brachiosaurus пен Giraffatitan-ның бауырлас топтар емес екенін, оның орнына эволюциялық ағашта әртүрлі орындарында орналасқанын анықтады. 2012 жылы D'Emic зерттеуі Giraffatitan-ды Brachiosaurus-қа қарағанда ертерек тармақта, базалық позицияда орналастырды.

2024 жылы Gandititan-ды сипаттаған Han және басқалар. Макронозаврлардың филогенетикалық қатынастарын талдады, титанозаврлар түріндегі таксондарға назар аударды. Олар Giraffatitan-ды Sonorasaurus-тың бауырлас таксоны ретінде қалпына келтірді, бұл кейбір алдыңғы талдауларға ұқсас, Brachiosaurus-ты қамтитын кладта. Филогенетикалық талдау нәтижелері төмендегі кладограммада көрсетілген:

Палеобиология

Жирафатитанның мұрын тесіктері, оның бас сүйегіндегі үлкен мұрындықтар сияқты, бұрын басының үстіңгі жағында орналасқан деп есептелген. Өткен онжылдықтарда ғалымдар бұл жануар мұрын тесіктерін трубка сияқты пайдаланған, дененің салмағын ұстау үшін көп уақытын судың ішінде өткізген деген теориялар айтқан. Алайда, қазіргі ағымдағы пікір Жирафатитан толығымен құрлықта өмір сүрген жануар екендігін көрсетеді. Зерттеулер көрсеткендей, су қысымы жануардың су астында тиімді дем алуына кедергі келтірген, ал оның аяқтары су ортасында тиімді пайдалану үшін тым тар болған. Сонымен қатар, Лоуренс Витмердің (2001) жаңа зерттеулері бас сүйегіндегі мұрындықтар көзге қарағанда жоғары орналасқан болғанымен, мұрын тесіктерінің мұрын ұшына жақын болғанын көрсетті (бұл зерттеу брахиозаврлардың биік "тіректерінің" қандай да бір ет тәрізді дыбыс күшейткіш қуысты қолдағанын қолдайды).

Ми

Жираффититтің миының көлемі шамамен 300 текше сантиметрді құрады, бұл, басқа савроподтардың милары сияқты, оның алып денесімен салыстырғанда кішкентай болды. 2009 жылғы зерттеуде оның миын ендіру коэффициенті (ақыл-ойының шамамен бағасы) қолданылған өлшемдерге байланысты 0,62 немесе 0,79 деп есептелді. Басқа савроподтар сияқты, Жираффититтің жамбастың үстінде сакральды кеңею бар, кейбір ескі деректер оны қате түрде "екінші ми" деп атады. Дегенмен, гликоген денелері оның себебі болуы мүмкін.

Мұрыншаның қызметі

Жирафатитан сияқты неозавроподтардың сүйекті мұрын тесіктері үлкен және олардың бас сүйектерінің жоғарғы бөлігінде орналасқан. Дәстүрлі түрде, савроподтардың ет тәрізді мұрын тесіктері де бас үстінде, сүйекті мұрын тесігінің артқы жағынан шамамен, орналасқан деп есептелді, себебі бұл жануарлар қате түрде суда жүретін жануарлар деп саналды және су астында жүргенде үлкен мұрын тесіктерін шноркель ретінде пайдаланған. Американдық палеонтолог Лоренс М. Витмер 2001 жылы бұл тұжырымды жоққа шығарды, барлық тірі омыртқалы құрлықтағы жануарлардың сыртқы ет тәрізді мұрын тесіктері сүйекті мұрын тесігінің алдыңғы жағында орналасқанын көрсетті. Осындай савроподтардың ет тәрізді мұрын тесіктері мұрын қуысының алдыңғы бөлігінде, сүйекті мұрын тесігінің алдына қарай созылған ойыстың алдында орналасқан болар еді. Czerkas брахиозавридтердің ерекше мұрнының қызметі туралы болжам жасады және тері іздері бар бас табылмайынша, мұрын тесігінің қайда орналасқанын анықтаудың нақты жолы жоқ екенін атап өтті. Оның пікірінше, кеңейтілген мұрын қуысы жануардың иіс сезу қабілетіне байланысты тіндерге орын беретін, бұл өсімдіктерді иіскеуге көмектесетін. Сондай-ақ, қазіргі уақыттағы бауырымен жорғалаушыларда ірі, үлкен және көтерілген мұрын сүйектерінің болуы ет тәрізді мүйіздер мен түйнек тәрізді өскіндермен байланысты болуы мүмкін, ал Брахиозавр және басқа да үлкен мұрынды савроподтар сәндік мұрын қырқаларына ие болуы мүмкін. Сауроподтардың, соның ішінде Жирафатитанның, сүйекті мұрын тесігінің орналасуына байланысты, олардың жоғары қарай созуға қабілетін арттыру үшін сопақшалары (жүзімдері) болуы мүмкін деген болжам бар. Фабиен Нолл және оның әріптестері 2006 жылы Диплодок пен Камаразавр үшін бұл тұжырымды жоққа шығарды, ми сауытындағы беттік нервтің тесігінің кішкентай екенін анықтады. Осылайша, беттік нерв пілдердегідей, күрделі сопақша бұлшық еттерін басқаруға қатысатын, үлкейтілмеген. Алайда, Нолл және оның әріптестері Жирафатитан үшін беттік нерв үлкен екенін де атап өтті, сондықтан бұл туыста сопақша болу мүмкіндігін толығымен жоққа шығара алмады.

Метаболизм

Егер Жирафатитан эндотермиялық (жылы қанды) болса, толық өлшемге жетуіне шамамен он жыл қажет болар еді; егер ол поикилотермиялық (салқын қанды) болса, толық өлшемге жетуіне 100 жылдан астам уақыт қажет болар еді. Жылы қанды жануар болғандықтан, Жирафатитанның күнделікті энергия қажеттілігі зор болған болар; оған күніне көп мөлшерде тамақ жеу қажет болар еді. Егер Жирафатитан толыққанды салқын қанды болса немесе пассивті ішкі жылуды сақтайтын жануар болса, күнделікті энергия қажеттілігін өтеу үшін оған азырақ тамақ қажет болар еді. Кейбір ғалымдар Жирафатитан сияқты алып динозаврлар гигантотермдер болған деп ұсынады. Бұл алып савроподтардың ішкі органдары да өте үлкен болған болуы мүмкін.

Палеоорталық

Жирафатитан қазіргі Танзанияда, Жура дәуірінің соңында Тендагуру формациясында өмір сүрген. 2012 жылдан бері Киммеридж және Титон шекарасы 152,1 миллион жыл бұрын деп белгіленді. Тендагуру экожүйесі негізінен үш түрлі ортадан тұрды: жағалаудағы, лагуна тәрізді теңіз ортасы, тасқындық жазықтар және төменгі жағалау ортасы; сондай-ақ, өсімдіктермен жабылған ішкі аймақтар. Теңіз ортасы, қолайлы ауа-райы толқындарының базасынан жоғары және кремнийлі және ооидты тосқауылдардың артында орналасқан. Бұл ортада тұздылық деңгейі аз өзгерген, және су тасқыны мен дауылдар жиі болған. Жағалау ортасы құрғақ жағалаудағы көлдер, тоғандар мен ойыстардан тұрды. Бұл ортада өсімдіктер аз болғандықтан, шөп жейтін динозаврлар көбінесе құрғақшылық кезінде осы жерге келген болуы мүмкін. Ішкі аймақтардағы жасыл өсімдіктерге қылқан жапырақты ағаштар басымдық берді. Жалпы, Жура дәуірінің соңғы кезеңіндегі Тендагуру климаты субтропикалықтан тропикалыққа дейін, маусымдық жаңбырлармен және айқын құрғақ кезеңдермен сипатталды. Ерте Бор дәуірінде Тендагуру ылғалдырақ болды. Тендагуру қабаттары Солтүстік Американың Моррисон формациясына ұқсас, бірақ теңіз аралық қабаттарымен ерекшеленеді. Жирафатитан Дикраеозавр хансеманни және Д. саттлери, Африкалық Яненшия, Танзания тендагурия және Африкалық Торниерия сияқты савроподтармен бірге өмір сүрген, сондай-ақ Дизалотозавр летововорбекки және Кентрозавр эфиопикус сияқты орнитозихиандармен, "Аллозавр" тендагуренсис, "Кератозавр" роэчлинги, "Кератозавр" ингенс, Элафрозавр бамберги, Ветерупристизавр милнери және Остафриказавр крассизерратус; және Тендагуриптерус рекки птерозаврымен де бірге болған. Тендагуруда өмір сүрген басқа организмдерге кораллдар, теңіз жұлдыздары, головоногилер, екі жақтаулы моллюскалар, гастроподтар, декаподтар, акулалар, неоптеригиялық балықтар, крокодилдер және Brancatherulum tendagurensis сияқты кішкентай сүтқоректілер кірді.