Насколько умными были динозавры: что на самом деле известно о мозге древних ящеров

«Огромная туша и мозг размером с грецкий орех» — эту фразу слышал каждый. Она перекочевала из старых учебников в мультфильмы и школьные шутки и стала чем-то вроде общеизвестного факта. Проблема в том, что мозг не окаменевает: мягкие ткани разлагаются за считаные недели, и ни один палеонтолог в мире никогда не держал в руках мозг тираннозавра. Всё, что мы знаем об интеллекте динозавров, восстановлено косвенно — по форме пустот внутри окаменевшего черепа.

Сегодня о работе мозга чаще говорят применительно к человеку: как он учится, почему закрепляет одни привычки и стирает другие, как связаны гормоны и поведение. Этому посвящены целые образовательные проекты — например, https://brainprogramming.ru/. У палеонтолога задача принципиально сложнее: его «пациент» умер семьдесят миллионов лет назад, от него остался камень, и по этому камню нужно понять, охотился ли зверь стаей, заботился ли о потомстве и насколько сложным было его поведение. Удивительно, но кое-что понять действительно удаётся.

Череп теропода в профиль: эндокран — слепок полости мозга динозавра

Как изучают мозг животного, умершего 70 миллионов лет назад

Главный инструмент палеонейрологии — эндокран, или эндокаст: слепок внутренней полости черепной коробки. Иногда природа делает его сама: полость заполняется песком, он спрессовывается в камень, и учёные получают готовую «отливку» мозга. Чаще эндокран получают в компьютерном томографе — череп сканируют и строят объёмную модель полости, не разрушая находку.

Эндокран — это не мозг. Это форма коробки, в которой мозг когда-то лежал. У рептилий он заполняет полость далеко не полностью, и в этом источник почти всех споров об интеллекте динозавров.

Что эндокран рассказать может, а что нет:

  • Объём полости — можно измерить. Отсюда берутся все оценки массы мозга, но с поправкой: у современных крокодилов мозг занимает лишь 30–50% полости, остальное — оболочки и сосуды.
  • Обонятельные луковицы — видны отлично. Их относительный размер прямо говорит о том, насколько животное полагалось на нюх.
  • Зрительные доли — заметны у многих ящеров и позволяют судить о роли зрения.
  • Полукружные каналы внутреннего уха — сохраняются в кости. По их ориентации восстанавливают привычное положение головы и способность держать равновесие.
  • Извилины, плотность нейронов, структура коры — не сохраняются никак. Здесь наука честно разводит руками.

Коэффициент энцефализации: линейка для мозга

Сравнивать мозг в граммах бессмысленно: у кита он больше, чем у человека. Поэтому используют коэффициент энцефализации (EQ) — отношение реальной массы мозга к той, которая ожидается для животного такого веса. У современного крокодила EQ принимают за единицу, и относительно этой планки оценивают вымерших рептилий.

  • Зауроподы (диплодок, брахиозавр) — около 0,2. Тридцатиметровое тело и мозг весом с яблоко.
  • Стегозавр — примерно 0,5–0,6.
  • Трицератопс и панцирные динозавры — 0,5–0,8.
  • Тираннозавр — 2,0–2,4, то есть заметно выше крокодильей планки.
  • Дромеозавры (велоцираптор, дейноних) — около 2,5–3.
  • Троодонтиды — 5–6, рекорд среди динозавров.
Коэффициент энцефализации динозавров: от зауроподов до троодонтид
Пропорция, а не сообразительность

Важная оговорка: EQ — это не измеритель ума. Он показывает лишь, насколько мозг крупнее ожидаемого для такой туши. Ворона и попугай обгоняют по сообразительности многих млекопитающих с более «выгодными» пропорциями, потому что у птиц нейроны упакованы гораздо плотнее. Ни плотность нейронов, ни структуру мозга динозавров мы измерить не можем.

Троодон и миф о разумном динозавре

Троодон — небольшой хищник позднего мела, ростом с человека, с крупными направленными вперёд глазами и самым большим относительным мозгом среди известных динозавров. Именно он стал героем самой красивой гипотезы в истории палеонтологии.

В 1982 году канадский палеонтолог Дейл Расселл предположил: если бы линия троодонтид не прервалась, за десятки миллионов лет она могла бы дать разумное существо. Вместе со скульптором он создал «динозавроида» — прямоходящую фигуру с большой головой, без хвоста, с трёхпалыми руками. Модель обошла все научные журналы мира.

Динозавроид — не реконструкция, а мысленный эксперимент. Его главная ошибка в том, что эволюция не обязана вести к человекоподобию: она ведёт к тому, что работает здесь и сейчас.

Большинство современных специалистов относятся к этой фигуре скептически: у неё слишком много антропоморфных черт, взятых не из биологии, а из наших ожиданий. Но как способ поговорить о путях эволюции интеллекта динозавроид оказался бесценным.

Второй мозг в крестце: как родился и умер красивый миф

В конце XIX века палеонтолог Отниел Марш, изучая стегозавра, обратил внимание на расширение спинномозгового канала в области таза. Полость оказалась в разы больше черепной, и появилась идея «второго мозга», который управлял задней половиной тела. Гипотеза была настолько эффектной, что дожила в популярных книгах до наших дней.

Сегодня объяснение другое. Похожее расширение есть у современных птиц, и там оно занято гликогеновым телом — скоплением богатой гликогеном ткани, связанной с обменом веществ и, возможно, с координацией. Никакого мышления в крестце не происходило.

Схема: головной мозг стегозавра и расширение спинномозгового канала в крестце
Крестцовое расширение — не второй мозг

Что мозг говорит об образе жизни

Самое интересное начинается там, где палеонтологи перестают спорить о «уме» и начинают читать эндокран как описание поведения:

  1. Тираннозавр был нюхачом. Его обонятельные луковицы огромны даже по меркам хищников. Это животное с превосходным чутьём, отлично приспособленное искать добычу и падаль на большом расстоянии.
  2. Мелкие теропод-охотники полагались на зрение. Крупные зрительные доли и большие глазницы у троодона указывают на активность в сумерках.
  3. Голову держали не так, как рисовали. Ориентация полукружных каналов у зауроподов заставила пересмотреть привычные реконструкции с гордо задранной шеей.
  4. Забота о потомстве подтверждается не мозгом, а гнёздами. Кладки майазавров со следами длительного пребывания птенцов — куда более веское доказательство сложного поведения, чем любой EQ.

Наследники: птицы за окном

Самое честное завершение разговора об интеллекте динозавров — посмотреть в окно. Птицы — прямые потомки тероподов, и линия, ведущая к ним, миллионы лет наращивала относительный размер мозга. Ворон, решающий многоходовые задачи, и попугай, осваивающий сотни слов, — это динозавры, дожившие до наших дней и научившиеся думать.

Частые вопросы

Правда ли, что у стегозавра мозг был размером с грецкий орех?

Почти. Оценки дают примерно 70–80 граммов при массе тела около трёх тонн — это ближе к сливе, чем к ореху. Но соотношение действительно одно из самых скромных среди наземных животных.

Какой динозавр был самым «глупым»?

По формальному EQ — гигантские зауроподы. Правда, слово «глупый» здесь мало что значит: для животного, которое ест листву и никого не догоняет, крупный мозг просто не окупался бы энергетически.

Могли ли динозавры стать разумными, если бы не вымерли?

Никто не знает, и проверить это невозможно. Известно лишь, что за 165 миллионов лет господства ни одна линия динозавров не пошла по этому пути, — а вот высокий интеллект у их потомков-птиц развился уже после катастрофы.

Главное

Мозг динозавров — область, где науке приходится быть максимально осторожной: прямых данных нет, есть слепки пустот и математические модели. Но даже эта осторожная реконструкция говорит многое: среди ящеров были и медлительные гиганты с крошечным мозгом, и хищники с чутьём лучше собачьего, и мелкие охотники, чей мозг по относительному размеру приближался к птичьему.

А фраза про грецкий орех, если разобраться, говорит не о глупости динозавров, а о нашей привычке мерить чужой мозг человеческой линейкой. Стегозавр прожил со своим «орехом» миллионы лет — и этого ему полностью хватало.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
andrey / автор статьи
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Adblock detector