Палеонтологія
Палеонтологія

У вимерлого динозавра вперше діагностували респіраторну інфекцію

Дослідники виявили першого нептахового динозавра з ознаками респіраторного захворювання, подібного до такого у сучасних птахів. Аналіз хребців завропода віком близько 150 мільйонів років вказав на патології, які палеонтологи схильні приписувати наслідком тривалого інфекційного процесу в повітряних мішках. Подібне респіраторне захворювання є широко розповсюдженим у птахів, але його вперше запідозрили у нептахових динозаврів. Про це повідомляється у журналі Scientific Reports.

Художнє зображення хворого MOR 7029 із родичами в природному середовищі. Corbin Rainbolt / Scientific Reports, 2022

Художнє зображення хворого MOR 7029 із родичами в природному середовищі. Corbin Rainbolt / Scientific Reports, 2022

Як вчені дізнаються про хвороби динозаврів?

Основним джерелом знань палеонтологів про вимерлі види тварин, особливо динозаврів, є вивчення часто єдиних збережених їхніх решток — скам'янілих кісток. Завдяки цьому науковці можуть припустити, як виглядала істота, як її класифікувати, коли вона жила тощо. І хоча знання про метаболізм, деталі анатомії, можливе забарвлення та захворювання найповніше можна отримати з вивчення м'яких тканин, які вкрай рідко зберігаються протягом мільйонів років, останніми роками вчені навіть за кістками значно розширили розуміння біології динозаврів. Приміром, дізналися про особливості ембріонального розвитку нептахових динозаврів, а також виявили у них такі хвороби як остеомієліт та паразитарні інвазії. Вивчення хвороб таких древніх тварин дозволяє зрозуміти, як вони виникали та змінювалися, що може пригодитися в боротьбі з сучасними захворюваннями. Тому свіже дослідження палеонтологів зі США та Канади на чолі з вченим Торонтського університету, які описали в динозаврів нову інфекційну хворобу при вивченні кісток, має велике значення.

Яких динозаврів вивчали?

Науковці займалися вивченням зразка MOR 7029 — скам'янілого черепа з сімома першими хребцями, які належали представникові завроподоморф із підродини Diplodocinae (куди входить, наприклад, відомий диплодок (Diplodocus)). Вік решток оцінили в близько 150 мільйонів років. Кістки детально дослідили, зокрема за допомогою фотографування та комп'ютерної томографії.

Що показало вивчення кісток?

Вчені зазначають, що хоча у завропод не рідко виявляють патології хребців, особливості шийних хребців у MOR 7029 явно вказують на раніше невідомий характер ураження. На п'ятому, шостому та сьомому шийних хребцях, у місці, до якого колись прилягали повітряні мішки, були помітні кісткові розростання, висотою 0,5-1 сантиметр. Вони були наявні з обох боків хребців, хоча й розташовувалися несиметрично та нерівномірно. На детальних зображеннях комп'ютерної томографії вчені роздивилися, що дефекти являють собою не лише надмірні кісткові розростання, а й ділянки, де кісткової тканини, навпаки, не вистачає. В інших тварин це вказувало б на хронічний патологічний процес в прилеглих тканинах, і вчені розібрали кілька можливих діагнозів MOR 7029, порівнюючи його патологію із хворобами сучасної групи динозаврів — птахами.

А. Схематичне зображення голови та шиї диплодока із позначеними чкрвоним патологічними структурами. В. П'ятий шийний хребець MOR 7029 із патологічною структурою, означеною червоним прямокутником. С. Патологічна структура зблизька. D. Уточнювальне зображення до попереднього фото. D. Cary Woodruff et al. / Scientific Reports, 2022

А. Схематичне зображення голови та шиї диплодока із позначеними чкрвоним патологічними структурами. В. П'ятий шийний хребець MOR 7029 із патологічною структурою, означеною червоним прямокутником. С. Патологічна структура зблизька. D. Уточнювальне зображення до попереднього фото. D. Cary Woodruff et al. / Scientific Reports, 2022

Спершу науковці припустили, що дефекти хребців спричинені новоутвореннями повітряних мішків. Але такі пухлини рідкісні в птахів, і навіть у таких випадках не спостерігається змін кісток, як у досліджуваного динозавра. Також не знайшла підтверджень гіпотеза, що зміни спричинені пухлинами легеневої тканини, які проникають й у повітряні мішки. Зрештою, науковці перевірили можливість того, що динозавр страждав від запалення повітряних мішків, що частіше за все у птахів спричиняється бактеріальними або грибковими збудниками. Вони проаналізували випадки інфекції поширеними в птахів збудниками — мікобактеріями (Mycobacterium), хламідіями (Chlamydia) та грибами аспергілами (Aspergillus). Додатково розглянули можливість пневмоконіозу — запалення легень через тривале вдихання пилу та інших забруднювачів (наприклад, внаслідок виверження вулкану).

Версію з пневмоконіозом, знову ж, було відкинуто через відсутність у MOR 7029 типових ознак стану. І зрештою, науковці стали найбільше схилятися до того, що динозавр страждав від інфекційного захворювання повітряних мішків. До того ж регіон, у якому проживав динозавр, був вологим та теплим через близькість до моря, що чудово сприяє виживанню й поширенню збудників на кшталт аспергілу. Якщо MOR 7029 мав спричинене мікробами запалення повітряних мішків, можна припустити, що він, як і птахи, страждав від симптомів, схожих на ГРВІ у людей: кашлю, носових виділень, жару, утрудненого дихання, діареї тощо. Можливо, хвороба досягла в завропода такого розвитку, що той від неї і загинув.

Автори статті підсумовують, що хоча достеменно з'ясувати це неможливо, але вони надають перші свідчення того, що нептахові динозаври хворіли на респіраторне захворювання, подібно до птахів.