XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Ящеры мезозойской эры
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность
С 2-х лет я интересуюсь динозаврами, все началось с мультика «Поезд динозавров». В 3,5 года я первый раз побывал в Палеонтологическом музее имени Ю.А. Орлова РАН г. Москва. (Приложение1) Размеры экспонатов произвели на меня большое впечатление, после посещения музея я захотел стать палеонтологом. Я начал коллекционировать игрушки, на сегодня у меня их более 200 штук. Так же у меня дома много литературы про динозавров. Из книг, которые мне читали родители, я узнавал их привычки, места обитания, чем они питались, как растили детенышей и многое другое. Теперь, я читаю сам и знаю много интересного и смогу рассказать своим сверстникам о жизни динозавров. Для своей работы я прочитал дополнительную литературу по теме и просмотрел сайты в интернете.
Целью моей работы являлось: Узнать большепро жизнь динозавров в разные периоды мезозойской эры, рассказать своим одноклассникам и заинтересовать их для дальнейшего совместного изучения.
Задачи:
Выяснить, когда появились и почему вымерли динозавры.
Расширить знания о развитии динозавров в разные периоды мезозойской эры.
Узнать, как мои сверстники относятся к этим древним рептилиям.
Познакомить учащихся начальной школы с данной темой.
Основная часть.
Перед тем, как приступить к проекту, я провел опрос у одноклассников. Всего в опросе приняли участие 31 человек. Анкетирование учащихся состояло из трех вопросов:
1. Кто такие динозавры? (29 человек ответили правильно, 2 человека не правильно)
а) Рептилии; б) Млекопитающие; в) Насекомые
2. Известно ли тебе, почему вымерли динозавры? (20 человек ответили да, 11 человек нет)
а) Да; б) Нет
3. Интересна ли тебе тема про динозавров? (28 человек ответили да, 3 человека нет)
а) Да; б) Нет
Согласно результатам опроса, было определено, что ребятам интересна тема моего проекта. (Приложение 2) Поэтому я более подробно изучил историю жизни динозавров в разные периоды мезозойской эры и подготовил проект.
Когда появились динозавры?
Давным-давно, когда на Земле еще не было людей, на нашей планете жили необычные животные – динозавры, животные, относящиеся к классу рептилии. Динозавр - значит «ужасный ящер». О существовании динозавров люди узнали относительно недавно. В 1824 году один ученый сообщил, что нашел несколько костей и фрагментов нижней челюсти древнего животного. Другой ученый определил, что это кости хищной гигантской ящерицы. В результате открытий вид назвали мегалозавром. А придумал назвать динозаврами, неизвестных ящериц, зоолог Ричард Оуэн. Именно он в 1841 году заявил, что все найденные таинственные кости и зубы – останки вымерших рептилий.
К настоящему моменту учеными открыто около 900 представителей динозавров. Динозавров классифицируют, основываясь на их уникальных чертах. Чтобы отнести динозавра к тому или иному роду, семейству, виду или группе, ученые смотрят на особенности его скелета. Чем больше схожих особенностей у останков, тем более близкое у них родство. Несмотря на то, что вымершие ящеры были очень разными, всех их можно разделить на две большие группы, которые отличаются строением костей таза: птицетазовые и ящеротазовые. У ящеротазовых динозавров строение костей таза напоминало строение таза ящериц, а птицетазовых динозавров – современных птиц.
Среди ящеротазовых динозавров были как хищники, так и растительноядные. Хищников – двуногих быстробегающих динозавров – ученые называли тероподами, то есть «зверногими». Растительноядные ящеротазовые динозавры из-за особенностей строения стопы получили название завроподы – «ящероногие». Завроподы встали на четыре ноги, обзавелись длинными шеями, которые стали использовать, чтобы дотягиваться до листвы наверху или до растительности на земле.
Птицетазовые динозавры питались растениями, хищников среди них не было. У орнитопод («птиценогих») следы ног напоминали птичьи, их задние конечности были длиннее передних, что впрочем, не исключало хождение на четырех ногах. У тиреофор («щитоносцев») разделившихся на стегозавров и анкилозавров, тело покрывала броня. У цератопсов были защищены только головы, снабженные рогами и костными воротниками.
Все динозавры были наземными животными, нет ни одного который бы жил в океане, где господствовали морские ящеры плезиозавры и ихтиозавры. Они размножались, откладывая яйца в ямках или примитивных наземных гнездах. Несмотря на гигантские размеры, динозавры откладывали мелкие яйца. Они даже не насиживали яйца, а закапывали кладку, сберегая ее от перепадов температуры и от хищников.
Я узнал, что вся история Земли делится учеными на эры. Эпоха динозавров охватывает большую часть мезозойской эры. Когда-то на нашей планете суша была единым материком, который ученые назвали Пангея. Климат стал суше. Появились большие пустыни. В этот период из-за перемены климата происходит вымирание многих древних животных и растений.
Триасовый период.
Около 290 лет назад на Земле появились архозавры (в переводе с греческого «главные ящеры»), которые спустя некоторое время разделились на несколько развивавшихся групп животных. Первые же динозавры появились в середине триасового периода. Эти примитивные животные были древние и простые по строению, несовершенные по сравнению с последующими более развитыми видами. Например, первый из хищников стаурикозавр жил, когда динозавры еще не полностью разделились на две основные группы, и совмещал в себе черты птицетазовых и ящеротазовых динозавров. Одними из первых настоящих теропод были целофизис, прокомпсогнат.
От ранних хищных ящеротазовых динозавров произошли растительноядные прозавроподы, предки распространившихся потом завропод. Самый древний и примитивный из открытых прозавропод, размером с волка – сатурналия. Гигантами триасового периода были прозавроподы платеозавры.
В конце триаса развилась группа птицетазовых динозавров. Один из самых ранних птицетазовых – лесотозавр. Подобно распространившимся позднее орнитоподам, лесотозавр был невелик, бегал на двух ногах, собирал зелень клювом. Но его зубы и челюсти были неприспособлены к тщательному пережевыванию растительности – это не позволяет причислить его к орнитоподам. Вероятно, он принадлежал к примитивным птицетазовым, вымершим в юрском периоде, не оставив потомков.
Юрский период.
В юрском периоде планету сотрясли сильные землетрясения, а на дне морей ожили крупные вулканы. Древние материки раскололись на части. Эти части удалялись друг от друга много миллионов лет. Динозавров, некогда живших рядом, разделил океан. Оказавшись на разных частях суши и приспосабливаясь к создавшимся новыми условиям, динозавры пошли разными путями развития. От исходного вида динозавров на каждой части суши произошли свои виды – мир динозавров в юрском периоде стал разнообразнее.
В ранней юре образовалось множество видов теропод, одним из них был мегапнозавр. Мегапнозавры, оказавшись на разделенных континентах, образовали разные виды: африканские мегапнозавры не имели гребней, а на черепе мегапнозавра, найденного в Северной Америке, было два небольших костных гребня. В средней и поздней юре одним из самых крупных хищников был аллозавр (длина этого теропода – 11 м, а рост около 5 м). Так же из крупных хищников юрского периода был мегалозавр (его длина составляла 9 м), цератозавр (его длина – 6 м) но с этими монстрами соседствовали хищники и более скромных размеров, например орнитолестес (его длина 2 м), компсогнат (его длина 1 м).
У травоядных динозавров в начале юрского периода прозавропод начали вытеснять их потомки – завроподы. Некоторые завроподы, такие как барапазавры, оказавшись в изоляции на огромном острове, выросли до гигантских размеров. Растительность делили растительноядные разных размеров: крупные завроподы объедали кроны деревьев и высоких кустарников, а низкорослую зелень щипали птицетазовые динозавры двух групп – стегозавриды и орнитоподы.
Расцвет завропод – это позднеюрская эпоха. Завроподы поздней юры делились на две основные группы: макронары и диплодоциды. Макронары – самые высокие динозавры, к ним относились брахиозавры (длина 22 м). Передние ноги у них были длиннее задних, и потому передняя часть туловища, с длинной массивной шеей на мощных плечах оказалась выше задней части. Уравновешивал заднюю часть тяжелый, но короткий, направленный вниз хвост. Диплодоциды– самые длинные динозавры, задние ноги у них были длиннее передних, к ним относились диплодоки (длина 27 м) и сейсмозавры (длина 50 м). Тонкая шея с крохотной головкой и длинный хвост были вытянуты горизонтально, параллельно земле.
На фоне общего процветания динозавров выдвинулась и малозаметная в триасовом периоде ветвь птицетазовых динозавров, давшая множество новых видов. Орнитоподы – основная ветвь развития птицетазовых, привела к появлению небольших двуногих растительноядных динозавров, таких как камптозавр (длина 7 м), дринкер (длина 2 м). Так же ветвь тиреофор, появившаяся в ранней юре, развивалась до конца царствования динозавров, дав много интересных видов. Одним из таких видов, являются стегозавриды – стегозавр, дацентрур, иншанозавр, гесперозавр. Этот вид был защищен от хищников доспехами из пластин и шипов.
Меловой период.
В меловой период материки стали приобретать привычные нам очертания, хотя затопленная мелкими морями Евразия еще не была единой сушей. Антарктида лишь в начале мелового периода разъединилась с Австралией, но осталась соединена с Южной Америкой. На каждом из разъединенных континентов развились свои виды динозавров, и разнообразие их достигло максимума.
В меловом периоде утвердилось начавшееся еще в юрском периоде разделение теропод на крупных могучих хищников – карнозавров, к которым относился аллозавр, и резвых изящных охотников – цеулозавров, которых представлял компосогнат. В мелу появилась новая ветвь развития теропод – спинозавры. Спинозавры были хищниками, как и все тероподы. Отличительной чертой спинозавров были гребни на спине и рекордные размеры хищника. Например, барионикс был длинной 10 м, а спинозавр – 17 м, а его гребень достигал 2 м высоты.
В 1861 году учеными была найдена окаменелость с отпечатком скелета и перьев птицеподобного существа археоптерикса. За длинный хвост археоптерикса отнесли к группе ящерохвостых птиц. Одной из древнейших веерохвостых птиц был амбиортус, живший в раннем мелу. Одним из наиболее впечатляющих появлений в раннем мелу был четырехкрылый целурозавр микрораптор, у которого были крылья на «руках» и «ногах». Его крылья были очень похожи на крылья птиц, хотя его считают динозавром. Перья – это видоизмененная чешуя рептилий. Перья были устроены по-разному и служили для разных целей. У эотирана, оперение напоминало волосовидный пух, а густое оперение дейнониха не давало ему мерзнуть. Микрораптору и другим летающим динозаврам перья служили для полета.
Юрские завроподы – макронары и диплодоциды – продолжили жить в раннем мелу. Завропосейдон, очень похожий на юрского брахиозавра, из-за пористых костей стал легче. Нигерзавр – напоминал диплодока, но у него были не округлые, а квадратные челюсти. Одним из представителей новой раннемеловой группы стал армагозавр. Он отличался от макронар и диплодоцид более мощной и короткой шеей – даже шейных позвонков у амаргозавра было меньше, чем у диплодока: 12 вместо 15. На шее у амаргозавра торчали высокие парные шипы, на спине шипы были короче и могли поддерживать невысокий парус.
Наряду с отжившими свой век макронарами и диплодоцидами, распространились новые группы завропод, главной из них стали титанозавры – последняя эволюционная ветвь развития завроподов. К титанозаврам относились малавизавр и хубутизавр.
Орнитоподы в меловом периоде стали господствующими растительноядными динозаврами. Одна из больших групп оритопод – игуанодонтиды, к ним относились тенонтозавр, игуанодон, уранозавр.
Процветавшие в начале мелового периода игуанодонтиды позднее стали преобразовываться в новые формы. В конце эпохи динозавров они эволюционировали в новую группу утконосых динозавров – гадрозавридов. Но продолжали существовать и орнитоподы, сочетающие признаки игуанадонтов и гадрозавридов. Типичным примером такого переходного вида можно считать телматозавра. Гадрозавриды чаще, чем иуганодонтиды, ходили на четырех ногах, опираясь на длинные передние конечности с копытцами на пальцах. Гадрозавриды делились на две ветви: гадрозаврины и ламбеозаврины. Большие удлиненные носовые отверстия гадрозаврин были, вероятно покрыты кожным клапаном, который раздувался при дыхании. У гадрозаврины керберозавра этот клапан накрывал плоскую морду, но у некоторых гадрозаврин, например у критозавра, его поддерживал костный выступ в виде горбинки на морде. Костные выросты на черепах некоторых гадрозаврин, образующие небольшие, похожие на хохолки гребни, дали им название хохлатые гадрозаврины. У маиазавра – гребень располагался поперечно, у зауролофа – длинный и узкий костный вырост черепа, направленный назад, у ламбеозавра – гребень напоминал форму топора, гребень паразауролофа немного похож на «хохолок» зауролофа, но очень длинный, дугообразно изогнутый.
В раннем мелу от линии орнитопод начала рост новая ветка птицетазовых – пахицефалозаврид и цераптосовых. Общее название этой ветки – маргиноцефалы. У пахицефалозавров голову защищал «шлем» - сильное утолщение кости черепа. Головы цератопсов были снабжены костными воротниками и рогами.
Стегозавриды, процветавшие в юрском периоде, в мелу вымерли, и ветвь тиреофор продолжили анкилозавриды. Анкилозавриды, такие как, нодозавр, полакантус, шамозавр - были покрыты броней от головы до хвоста. Бронированные тиреофоры анкилозвриды стали весьма распространённой группой растительноядных динозавров. Среди множества возникших в это время анкилозвридов четко прослеживалось разделение на нодозавровых (эдмонтония, завропельт, аноплозавр, паноплозавр) – без булавы на хвосте и анкилозавровых (таларур, эуплоцефал, анкилозавр) – снабженных булавой. И те и другие были покрыты сплошной броней, защищающей верхнюю часть тела от головы до хвоста. Большинство нодозавровых исчезло примерно за 20 млн. лет до конца динозавровой эпохи. Их родичи анкилозавровые оказались успешнее, просуществовав до конца динозавровой истории.
В позднем меловом периоде шло бурное развитие хищных динозавров. Именно тогда появились самые крупные хищники за всю историю динозавров. А развились они на линии изначально мелких теропод – целурозавров. Образовалась группа – тираннозавридов, самым знаменитым представителем которой стал тираннозавр, живший в самом конце эры динозавров. Несмотря на то, что тираннозавр один из наиболее известных видов этой группы, в мире существует очень мало найденных скелетов этого животного. Также к этой группе относились – тарбозавр; самый маленький из обнаруженных тираннозавридов (в два раза меньше тираннозавра) – нанотиран; раннемеловой карнозавр, а самый крупный представитель данной группы гигантозавр, который был на 3 м длиннее и на 1 м выше тираннозавра.
Еще одна новая группа теропод образовавшаяся в меловом периоде – абелизавриды. Данная группа отличалась от тираннозавридов размерами, строением тела, главная отличительная черта – на маленьких ручках было не два, а четыре пальца, а также полосы чешуек с коническими шипами вдоль боков. К группе абелизаврид относились – маджунгатол, ноазавр, мазиаказавр.
В позднем меловом периоде появилось множество оперённых теропод. Некоторые из них были столь схожи с птицами, что ученые до сих пор не определили, относить ли их к динозаврам или к птицам. Оперенные дромеозавриды – потомки уже известных нам четырехкрылого микрораптора и дейнониха. Небольшой дромеозавр – умел лазить по деревьям, цепляясь за ствол крупными острыми когтями на вторых пальцах ног. Когда дромеозавр бегал, он отгибал эти когти, чтобы не затуплять их о землю. Самый знаменитый дромеозаврид – велоцираптор, как считают ученые, был агрессивным и злым хищником, а также одним из самых умных динозавров. Близкая к дромеозавридам, группа пернатых троодонтидов названа по первому найденному представителю – троодону. Самыми крупными представители оперенных теропод, являются теризинозавриды. Внешний облик представителей группы восстанавливают по наиболее полному скелету нотрониха. Длина тела теризинозаврида доходила до 11 м, его «руки» также были необыкновенной длины – более 2 м, а когти на пальцах рук вырастали до 71 см.
Еще две группы теропод, необычных птицеподобных ящеров – орнитомимиды (или страусообразные динозавры) и овирапториды. К орнитомимидам относились: орнитомим, дромицейомим, галлимим (самый крупный представитель группы, его длина составляла – 6 м). Отсутствие зубов у этой группы доказывает, что они питались насекомыми и мелкой живностью, заглатывая ее целиком. К овирапторидам относятся – овираптор, номингия.
До самого конца эпохи господствовали завроподы титанозавры. Многие из них, например антарктозавр и андезавр, достигли рекордных размеров – 40 м в длину. По сравнению с более длинными, но изящными и легкими юрскими сейсмозаврами последние титанозавры казались движущимися горами, их вес достигал до 100 тонн и более. Титанозавры с округлыми челюстями питались зеленью с высоких деревьев, а квадратные челюсти антарктозавра и бонитазавра позволяют утверждать, что они щипали зелень с земли, подобно мезозойскому нигерзавру. Но были более мелкие родственники, например 12-метровый гипселозавр или 6-метровый магиарозавр. Размеры титанозавров напрямую завесили от места их обитания.
Господствующие группы травоядных динозавров отличались внушительными размерами, но рядом с ними до самого конца динозавровой истории существовали маленькие юркие орнитоподы, потомки живших ранее гипсилофодонтов. Одна из самых мелких позднемеловых орнитопод – гаспаринизавра, его длина составляла всего 80 см.
Среди остатков пахицефалозавридов лучше всего сохранились черепа. Толщина черепной крышки у пахицелозавра – крупнейшего представителя этой группы маргиноцефалов – доходила до 20 см, чем и объясняется лучшая сохранность черепов по сравнению с тонкими костями скелета. У колепиоцефала и у подобных ему пахицефалозаридов на голове не было иных украшений, кромке шлемообразного утолщения черепа. Почти идеально круглый «шлем» сферотала, обрамленный по краю аккуратной цепочкой шишек, очень напоминает военную каску. Самый жуткий вид был у стигимолоха: высокий шлем окружало множество шипов, торчащих во все стороны и особенно длинных на затылке. Шипы, словно бакенбарды, обрамляли его морду и кучкой торчали на носу.
Группа травоядных маргиноцефалов цератопсовых развивалась довольно медленно. Даже в позднемеловую эпоху встречались виды, не сильно отличавшиеся от раннемеловых археоцератопсов и лиаоцератопсов. Таким был небольшой динозаврик грацилицератопс. Более похожий на образ цератопса имел протоцератопс. А самый мелкий представитель этой группы был багацератопс. Самыми крупными цератопсами были трицератопс и дицератопс с широкими округлыми воротниками. Пентациратопс и хасмозавр обладали самыми высокими воротниками почти прямоугольной формы. У многих цератопсовых, например у центрозавра, пахиринозавра рога были не только на морде, но и на воротнике. Самым рогатым был стиракозавр: его объемный воротник окаймлял набор длиннющих острых рогов, не менее длинный рог торчал у него на носу.
Почему вымерли динозавры?
Динозавры жили на Земле в течение всей мезозойской эры. Разные их виды существовали в разное время. Изменения ландшафта Земли, разъединение единого материка на отдельные континенты, которые происходили всю мезозойскую эру, изменения климата и растительности послужили образованию новых видов динозавров, отличных от исходного. Приспосабливаясь к новым условиям, одни динозавры вымирали, другие образовывали новые процветавшие виды и группы.
Динозавры вымерли около 65 миллионов лет назад, в конце мелового периода. Почему это произошло? Существует несколько теорий, среди них: отравление листьями цветковых, изменение состава атмосферы, резкое похолодание. Ученые не могут прийти к единому мнению объяснения причины их гибели.
В Мексике на полуострове Юкатан был обнаружен гигантский кратер, вокруг которого в горных породах, относящихся к этому периоду, обнаружено распыленное метеоритное вещество. Это наводит на мысль о том, что с Землей столкнулся огромный метеорит, и это столкновение сопровождалось мощным взрывом. В атмосферу поднялись огромные клубы пыли, которые скрыли на несколько месяцев солнце, и это привело к уничтожению почти всего живого на Земле.
Заключение.
В ходе проделанной работы, я сделал вывод, что в истории остается еще много загадок о динозаврах и на многие вопросы нужно найти ответы. Поэтому я планирую продолжать работу на эту тему.
На Земле не осталось ни одного настоящего динозавра, но до наших дней дожили некоторые их потомки – крокодилы, ящерицы, птицы. Сейчас люди стали заботиться об исчезающих животных и помогают им выжить, создавая заповедники. Мы тоже можем заботиться о животных и птицах, которые живут рядом с нами.
Я считаю, что моя гипотеза подтвердилась. Изменения условий жизни на Земле стали причиной появления и вымирания динозавров.
Я надеюсь, что изучая прошлое, человечеству удастся в будущем избежать глобальных катастроф.
В ходе работы, я решил создать мини- справочник, для тех ребят которые заинтересовались моей темой!
Список использованных источников и литературы
1. А. Журавлев «Динозавры»: Мир энциклопедий Аванта+, АСТ, 2013 год.
2. Дж.Купер, Р.Теймз, М. Линкольн и др./пер. Е.В. Комиссарова, В.А. Жукова, Е.А. Степацовой, Н.В. Новиковой «Большая энциклопедия «Почемучек»»: РОСМЭН, 2004 год.
3. Ю.К. Школьник «Динозавры. Ящеры мезозойской эры»: ЭКСМО, 2014 год.
4. Интернет ресурсы
5. Коллекция игрушечных динозавров.
6. https://vseznaesh.ru/pangeya-opredelenie-istoriya-i-fakty#
7. https://ru.wikipedia.org/wiki
Приложение 1.
Приложение 2.