Череп выше, костей меньше.

Посмотрим на черепа ранних полуводных и наземных тетраподов. Они широкие и низкие, причем высота нижней челюсти примерно равна высоте верхней половины черепа. Такое строение неслучайно: широкий череп = широкая глотка, что необходимо для заглатывания крупной добычи; массивная нижняя челюсть = мощные мышцы горла, необходимые для дыхания по нагнетательному типу. Уплощенный череп к тому же помогал хищнику скрываться в засаде на мелководье или в разнообразных ямах (в заболоченном лесу или на дне водоема).

Но при постоянной жизни на суше такое строение черепа оказалось невыгодным. Широкий череп с толстыми костями дермального происхождения оказался слишком тяжелым. Животные были вынуждены тратить существенную долю своей энергии на поддержание головы на весу. Сделать кости тоньше означало потерять его прочность. Зато увеличение высоты черепа с уменьшением его ширины оказалось удачным вариантом. Более узкий череп оказался прочнее широкого при аналогичной толщине костей. Дополнительные костные перемычки вроде первичного и вторичного неба позволили сделать переднюю часть черепа намного прочнее, а потому стало возможным дальнейшее облегчение черепа, ведущее к появлению решетчатых конструкций.

Увеличение высоты заглазничной области черепа было связано с увеличением объема мышц. Во-первых, приводящих нижней челюсти, объем которых на суше должен был быть намного больше, чем при жизни вводе, чтобы можно было поднимать массивную нижнюю челюсть. Во-вторых, шейных, которые должны были поднимать, опускать и поворачивать массивную голову. Дополнительно увеличивать предназначенный для мышц объем в заглазничной части черепа потребовалось с уменьшением ширины черепа и уменьшением высоты нижней челюсти.

Нижняя челюсть уменьшилась поскольку ее большая масса мешала быстро захлопывать пасть. К тому же переход к реберному дыханию позволял уменьшить объем подчелюсных мышц. По этой же причине можно было сократить ширину глотки и всего черепа.

Но разумеется, сокращение ширины черепа означало уменьшение размеров добычи, которую мог заглотить хищник. Но из этого тупика наземные хищники вышли, научившись разрывать свою добычу на части. А это оказалось выгоднее даже в отношении скорости пищеварения.

Описанные тенденции мы можем проследить в разных группах тетраподов. Например, темноспондилы, обитавшие в воде, имели более низкий череп, чем их наземные родственники, причем морды у наземных темноспондилов приобретали ребристость, которая говорит о переходе к трапециевидному сечению предлазничной части черепа. У рептилиоморфлв и рептилий мы видим уже более высокие черепа. И здесь и у тех, и у других наметился переход к ажурности передней части черепа. У рептилиоморфов он наблюдался у хрониозухов, у рептилий – у высших архозавров. Но при этом переход от амфибий к рептилиям, сопровождался постепенным облегчением нижней челюсти и облегчением заглазничной части. Подобные тенденции, кстати прослеживаются и у некоторых амфибий. Уменьшение ширины черепа по отношению к плечевому поясу отмечается уже у рептилиоморфов.

Метки: