Showing Revision 38 created 08/06/2020 by Anna Kotova.

1. Title:
   Секретное оружие, которое позволило динозаврам захватить планету
2. Description:

   Мы все слышали теории о том, как динозавры вымерли. Но почему они так долго доминировали на Земле? (Подсказка: это не имеет отношения к их размеру, скорости, шипам или фантастическим перьям.) Отправьтесь в прошлое, в момент за 200 миллионов лет до их исчезновения, вместе с палеонтологом Эммой Шахнер, чтобы узнать кое-что новое об истории динозавров.

3. Speaker:
   Эмма Шахнер
4. 1016 0:01 - 0:04
   Все мы слышали о том,
   как вымерли динозавры.
5. 4285 0:04 - 0:06
   История, которую я хочу вам рассказать,
6. 6262 0:06 - 0:11
   произошла более чем за 200 миллионов лет
   до того, как динозавры вымерли.
7. 11481 0:11 - 0:14
   Эта история берёт своё начало тогда,
8. 14391 0:14 - 0:17
   когда динозавры только начали появляться.
9. 17269 0:17 - 0:20
   Одна из самых больших загадок
   в эволюционной биологии —
10. 20018 0:20 - 0:23
    почему динозавры были так успешны.
11. 23548 0:24 - 0:27
    Что привело их к глобальному
    доминированию в течение стольких лет?
12. 27896 0:28 - 0:31
    Когда люди думают о том, почему
    динозавры были такими удивительными,
13. 31438 0:31 - 0:35
    они обычно думают о самых больших
    или самых маленьких динозаврах,
14. 35267 0:35 - 0:37
    или о том, какой был самым быстрым,
15. 37036 0:37 - 0:39
    или у кого было больше перьев,
16. 38528 0:39 - 0:41
    самая нелепая броня, шипы или зубы.
17. 42126 0:42 - 0:46
    Но ответ, вероятно, должна дать
    их внутренняя анатомия —
18. 46134 0:46 - 0:48
    секретное оружие, так сказать.
19. 48716 0:49 - 0:52
    Мои коллеги и я думаем,
    что это были их лёгкие.
20. 53149 0:53 - 0:57
    Я палеонтолог и сравнительный анатом,

    ¶

21. 57427 0:57 - 0:59
    и я заинтересована в понимании того,
22. 59396 0:59 - 1:03
    как специализированные лёгкие динозавров
    помогли им захватить планету.
23. 63797 1:04 - 1:07
    Итак, вернёмся более чем
    на 200 миллионов лет назад —
24. 67522 1:08 - 1:09
    в триасовый период.
25. 69299 1:09 - 1:12
    Окружающая среда была чрезвычайно суровой,
26. 71715 1:12 - 1:13
    не было цветущих растений,
27. 73379 1:13 - 1:16
    а это значит, что травы тоже не было.
28. 75658 1:16 - 1:20
    Представьте ландшафт, заполненный
    только соснами и папоротниками.
29. 80587 1:21 - 1:24
    В то же время были маленькие ящерицы,
30. 84064 1:24 - 1:26
    млекопитающие, насекомые,
31. 86479 1:26 - 1:31
    а также плотоядные и травоядные рептилии —
32. 90817 1:31 - 1:33
    и все они конкурировали
    за одни и те же ресурсы.
33. 93454 1:33 - 1:35
    Решающим для данной ситуации

    ¶

34. 95019 1:35 - 1:40
    было то, что, по оценкам, уровень
    кислорода был всего 15%
35. 100371 1:40 - 1:43
    в сравнении с сегодняшними 21%.
36. 102932 1:43 - 1:47
    Так что это могло быть решающим фактором,
    позволившим динозаврам дышать
37. 106543 1:47 - 1:48
    в этой низкокислородной среде,
38. 108442 1:48 - 1:50
    а также не только выжить,
39. 110321 1:50 - 1:53
    но и процветать и развиваться.
40. 114462 1:54 - 1:58
    Так как же мы узнаем,
    какими были лёгкие динозавров,

    ¶

41. 117583 1:58 - 2:03
    ведь всё, что осталось от динозавра,
    это его окаменелый скелет?
42. 123257 2:03 - 2:06
    Метод, который мы используем,
43. 126015 2:06 - 2:09
    называется «филогенетический брекетинг
    уцелевших видов».
44. 129085 2:09 - 2:13
    Это мудрёный способ сказать,
    что мы изучаем анатомию,
45. 133154 2:13 - 2:17
    а именно лёгкие и скелет,
46. 136754 2:17 - 2:21
    по живым потомкам динозавров
    на эволюционном древе.
47. 141235 2:21 - 2:24
    Например, мы посмотрим на анатомию птиц —
48. 144223 2:24 - 2:27
    прямых потомков динозавров,
49. 147105 2:27 - 2:29
    посмотрим на анатомию крокодилов,
50. 149478 2:29 - 2:31
    их ближайших живых родственников,
51. 151450 2:31 - 2:34
    посмотрим на анатомию ящериц и черепах,
52. 154467 2:34 - 2:37
    которых мы можем считать
    их двоюродными братьями.
53. 157096 2:37 - 2:41
    И когда мы применяем эти
    анатомические данные к окаменелостям,
54. 160556 2:41 - 2:44
    мы можем использовать их
    для реконструкции лёгких динозавров.
55. 164223 2:44 - 2:46
    И в этом конкретном случае
56. 166291 2:46 - 2:51
    скелеты динозавров имеют наибольшее
    сходство со скелетами современных птиц.
57. 171696 2:52 - 2:56
    Поскольку динозавры соперничали с ранними
    млекопитающими в этот период времени,

    ¶

58. 176486 2:56 - 3:00
    важно понимать базовое строение
    лёгкого млекопитающего.
59. 180597 3:01 - 3:03
    Чтобы напомнить вам о строении лёгких,
60. 183455 3:03 - 3:06
    я возьму в качестве модели
61. 186114 3:06 - 3:08
    свою собаку Милу Троянскую,
62. 188178 3:08 - 3:10
    которая съела тысячу лакомств.
63. 189721 3:10 - 3:11
    (Смех)

    ¶

64. 191028 3:11 - 3:15
    Всё происходит внутри грудной полости.

    ¶

65. 194788 3:15 - 3:18
    Я хочу, чтобы вы представили себе
    грудную клетку собаки.
66. 198009 3:18 - 3:20
    Представьте позвоночный столб,
67. 200490 3:20 - 3:24
    полностью параллельный земле.
68. 203783 3:24 - 3:26
    Этот позвоночный столб
69. 206382 3:26 - 3:29
    есть у всех животных,
    о которых я буду говорить,
70. 208812 3:29 - 3:30
    и не важно, ходили они на двух
71. 210334 3:30 - 3:31
    или четырёх ногах.
72. 211511 3:32 - 3:36
    Сейчас я хочу, чтобы вы представили
    грудную клетку изнутри и посмотрели вверх.

    ¶

73. 216944 3:37 - 3:39
    Это наш грудной потолок.
74. 219480 3:39 - 3:43
    Здесь верхняя поверхность
    лёгких прямо контактирует
75. 223423 3:43 - 3:46
    с рёбрами и позвонками.
76. 226374 3:46 - 3:50
    Это то место, где будет
    проходить наша история.
77. 230398 3:50 - 3:53
    А сейчас представьте лёгкие собаки.
78. 233457 3:53 - 3:57
    Снаружи они похожи
    на гигантский надувной мешок,
79. 236669 3:57 - 4:00
    где все его части расширяются при вдохе
80. 240104 4:00 - 4:03
    и сжимаются при выдохе.
81. 242601 4:03 - 4:06
    Внутри мешка есть серия
    разветвлённых трубок,
82. 245902 4:06 - 4:08
    которые называются бронхиальным деревом.
83. 248899 4:09 - 4:15
    Эти трубки в итоге доставляют
    вдыхаемый кислород к альвеолам.
84. 255038 4:15 - 4:20
    Он поступает через тонкую мембрану
    в кровоток благодаря диффузии.
85. 260572 4:21 - 4:23
    Сейчас очень важный момент.

    ¶

86. 263440 4:23 - 4:27
    Всё лёгкое млекопитающего подвижно.
87. 266949 4:27 - 4:32
    Это значит, что оно движется в течение
    всего дыхательного процесса,
88. 271837 4:32 - 4:35
    то есть эта тонкая мембрана,
    этот аэрогематический барьер,
89. 274601 4:35 - 4:38
    не может быть слишком тонким,
    иначе он порвётся.
90. 277660 4:38 - 4:41
    Запомните этот аэрогематический барьер,
    потому что мы ещё к нему вернёмся.
91. 281721 4:42 - 4:43
    Вы ещё со мной?

    ¶

92. 283230 4:43 - 4:46
    А теперь речь пойдёт о птицах,
    и это сводит с ума,
93. 285882 4:46 - 4:47
    так что держитесь.
94. 287346 4:47 - 4:49
    (Смех)
95. 289648 4:50 - 4:53
    Птицы — полная
    противоположность млекопитающим.
96. 293495 4:53 - 4:56
    Я буду использовать птиц в качестве модели
97. 295912 4:56 - 4:58
    для реконструкции лёгких динозавров.
98. 298367 4:58 - 5:00
    У птиц

    ¶

99. 299955 5:00 - 5:04
    воздух проходит через лёгкое,
    но оно не расширяется и не сжимается.
100. 304707 5:05 - 5:07
     Лёгкое птицы неподвижно
101. 306672 5:07 - 5:09
     и имеет текстуру плотной губки,
102. 308988 5:09 - 5:14
     оно не гибкое и зафиксировано
     сверху и по бокам грудной клеткой,
103. 314219 5:14 - 5:17
     а снизу — горизонтальной мембраной.
104. 318300 5:18 - 5:21
     Оно вентилируется в одном направлении
105. 321410 5:21 - 5:25
     с помощью нескольких гибких,
     мешкообразных структур —
106. 325422 5:25 - 5:28
     это ветвь бронхиального дерева
107. 328234 5:28 - 5:30
     за пределами самого лёгкого —
108. 329846 5:30 - 5:32
     и называются они воздушными мешками.
109. 332249 5:32 - 5:38
     Вся эта очень деликатная
     конструкция зажата

     ¶

110. 337631 5:38 - 5:41
     раздвоенными рёбрами
111. 340844 5:41 - 5:44
     вдоль всего грудного потолка.
112. 343573 5:44 - 5:47
     Также у многих видов птиц
113. 346679 5:47 - 5:49
     расширения зарождаются в лёгких
114. 349127 5:49 - 5:51
     и в воздушных мешках,
115. 350697 5:51 - 5:53
     они проникают в скелетные ткани,
116. 353329 5:53 - 5:56
     обычно в позвонки, иногда рёбра,
117. 356055 5:56 - 5:59
     и замыкают дыхательную систему.
118. 359038 5:59 - 6:02
     Это называется
     «позвоночная пневматизация».
119. 362498 6:02 - 6:06
     Раздвоенные рёбра
     и позвоночная пневматизация —
120. 365764 6:06 - 6:09
     это две подсказки, за которыми
     мы можем охотиться в окаменелостях,
121. 369305 6:09 - 6:12
     потому что эти два элемента скелета
122. 371918 6:12 - 6:17
     будут указывать, что участки
     дыхательной системы динозавров
123. 376661 6:17 - 6:18
     обездвижены.
124. 381200 6:21 - 6:24
     Такое закрепление дыхательной системы

     ¶

125. 383830 6:24 - 6:28
     облегчило эволюцию
     аэрогематического барьера,
126. 387761 6:28 - 6:34
     той тонкой мембраны, через которую
     кислород проникал в кровоток.
127. 394746 6:35 - 6:41
     Этому способствует неподвижность,
     так как тонкий барьер — слабый барьер,
128. 400661 6:41 - 6:45
     а слабый барьер разорвётся,
     если будет активно вентилироваться,
129. 405493 6:45 - 6:47
     как лёгкое млекопитающего.
130. 408056 6:48 - 6:50
     Почему это так важно?

     ¶

131. 409613 6:50 - 6:51
     Почему это вообще имеет значение?
132. 412083 6:52 - 6:56
     Кислород легче проникает
     через тонкую мембрану,
133. 417536 6:58 - 7:04
     и тонкая мембрана является
     одним из путей усиления дыхания
134. 423651 7:04 - 7:06
     в условиях низкого уровня
     содержания кислорода —
135. 426011 7:06 - 7:11
     такого, как в триасовый период.
136. 431425 7:11 - 7:16
     Если динозавры действительно
     обладали бы этим типом лёгких,
137. 436154 7:16 - 7:20
     они были бы лучше приспособлены
     к дыханию, чем все прочие животные,
138. 440235 7:20 - 7:22
     включая млекопитающих.
139. 442851 7:23 - 7:26
     Вы помните метод
     филогенетического брекетинга:

     ¶

140. 446490 7:26 - 7:29
     когда мы берём анатомию
     современных животных
141. 449393 7:29 - 7:32
     и применяем её к окаменелостям?
142. 451952 7:32 - 7:37
     Подсказкой номер один были
     раздвоенные рёбра современных птиц.
143. 456838 7:37 - 7:41
     Да, мы находим их у подавляющего
     большинства динозавров.
144. 461734 7:42 - 7:47
     И это значит, что верхняя поверхность
     лёгких динозавров
145. 466555 7:47 - 7:49
     должна была быть неподвижна,
146. 468893 7:49 - 7:52
     как у современных птиц.
147. 471869 7:52 - 7:55
     Подсказка номер два —
     позвоночная пневматизация.

     ¶

148. 475430 7:55 - 8:00
     Мы находим её у зауроподовых
     и тероподовых динозавров,
149. 480261 8:00 - 8:04
     которые относились
     к группе хищных динозавров
150. 483560 8:04 - 8:06
     и стали прародителями современных птиц.
151. 486250 8:06 - 8:12
     И пока мы не находим доказательства
     окаменелой лёгочной ткани у динозавров,
152. 491613 8:12 - 8:16
     позвоночная пневматизация даёт нам
     доказательство того, как лёгкое
153. 496186 8:16 - 8:19
     функционировало в течение
     жизни этих животных.
154. 499211 8:19 - 8:25
     Лёгочная ткань или ткань лёгочного
     мешка проникала в позвонки,
155. 504580 8:25 - 8:27
     опустошала их как у современных птиц
156. 507111 8:27 - 8:31
     и фиксировала участки дыхательной системы,
157. 511269 8:31 - 8:33
     обездвиживая их.
158. 514138 8:34 - 8:36
     Раздвоенные рёбра
159. 515947 8:36 - 8:39
     и позвоночная пневматизация
160. 518815 8:39 - 8:44
     создавали неподвижный жёсткий каркас,
161. 523746 8:44 - 8:47
     который фиксировал
     дыхательную систему и позволил
162. 526712 8:47 - 8:50
     развиться этому сверхтонкому,
163. 530070 8:50 - 8:53
     суперделикатному
     аэрогематическому барьеру,
164. 532510 8:53 - 8:55
     который мы видим сегодня
     у современных птиц.
165. 535390 8:55 - 8:59
     Свидетельством этого
     является лёгкое динозавров,

     ¶

166. 538904 8:59 - 9:02
     и это означает, что они
     смогли сформировать лёгкое,
167. 542402 9:02 - 9:04
     чтобы дышать в гипоксической,
168. 544164 9:04 - 9:09
     или с низким уровнем кислорода,
     атмосфере триасового периода.
169. 549981 9:10 - 9:15
     Жёсткий скелет у динозавров дал им
     значительное адаптивное преимущество
170. 555102 9:15 - 9:21
     над другими животными,
     особенно над млекопитающими,
171. 560609 9:21 - 9:23
     чьё подвижное лёгкое
     не смогло адаптироваться
172. 563334 9:23 - 9:27
     в гипоксической, с низким уровнем
     кислорода атмосфере триасового периода.
173. 567664 9:28 - 9:33
     Эта анатомия могла быть
     секретным оружием динозавров,
174. 572758 9:33 - 9:36
     давшим им преимущество
     над другими животными.
175. 576096 9:36 - 9:39
     А нам она даёт прекрасную
     стартовую площадку
176. 578924 9:39 - 9:44
     для начала проверки гипотез о появлении
     такого разнообразия динозавров.
177. 583856 9:44 - 9:48
     Это история о начале эры динозавров,

     ¶

178. 587774 9:48 - 9:52
     и это только начало истории
     о наших изысканиях в этой области.
179. 592932 9:53 - 9:54
     Спасибо.

     ¶

180. 594148 9:54 - 9:57
     (Аплодисменты)

     ¶