Яйца крокодилов, как отмечал А. В. Сочава, благодаря более развитой, чем у черепах, белковой оболочке весь необходимый запас воды содержат в себе уже в момент откладки. В скорлупе яиц крокодилов отдельности сливаются в верхней части в сплошную оболочку, и границы между ними едва различимы. Скорлупа такого строения называется двуслойной и лучше предохраняет от испарения содержащуюся в яйце влагу.
Скорлупа различных гобийских яиц имеет как однослойную, так и двуслойную структуру. Однослойная скорлупа характерна для круглых яиц из Ологой-Улан-Цава. Эта скорлупа пронизана множеством аэрационных каналов, расположенных очень близко друг к другу, и практически состоит лишь из тонких перегородок между каналами. Через эти многочисленные аэрациоиные каналы внутрь яйца поступает кислород, необходимый для дыхания зародыша. У яиц другой формы микроструктура скорлупы существенно отличается. На этом основании А. В. Сочава разработал соответствующую классификацию скорлупы. Так, например, тип строения однослойной скорлупы яиц из Ологой-Улан-Цава с ее многочисленными аэрационными каналами А. В. Сочава назвал мультиканальным. Двуслойная скорлупа из нашей коллекции, имеющая впутреиний так называемый сосочковый слой и внешний — губчатый, делилась на ангустокапальную и пролатокапальную скорлупу по характеру строения аэрационных каналов.
У ангустоканальной скорлупы каналы узкие и имеют постоянный поперечник на всем своем протяжении. У пролатоканального типа скорлупы каналы расширяются в своей средней части и имеют нерегулярную форму,
В обоих последних случаях губчатый слой в несколько раз превышает по толщине сосочковый.
Микроструктура яиц динозавров из меловых отложений Гоби. х 20. Материалы А. В. Сочавы.
1 — скорлупа яйца мультиканального типа из района Ологой-Улан-Цав в радиальном и тангенциальном разрезах; 2 — скорлупа яйца ангустоканального типа из района Бугин-Цав; 3 — скорлупа яйца пролатоканального типа из района Ширэгин-Гашуна; ак — аэрационные каналы, Г. С. — губчатый слой, С. С. — сосочковый слой.
Все перечисленные типы скорлупы яиц из позднемеловых отложений пустыни Гоби по своей микроструктуре, по мнению А. В. Сочавы, существенно отличаются от скорлупы яиц современных черепах и крокодилов. Напрашивается вывод, что данные яйца принадлежат какой-то группе меловых пресмыкающихся. Такой группой могли быть только динозавры, остатки которых обнаружены в этих нее осадочных толщах Гоби. В пользу такого предположения свидетельствовали также их размеры.
Среди пресмыкающихся того геологического периода, кроме динозавров, не было животных, обладавших достаточными размерами тела, чтобы отложить яйца такого диаметра. Черепахи и крокодилы того времени, судя по их костным остаткам, не отличались гигантской величиной.
Эти теоретические рассуждения получили совершенно неожиданное реальное подтверждение. Дело в том, что во время исследований в 1971 г. красноцветных осадочных толщ в районе Тель-Улан-Шальчи (в 30 км восточнее г. Сайн-Шанд) я натолкнулся на небольшую кладку продолговатых яиц типа баиндзакских. Кладка оказалась сильно разрушенной, и мне удалось собрать лишь большое количество обломков скорлупы этих яиц. В Ленинграде скорлупа была передана А. В. Сочаве для просмотра. И его результаты стали новой сенсацией! На внутренней поверхности крупного обломка скорлупы, среди щетковидных кристаллов вторичного кальцита сохранились мелкие кости эмбриона, часть которых находилась еще в стадии хряща, часть же — уже окостеневшая. После тщательного препарирования и изготовления шлифов было установлено наличие миниатюрных фаланг пальцев эмбриона. По мнению А. К. Рождественского и Л. И. Хозацкого, принадлежность этих эмбриональных костей динозаврам не вызывала сомнений. Высказывалось предположение, что это фаланги пальцев хищного динозавра. Таким образом, данная находка оказалась уникальной, ибо остатки эмбриона в яйцах динозавров ранее нигде не были найдены.
Каким же образом сохранились эти мелкие косточки в ископаемом яйце? Можно предположить, что при внезапном захоронении кладки одно из яиц не заполнилось глинисто-песчаным раствором. Мягкие органические части постепенно разрушались и рассасывались. Одновременно внутри яйца происходил процесс кристаллизации, в результате чего возникли целые щетки кристалла вторичного кальцита. Этот процесс кристаллизации захватил и скелетные части эмбриона, которые значительно медленнее разрушались, чем мягкие ткани животного. Расположение эмбриональных костей среди щетки кристаллов на внутренней стороне скорлупы достаточно наглядно об этом свидетельствует. Случайная находка эмбриона в ископаемом яйце окончательно решила споры ученых о принадлежности данных яиц динозаврам.
Интересно, что двуслойная скорлупа из монгольских коллекций обладала большим сходством со скорлупой птичьих яиц. Такое сходство не случайно и указывает на существование общих предков. Исключение представляет однослойная мультиканальная скорлупа яиц динозавров из Ологой-Улаи-Цава, микроструктура которой не похожа ни на один из типов скорлупы яиц современных животных.
Тщательное изучение многочисленных сборов скорлупы яиц из Ологой-Улан-Цава, Баин-Дзака, Нэмэгэту, Алтан-Улы, Наран-Булака, Бугин-Цава, Ширэгин-Гашуна, Ногон-Цава, Джибхаланта, Шинэ-Усу-Худука, Тель-Улан-Шальчи и Бага-Тарачи показало, что в позднемеловых отложениях Гобийской пустыни захоронялись динозавровые яйца свыше 8 типов. К сожалению, в большинстве случаев находки ограничивались лишь одной скорлупой, в силу чего очень трудно было восстановить общую конфигурацию самих яиц.
Почти всегда найденная скорлупа яиц сильно изменена вторичными процессами, а аэрационные каналы заполнены вторичным кальцитом. Однако путем тщательного микроскопического исследования многочисленных остатков скорлупы А. В. Сочавой и Ч. М. Колесниковым были обнаружены слабо измененные фрагменты, на которых удалось наблюдать хорошо сохранившуюся структуру как минеральной, так и органической составляющих скорлупы. Было установлено, что скорлупа сложена исключительно углекислым кальцием в модификации кальцита. Из органических остатков удалось обнаружить скорлуповую мембрану, стенки и вещество аэрационных каналов, а также кутикулу.
Скорлуповая мембрана яиц динозавров мультиканального типа имеет характерную волокнистую структуру, весьма сходную со структурой мембран яиц современных пресмыкающихся и птиц. Стенки аэрационных каналов тонкослоистые и построены из довольно стойкого органического вещества, частично сохраняющегося даже при растворении углекислого кальция скорлупы в кислотах. Изучение органического вещества скорлуповой мембраны и губчатого слоя методами хроматографии показало наличие в них большинства протеиновых аминокислот, входящих в состав белков скорлуповой мембраны современных рептилий и птиц. При этом скорлуповая мембрана, судя по аминокислотному составу, была в основном кератиновой, как и у всех современных рептилий. Эти анализы производились в нашей палеобиохимической лаборатории Ч. М. Колесниковым. До настоящего времени подобные биохимические исследования яиц динозавров были проведены лишь в лаборатории профессора М. Флоркена во Франции и только для скорлупы из французских местонахождений.
Как уже указывалось, мультиканальный тип скорлупы существенно отличается по микроструктуре от скорлупы яиц современных и ископаемых позвоночных. Аэрационные каналы, которые до фоссилизации скорлупы были заполнены твердым органическим веществом, составляют не менее 25 % площади скорлупы против 0.30—1.48 % у других известных типов яиц современных и ископаемых животных. Данные о строении этой скорлупы позволяют по-новому рассмотреть возможные пути эволюции известковой оболочки яиц позвоночных.
