Происхождение птиц: кратко о доисторических предках и научных теориях
Длительные эволюционные процессы происходили на планете до тех пор, пока она не приняла свой нынешний облик. Изучая кратко происхождение птиц, некоторые школьники с удивлением узнают, что ближайшими родственниками пернатых являлись динозавры. Ученые установили ряд сходств в анатомическом строении рептилий и птиц.
Предполагаемые предки
Эволюция представителей животного мира была длительной. Многие древние звери вымерли, однако их потомки сейчас населяют планету. Изучение археологических останков, реконструкция и анализ тканей позволили выявить ряд предполагаемых предков птиц.
Прежде всего это археоптерикс. Некоторые представители ученого мира считают, что именно он был первой птицей, о чем свидетельствует наличие перьев. Однако анатомические особенности, скорее, роднят археоптерикса с рептилиями. Летать в полном смысле слова он был еще неспособен, но, вероятнее всего, перепрыгивал с ветки на ветку.
Первые находки, сделанные в Баварии, позволили выявить следующие особенности археоптерикса:
- жил около 150 миллионов лет назад;
- по размерам напоминал ворону;
- относится к подклассу ящерохвостых класса птицы.
Целая группа предполагаемых предков — дромеозавриды, представители отряда ящеротазовые. В семейство включается несколько видов динозавров с некоторыми признаками птиц. Они имели перья и зачатки крыльев. В 1981 году были обнаружены первые энанциорнисы — это предки пернатых, имеющих несколько сходных черт с ними. Прежде всего это развитые крылья и возможность летать. Однако особенности строения скелета и наличие зубов все же говорит о том, что это, скорее, рептилия, нежели птица.
Предок, утративший в процессе эволюции зубы и приобретший клюв, — конфуциусорнис.
Появление на планете
Существует несколько гипотез происхождения птиц на земле. Согласно одной из них доисторические предки современных пернатых проживали на деревьях, чтобы защищаться от хищников. Изначально они не могли летать, перемещались, прыгая с ветки на ветку, но постепенно в ходе эволюции развили в себе эту способность. Таким образом, основной предок — это так называемая первоптица, однако никаких фактов, подтверждающих ее существование в действительности, пока не обнаружено.
Вторая популярная теория — возникновение птиц как эволюция рептилий. Чешуйки постепенно стали перьями, со временем ящеры освоили полет и приблизились к современному облику. В пользу версии говорит то, что птицы, как и рептилии, несут яйца в твердой скорлупе.
Еще одна интересная версия — предками всех современных птиц являются водоплавающие. Появилась теория благодаря находке останков древнего пернатого в Китае. Около ста миллионов лет назад эти представители животного мира населяли Землю. Они имели перепонки на лапах, перья, развитую мускулатуру. Для добычи пищи они ныряли, но амфибиями не были.
На данный момент нет точной версии того, как именно появились птицы, однако исследования не прекращаются. Наиболее достоверной считается теория возникновения пернатых от рептилий.
Сходство с ящерами
Современные птицы — это отдельный класс в животном царстве. Они являются теплокровными, к млекопитающим не относятся. Отличительная черта внешнего вида — наличие перьев, другим классам она не присуща. В таблице представлены сходства и различия птиц и рептилий.
| Общее | Уникальные особенности птиц |
| Поверхность кожи покрыта роговыми образованиями | Передняя конечность эволюционировала до крыла |
| Кожа сухая, практически не имеет желез | Основной способ перемещения — полет |
| Скелеты очень похожи по строению | Постоянная высокая температура тела, не зависящая от внешних факторов |
| 2 круга кровообращения | Четырехкамерное сердце, разделение крови на венозную и артериальную |
| Клоака | Цевка |
| Наличие внутреннего и среднего уха | Воздушные мешки |
| Оплодотворение внутреннее | Более совершенная центральная нервная система |
| Размножаются яйцами, имеющими сходное строение | Не только высиживают яйца, но и заботятся о потомстве |
Эти признаки и стали причиной того, что теория происхождения птиц от рептилий считается более реалистичной.
Позиции ученых
Разобраться в том, как появились первые птицы, пытались еще во времена Чарльза Дарвина. Спустя год после публикации его трактата «О происхождении видов» было найдено первое перо, а немного позднее — и скелет доисторического создания, которое посчитали первоптицей и назвали археоптериксом. Крылья и перья роднили его с пернатыми, а удлиненный хвост из позвонков и зубы — с динозаврами.
Первым общие черты птиц и динозавров обнаружил Томас Генри Хаксли. Несмотря на то что ученому удалось найти 35 общих признаков, его теорию сочли несостоятельной.
Следующим этапом изучения процесса появления птиц на Земле считают теорию Герхарда Хайльмана. Его труд «Происхождение птиц» был издан в 1916 году. Ученому удалось доказать, что по анатомическим особенностям пернатые ближе всего именно к динозаврам, чем к представителям иных ископаемых групп. Эта гипотеза, несмотря на убедительность, имела недостаток — у предполагаемых предков пернатых отсутствовали ключицы. Более поздние находки жителей юрского периода мезозойской эры доказали, что у некоторых динозавров ключицы присутствовали.
Методы исследования
Чтобы изучить особенности происхождения пернатых, используются различные научные методы. Основная сложность состоит в том, что в руки ученых попадает очень мало органических останков, часто работать приходится с фрагментами скелетов, очень многие теории и версии основаны на домысливании.
Вот какие методы используют для изучения вопроса:
- Кладистика (филогенетическая систематика). Это распределение живых организмов на родственные группы на основании анатомического сходства и изучения различий. В результате составляется кладограмма — эволюционное дерево с ветвями, позволяющее увидеть общего предка.
- Цитогенетический анализ. Изучение генетического материала и клеток птиц, сопоставление с особенностями предполагаемых предков. Современный способ позволяет получить достоверную информацию, но его сложность в том, что материала для исследования очень мало.
- Археологический. Работа с сохранившимися окаменелостями, исследование их особенностей и анатомических сходств с современными видами.
Эта совокупность методов позволила сделать вывод, что древние ящеры, вероятнее всего, и являются предками современных пернатых. Основные доказательства — сходства в анатомическом строении тех и других, возможность нести яйца, наличие у некоторых динозавров развитых крыльев, предназначенных для длительных полетов.
Возникновение первых пернатых, равно как и расцвет рептилий, приходятся на мезозойскую эру, что также считают аргументом. Таким образом, сейчас общепринятый ответ на вопрос, откуда появились пернатые, можно сформулировать так: их предками были динозавры, прошедшие через некоторые эволюционные изменения и получившие способности к полету.
Источник
Птицы (AVES): происхождение и филогенетическое развитие
Происхождение птиц. Несомненно, что птицы произошли от одной из древних групп пресмыкающихся, а именно от ящеротазовых рептилий — архозавров, ведущих родословную от текодонтов. Об этом свидетельствует наличие у них ряда общих черт строения, в частности с динозаврами. Непосредственные предки птиц пока еще не установлены Первые представители класса птиц появились в мезозойской эре. В юрских отложениях были обнаружены останки животного — археоптерикса, совмещающего признаки пресмыкающихся и птиц. Внешний вид его напоминал птицу, но имевшийся длинный хвост со стоял из большого числа позвонков (около 20), по бокам попарно располагались крупные перья. Роговой клюв отсутствовал, челюсти несли зубы. На крыльях сохранились три длинных свободно двигающихся пальцы с когтями. На грудине киля не было. Вероятно, археоптериксы жили на деревьях, планируя и перепархивая с ветки на ветку, но не летая. Археоптерикс, скорее всего, представляет собой боковую ветвь в эволюции птиц. В конце мезозойской эры появились настоящие птицы. Возможно, их предком был протоавис (Protoavis), найденный в триасовых отложениях. Из отложений мелового периода известны ихтиорнисы (Ichthyosis) и гесперорнисы (Hesperornis). У них еще сохранялись мелкие зубы, головной мозг был очень мал. Беззубые птицы с роговым клювом возникли, по-видимому, в начале кайнозойской эры.
Млекопитающие (MAMMALIA): систематическая классификация. Основные отряды
Класс Млекопитающие – (Mammalia);
1. Подкласс Первозвери (однопроходные) – (Prototheria);
Представители: Утконос, ехидна;
2. Подкласс Cумчатые – (Metatheria);
Представители: Кенгуру, опоссум, коала;
3. Подкласс Плацентарные – (Eutheria; Placentalia);
1. Отряд Насекомоядные – (Insectiovora);
2. Отряд Летучие мыши – (Chiroptera);
3. Отряд Зайцеобразные, кролики – (Lagomorpha);
4. Отряд Грызуны – (Rodencia);
5. Отряд Хищные – (Carnivora);
Представители: Семейство собачьих, кошачьих, куньих;
6. Отряд Ластоногие – (Pinnipedia);
Представители: Моржи, тюлени;
7. Отряд Китообразные – (Cetacea);
ГРУППА Копытные – (Ungulata);
1. Отряд Непарнокопытные – (Perissodactyla);
Представители: Тапиры, куланы, лошади, зебры;
2. Отряд Парнокопытные – (Artiodactyla);
Подотряд Нежвачные, свиные – (Suoidea);
Представители: Cвиньи, бегемоты;
Подотряд Жвачные – (Ruminantia);
Представители: Олени, буйволы, жирафы, крупный
3. Отряд Приматы или обезьяны – (Primates);
Подотряды Широко- и узконосых обезьян;
Представители: Мартышки, павианы, макаки;
Подотряд Человекообразные обезьяны (Anthropoidea);
Представители: Орангутан, горилла, шимпанзе, Человек разумный – (Homo sapiens).
Млекопитающие (MAMMALIA): покровы, скелет, мускулатура.
Кожа состоит из эпидермиса, дермы и подкожно-жировой клетчатки (гиподермы).
Производные: ногти, волосы, кожные железы, которые включают в себя:
1) сальные железы, выделяющие кожное сало, которое служит смазкой для волос и предохраняет кожу.
2) потовые железы, осуществляющие выделение из организма воды и растворённых продуктов обмена веществ. Испарение пота является важным звеном терморегуляции.
3) молочные железы вырабатывают грудное молоко
позвоночник условно делится на пять отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой (у китообразных крестца нет) Настоящие рёбра сочленяются только с грудными позвонками. Спереди они соединяются грудной костью, образуя грудную клетку. Плечевой пояс состоит из двух лопаток и двух ключиц. У некоторых млекопитающих ключиц нет (копытные), у других они плохо развиты либо заменены связками (грызуны, некоторые хищные).
Таз состоит из парных костей: подвздошных, лобковых и седалищных, которые плотно срастаются между собой. У китообразных настоящего таза нет.
Мускулатура
Большое разнообразие и число подкожных мышц, которые обеспечивают подвижность кожи, и в частности мимику лица у приматов, изменяют положение волосяного покрова. Характерно наличие диафрагмы. Мышцы содежат миоглобин.
Млекопитающие (MAMMALIA): пищеварительная система. Особенности пищеварительной системы жвачных млекопитающих.
Пищеварительная система млекопитающих представляет собой желудочно-кишечный тракт — трубку, соединяющую ротовое отверстие с анальным. К пищеварительной системе относятся: ротовая полость, слюнные железы, глотка, пищевод, желудок, кишечник, анальное отверстие.
Кишечник подразделяется на тонкий и толстый. К тонкому относится двенадцатиперстная кишка, тощая кишка и подвздошная кишка. К толстому — слепая кишка, ободочная кишка и прямая кишка.
В тонкой кишке пища переваривается под влиянием пищеварительных соков. Они выделяются железами стенок кишки, а также печенью и поджелудочной железой, открывающимися в начальный отдел тонкой кишки — двенадцатиперстную кишку. Питательные вещества в тонкой кишке всасываются в кровь, а остатки непереваренной пищи поступают в толстую кишку.
На стыке тонкого и толстого кишечников расположен илеоцекальный клапан, не дающий формирующимся каловым массам забрасываться назад в тонкий кишечник. В слепой кишке под влиянием бактерий происходит изменение трудноперевариваемых веществ пищи. У некоторых зверей она бывает с аппендиксом. В ободочной кишке каловые массы обезвоживаются, скапливаются в прямой кишке и затем удаляются наружу через анальное отверстие
У жвачных – желудок состоит из 4 отделов: 1) Самый большой — рубец – имеет гладкие стенки, 2) Сетка, небольшой, со складчатыми сетками, образующими многочисленные ячейки. 3) Книжка – имеет внутри многочисленные складки 4) Сычуг – вырабатывает пищеварительный сок.
Пищевой ком, смоченный слюной, попадает сначала в рубец, где длительно задерживается. Здесь происходит сбраживание за счет находящихся там микроорганизмов. Затем пища поступает в сетку, а оттуда отрыгивается в рот, где вторично пережевывается и смачивается слюной. Получающаяся кашица спускается по пищеводу в книжку и сычуг, где обрабатывается желудочным соком.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник