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
Происхождение птиц
Гипотеза о том, что птицы произошли от пресмыкающихся, была выдвинута ещё во второй половине XIX века. Однако вопрос происхождения птиц до сих пор вызывает жаркие споры среди палеонтологов.
Предки
Проблема заключается в отсутствии предков птиц или «первой птицы». Найденные отпечатки трактуют по-разному и ни одну находку однозначно не считают предком современных птиц. Рассказывая кратко о происхождении птиц, следует описать самые значимые находки, которые дают представление о происхождении птицы от рептилий.
- Археоптерикс. Самая первая находка, обнаруженная в Баварии в 1861 году. По обнаруженным отпечаткам было описано небольшое существо величиной с ворону, жившее около 150 млн. лет назад. На принадлежность к птицам указывает наличие перьев. Анатомически больше похож на рептилию. Полноценно летать не умел. Возможно, только планировал с ветки на ветку. Однако археоптерикс отнесён к классу Птицы, подклассу Ящерохвостые.
- Энанциорнис. Останки древних птиц были обнаружены в Аргентине в 1981 году. Жили 70-65 млн. лет назад и обладали признаками птиц: имели хорошо развитые крылья, умели летать. Наличие зубов и строение скелета роднят находку с археоптериксом.
- Конфуциусорнисы. Самая древняя птица, независимо утратившая зубы, была найдена в Китае. Обитала около 120 млн. лет назад. Клюв был покрыт роговым чехлом. По отдельным признакам скелет схож с современными птицами.
- Дромеозавриды.
Обитали в период между 168 и 66 млн. лет назад. Это обширное семейство, относящееся к подотряду Тероподы, отряду Ящеротазовые, содержит несколько видов динозавров с перьями (дейноних, ютараптор, синорнитозавр). Наиболее значимым является микрораптор или «четырёхкрылый динозавр», имевший крылоподобные поверхности на передних и задних конечностях.
- Анхиорнис. Найден и описан в Китае в 2009 году. Относится к семейству Троодонтиды, отряд Ящеротазовые. Обитал 167-155 млн. лет назад. В длину достигал 30-40 см и весил 100 г. Имел оперение, длинных хвост, клюв.
Существуют и другие формы, указывающие на наличие перьев у динозавров. Например, каудиптерикс, живший 120-125 млн. лет назад, имел на хвосте веерные перья, служившие, вероятнее всего, для привлечения полового партнёра.
Эволюция – не линейный процесс. Найденные формы указывают на попытки разных видов освоить воздушное пространство. От какой именно линии произошли птицы, ещё предстоит узнать.
Гипотезы
Анализ находок позволил сформировать гипотезу происхождения и эволюции птиц от предка-динозавра. Первые птицы появились в Юрский период (между 201 и 145 млн. лет назад). Долгое время считалось, что троодонтиды и дромеозавриды – «пернатые динозавры» – являются ближайшими предками современных птиц.
Способность к полёту рептилии приобрели после освоения деревьев. Сохраняя когти на передних конечностях и мощные задние конечности, динозавры могли забираться на деревья. В процессе эволюции они приобрели способность планировать с помощью видоизменённых чешуек, которые впоследствии стали перьями. По другой гипотезе рептилии научились летать «от земли», подпрыгивая за насекомыми.
которые читают вместе с этой
Источник