Маленькие, беззубые, мозговитые. Почему птицы пережили динозавров
МОСКВА, 8 апр — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Благодаря современным методам исследования и новым открытиям палеонтология многое прояснила в эволюции летающих живых существ. Птерозавры, ихтиорнисы, энанциорнисы, микрорапторы сотни миллионов лет царили в воздушном пространстве, но в итоге уступили место птицам. РИА Новости рассказывает о древней истории крылатых созданий и о том, кто мог быть предком птиц.
А был ли предок?
Палеонтологи шутят: посмотрите на птицу — это же летающий динозавр. Действительно, между современными пернатыми и вымершими мезозойскими ящерами много общего: опора на задние лапы, сходство чешуи и перьев, освоение воздушной среды. Это дало основания ученым еще в конце XIX века предположить, что динозавры и есть предки птиц. Тем более что в те времена уже нашли переходную форму между двумя группами существ — археоптерикса.
Он обитал на территории современной Германии 150 миллионов лет назад. Длинные передние лапы, хвост, вытянутая морда, похожая на клюв, а главное — оперение, однозначно указывали на родство археоптерикса с птицами. Проблема в том, что первые веерохвостые, к которым принадлежат настоящие птицы, появились спустя почти 90 миллионов лет. Каким образом они «получились» из археоптерикса, оставалось загадкой.
К тому же, в отличие от птиц, древние пернатые не обладали машущим полетом — анатомия не позволяла. Максимум, на что они были способны, — планировать от ветки к ветке, о чем говорит устройство мозга, известное ученым по томографии костей черепа.
Чтобы летать как птицы, нужны облегченный скелет, крепкие кости, сильное крепление мышц, поднимающих крыло, специфические оперение и строение задних лап, веерообразный хвост. Археоптерикс всего этого был лишен, поскольку, в сущности, представлял собой разновидность динозавра.
Пернатые ящеры
Целое столетие палеонтологи полагали археоптерикса предком птиц, пока не обнаружили других кандидатов. В 1981 году в Аргентине нашли скелеты очень странных существ — пернатых, с крыльями, клювом, опорой на задние лапы. Их назвали энанциорнисами, от греческого «противоптицы». Внешне и образом жизни они напоминали крупных хищных птиц, летали с помощью маха крыла, но обладали многими сходными с динозаврами чертами. Поэтому, вероятно, и вымерли вместе с ящерами примерно 65 миллионов лет назад.
Настоящую революцию в палеонтологии произвели находки на территории китайской провинции Ляонин. Там в 1990-е наткнулись на целое кладбище летающих пернатых динозавров, погребенных слоем вулканического пепла вместе с лесом, где они обитали. Разнообразие было столь велико, что исследователи даже заговорили о динозаврах как птицах, утративших полет.
Среди ископаемых древнего леса обнаружили и примитивных веерохвостых. Это заставило взглянуть на эволюцию птиц по-новому. Например, Евгений Курочкин, один из крупнейших российских специалистов, полагал, что птицы и динозавры — разные эволюционные ветви, отделившиеся от общего пресмыкающегося предка примерно 220 миллионов лет назад.
Почему динозавры не птицы
Динозавры активно осваивали воздушную среду, о чем говорит разнообразие ископаемых форм из провинции Ляонин. Например, конфуциусорнис был беззубым, умел сидеть на ветке, а внешне напоминал фазана. Микрораптор гуи махал всеми четырьмя пернатыми лапами в полете, но, не имея бинокулярного зрения, вряд ли мог точно приземляться. На голове крошечного крылатого анхиорниса красовался хохолок.
Зачатки перьев и пуха обнаружили у синозавроптерикса — двухметрового сухопутного гиганта. Зачем ему понадобился столь необычный кожный покров? Предполагают, что на Земле в начале мезозоя произошло похолодание и эволюция отбирала особей, способных лучше обогреться. Согласно другой гипотезе, перья позволяли холоднокровным рептилиям вести ночной образ жизни.
Ключевым же отличием птиц от динозавров ученые считают миниатюризацию, которая привела к драматическим изменениям внутреннего строения. Передние лапы сильно удлинились, превратившись в крылья. Нижние позвонки срослись в пигостиль, чтобы удерживать хвост, служащий во время полета рулем. Увеличились глаза и мозг — по отношению к размерам тела. Ускорился обмен веществ, чтобы обеспечить энергией для полета. Значит, увеличились почки, выводящие продукты метаболизма.
Кстати, «ужасные ящеры» тоже двигались в сторону уменьшения размеров. Уже археоптерикс был размером с воробья и весом 800 граммов. Подсчитано, что за 50 миллионов лет тераподы, хищные динозавры, уменьшились в 12 раз. И если бы они пережили великое вымирание видов в конце мезозойского периода, которое, как полагают ученые, произошло из-за падения крупного метеорита в районе Мексиканского залива, то непременно составили бы конкуренцию птицам.
Источник
Эволюция: как всё-таки из динозавров получились птицы?
Эволюция – штука сложная, многие животные, которых мы знаем сегодня, имели достаточно причудливых предков, которые и близко на них не похожи. То же самое можно сказать и о птицах. Когда-то давно их не существовало и в помине. Так откуда же они появились?
Возможно вы не знали, на впервые о происхождении птиц от рептилий заговорили еще в 19 веке, а именно в 1860 году, когда в Германии были найдены останки археоптерикса, который жил около 150 млн. лет назад.
Помимо типичных для рептилий костей и длинного хвоста, у него были мощные когтистые лапы и маховые перья, их отпечатки были найдены среди окаменелостей.
Именно это открытие ученых позволило сделать вывод о том, что ящеры и птицы имеют одного общего предка. После публичного обсуждения ученые со всего мира начали выдвигать множество других гипотез, которые условно разделились на две группы.
Первая объясняет появление птиц их переходом с деревьев на землю путем свободного полета и настаивает на их происхождении от текодонтов триасового периода (древесная теория). Но зачем таким животным трансформировать свой планирующий полет с ветки на ветку в летательную способность? Не понятно.
Вторая гипотеза считает появлении летательных функций результатом регулярного быстрого бега наземных особей и пророчит в предки пернатым бегающих тероподных динозавров (наземная теория). Ученые, придерживающиеся данной теории, считают, что предками птиц были целуозавры (группа теропод, возникшая в юрском периоде 167 млн лет назад).
Они могли развивать отличную скорость и прыгать на два метра в длину. Зачем им изначально понадобились перья точно не известно, то ли с целью защиты тела от охлаждения, то ли для привлечения самок и активного размножения, но понятно, что в результате они понадобились им для полета.
Многочисленные исследования показали, что в силу разных причин считать прародителем птиц археоптерикса (с которого собственно и начался весь сыр-бор) будет неверным. Но, скорее всего, это существо все-таки имело сходство с настоящим птичьим родственником.
Птица – это динозавр?
Томас Гекли в 1868 году выдвинул ошеломляющую гипотезу, согласно которой птицы – это прямые предки динозавров-теропод. Основывалась она на сравнительной характеристике строения тела археоптерикса и небольшого по своим размерам хищного динозавра из рода Компсогнатов (небольшой двуногий теропод).
Были проведены глобальные исследования, организованы масштабные экспедиции. За последние десятилетия ученые открыли немало новых видов древних птиц и динозавров-теропод, имеющих перья на кожном покрове. Итогом этой работы стало то, что многие специалисты начали склоняться к версии происхождения птиц от динозавров-теропод из группы манирапторов.
Но следующие находки еще больше запутывали исследователей. Многочисленные останки принадлежали нелетающим тероподам, чье строение всё-таки было близко к птичьему. И наоборот, оперенные древние создания, несмотря на наличие перьев, не обладали признаками летающей особи. Граница между летающими и нелетающими видами стала размытой. Происхождение перьев можно проследить с таких крупных теропод, как, например, карнотавр, на теле которого были зафиксированы многочисленные бугорки, которые напоминали фолликулы.
Дальше эволюция подарила животным волокнистый пух, обнаруженный, например, у синозавроптерикса.
А непосредственно сами перья в привычном понимании были зафиксированы у каудиптерикса, протархеоптерикса, синорнитозавра, микрораптора.
Споры великих умов длились долго, но на сегодняшний день они пришли к единому мнению, согласно которому предками птиц можно называть дейнонихозавров из группы теропод. К ним относится, например, вполне спокойный «четырёхкрылый» микрораптор, который мог планировать или даже летать, и авимим, который был мелким пронырливым хищником из мелового периода.
Сравнение Авимима с человеком. Источник: yandex.ru Авимим. Источник: yandex.ru
Источник
Происхождение птиц от динозавров
Первое, что роднит птиц с динозаврами, — производство потомства путем кладки яиц. Однако, единственный летающий динозавр — птеродактиль, в отличие от предполагаемых потомков, вовсе не имел перьев. Кроме того, рептилии холоднокровны, а все птицы — теплокровные. Давайте разберемся, правда ли птицы — далекие «правнуки» гигантских ящеров.
Еще один предполагаемый предок птиц — терапод. Это хищный динозавр с длинными сильными ногами, короткими верхними лапами, крепким черепом, острыми зубами и отличным аппетитом. С птицами его роднит схожий скелет. Более того, некоторые представители этого рода носили перья и имели крылья!
В конце мелового периода на Земле жили дромеозавриды. Это были сильные, ловкие охотники с длинными ногами. Дромеозавриды бегали со скоростью 80 км/ч и прыгали в высоту до 7 м. Короткие крылья не были предназначены для полета — с их помощью динозавр притормаживал на поворотах. Своими размерами и строением тела дромеозавр напоминал современных страусов.
В семействе овираптозавров нашли крупного представителя птице-динозавров, имевшего крылья, — гигантораптора. Его высота превышала 3 метра, а длина тела вместе с хвостом составляла 8 метров. Вес зверя достигал полутора-двух тонн. У гигантораптора не было зубастой пасти, вместо нее был птичий клюв! Как и дромеозавриды, этот ящер использовал короткие крылья для торможения во время охоты. Овирапторы, подобно птицам, насиживали свою кладку.
Меловая эпоха породила не только оперенных динозавров, но и первых птиц — протоависа, ихтиорниса, энантиорниса. Их с удовольствием поедали пернатые динозавры. Этот период закончился резким похолоданием, отчего динозавры вымерли. Однако первые птицы выжили. Оперение и разделенное кровообращение позволило им сохранять температуру тела даже в мороз. А крылья помогли мигрировать из бедных пищей районов в богатые, из холодах — в теплые.
ПТИЧИЙ ПРЕДОК
Прапредком современных птиц считается археоптерикс — нечто среднее между птицей и динозавром. Это существо действительно было похоже на птицу: зверь носил перья и имел скелет, напоминающий птичий. Однако, последние исследования доказывают то, что археоптерикс был больше динозавром, чем птицей. Причем этот подвид оказался тупиковой веткой эволюции и вымер много миллионов лет назад.
Источник