В истории птиц все окончательно запуталось

Сенсационная находка китайских палеонтологов поколебала популярную теорию Е. Н. Курочкина о происхождении птиц. Он считал, что мезозойские ящерохвостые птицы были вытеснены современными веерохвостыми потому, что не смогли перейти от планирующего полета к машущему. Однако существо, обнаруженное в Китае, могло летать так же, как и нынешние птицы.

Фото:

До сих пор ученые ничего не могут с уверенностью сказать о том, когда на Земле появились первые птицы, и от кого, собственно говоря, они произошли. Известный всем археоптерикс (Archaeopteryx), обитавший 150-147 миллионов лет назад на территории Европы и долго считавшийся предком современных пернатых, увы, на самом деле таковым не был. Детальные исследования показали, что это существо было скорее оперенным динозавром, нежели птицей (а, как мы знаем, перья были у многих динозавров).

Казалось, что ситуация прояснилась в 1984 году, когда палеонтолог Шанкр Чаттерджи обнаружил в позднетриасовых отложениях останки существа, которого он назвал протоависом (Protoavis). Эта покрытая перьями рептилия обладала некоторыми чертами строения, которые свойственны современным птицам. Исследовав кости протоависа, отечественный палеонтолог Е. Н. Курочкин предложил оригинальную теорию происхождения птиц, которую и по сей день считают правильной большинство палеонтологов.

Читайте также: Палеонтологи ощипали чудо в перьях

Согласно ей, современные веерохвостые птицы произошли от некоторой группы позднетриасовых рептилий-архозавров (предков динозавров, птерозавров и родственников крокодилов), близким родственником которых как раз и являлся протоавис. Однако позже, уже в юре возникла другая группа птиц, — так называемые ящерохвостые птицы. К ним можно отнести упоминавшегося, например, археоптерикса и его родственников энантиорнисов (Enantiornis). Их предками были какие-то мелкие оперенные динозавры вроде овираптора Chirostenotes.

Самое интересное, что исходно и те, и другие птицы совсем не умели летать (и не особенно стремились к этому). Перья были нужны им лишь для того, чтобы уменьшить потери тепла, ибо некрупным животным сложно сохранять температуру тела постоянной, если у них нет теплоизолирующего покрова. Курочкин считал, что примитивные представители как ящерохвостых, так и веерохвостых птиц обитали в кустарниках, на которые они запрыгивали, используя силу ног. Ну, а для того, чтобы спрыгнуть обратно и не ушибиться, они замедляли прыжок быстрыми махами оперенных передних конечностей.

В дальнейшем эволюционные пути обоих ветвей птиц несколько разошлись. Ящерохвостые птицы сделали ставку на планирующий полет, а веерохвостые — на машущий. Некоторое время обе группы существовали практически бок о бок. Причем, судя по всему, именно птицам удалось конкурентно вытеснить из всех экологических ниш мелких птерозавров вроде рамфоринха (Rhamphorhynchus) — время их исчезновения в конце юры совпадает с периодом первого расцвета птиц обоих ветвей. Но вот дальше ситуация изменилась — лишившись "общего врага", веерохвостые и ящерохвостые птицы стали конкурировать друг с другом, и последние в конце концов были побеждены.

Эволюционныйпроигрышящерохвостыхптиц(которыевмеловомпериодебылипредставленылишьэнантиорнисами)Курочкинсвязывалстем,чтоунихтакинесформироваласьпряжка—костноеобразованиепереднихконечностей,образованноеизсросшихсякостейзапястья и пясти. Именно развитие пряжки, полагал ученый, и сделало возможным у их конкурентов переход к машущему полету, который более быстрый и маневренный. А вот ящерохвостые птицы из-за отсутствия пряжки так и остались "планерами".

Подобное сильно осложнило им жизнь — ведь многие экологические ниши для существ с планирующим полетом остаются закрытыми. Например, они не могут обитать вдали от высоких деревьев или скал — им будет просто не с чего прыгать для того, чтобы полететь. Кроме того, как было сказано выше, планирующий полет не отличается высокой маневренностью. А это значит, что ящерохвостым птицам и пищи меньше доставалось (веерохвостые ее у них прямо из-под клюва вытаскивали), да и от огромных птерозавров вроде аждархид (Azhdarchidae) увернуться сложнее. А они-то весьма любили пообедать пернатым родственником, пусть даже и очень дальним!

Итак, неспособность энантиорнисов к машущему полету в конце концов и привела к их полному вымиранию. Случилось это в самом конце мелового периода, незадолго до исчезновения динозавров. С тех пор на нашей планете существует только одна группа птиц — веерохвостые, которые победили в мезозойских "воздушных состязаниях". Следует заметить, что долгое время палеонтологи вслед за Курочкиным полагали, что так оно и было. Однако недавнее открытие ученых из Китая заставили всех несколько пересмотреть эту точку зрения.

Еще в 2005 году исследователи из Института палеонтологии позвоночных и палеоантропологии, Китайской академии наук и Палеонтологического института Шэньянского педагогического университета обнаружили фрагменты скелета энантиорнисовой птицы в раннемеловых отложениях провинции Ляонин. Новый вид назвали Xiangornis shenmi. Фрагменты строения вилочки (сросшиеся ключицы) и грудины четко указывали на то, что найденное существо — типичная ящерохвостая птица. Однако среди останков было то, что заставило палеонтологов удивиться, а именно — самая настоящая пряжка!

Исследовав пястные и запястные кости Xiangornis shenmi, ученые поняли, что они были, во-первых, укороченными, а, во-вторых — практически сросшимися. То есть образовывали ту самую пряжку, без которой немыслим машущий полет. И хотя она была еще не совсем совершенной, однако уже вполне позволяла Xiangornis shenmi летать, взмахивая крыльями. И, что самое интересное, получается, что пряжка у ящерохвостых птиц начала формироваться значительно раньше, чем у веерохвостых — у тех она появилась лишь ближе к середине мела!

"Обнаружение Xiangornis наводит на мысль о том, что пряжка орнитурного типа появилась у эантиорнисовых независимо, причем даже раньше, чем у орнитур, Крупная лопасть-экстензор и дистальное слияние малой и большой пястных костей, по-видимому, имеют отношение к стабилизации крыла в полете", — так прокомментировал открытие один из исследователей профессор Сю Син.

Читайте также: Какое счастье, что птерозавры вымерли!

Получается, что ящерохвостые птицы проиграли веерохвостым вовсе не потому, что отсутствие пряжки мешало им перейти к машущему полету. Как мы видим, пряжка у них была, причем появилась куда раньше, чем у их конкурентов. Судя по всему, причина была в чем-то другом. Однако в чем именно — не понятно. Видимо, ученым еще предстоит это выяснить…

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"