Поднималась ли в воздух знаменитая оперённая рептилия? Если да, то как? Новое исследование проливает свет на вопрос, мучивший палеонтологов полтора века. Учёным помогло рентгеновское просвечивание окаменелостей.
"Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) уже рассказывали в общих чертах об эволюции полёта. Напомним, что птицы произошли от динозавров и в конце юрского периода вытеснили из небесного простора мелких птерозавров (эти летающие рептилии не относятся к динозаврам, а образуют отдельный отряд). Кстати, птерозавры, уходя от конкуренции с юными выскочками, увеличивались в размерах, пока не породили птеранодонов – самых больших летающих существ всех времён (размах крыльев до 16 метров).
Полный комплекс признаков, характерных для современных птиц, независимо возникал как минимум дважды. И честь быть предком одной из этих линий (не дожившей, впрочем, до наших дней) принадлежит знаменитому археоптериксу.
Это примечательное существо было найдено примерно 150 лет назад в отложениях позднего юрского периода в Германии. Сразу же возник естественный вопрос: могло ли оно летать? Если да, был ли это планирующий полёт или активный, когда животное машет крыльями? Был ли археоптерикс способен на долгий активный полёт или только на эпизодический?
Полтора века исследований превратились в полтора века яростных споров. Как и положено переходным формам, у археоптерикса мозаичная анатомия. Некоторые "продвинутые" черты роднят его с современными птицами. Другие особенности глубоко примитивны и говорят скорее о том, что перед нами оперённое пресмыкающееся. Наибольший скепсис палеонтологам внушает строение плечевого пояса, которое выглядит несовместимым с постоянными взмахами крыла.
Ситуацию осложняет то, что найденные останки археоптерикса буквально можно пересчитать по пальцам. В этой ситуации никто не рискнёт подвергать их исследованию разрушающими методами.
"К счастью, сегодня больше не нужно наносить ущерб драгоценным окаменелостям", – успокаивает соавтор нового исследования Поль Таффоро (Paul Tafforeau), работающий на ускорителе-синхротроне ESRF, Франция.
Синхротронное излучение позволяет бережно просвечивать древние кости, подробно выясняя их внутреннее строение и при этом не причиняя им вреда. С помощью сложной математики учёные восстанавливают по двумерным изображениям трёхмерную структуру ископаемого.
Научная группа во главе с Софи Санчес (Sophie Sanchez) из Университета Уппсалы, Швеция, подвергла такому просвечиванию три экземпляра останков археоптерикса. Полученные данные они сравнивали со строением скелета других архозавров, а также птиц.
Поясним, что архозавры – это подкласс рептилий, к которому относятся крокодилы, динозавры и птерозавры. Среди рептилий это подлинный венец творения. У них полностью разделены правый и левый желудочки сердца, дыхательные пути отделены от ротовой полости вторичным нёбом, продвинутое по сравнению с другими пресмыкающимися строение зубов и так далее. Многие архозавры (в частности, все птерозавры) наверняка были теплокровными. Ещё одним эволюционным козырем этой группы стало передвижение на двух ногах, характерное, в частности, почти для всех ранних динозавров.
Всю необозримую мезозойскую эру почти все крупные наземные животные были архозаврами. Естественно, что у палеонтологов накопилось немало материала для сравнения.
К удивлению учёных, оказалось, что многие детали строения крыла археоптерикса роднят его с современными птицами и выглядят как приспособления к активному полёту. Как же тогда быть с примитивным плечевым поясом?
Ответ принесло тщательное сравнение костей археоптерикса со скелетами современных птиц. Древнее создание строением своего крыла больше всего напоминало пернатых, использующих активный полёт лишь кратковременно и эпизодически (например, фазанов). Таким образом, правы оказались обе стороны: археоптерикс умел махать крыльями, но не особенно любил это занятие. Возможно, он использовал полёт, чтобы перебраться с острова на остров (на месте современной Германии в ту пору был тропический архипелаг) или бегства от хищников.
Тем не менее, вопросы всё ещё остаются. Например, как это существо с его неразвитой грудной мускулатурой вообще оказалось способно на машущий полёт? Ответ могут принести только дополнительные исследования прославленных окаменелостей.
К слову, "Вести.Наука" не раз писали об этом "птицеящере". Например, мы рассказывали об альтернативной точке зрения, согласно которой археоптерикс всё-таки не летал, зато летали его предки. Говорили мы и о том, какого цвета были его перья и для чего доисторическая птаха носила штаны.
