Как динозавры разучились летать: гипотеза ученых

Палеонтологи выяснили, что ряд пернатых динозавров развил, а затем утратил способность к полету — это усложняет представления о ранней эволюции птиц.
Автор Hi-Tech Mail
Анхиорнис Хаксли
Нелетающий пернатый динозавр Анхиорнис Хаксли (реконструкция).Источник: https://commons.wikimedia.org/

Международная команда палеонтологов под руководством исследователя из Университета Тель-Авива обнаружила, что некоторые древние динозавры, покрытые перьями, не могли летать, хотя их крылья внешне были похожи на «летные». Анализ девяти хорошо сохранившихся окаменелостей Anchiornis huxleyi показал, что процесс смены перьев у этих животных не соответствовал тому, который наблюдается у современных летающих птиц.

Ученые изучали не просто скелеты анхиорнисов, а редкие экземпляры с остатками самих перьев и следами их окраса. Эти данные позволили реконструировать способ, которым перья обновлялись — и по этим особенностям сделать выводы о функциональных возможностях крыльев.

Палеонтологи установили, что перья у Anchiornis huxleyi были, но последовательность и симметрия линьки не соответствовали образцу, характерному для настоящих летающих птиц. Это указывает на то, что динозавры были фактически наземными животными, хотя их крылья внешне были развиты в достаточной мере.

Ископаемый динозавр
На этой окаменелости обнаружены почти целые крылья с сохраненной окраской перьев, что позволяет детально идентифицировать морфологию крыльев. На крыльях имеются четыре темные полосы, образованные темными пятнами на кончиках перьев, прикрепленных к манусу (а). Три полосы на крыле образованы тремя рядами первичных кроющих перьев, а дополнительная полоса образована пятнами на кончиках первичных перьев вдоль задней кромки крыла. Третья и самая длинная полоса PC у этого экземпляра покрывает более 80% длины крыла. Кроме того, у этого экземпляра есть несколько коротких незрелых перьев, которые можно определить по пятнам, не доходящим до линии крыльев других перьев (отмечены белыми стрелками; в). Шкала (внизу справа) равна 10 см.Источник: https://www.nature.com/

По словам ведущего автора исследования, развитие способности к полету у древних рептилий и птиц было далеко не прямолинейным процессом: некоторые линии могли приобрести базовые летные способности, а потом утратить их снова под влиянием изменения среды или образа жизни.

В результате новое открытие добавляет сложности к классическим представлениям об эволюции птиц из динозавров: теперь ясно, что не все крылья были связаны с настоящим полетом, и на ранних этапах развития крылья могли играть иную функциональную роль.

В статье в журнале Communications Biology авторы заключили, что детали линьки перьев анхиорнисов дают важные подсказки о биологии древних видов, поскольку не только структура костей, но и особенности обновления оперения отражают способность к полету.

Крылья пингвинов и анхиорнисов
Количество первичных скрытых рядов и их длина в зависимости от длины крыльев у современных парящих птиц (n = 31 вид из разных отрядов), анхиорнисов (STM0-214) и пингвинов рода Aptenodytes, числовое отображение (а) и графическое отображение (б). Среднее максимальное покрытие ПК у современных птиц (2-я серия) составляет <50%, в то время как у пингвинов больше рядов первичных кроющих, покрывающих более 95% длины крыла, что приводит к утолщению крыла, которое функционирует как плавник во время плавания. У Anchiornis максимальный охват (3-я серия) превышает 80%, чего мы не обнаружили среди летающих видов современных птиц. Для двух серий ПК в Neornithes (a) ширина каждого синего пятна соответствует частоте дискретизации, в то время как вертикальная черта представляет 95% доверительный интервал, а горизонтальная черта представляет среднее значение. На рисунке b черная область у основания первичных перьев представляет собой небольшие кроющие перья, которые не являются частью какой-либо отдельной серии, в то время как постепенно светлеющие серые области представляют различные серии PC.Источник: https://www.nature.com/

О судьбе древних пингвинов и других нелетающих птиц из Новой Зеландии мы рассказали здесь.