Страусы – потомки динозавров?
Сведения о живущем в Камеруне динозавре поступали в печать неоднократно и давно — преимущественно в первой половине прошлого столетия. Естественно, это привлекало внимание натуралистов, охотников, репортеров, путешественников. Искатели приключений, в одиночку и снаряжая специальные экспедиции, отправлялись за динозавром, живым или мертвым. Как свидетельствовали местные жители, «дракон» водился во всей Экваториальной Африке — от Камеруна до Танзании включительно. И местные жители, и приехавшие сюда энтузиасты уверяли, что видели динозавров, описывая их, правда, по-разному. Однако никому не удавалось подстрелить, сфотографировать или добыть какие-нибудь вещественные доказательства, которые подтверждали бы наличие динозавров: кладки яиц, отпечатки следов, труп или часть его, на худой конец хотя бы обглоданные кости…
Обо всем этом подробно написал известный популяризатор биологии И. Акимушкин в книге «Следы невиданных зверей».
Науке нужны достоверные факты. Без этого можно говорить только о легендах. Хотя ошибочно думать, что у подобных легенд нет реальных источников. Справедливее предположить весьма произвольную расшифровку действительности. Конечно, нужно категорически отвергнуть описание ныне здравствующих в Экваториальной Африке динозавров как огромных животных с длинной шеей и маленькой головой, якобы вегетарианцев по натуре, но охотно включающих в свое меню и бегемотов! Сочетание таких признаков в одном животном невозможно. Верно то, что длинношеие животные обладают маленькой головой и одни из них могли питаться растительной пищей, другие — мелкими животными, но абсолютно исключается переход от растительноядности к плотоядности. Умерщвление такой жертвы, как бегемот, требует мощных зубов, которые немыслимы без большого черепа и широкой пасти.
Возвращаясь к камерунскому «динозавру», отметим, что в начале прошлого ХХ века на территории современной Танзании немецкие палеонтологи раскопали множество скелетов различных, и прежде всего гигантских, динозавров (коллекция хранится в Берлине): хищных — с огромной пастью и мощными зубами, травоядных — с длинной шеей и длинным хвостом, либо с короткой шеей и недлинным хвостом с большими острыми оборонительными шипами, которые, встретив отдельно, легко принять за рога. Прежде чем эти кости стали достоянием науки, они были вымыты на поверхность из костеносных слоев и, несомненно, сначала были замечены местными жителями. Но те не знали, каким животным могли бы принадлежать такие кости. Возможно, в сочетании с костями современных крупных тропических животных кости динозавров послужили источником этих легенд.
Динозавры Танзании жили около 150 миллионов лет назад — в юрский период мезозойской эры. История динозавров — самой многочисленной группы наземных позвоночных мезозоя (известно несколько сотен видов) — заканчивается на небольшой территории Северной Америки (Вайоминг, Монтана, Альберта), где в конце мелового периода, сменяющего юрский, исчезают их последние немногие представители. В отложениях земной коры, образовавшихся после мезозоя, не найдено ни одной кости динозавров, так же, как птерозавров, или летающих ящеров, и морских ящеров — плезиозавров, ихтиозавров, мозазавров. Поэтому приходится считать их вымершими около 70 миллионов лет назад, в конце мелового периода — на границе мезозоя и кайнозоя.
И тем не менее… В последнее десятилетие американские палеонтологи пришли к заключению, что динозавры… не вымерли. Так, Д. Дженсен. исследуя скорлупу яиц меловых динозавров, заметил, что она по своему строению такого же характера, как у бескилевых птиц, типичными представителями которых являются страусы. На основании этого Дженсен высказал смелое предположение, что страусы — это динозавры, пережившие «великое вымирание» в конце мезозоя.
Более убедительные доказательства представил другой американский палеонтолог — Д. Остром. Он изучал коллекции в различных музеях Западной Европы и неожиданно для себя обнаружил два скелета знаменитого археоптерикса (которого принято считать прародителем всех птиц) без каких бы то ни было следов перьев! И хотя у одного из них сохранилось «оперение» в виде тончайших волосков по бокам парных конечностей и хвоста, европейские палеонтологи не считали его археоптериксом. Однако скелеты этих двух экземпляров были точно такие же, как у археоптерикса. Не менее важно, пожалуй, и то, что в шестидесятых годах прошлого века Остром описал скелет маленького хищного динозавра (около полуметра длиной), названного им дейнонихусом. Он был удивительно похож на археоптерикса, но без перьев и с сильно развитым крючковидным когтем на задних лапах. Итак, стало ясно, что археоптерикс и дейнонихус — очень близкие родственники.
Идея о родстве птиц и динозавров была высказана еще в XIX столетии — после открытия археоптерикса, и все же не хватало палеонтологических данных. Опираясь на новейшие исследования, Остром заметил сходство в строении скелета у дейнонихозавров (к которым относится дейнонихус) не только с археоптериксом, но и с современными страусами. Это и послужило ему поводом считать страусов не птицами, а динозаврами.
Как и дейнонихозавры, страусы бегают или ходят на двух ногах, не способны летать, их крылья используются в качестве балансира при беге (у дейнонихозавров эту функцию частично мог выполнять хвост), грудина лишена киля, к которому крепится мощная мускулатура у птиц. Трудно себе представить, какого размаха и силы должны были бы быть крылья, чтобы поднять страуса в воздух. Пуховидное оперение страусов также не позволяет им летать, но играет роль теплоизоляционного покрова. Мозг у страусов очень маленький — его относительный вес всего лишь в три раза превосходит мозг хищных динозавров, но в сто — двести раз уступает мозгу представителей воробьиных — высшей и самой многочисленной группы птиц.
Яйца в гнезде — в виде выкопанной лунки — обычно насиживает самец. Это, возможно, объясняется тем, что уже у динозавров гнезда охраняли самцы, более сильные, чем самки, а затем добавилась и функция терморегуляции, или обогрева яиц. Вылупляющиеся птенцы очень самостоятельны. На первых порах пищей им служат различные мелкие животные. Впрочем, плотоядность свойственна детенышам и высших птиц.
Одни из наиболее крупных современных птиц — такие, как грифы, орлы, альбатросы и другие, — имеют размах крыльев до трех метров и способны в основном лишь к планирующему или парящему полету. Поднимаются в воздух они обычно с какого-нибудь трамплина или с разбега, чтобы попасть в необходимый восходящий воздушный поток и использовать крыло как парус.
Еще совсем недавно, два-три столетия назад, жили (увы, истребленные человеком) вдвое большие, чем страусы, птицы: эпиорнис на острове Мадагаскар и моа (или динорнис) в Новой Зеландии.
Возможно, и другие очень крупные птицы, как, например, фороракус или диатрима из Аргентины — явно бегающие, а не летающие, также ближе к дейнонихозаврам или к страусам, а не к настоящим летающим птицам. Характерно, что предки страусов неизвестны древнее неогена (10—12 миллионов лет назад), и то об этом судят по весьма фрагментарным остаткам.
Палеогистологические исследования внутренней микроструктуры костей и ряд других показателей свидетельствуют о теплокровности динозавров. Однако обитатели тропиков или примыкавших к ним теплых областей не нуждались в теплоизоляционном покрове, подобно современным бегемотам, слонам и носорогам, в то время как их северные родственники — мамонты, волосатые носороги были покрыты густой шерстью.
Последние, преимущественно гигантские динозавры, обитавшие на территории Северной Америки и не имевшие, вероятно, теплоизоляционного покрова, оказались в трудном положении в связи с резким похолоданием здесь в конце мезозоя, когда началось очередное горообразование, климат стал резко континентальным, и исчезли привычные зоны обитания этих динозавров.
Более мелкие виды динозавров, у которых развился теплоизоляционный покров в виде волос или мягких перьев, могли иметь более широкое распространение — не только в Северной Америке, но и на других материках, и были способны к быстрой миграции. Тогда, действительно, не следует исключать возможность существования в наше время динозавров-страусов.
Автор: А. Рождественский.
Виды окаменелостей -> Позвоночные -> Рептилии -> Динозавры Types of fossils -> Vertebrata -> Reptiles -> Dinosaurs Динозавры (надотряд Dinosauria) — самые знаменитые из вымерших животных. Динозавры — рептилии, они относятся к группе архозавров (Archosauria), включающей также крокодилов и птиц. Первые архозавры появились на рубеже пермского и триасового периодов, а динозавры возникли несколько позже — в середине триаса, около 230 миллионов лет назад. Вымерли динозавры 65 миллионов лет назад, в конце мелового периода. Когда в первой половине XIX века палеонтолог Ричард Оуэн придумал название «динозавры», происходящее от греческого δεινός (deinos) — «страшный, ужасный» и σαῦρος (sauros) — «ящер», палеонтологи считали динозавров чем-то вроде помеси ящерицы со слоном или бегемотом. Тогда динозавров изображали массивными и неповоротливыми четвероногими созданиями. Затем, по мере накопления информации мнение о динозаврах менялось. Сначала стало ясно, что среди динозавров было множество двуногих. Но и тут их продолжали считать грузными и тяжеловесными, опиравшимися на толстый хвост — подставку, похожими на кенгуру-переростков. Находки полных скелетов и исследования тазобедренных суставов динозавров развеяли и этот миф — теперь даже дети знают, что двуногие динозавры держали туловище почти горизонтально, а хвост у них не волочился по земле. Также в последнее время новые открытия поколебали уверенность ученых в том, что динозавры были холоднокровными, как крокодилы или ящерицы. Сейчас большинство палеонтологов придерживается идеи о теплокровности динозавров. Ведь многие, особенно небольшие динозавры имели перьевой покров, который служил для теплоизоляции и не был нежен холоднокровным существам. У них, как у современных птиц, была очень совершенная дыхательная система с воздушными мешками — резервуарами для воздуха, следы которых (полости, в которые входили эти мешки) видны даже на окаменевших костях. Так что теперь динозавров представляют быстрыми и энергичными животными, похожими на современных птиц. Собственно птиц многие палеонтологи считают прямыми потомками динозавров, а многие даже называют птиц современными динозаврами, пережившими вымирание. Так это или нет пока сказать трудно, но родство динозавров и птиц очевидно — птицы если не потомки, то уж точно «братья» динозавров. В надотряде динозавров ученые выделяют два отряда — орнитихии (Ornithischia) — они же птицетазовые и заурихии (Saurischia) — они же ящеротазовые. Они различаются по строению тазовых костей. К орнитихиям относят два отряда травоядных динозавров — Thyreophora, включающий в себя тяжеловесных панцирных динозавров и Cerapoda — цератопсов, к которым относятся знаменитые трицератопсы и протоцератопсы. Заурихии тоже включают два отряда Sauropodomorpha и Theropoda. Зауроподы — это самые крупные сухопутные динозавры, травоядные, четвероногие и длинношеие, достигавшие длины в несколько десятков метров. Это знаменитые диплодок, апатозавр, сейсмозавр и множество других гигантов. А тероподы — отряд, к которому всегда было привлечено наибольшее внимание — именно к ним относятся хищники, включая тираннозавра, велоцираптора и многих других. Именно от теропод, по мнению многих палеонтологов, произошли птицы. Тут название может ввести в заблуждение, но птицы ближе всего не к птицетазовым, а к ящеротазовым да еще и к «звероногим» (на греческом θηρίο, «зверь», и πόδι, «нога») динозаврам. Именно среди теропод были самые активные динозавры, именно в этом отряде были динозавры, покрытые перьями. Известный археоптерикс — «первоптица», как было принято его называть раньше, по строению своего скелета — типичный тероподный динозавр.Рассказывая о динозаврах нужно уточнить, что птерозавры плезиозавры с ихтиозаврами — не динозавры, а другие ветви рептилий. Птерозавры тоже относились к архозаврам, а морские рептилии представляли отдельный надотряд — завроптеригий (Sauropterygia). От чего вымерли динозавры до сих пор точно неизвестно. Часто вымирание объясняют катастрофой — падением астероида или извержением вулкана. Но это явное упрощением, скорее всего всё было сложнее. Какое-то катастрофическое событие на рубеже мезозойской и кайнозойской эр было, что-то погубило планктон в океанах и биосфера «пошла в разнос». Но и до катастрофы, в конце мелового периода динозавры вымирали, их разнообразие сокращалось, экосистемы менялись. Так что скорее всего вымирание имело несколько причин. Непонятно также, почему уцелели птицы и крокодилы. Конечно, некоторые авторы говорят, что динозавры не вымерли — динозавры — это птицы, но все-таки это художественное преувеличение. Admin 14 января 2016 года Динозавры, палеонтологические фотографии: Динозавры, все палеонтологические фото >>> Динозавры, публикации из палеонтологического форума:
Динозавры, все палеонтологические публикации >>>
>>> Множественный выбор — |
живых потомков динозавров | Наука
Первооткрыватель большего количества видов динозавров, чем любой другой ученый, Сюй Син говорит, что некоторые динозавры имеют птичьи черты, включая перья. Стивен ЧоуОдин из ведущих палеонтологов Китая Чжоу Чжунхэ улыбается. «Удивительное место, не так ли?» он говорит.
В 1995 году Чжоу и его коллеги объявили об открытии окаменелости в этой доисторической зоне бедствия, что ознаменовало начало новой эры палеонтологии. Окаменелость представляла собой примитивную птицу размером с ворону, которая, возможно, задохнулась от вулканического дыма, когда много миллионов лет назад кружила над озерами. Они назвали новый вид Confuciusornis в честь китайского философа.
До этого в мире было обнаружено лишь несколько окаменелостей доисторических птиц. Это отчасти потому, что птицы тогда, как и сейчас, были гораздо менее распространены, чем рыбы и беспозвоночные, а отчасти потому, что птицы с большей готовностью избегали оползней, смоляных ям, извержений вулканов и других геологических явлений, которые ловили животных и сохраняли их следы на века. Ученые обнаружили только десять неповрежденных окаменелых скелетов самой ранней из известных птиц, Archeopteryx , которая жила в конце юрского периода, около 145 миллионов лет назад.
Чжоу, работающий в Институте палеонтологии и палеоантропологии позвоночных (IVPP) Китайской академии наук в Пекине, считает, что необычные пласты костей в провинции Ляонин могут заполнить некоторые из многочисленных пробелов в летописи окаменелостей самых ранних птиц. . Он не мог быть более пророческим. За последние 15 лет тысячи превосходно сохранившихся ископаемых птиц появились на дне древнего озера, называемого формацией Исянь. В регионе также были обнаружены потрясающие образцы динозавров, подобных которым никогда раньше не видели. В результате Китай стал ключом к решению одного из самых больших вопросов в науке о динозаврах за последние 150 лет: реальной связи между птицами и динозаврами.
Идея о том, что птицы — самая разнообразная группа наземных позвоночных, насчитывающая почти 10 000 живых видов, — произошли непосредственно от динозавров, не нова. Он был поднят английским биологом Томасом Генри Хаксли в его трактате 1870 года «Дополнительные доказательства родства между динозаврами-рептилиями и птицами ». Хаксли, известный анатом, которого больше всего помнят за его ярую защиту теории эволюции Чарльза Дарвина, не видел большой разницы между костной структурой Compsognathus , динозавр размером не больше индейки, и археоптерикс , который был обнаружен в Германии и описан в 1861 году. Когда Хаксли смотрел на страусов и других современных птиц, он видел маленьких динозавров. Он отметил, что если бы кости ног цыпленка были увеличены и окаменели, «в их характерах не было бы ничего, что мешало бы нам отнести их к Dinosauria ».
Тем не менее, на протяжении десятилетий исследователи, сомневавшиеся в связи между динозаврами и птицами, также приводили веские анатомические аргументы. Они сказали, что у динозавров отсутствует ряд особенностей, которые отчетливо птичьи, в том числе поперечные рычаги или сросшиеся ключицы; кости пронизаны воздушными карманами; гибкие лучезапястные суставы; и трехпалые ноги. Более того, предполагаемая связь казалась противоречащей тому, что все думали, что они знали: что птицы — это маленькие, умные, быстрые, теплокровные духи, тогда как динозавры — от греческого «страшно большая ящерица» — были хладнокровными, тупыми, медлительными, похожими на рептилий существами. .
В конце 1960-х окаменелый скелет динозавра из Монтаны начал опровергать это предположение. Deinonychus , или «ужасный коготь» после серповидного когтя на каждой задней лапе, имел длину около 11 футов от головы до хвоста и был гибким хищником. Более того, его костная структура была похожа на структуру археоптерикса . Вскоре ученые собрали другие интригующие физические доказательства, обнаружив, что сросшиеся ключицы, в конце концов, были обычным явлением у динозавров. Дейноних и Кости велоцираптора имели воздушные карманы и гибкие запястные суставы. Черты динозавра все время становились все более похожими на птичьи. «Все эти вещи были вырваны из определения птицы», — говорит палеонтолог Мэтью Каррано из Смитсоновского национального музея естественной истории.
Но была одна важная черта, которая не была обнаружена у динозавров, и немногие эксперты чувствовали бы себя вполне уверенно, утверждая, что синицы и трицератопсы были родственниками, пока у них не было доказательств этого недостающего анатомического звена: перьев.
Бедный китайский фермер Ли Инфан в августе 1996 года в деревне Сихэтунь, в часе езды от того места, где я искал ископаемую рыбу, сделал одну из величайших находок окаменелостей всех времен. «Я копал ямы для посадки деревьев», — вспоминает Ли, который теперь работает полный рабочий день в музее динозавров, построенном на этом самом месте. Из ямы он выкопал двухфутовую сланцевую плиту. Опытный охотник за ископаемыми, Ли расколол плиту и увидел существо, не похожее ни на одно из виденных им ранее. Скелет имел птичий череп, длинный хвост и отпечатки чего-то похожего на перья.
Из-за перьев Цзи Цян, в то время директор Национального геологического музея, который купил одну из плит Ли, предположил, что это новый вид примитивной птицы. Но другие китайские палеонтологи были убеждены, что это был динозавр.
Во время визита в Пекин в октябре того же года Филип Карри, палеонтолог, ныне работающий в Университете Альберты, увидел образец и понял, что он перевернет палеонтологию с ног на голову. В следующем месяце Карри, давний специалист по Китаю, показал его фотографию коллегам на ежегодном собрании Общества палеонтологии позвоночных. Картина украла шоу. «Это была удивительная окаменелость», — вспоминает палеонтолог Ханс-Дитер Сьюс из Национального музея естественной истории. «Сенсация». Западные палеонтологи вскоре совершили паломничество в Пекин, чтобы увидеть окаменелость. «Они вернулись ошеломленными, — говорит Сьюз.
Несмотря на перья, скелет не оставлял сомнений в том, что новый вид, названный Sinosauropteryx , что означает «крыло китайской ящерицы», был динозавром. Он жил около 125 миллионов лет назад, основываясь на датировании радиоактивных элементов в отложениях, покрывавших окаменелость. Его покровные нити — длинные тонкие структуры, торчащие из чешуйчатой кожи — убедили большинство палеонтологов в том, что это животное было первым из когда-либо обнаруженных пернатых динозавров. С тех пор на этом месте была обнаружена дюжина динозавров с нитями или перьями.
Анализируя образцы из Китая, палеонтологи заполнили пробелы в летописи окаменелостей и проследили эволюционные отношения между различными динозаврами. Окаменелости, наконец, подтвердили всем, кроме нескольких скептиков, что птицы произошли от динозавров и являются живыми представителями линии динозавров, называемой манирапторами.
Большинство динозавров не были частью линии, давшей начало птицам; они занимали другие ветви генеалогического древа динозавров. Синозавроптерикс на самом деле был тем, кого палеонтологи называют нептичьим динозавром, хотя у него и были перья. Это понимание побудило палеонтологов пересмотреть свой взгляд на других нептичьих динозавров, таких как печально известный мясоед , велоцираптор и даже на некоторых представителей группы тираннозавров. Вероятно, они тоже были украшены перьями.
Обилие окаменелостей пернатых позволило палеонтологам изучить фундаментальный вопрос: почему перья эволюционировали? Сегодня ясно, что перья выполняют множество функций: помогают птицам сохранять тепло тела, отталкивают воду и привлекают самку. И, конечно, они помогают летать, но не всегда, как демонстрируют страусы и пингвины, у которых есть перья, но они не летают. Многие пернатые динозавры не имели крыльев или были слишком тяжелы по сравнению с длиной их пернатых конечностей, чтобы летать.
Расшифровка того, как с течением времени перья превратились из тонких волокон в тонкие инструменты для полета, прольет свет на превращение динозавров в птиц и на то, как естественный отбор выковал эту сложную черту. Немногие ученые знают древние перья более близко, чем Сюй Син из IVPP. Он обнаружил 40 видов динозавров — больше, чем любой другой ныне живущий ученый — со всего Китая. Его офис в IVPP, через дорогу от Пекинского зоопарка, завален окаменелостями и слепками.
Сюй рассматривает эволюцию перьев как постепенный процесс. Перья в их самой примитивной форме представляли собой одиночные нити, напоминающие иглы, которые торчали из кожи рептилий. Эти простые структуры уходят корнями в далекое прошлое; даже у птеродактилей были своего рода нити. Сюй предполагает, что эволюция перьев могла начаться у общего предка птеродактилей и динозавров — почти 240 миллионов лет назад, или около 9 лет назад.5 миллионов лет до Археоптерикс .
После появления одиночных нитей появились множественные нити, соединенные у основания. Следующими в летописи окаменелостей появились парные шипы, стреляющие из центрального вала. В конце концов, плотные ряды переплетающихся зазубрин образовали плоскую поверхность: основной образец так называемых перистых перьев современных птиц. Все эти типы перьев были обнаружены в ископаемых отпечатках тероподов, подотряда динозавров, включающего Tyrannosaurus rex 9.0008, а также птиц и других манирапторов.
Нити встречаются и в других местах генеалогического древа динозавров, у видов, далеких от теропод, таких как Psittacosaurus , травоядное с лицом попугая, возникшее около 130 миллионов лет назад. У него были редкие одиночные нити вдоль хвоста. Непонятно, почему филаменты появляются в одних линиях динозавров, но не появляются в других. «Одна из возможностей состоит в том, что подобные перьям структуры возникли очень рано в истории динозавров», — говорит Сюй, и некоторые группы сохранили эти структуры, в то время как другие потеряли их. «Но, в конце концов, у манирапторанов перья стабилизировались и превратились в современные перья», — говорит он. Или филаменты могли развиваться независимо в разное время. Как отмечает Сьюс, «похоже, что с генетической точки зрения превратить чешуйку в нить — это не очень хорошая уловка».
Первоначально одиночные нити вполне могли быть выставлены напоказ, как динозавры, эквивалентные радужному оперению павлина. Яркие доказательства этой теории появились, когда ученые раскрыли истинные цвета перьев возрастом 125 миллионов лет. Перья птиц и чешуя рептилий содержат меланосомы — крошечные мешочки, содержащие разновидности пигмента меланина. Многие палеонтологи подозревали, что перья динозавров также содержат меланосомы. В лаборатории Майка Бентона в Бристольском университете Чжан Фучэн из IVPP провел более года в поисках меланосом на фотографиях окаменелостей птиц и динозавров, сделанных с помощью электронного микроскопа. Усердие Чжана окупилось в 2009 году.когда он определил меланосомы в Confuciusornis , которые содержали эумеланин, придающий перьям серый или черный оттенок, и феомеланин, придающий им цвет от каштанового до красновато-коричневого. На перьях животного были пятна белой, черной и оранжево-коричневой окраски.
Синозавроптерикс был еще более ошеломляющим. Чжан обнаружил, что нити, идущие по его спине и хвосту, должны были сделать динозавра похожим на шест парикмахера в оранжево-белую полоску. Такой яркий узор предполагает, что «перья впервые возникли как средства отображения цвета», — говорит Бентон.
Ранние перья могли служить и другим целям. Полые нити, возможно, рассеивали тепло так же, как сегодня это делают оборки некоторых современных ящериц. Другие палеонтологи предполагают, что перья, эволюционировавшие до , сохраняют тепла. Ярким примером являются окаменелости Oviraptor — теропод, обнаруженный в Монголии и живший около 75 миллионов лет назад, — сидящий на корточках над заполненными яйцами гнездами. Овирапторы поджали ноги к центру кладки и обхватили периферию своими длинными передними конечностями — поза, имеющая сверхъестественное сходство с высиживающими птицами, согревающими свои яйца. Динозавры, связанные с Овираптор был покрыт пенными перьями, что позволяет предположить, что Овираптор тоже. «Сидеть в таком гнезде имело бы смысл только в том случае, если бы у него были перья», — говорит Сью.
Перья, конечно же, со временем стали средством полета. Некоторые палеонтологи предполагают сценарий, в котором динозавры впервые использовали перья, чтобы занять деревья. «Поскольку у динозавров были шарнирные лодыжки, они не могли вращать ступнями и плохо лазали. Возможно, перья помогали им карабкаться по стволам деревьев», — говорит Каррано. Таким образом птенцы преимущественно наземных видов, таких как индюки, используют свои крылья. Перья, возможно, становились все более аэродинамическими за миллионы лет, что в конечном итоге позволило динозаврам скользить с дерева на дерево. Люди, способные совершить такой подвиг, могли бы добраться до новых источников пищи или лучше убежать от хищников — и передать эту черту последующим поколениям.
Одним из самых привлекательных экземпляров, появившихся из сланцевых пластов Ляонина, является Microraptor , обнаруженный Сюй в 2003 году. Чудовище легчайшего веса было один или два фута в длину и весило всего два фунта. Микрораптор из семейства дромеозавров не был предком птиц, но он также не был похож ни на одного ранее обнаруженного пернатого динозавра. Сюй называет его «четырехкрылым» динозавром, потому что у него были длинные перистые перья на руках и ногах. Из-за сросшейся грудины и асимметричных перьев, говорит Сюй, 9 лет.0007 Microraptor , безусловно, мог планировать с дерева на дерево, и, возможно, он даже лучше летал своим ходом, чем Archeopteryx .
В прошлом году Сюй обнаружил еще один вид четырехкрылых динозавров, также в провинции Ляонин. Помимо демонстрации того, что четырехкрылый полет не был случайностью, новый вид Anchiornis huxleyi , названный в честь Томаса Генри Хаксли, является самым ранним из известных пернатых динозавров. Он произошел из юрских отложений дна озера возрастом от 155 до 160 миллионов лет. Находка устранила последнее возражение против эволюционной связи между птицами и динозаврами. В течение многих лет скептики выдвигали так называемый временной парадокс: не существовало пернатых динозавров старше 9 лет.0007 Археоптерикс , поэтому птицы не могли произойти от динозавров. Теперь этот аргумент развеялся: Anchiornis на миллионы лет старше Archeopteryx .
Четырехкрылые динозавры в конечном счете были мертвой ветвью на древе жизни; они исчезают из летописи окаменелостей около 80 миллионов лет назад. Их гибель оставила только одну родословную динозавров, способных летать: птиц.
Когда динозавры превратились в птиц? Сложно сказать. «Глубоко в эволюционной истории чрезвычайно сложно провести черту между птицами и динозаврами», — говорит Сюй. Помимо незначительных различий в форме шейных позвонков и относительной длины рук, ранние птицы и их родственники-манирапторы, такие как Velociraptor очень похожи.
«Если бы археоптерикс был обнаружен сегодня, я не думаю, что вы бы назвали его птицей. Вы бы назвали его пернатым динозавром», — говорит Каррано. Ее до сих пор называют первой птицей, но больше по историческим причинам, чем потому, что это старейшее или лучшее воплощение птичьих черт.
С другой стороны, Confuciusornis , который обладал первым клювом и самым ранним пигостилем, или сросшимися хвостовыми позвонками, которые поддерживали перья, действительно выглядит как птица. «Он проходит тест на запах», — говорит Каррано.
С тех пор, как последний из нептичьих динозавров вымер 65 миллионов лет назад во время массового вымирания, закрывшего занавес мелового периода, у птиц развились другие характеристики, отличающие их от динозавров. У современных птиц метаболизм выше, чем у самого проворного Velociraptor . Зубы исчезли в какой-то момент эволюционной истории птиц. Хвосты птиц стали короче, их навыки полета улучшились, а их мозг стал больше, чем у динозавров. А у современных птиц, в отличие от их предков-манирапторов, большой палец ноги выступает в сторону от других пальцев, что позволяет птицам садиться на насест. «Вы постепенно переходите от длинных рук и огромных кистей нептичьих манирапторанов к чему-то похожему на куриное крылышко, которое вы получаете в KFC», — говорит Сьюс. Учитывая степень адаптации этих птиц, неудивительно, что эволюционная связь между динозаврами и птицами, какими мы их знаем, оставалась скрытой до тех пор, пока палеонтологи не начали анализировать богатую летопись окаменелостей из Китая.
Чаоян — унылый китайский город с пыльными улицами; в своих темных углах он напоминает суровые американские шахтерские городки 19-го века. Но для коллекционеров окаменелостей Чаоян — это рай, расположенный всего в часе езды от некоторых из самых продуктивных пластов формации Исянь.
Одна улица усеяна магазинами, торгующими юхуаси или ископаемыми рыбами. Окаменелости в рамке, встроенные в сланец, часто зеркально отраженные, можно купить за доллар или два. Популярным предметом является мозаика, в которой несколько десятков небольших плит образуют карту Китая; ископаемые рыбы, кажется, плывут к столице, Пекину (и ни одна карта не будет полной без рыбы, представляющей Тайвань). Торговцы продают окаменелых насекомых, ракообразных и растения. Иногда, несмотря на законы, запрещающие торговлю окаменелостями, имеющими научную ценность, менее щепетильные торговцы, как известно, продавали окаменелости динозавров. Чжоу говорит, что наиболее важные образцы «находят ученые не в городских магазинах окаменелостей, а в домах торговцев или фермеров, которые их выкапывали».
Помимо Sinosauropteryx , несколько других разоблачающих экземпляров были обнаружены любителями, а не научными раскопками. Задача Чжоу и его коллег — найти горячие экземпляры до того, как они исчезнут в частных коллекциях. Поэтому Чжоу и его коллега Чжан Цзянъюн, специалист по древним рыбам из IVPP, приехали в провинцию Ляонин, чтобы проверить любые окаменелости, которые в последнее время попали в руки дружественных к их делу торговцев.
Большая часть товаров в магазинах ископаемых поступает от фермеров, которые вырубают залежи ископаемых, когда они не возделывают свои поля. Крошечный хорошо сохранившийся образец рыбы может принести находке эквивалент 25 центов, что достаточно для горячего обеда. Пернатый динозавр может заработать несколько тысяч долларов, годовой доход и более. Эта палеоэкономика, какой бы разрушительной она ни была для ископаемых пластов, помогла переписать предысторию.
Чжоу берет плиту и смотрит на нее сквозь очки в проволочной оправе. «Председатель, иди сюда и посмотри», — говорит Чжоу Чжану (который получил свое шутливое прозвище как председатель профсоюза работников IVPP). Чжан исследует образец и добавляет его в кучу, которая будет доставлена обратно в Пекин для изучения, и, если им повезет, они обнаружат еще одну скрытую ветвь древа жизни.
Ричард Стоун написал о захоронении Стоунхенджа, редкой антилопе и таинственных тибетских башнях за Смитсоновский институт .
Ключевым китайским открытием стала примитивная птица под названием Confuciusornis , идентифицированная Чжоу Чжунхэ. Стивен Чоу Первооткрыватель большего количества видов динозавров, чем любой другой ученый, Сюй Син, с слепком Psittacosaurus с мордой попугая, говорит, что некоторые динозавры имеют птичьи черты, включая перья. Стивен Чоу Формация Исянь также дала Sinosauropteryx , первое физическое свидетельство пернатого динозавра. ИВПП, Пекин Некоторые из его окаменелостей настолько хорошо сохранились, что ученые могут увидеть следы клеточных структур, содержащих пигменты. Находка привела к красочным изображениям животного размером с кошку, вплоть до его полосатого хвоста. Чжуан Чжао и Лида Син Автор Ричард Стоун на месте окаменелостей. Предоставлено Ричардом Стоуном В учебниках написано Археоптерикс , живший около 150 миллионов лет назад, был первой птицей. Роджер Петерсон / National Geographic Stock Некоторые палеонтологи теперь говорят, что археоптерикс , возможно, был пернатым нептичьим динозавром. Ким Амос / Science Photo Library / Photo Researchers Некоторые динозавры вели явно птичий образ жизни, например, гнездились и вынашивали яйца. Здесь показан частично реконструированный Окаменелость овираптора из Монголии с 20 яйцами. Гетти Изображений Одна из самых неожиданных китайских окаменелостей Microraptor . У него было четыре пернатых конечности, и он почти наверняка мог летать. Но, в отличие от птиц, он не избежал исчезновения. Мэтт Кэшор / Университет Нотр-Дам За последние 15 лет тысячи превосходно сохранившихся ископаемых птиц появились на дне древнего озера, называемого формацией Исянь. Гилберт ГейтсПолучайте последние новости Science на свой почтовый ящик.
Рекомендуемые видео
10 животных с доисторическими корнями.
Животные. интересно, какой была бы жизнь, если бы доисторические животные и люди сосуществовали. Кого не захватывает захватывающая концепция гигантской хищной ящерицы, преследующей их по улице? Или просто помахать рукой проходящему мимо стегозавру?
Тем не менее, люди уже делят планету с видами, которые так же стары, как динозавры, и другими, которые являются прямыми их потомками. Некоторые не сильно изменились за последние десятки миллионов лет, а другие практически неузнаваемы.
1. Крокодилы
Это то, за чем вы пришли: большие, страшные рептилии, верно? Что ж, крокодилы имеют общее наследие с динозаврами как часть группы, известной как архозавры («правящие рептилии»), которые восходят к раннему триасовому периоду (250 миллионов лет назад). Между тем, самый ранний крокодил эволюционировал около 9 лет назад.5 миллионов лет назад, в позднем меловом периоде. Современные крокодилы произошли от доисторических аллигаторов, таких как дейнозухи; низко над землей обитающие в воде хищники с длинной мордой, мощным хвостом и множеством-много зубов.
Интересно, что, кроме крокодилов, единственными архозаврами, дожившими до наших дней, являются птицы. Это означает, что крокодилы тесно связаны с утками в вашем местном пруду, поэтому будьте осторожны в следующий раз, когда пойдете их кормить (на всякий случай).
Продолжение статьи ниже
Подробнее о природе
Самый ранний крокодил эволюционировал около 95 миллионов лет назад.2. Казуары
Судя только по ее гигантским лапам, похожим на когти, легко понять, почему люди думают, что эта гигантская птица является прямым потомком динозавров, таких как велоцирапторы. Они являются третьим по величине видом птиц в мире и, как известно, нападают на людей. Этих существ можно найти в северной Австралии, Папуа-Новой Гвинее и Индонезии, и у них характерная голубая шея. Несколько забавных фактов для вас: они производят зеленые яйца, а также очень хорошо плавают.
Еще одной характеристикой, которая может связать казуаров с динозаврами, является их шлем — кожистый гребень на голове, от которого происходит их название («касу» означает «рогатый» на папуасском языке, а «вери» означает «голова»). Использование этого придатка, похожего на челку, является предметом некоторых дискуссий. Некоторые ученые считают, что его можно использовать для уменьшения жара 1 , в то время как другие предполагают, что он используется, чтобы помочь казуару издавать громкий крик 2 , который может достигать частот, слишком низких для человеческого восприятия.
Казуары — третий по величине вид птиц в мире. 3. ТуатараВот такой же замечательный зверь и единственный выживший из генетической линии, возникшей в раннем триасе. Туатары являются членами группы рептилий Rhynchocephalia, которая расцвела до полного разнообразия между 240 и 60 миллионами лет назад. Они живут на островах у побережья Новой Зеландии, питаясь жуками, пауками и улитками, а также мелкими птицами, которых обезглавливают своими пилообразными зубами. Туатара может жить около 100 лет и на удивление хорошо себя чувствует при низких температурах.
Обычно их называют живыми динозаврами, но чтобы проиллюстрировать, насколько генетически изолированные туатары превратились в вид, давайте посмотрим на некоторые статистические данные. 3 Среди животных группы «амниотные позвоночные» насчитывается 30 000 современных видов, разделенных на шесть основных групп: птицы (не менее 15 845), ящерицы и змеи (10 078), млекопитающие (5 416 видов), черепахи (341), крокодилы (25) и, эмм, туатара (1).
Туатара — единственные выжившие представители генетической линии, возникшей в раннем триасовом периоде. © Кевин Шафер 4. АкулыВ каком-то смысле для акул считается оскорблением считать их современными динозаврами, потому что они намного старше. Их предки превратились в узнаваемые формы, похожие на акул, более 450 миллионов лет назад, в силурийский период. Они пережили каждое крупное вымирание с тех пор, как моря были заполнены трилобитами. Напротив, динозавры — это просто вспышка на сковороде.
С такой длинной родословной возможности для разнообразия 4 с точки зрения их состава и внешнего вида огромны. Как и во многих других видах из этого списка, в генеалогическом древе акул скрываются гиганты, такие как Мегалодон . И хотя мы можем подумать, что акулы-молоты странные, их Т-образные головы ничто по сравнению со спиралевидной структурой зубов размером с обеденную тарелку Helicoprion или спинным плавником в форме наковальни Stethacanthus . Некоторые виды акул даже развили способность светиться в темноте, что сделало бы « Челюсти » совершенно другим фильмом с визуальной точки зрения.
Акулы пережили крупное вымирание. 5. ЯщерицыНесмотря на то, что они имеют многомиллионное происхождение от рептилий и имеют много общих генетических признаков, таких как откладывание яиц, ящерицы и динозавры пошли разными путями развития. Это наиболее очевидно, если рассмотреть их ноги. Если вы представите любого из ваших любимых динозавров, их ноги упираются прямо в землю, как у лошадей или людей. Напротив, у ящериц и крокодилов ноги расставлены в стороны.
На самом деле, несмотря на то, что слово «динозавр» означает «ужасный ящер», ящерицы являются лишь отдаленными родственниками любых архозавров, отделившись от своего общего предка, когда они впервые появились в позднем триасе. Они — и их двоюродные змеи под знаменем чешуйчатых — продолжали приспосабливаться и изменяться, в результате чего появилось более 10 000 живых видов и сотни вымерших. В зависимости от обстоятельств у ящериц было время, чтобы развить умопомрачительный арсенал способностей; плавать, скользить, взбираться на деревья и свисать с потолков, карабкаться по отвесным поверхностям, ходить по воде, терять и отращивать собственные хвосты. Эта крайняя приспособляемость почти наверняка является ключом к их выживанию перед лицом нескольких значительных событий вымирания.
Ящерицы — чрезвычайно приспосабливаемые рептилии. 6. КрабыОни не потомки динозавров, не ящерицы и не эволюционировали в птиц, но крабы заслуживают особого упоминания в этом списке за то, что у них появился личный арсенал, который, фунт за фунтом, заставит анкилозавра подумать дважды.
Омары и другие ракообразные-фильтраторы впервые появились за миллионы лет до динозавров, и на самом деле существа, которых мы называем мечехвостами (более тесно связанные с пауками, чем с современными крабами), появились около 450 миллионов лет назад. Но настоящие крабы — явление эпохи динозавров, поскольку они появились между 200 и 150 миллионами лет назад. На самом деле они процветали так хорошо, что ученые назвали период их наибольшего разнообразия, в течение которого эволюционировали 80% современных групп крабов: «меловая крабовая революция». 5 Их разнообразие проложило путь крабам, чтобы они обитали в самых разных средах. Это заложило основу для того, чтобы они пережили массовое вымирание, уничтожившее три четверти видов растений и животных на Земле, включая динозавров.
Крабы диверсифицировались, чтобы обитать в самых разных средах. 7. СтраусыСтраусы, казуары, киви и эму относятся к группе крупных нелетающих птиц, называемых бескилевыми. Их связь с динозаврами? Орнитолог Питер Худ 6 Смитсоновского института выдвинули теорию о том, что маленькие динозавры эволюционировали в маленьких птиц, некоторые из которых прилетели в среду, где их успех как вида зависел от пребывания на земле. Он чувствовал, что бескилевые эволюционировали «назад» в потерю способности летать, иначе не могло бы быть никакого объяснения их внезапному появлению на различных островных массивах суши. Обратная эволюция также может объяснить мохнатые перья и «челюсть рептилии» страуса, который, возможно, вырос до своего нынешнего размера, чтобы отбиваться от более крупных хищников.
Страусы, казуары, киви и эму принадлежат к группе крупных нелетающих птиц, называемых бескилевыми. © Anup Shah 8. Морские черепахиЧерепахи пользуются исключительным успехом как вид. Они являются частью группы рептилий Testudine, включая черепах и черепах, обитающих на всех континентах, кроме Антарктиды, которые эволюционировали, чтобы жить на суше и в соленой и пресной воде. Они имеют общее происхождение с динозаврами, впервые появившись около 230 миллионов лет назад, и демонстрируют замечательную устойчивость, учитывая, что их собратья уничтожаются. Черепахи также пережили одно массовое вымирание в конце триасового периода, которое оставило эволюционное пространство для эволюции динозавров, а также вымирание в конце мелового периода, которое затем уничтожило динозавров.
Очевидно, что эти панцири очень крепкие, потому что сразу после той катастрофы черепахи стали сильно диверсифицироваться. Есть некоторые споры о том, считаются ли черепахи архозаврами или они более тесно связаны со змеями и ящерицами. Доктор Терри Клири из Музея Бирмингема объяснила проблему: «Вероятно, они произошли от какой-то рептилии, которая постепенно расширила свои ребра, и они стали ее панцирем. Но у нас не так много информативных переходных окаменелостей». 7
Черепахи имеют общего предка с динозаврами. 9. ЦыплятаЭволюционная связь между динозаврами и птицами хорошо известна даже в не всегда научно достоверном мире Парка Юрского периода. Более недавнее открытие состоит в том, что один конкретный динозавр — тираннозавр — имеет некоторые общие молекулярные структуры с обычным цыпленком.
В 2003 году Джек Хорнер и Мэри Швейцер пытались извлечь из раскопок гигантскую окаменелую бедренную кость тираннозавра рекса, и для этого им пришлось сломать кость пополам. 8 Внутри они обнаружили молекулы структурного белка коллагена, который принимает разные формы у разных животных, действуя как своего рода белковый отпечаток пальца. Поскольку не было другого коллагена динозавров, с которым можно было бы работать, они сопоставили коллаген тираннозавра с современными животными, включая людей, мышей и лосося. Ближайшее совпадение было обнаружено у кур и страусов — двух видов, которые имеют на удивление мало общего с генетической точки зрения, а аллигаторы заняли третье место.
Ти-рекс имеет некоторые общие молекулярные структуры с обычной курицей. 10. ЗмеиЕсли какое-то животное и заслуживает звания ужасной ящерицы, то это змея. Они так долго населяли наши кошмары и играли центральную роль в наших фобических мифологиях. Даже у злодея Волан-де-Морта из Гарри Поттера есть змея в качестве домашнего питомца. Как могли бы сказать Битлз, в их движениях есть что-то.
Змея — еще один вид, который эволюционировал до того, каким мы его знаем сегодня, избавившись от ключевых активов — в первую очередь от ног и нескольких костей в черепе, которые препятствовали полной подвижности. 9 Морской чешуйчатый рак мелового периода Pachyrhachis Problematicus (как описано Майклом Колдуэллом и Майклом Ли в журнале Nature) можно считать примитивной змеей. 10 У него гибкое стройное тело и подвижный череп с дополнительными суставами для более крупной добычи, а также рабочий таз и задние конечности.
О, и если вы еще не нашли змей достаточно жуткими, учтите вот что: из-за того, что у них такие узкие тела, змеи располагают свои почки одна перед другой, а не рядом. По той же причине змеи либо предпочитают правое легкое левому, либо обходятся только одним. Спи сладко!
Итак, в следующий раз, когда вы обнаружите, что наблюдаете за Крисом Праттом, пытающимся изобразить своего велоцираптора-шепчущего в Jurassic World, подумайте, насколько реалистичнее было бы, если бы он оказался лицом к лицу с тремя разъяренными эму или с обиженным крокодилом.
Мы все время гуляем с динозаврами, и мы должны быть и благодарны, и поражены тем, что это продолжается.
Змея — еще один вид, который эволюционировал до того, каким мы его знаем сегодня, избавившись от ключевых активов.1. Гребень казуара, 2.