Самой первой птицей освоившей перемещение с помощью крыльев был

Знаете ли вы, что…

Интересные и познавательные факты из мира животных.

Знаете ли вы, что

• За сутки одиночная губка фильтрует до 20 литров воды, а колония — до 1500 литров.
• Яд паука каракурта в 15 раз сильнее яда гремучей змеи.
• Клещ может прожить без питания примерно 6 лет.
• Тараканы не переносят холода: при −5 градусов по Цельсию погибают через 30 минут, а при −7 — через 1 минуту.
• Через 3 суток после выхода из куколки муха уже может откладывать яйца. За одно жаркое лето может развиться 9 поколений мух, а это около 5 триллионов особей, массой до 80 тысяч тонн.
• Без еды и питья черепаха может жить около 14 месяцев. Это послужило причиной быстрого уничтожения черепах, которых как «живые консервы» брали с собой многие мореплаватели.
• Пикирующий на добычу сокол развивает скорость до 300 км/ч, а в горизонтальном полете — до 110 км/ч.
• Молоко зайчихи очень питательно, оно содержит до 12% белков и до 15% жира.
• Между зайцами беляком и русаком возможны помеси. Зайцы, родившиеся от таких родителей, называются тумаками.
• Самый быстрый в беге хищник — гепард. Может развивать скорость до 110 км/ч.
• При необходимости волк может бежать со скоростью 50-60 км/ч, а за ночь может совершить переход длиной до 80 км, в среднем пробегает в сутки более 20 км.
• Молоко китообразных содержит до 54% жира — это в 10 раз больше, чем в коровьем. Поэтому детеныши китообразных растут очень быстро.
• Термин «приматы», означающий «одни из первых», впервые предложил в 1758 году Карл Линней, объединив в отряде приматов обезьян и человека.
• Толщина кожи у позвоночных весьма различна. На спине слона она 2,8 см, на перепонках летучих мышей 0,02-0,075 мм, различна она даже на разных местах тела у одного и того же животного.
• Когда птица колибри как бы останавливается (зависает) в воздухе у цветка, ее крылья совершают 50-80 взмахов в секунду.
• Условия дыхания в воде и воздухе сильно различаются. В 1 литре воды кислорода в 20 раз меньше, чем в таком же объеме воздуха.
• Чем меньше величина птицы, тем интенсивнее идет у нее обмен веществ, тем выше температура тела, которая, например, у пингвина — 38,8 градусов Цельсия, у курицы — 41,7 градусов Цельсия, у жаворонка — 43 градусов Цельсия, у зарянки — 44,6 градусов Цельсия.
• Кровь свертывается быстрее всего у миноги — за 2-5 с, медленнее все у ужа обыкновенного — за 27 минут.
• Содержание гемоглобина в 100 мл крови млекопитающих минимальное у кошки — 10,2 г, а максимальное у козы — 106 г.
• Если отнести массу головного мозга к массе тела, окажется, что у мыши и воробья этот показатель будет больше, чем у человека: 3,2% и 2,5% соответственно.
• Максимальная масса мозга слона 4925 г, а у синего кита, который приблизительно в 25 раз больше слона, всего 4700 г.
• У опоссума, хоря лесного и ряда других млекопитающих цветовое зрение не обнаружено. Все цвета спектра могут различать лишь высшие обезьяны, обитающие в восточном полушарии, и люди.
• Сокол-сапсан реагирует на двигающуюся птицу, находящуюся на расстоянии 1100 км, а парящий гриф обнаруживает добычу за 3-4 км.
• У различных насекомых органы обоняния развиты неодинаково. У стрекоз 10-12 обонятельных ямок на каждом усике, у пчел — 14-15 тысяч, а у майского жука — 50 тысяч у самца и 8 тысяч — у самки.
• Самой плодовитой из рыб считается луна-рыба, которая выметывает до 300 миллионов икринок.
• Продолжительность деления материнской клетки у простейших весьма различна: у амеб — от 30 минут до 7,5 часов, у солнечников — около 30 минут, у инфузорий — от 3- минут до 2 часов.
• Чтобы определить точный возраст погибшего в природе позвоночного животного, необходимо найти его любую кость или зуб, а затем по кольцам на их тонких срезах подсчитать возраст с точностью до полугода.
• Из примерно 5 тысяч видов млекопитающих одомашнено не более 20.
• В диких условиях существования домашние свиньи за 5-6 поколений меняют окраску покрова, тип телосложения, особенно форму головы и передней части туловища.
• Всего 27 лет понадобилось человеку, чтобы в результате охоты исчезло такое малоподвижное и добродушное животное, как морская или стеллерова корова.
• За последние 400 лет охотниками уничтожено 175 видов животных, а 400 видов исчезли в результате изменения условий существования.
• Семена черники и брусники прорастают лишь в том случае, если прошли через пищеварительную систему съевшего ягоды животного, а для прорастания семян вороники и голубики необходимо, чтобы они попали на почву с экскрементами птиц.
• Продолжительность жизни животных неодинакова. Пресноводная гидра живет в течение всего благоприятного времени года, а зимой погибает. Актинии могут жить более 60 лет. Дождевые черви способны прожить в почве более 10 лет. Раки речные — 20 лет. Рабочая пчела, появившаяся весной или летом, живет 30-40 суток, а появившаяся осенью перезимовывает до следующего года и живет около 6 месяцев. Пчела-матка — до 5 лет. Майский жук во взрослом состоянии живет 1-2 месяца, а его личинка живет в почве 3-4 года. Некоторые насекомые, например поденки, во взрослой стадии живут 2-3 суток, а личинки в воде — до 2-3 лет. Моллюск тридакна живет 80-100 лет. Рыбы — от 5 до 150 лет, лягушки (в среднем) — до 16 лет, жабы — до 40 лет, гуси — более 40 лет, орлы — более 100 лет, кроты — до 4 лет, лошади — около 40 лет, собаки — до 20 лет, слоны и киты — до 100 лет, медведи — до 50 лет, львы и кошки — до 30 лет.
• Из паутины пауков издавна пытались ткать ткани. В начале XVIII веке во Франции из такой ткани изготавливали перчатки и чулки, в Китае ткань из паутины называлась «тканью восточного моря», она была исключительно легка, красива и прочна.
• Самой древней птицей, освоившей перемещение с помощью крыльев, долго считался археоптерикс, или первоптица, жившая около 150 миллионов лет назад. У археоптерикса сочетались признаки пресмыкающихся и птиц. Тело было покрыто не перьями, а удлиненной чешуей, массивный череп состоял из толстых костей, в клюве сохранялись многочисленные зубы, трубчатые кости скелета были заполнены костным мозгом. Археоптерикс хорошо бегал, лазил по деревьям, планировал.
• В начале 1980-х гг. были найдены отпечатки энантиорниса, который также не был настоящей птицей. У него отсутствовали воздушные мешки. Вероятно, он был холоднокровным, как пресмыкающиеся, хотя неплохо летал, его относили к ящерохвостым птицам, как и археоптерикса. Видимо, эти первоптицы не получили дальнейшего развития и вымерли.
• В 1982 году и позднее были обнаружены останки настоящих предков современных птиц — амбиортуса, гаоянгии, болуонгия и ляонингорниса, предполагаемый возраст которых 130-140 миллионов лет. В отличие от археоптериксов, у этих древних птиц была развитая грудная клетка и скелет, близкий по строению к современным птицам. Всех этих животных отнесли к веерохвостым птицам. В тоже время многие черты строения современных птиц говорят об их сходстве и близости с пресмыкающимися.

Похожие записи:

Понравился пост?

Проголосуйте за него в любимых социальных сетях.

. или поделитесь ссылкой.

Также вы можете подписаться на обновления сайта по RSS или электронной почте.

Оставить комментарий через «В контакте»

Источник

Палеонтологическая история птиц — как птицы научились летать

Известные события и факты из палеонтологической истории птиц, часть 2

Орнитолог, кандидат биологических наук Сергей Николаевич Баккал

К концу второго столетия проблема происхождения птиц и их полета для палеонтологов все еще является предметом горячих споров. Существует, по крайней мере, два традиционных сценария, пытающиеся объяснить, как птицы научились летать.

Одна из гипотез – наземная – утверждает, что первые полеты происходили «вверх с земли». Согласно этой гипотезе, все начиналось с того, что двуногие животные, предшественники птиц, разбегались и подпрыгивали высоко в воздух.

Возможно, так они пытались или спастись от хищников, или же таким способом ловили насекомых. Постепенно оперенная площадь «крыльев» становилась больше и прыжки, соответственно, удлинялись. Птица больше времени не имела контакта с землей и дольше оставалась в воздухе. Можно также допустить, что эти существа использовали крылья как машущий инструмент. Существует и противоположная гипотеза – древесная, согласно которой первые полеты происходили «вниз с деревьев».

Потенциальным воздушным акробатам нужно было сначала забраться на значительную высоту, а уже потом броситься вниз – в воздух. Вероятно, первым шагом на пути к полетам должно было стать планирование, поскольку при этом типе передвижения энергозатраты невелики. Обе эти гипотезы имеют много противоречий и не объясняют всех парадоксов эволюции древнейших птицеобразных существ, ставших известными в последние десятилетия. Была предложена еще одна любопытная гипотеза – «высотнобросковая» модель.

Она предполагает целый ряд стадий, через которые должны были пройти предшественники птиц в ходе эволюционного процесса, превративших их в конечном итоге в летающих животных. Согласно этой гипотезе, когда-то одна из мелких групп рептилий, именуемых протоптицами, перешла к древесному образу жизни. Возможно, рептилии забрались на деревья потому, что там было или безопаснее, или проще добывать пищу, или удобнее прятаться, отдыхать, устраивать гнезда.

По мнению авторов этой гипотезы, настоящий полет мог сформироваться лишь благодаря броскам за жертвой с приподнятых над землей засад – деревьев, камней или обнаженных скал. В дальнейшем, переход от парашютной стадии к планированию должен был стать вполне закономерным эволюционным шагом, после чего настала очередь последней, полетной стадии, которой пытался достичь археоптерикс и наверняка достигли энанциорнисы.

Согласно одному из предположений в процессе эволюции предки птиц прошли четырехкрылую стадию, когда планирующие поверхности из перьев были развиты также и на задних конечностях. В 2001-2002 гг. китайские палеонтологи описали новое оперенное существо из нижнемеловых отложений северо-востока КНР. Это создание, длиной около 80 см, имело маховые (летательные) перья не только на крыльях, но и на задних лапах. Получается, что у него были передние и задние крылья!

Реконструкция планирующего микрораптора

На конце длинного хвоста (из 26 позвонков) была перьевая лопасть. Имелось и мелкое покровное оперение. Довольно большая и плоская грудина представляла собой единое пластинчатое образование без киля. Сегменты передней и задней конечности были удлиненные, а пальцы лап короткие.

Один из пальцев имел длинный серповидный коготь, характерный для Dromeosauridae. И по многим другим признакам «четырехкрыл», названный Микрораптором, был сходен с дромеозаврами, которых некоторые палеонтологи считают ближайшими родственниками птиц.

Вскоре, там же в Китае были найдены несколько других похожих на четырехкрылого микроратора существ. По мнению авторов находок, благодаря длинным маховым перьям на передних конечностях, эти дромеозавры могли неплохо летать. Длинные асимметричные перья на ногах также могли иметь отношение к полету. Предполагают, что в воздухе микрораптор расставлял оперенные ноги в стороны, увеличивая несущую поверхность тела, и этим повышал свои планирующие возможности. Длинный хвост с лопастью из перьев также мог служить неплохим рулем.

Но при передвижении по земле «задние» крылья на ногах могли только мешать. Поэтому предположили, что микрораптор вел древесный образ жизни и его следует считать переходной планирующей стадией на пути формирования полета и переходным звеном между тероподными динозаврами и настоящими птицами. Таким образом, авторы описания микрораптора, придерживались древесной гипотезы происхождения летающих птиц. Однако бесспорно согласиться с этим заключением смогли не все.

При этом приводили подтверждающие примеры того, что в эволюции большинства известных планирующих животных (ящерицы, белки, шерстокрылы) ни одно из них не перешло к настоящему машущему полету. Таких же примеров нет и среди древесных обитателей-планеров, обладавших перьевым покровом. Начиная с 1996 г. в Китае в нижнемеловых отложениях было найдено около десятка видов различных тероподных динозавров с оперением или пуховидным покровом. Таким образом, микрораптор – не первый оперенный динозавр, но, вероятно, первый небольшой дромеозавр, способный передвигаться в воздухе не только планирующим способом, но и активным (машущим) полетом. Только у микрораптора перья напоминали летательное оперение настоящих птиц – с заостренными вершинами и асимметричными опахалами.

Сравнительно недавно (около 35 лет назад) наибольшим признанием пользовалась именно древесная гипотеза происхождения полета птиц от мелких лазающих текодонтов. Однако в последнее время большую популярность получила наземная гипотеза: мелкие бегающие хищные динозавры смогли полететь благодаря ускоряющемуся бегу и, таким образом, стали настоящими птицами. Все эти оперенные тероподы, кроме микрораптора, были относительно тяжелыми наземными бегающими животными и, вероятнее всего, не были способны к полету.

Тем не менее, именно их упоминают сторонники гипотезы происхождения птиц от тероподных динозавров, доказывая их связь в качестве предков с веерохвостыми птицами. И в результате получается, что они оказываются еще более птичьими существами, чем, например, археоптерикс. Существо, о котором палеонтологи узнали еще в 20-е годы прошлого века, во многом опровергло уже сложившееся мнение о динозаврах.

Овираптор Oviraptor philoceratops (мел)

Это был овираптор («похититель яиц»), найденный в пустыне Гоби в Монголии, и оказавшийся одним из самых странных и загадочных динозавров.

Этот мелкий тероподный ящер (рост около 2 м, вес – до 40 кг), возможно, был покрыт перьями, имел беззубый клюв, а на его голове возвышался причудливый гребень, напоминающий подобное образование у современного казуара. (Черно белые рисунки, отражающие гипотетический облик оперенных рептилий, выполнены М.Кулешовым).

Но самой характерной его чертой было то, что он насиживал яйца, т.е. проявлялась родительская забота, вполне возможно, даже дифференцированная. Он был похож на птицу, передвигался быстро на длинных тонких задних ногах, но передние лапы с тремя когтистыми пальцами на каждой кисти использовал для захватывания различных предметов. Трехпалая ступня также была снабжена острыми когтями. Как уже было сказано, во рту зубов не было, но вместо этого торчали два острых выроста для прокусывания твердых оболочек или скорлупы. Вероятно, идеальной пищей ему служили яйца, плоды, орехи, моллюски. Еще одной характерной чертой овираптора был костный воротник у основания шеи, формой напоминающий вилочковую кость птиц.

Мононикус Mononykus (поздний мел)

Другим проблематичным существом, которого некоторые палеонтологи отнесли к ископаемым птицам, оказался мононикус («однокоготник»). Его скелет (длиной около 1м), был описан только в 1993 г., хотя это существо было найдено в Монголии еще в 1970-х гг.

Он имел очень короткие передние конечности, на каждой кисти которых был только один гипертрофированный первый палец с огромной когтевой фалангой. Такой лапой он не мог дотянуться до своей головы, но мог использовать ее, например, для вскрытия термитников.

Этого бипедального теропода, похожего на индейку, некоторые посчитали ранней птицей, поскольку для него были характерны такие важные признаки птиц, как оперение и теплокровность. Но впоследствии оказалось, что у мононикуса столько же птичьих черт, сколько и рептильных. Его череп больше похож на птичий, а ноги и хвост – как у динозавров. Он очень походил на динозавра, но с очень легким телосложением, длинными и тонкими ногами и длинным хвостом. Известно, что одной из характерных черт птиц является особый сустав между голенью и цевкой, который формируется из особых костей.

Именно такой сустав был у мононикуса, только образован он был из других костей (не тех, что у птиц), что опять же подтверждает его принадлежность к рептилиям. Он все-таки остался динозавром. В 1980-х гг. были найдены новые экземпляры, подтвердившие, что мононикус принадлежит к группе тероподных динозавров, обитавших на огромной территории от Южной Америки до Центральной Азии. Вероятно, в этом случае мы сталкиваемся с так называемым параллелизмом развития, когда чисто внешняя похожесть возникла в результате бипедального типа передвижения.

Каудиптерикс Caudipteryx (ранний мел)

Другая дискуссионная компания возникла в связи с обнаружением динозавра каудиптерикса, своим существованием подлившего масла в огонь споров о том, как происходило развитие птиц. Это была одна из самых сенсационных находок последних лет.

В провинции Ляонин, на северо-востоке Китая, в 1998 году были найдены останки странного животного, похожего на страуса (около 1 м, вес около 7 кг). По мнению большинства исследователей, он относился к хищным динозаврам. Но от всех известных хищников он отличался частичным перьевым покровом.

Вдоль хвоста, «крыльев», на бедрах и боках туловища сохранились отчетливые перья. Тем не менее, сам он летать вряд ли умел, так как по двум найденным скелетам каудиптерикса видно, что его крылья были недоразвиты, а в оперении не хватало многих важных перьев, и сами перья были неподходящей для полета формы. Но бегал он быстро, так как кости были полые, а значит легкие, как у птиц. На ногах – три направленных вперед пальца.

Опять подтверждается основная идея – птицы и динозавры непосредственно связаны, и каудиптерикс – часть этой эволюционной цепочки. Но при анализе третьего из найденных скелетов установили, что животному были присущи некоторые признаки, которые есть только у птиц и отсутствуют у динозавров. Например, к ним относится подобие большого пальца, с помощью которого можно удобно сидеть на ветвях. Возможно, он забирался на деревья, а оттуда планировал на свою добычу сверху вниз.

Но и с динозаврами его сближает достаточно много признаков: строение тазовых костей, пропорции костей ступни и многое другое. Палеоорнитологи до сих пор спорят о том, как протекало преобразование динозавров в птиц – постепенно или скачкообразно. Многие считают, что переход должен быть плавным, но все еще находятся противники этой теории. С одной стороны, перьевой покров каудиптерикса менее развит, чем, например, у археоптерикса, а должно быть наоборот, так как эта находка на 25 млн. лет моложе и должна быть куда более совершенной. С другой стороны, птичьи особенности каудиптерикса – это еще одно возможное доказательство параллельной эволюции динозавров и птиц.

Плотоядный оперенный динозавр-бамбираптор Bambiraptor feinbergi (средний — поздний мел)

В 1993 г. в штате Монтана был обнаружен хорошо сохранившийся скелет одного из небольших плотоядных дромеозавров. На ногах (на втором пальце) большой коготь, который использовался как «орудие убийцы». Более других он был похож на современных птиц, что было поразительно для динозавров в конце мелового периода. Но, несмотря на многочисленные птичьи характеристики (полностью покрыт перьями, большой мозг, большой мозжечок – отсюда высокая подвижность, маневренность и уровень интеллекта), которых было больше, чем у археоптерикса, он все же никогда не эволюционировал в птиц. Назвали его бамбираптор – по аналогии с одним из героев мультфильма Диснея.

Чтобы дополнить наши знания и представления о начальных этапах развития птиц, можно привести еще один пример, с которого следовало бы начать, так как это был первый тероподный динозавр, у которого были обнаружены перья. Авимимус («похожий на птицу»), из южной и юго-восточной Монголии, был небольшим по размерам плотоядным ящером (длина около 1.5 м, вес – 15 кг), который имел перья, подобно птице, однако они не были предназначены ни для полета, ни для планирования.

Учитывая термоизолирующую функцию перьевого покрова, можно предположить, что авимимус был теплокровным животным. Вероятно, он быстро бегал и, поскольку его клюв был беззубым, его добыча могла быть как животного, так и растительного происхождения. У него не было длинного хвоста, как у других теропод. Очень большие глаза, крупный мозг, длинная шея (минимум 12 позвонков), срастание крестцовых позвонков между собой и с подвздошными костями в сложный крестец, длинные задние ноги, имевшие по три пальца с узкими когтями, и короткие передние конечности, покрытые перьями, – вот почему он был «похожим на птицу».

Авимимус Avimimus portentosus (средний – поздний мел)

Кости запястья и ступни были слиты друг с другом, как у птиц. Кстати, авимимус мог складывать «крылья», как это делают современные птицы, так как у него была пряжка – кость, которая служит птицам для раскрытия маховых перьев.

Постановка его задних конечностей в статичном положении была аналогична птичьей: при этом центр тяжести был смещен назад. Таким образом, имелся значительный набор птичьих признаков, большинство из которых совершенно не характерны для теропод, и выражают морфологическую общность с птицами.

Тем не менее, при отсутствии оснований считаться предком птиц, авимимус прекрасно иллюстрирует один из путей эволюции рептилий в птичьем направлении.

Вероятным динозавровым «предком» среди перечисленных различных групп оперенных рептилий мог быть один из ранних (230 млн. лет назад) тероподных динозавров – эораптор, которого обнаружили в 1991 г. в Аргентине.

По мнению некоторых палеонтологов, он был тесно связан с архозаврами. Вероятно, он был или небольшим хищником, или падальщиком (от 1 до 3 м и около 10 кг).

Эораптор Eoraptor lunensis (средний триас)

Его двуногая позиция и мало специализированные передние конечности (вдвое короче задних) говорят о том, что он довольно быстро перемещался вертикально на задних лапах. Наиболее важно то, что он обладал полыми костями и прочным относительно легким черепом. Хотя он и был одним из самых примитивных, но стал предком многих доминирующих впоследствии видов.

Некоторые ученые до сих пор считают, что от таких оперенных динозавров напрямую произошли птицы. Действительно, для них были характерны разные формы оперенности. Одни были покрыты волосовидными образованиями, другие – мелкими пучковидными метелками перьев или мелкими перьями со сплошными опахалами. Возможно, оперенность у тероподных динозавров существовала уже в ранней юре.

У каудиптерикса и микрораптора на хвосте и конечностях развивались перья разной длины с симметричными или асимметричными опахалами. Но, более вероятно, что в этой эволюционной линии возникли только археоптериксы и энанциорнисы. А настоящие веерохвостые птицы, по всей видимости, произошли от неизвестных пока текодонтных предков на много миллионов лет раньше, до появления овираптора, мононикуса, каудиптерикса, бамбираптора, авимимуса, протоависа и археоптериксов.

Источник