Птицы взлетают

Книга: Динозавры. 150 000 000 лет господства на Земле

Сегодня около 10 000 видов птиц живут практически во всех средах обитания, какие только есть на Земле. Задумайтесь о разнообразии современных птиц. Есть огромные бегающие и шагающие птицы, такие как страусы и эму, множество различных морских птиц и все те птицы, которые плавают, ныряют и кормятся у воды: утки, лебеди, пеликаны, бакланы, поганки, кулики и цапли. Есть хищные ястребы, орлы, соколы и совы, падальщики стервятники и кондоры, лазающие поедатели фруктов, такие как попугаи, птицы-мыши и турако, мириады средних и мелких птиц, таких как вороны, крапивники, певчие птицы, зяблики, воробьи и т.д. Из летописи окаменелостей известно, что большинство этих групп возникло около 40 млн лет назад, то есть во время периода кайнозойской эры, который называется эоцен. Но что было до того, как появились современные птицы?

Этот археоптерикс из Музея естествознания в Лондоне был найден в 1861 г., и на фото ясно видны отпечатки больших маховых перьев вокруг костей передних конечностей. Длинные парные перья также растут с обеих сторон длинного хвоста

О настоящих древних птицах мы знаем с 1860-х гг., когда в верхнеюрских зольнхофенских известняках Баварии в Г ермании был найден археоптерикс – знаменитый зубастый длиннохвостый Urvogel (немецкий термин, означающий «птица с хвостом»). Он очень похож на родственных нептичьих манирапторов – настолько, что специалисты иногда утверждают, что археоптерикс скорее относится к одной из этих групп, а не к «настоящим» птицам. Он похож на птиц, но нельзя сказать, что похож больше, чем другие мелкие, полностью оперенные манирапторы юрского периода. По сути, он так сильно повлиял на наши представления об эволюции птиц, потому что его открыли рано в истории палеонтологии. Главное, что птицы произошли от манирапторов, похожих на него.

Известно как минимум 11 экземпляров археоптерикса. Некоторые прекрасно сохранились, они почти полные и сочлененные, так что мы много знаем о его анатомии. У него плоская треугольная морда и мелкая нижняя челюсть, а когти на трех пальцах сильно изогнуты и с острыми кончиками. Коготь на втором пальце ноги немного крупнее и загнут сильнее остальных, а сустав у основания пальца указывает, что коготь можно было поднять над поверхностью стопы – необычный признак, которого нет у птиц, но есть у некоторых других манирапторов.

Большинство людей знает, что некоторые экземпляры археоптерикса сохранились с перьями (или их отпечатками). Длинные перья на передних конечностях придают ему крылатый вид, а спаренные перья растут по бокам длинного костистого хвоста. Короткие тонкие перья покрывают его тело и шею, а на голенях растут длинные перья.

Челюсти археоптерикса усеяны мелкими острыми зубами. Это согласуется с гипотезой, что он ел самую разную пищу – от частей растений до насекомых, ракообразных и, возможно, рыбы

До недавнего времени археоптерикс был единственной ископаемой птицей с длинным костистым хвостом. Это уже не так – сегодня известно несколько длиннохвостых ископаемых птиц, большинство из которых относится к раннему мелу Китая. Это зубастые джехолорнитиды с мощными челюстями и ногами. Они были наземными, а не древесными птицами. У одного экземпляра в области желудка сохранилось множество семян. У другого был веерообразный пучок перьев на кончике хвоста и второй, более короткий веер, который торчал вверх от основания хвоста. Веер из перьев на хвосте – типичный и ожидаемый признак для манираптора, а вот второй веер – отнюдь.

Самцы и самки многих видов современных птиц отличаются оперением, а иногда и размером тела, и формой клюва. Похоже, что так было и у некоторых меловых птиц. Самцы конфуциорниса щеголяли длинными хвостовыми перьями, которых не было у самок

Одна из самых изученных меловых птиц – это конфуциорнис из раннего мела Китая, представитель небольшой группы под названием конфуциорнисовые (название означает «птицы Конфуция» – в честь знаменитого китайского философа). Это одна из древнейших птиц с укороченным хвостом, и мы считаем, что они произошли от длиннохвостых предков вроде джехолорниса. Найдены сотни экземпляров конфуциорниса, большинство из которых погибли в результате извержения вулканов, а затем «законсервировались» в грязи на дне озер и прудов. У него были очень большие когти на первом и третьем пальцах и – в отличие от более древних птиц – беззубые челюсти.

Конфуциорнис находится близко к началу родословной птиц, но он не относится к великой группе, породившей современных птиц, так как ему не хватает нескольких признаков, свойственных энанциорнисовым и веерохвостым. Тем не менее у многих более продвинутых птиц были зубы. Получается, у конфуциорниса беззубость появилась независимо от беззубых птиц, присутствующих в других группах. Некоторые специалисты предположили, что беззубые челюсти соответствовали питанию листьями или семенами, но содержимое желудка показывает, что конфуциорнис ел рыбу, по крайней мере иногда.

Конфуциорнис – беззубая меловая птица с длинными крыльями и коротким хвостом. Судя по ногам, он легко сидел на ветках. Продолжаются споры насчет того, как хорошо он летал. Некоторые эксперты утверждают, что он мог только планировать, но это не согласуется с образом жизни, который, похоже, предполагал пролеты над озерами и ловлю рыбы. Конфуциорнис – одна из самых известных в мире ископаемых птиц. Найдены сотни экземпляров, иногда по два-три сразу. Похоже, они были очень социальными животными и, возможно, жили и размножались стаями

Конфуциорнис удивителен и в других отношениях. Несмотря на укороченный хвост и сросшиеся позвонки на кончике хвоста, что типично для современных птиц (эти позвонки называются пигостилем), у него не было веера перьев на хвосте. Еще интереснее наличие пары длинных лентоподобных образований. Так как они похожи на лучеобразные перья, которые есть у самцов нескольких видов современных птиц, всегда считалось, что они появились под давлением полового отбора (см. главу 4). Эта гипотеза подтвердилась, когда у экземпляра без этих перьев нашли медуллярную кость (особый тип костной ткани, нужной для откладывания яиц, мы говорили об этом раньше), а значит, это была самка.

Птицы вроде конфуциорниса, хотя и не имели явных особенностей, породили две группы, которые доминировали среди птиц мелового периода. Первые из них – энанционисовые (в переводе с латинского «противоптицы»). Изначально кости энанционисовых описал в 1981 г. специалист по ископаемым птицам Сирил Уокер. Их анатомия необычна. Некоторые кости соединяются так, как будто зеркально отражают анатомию современных птиц, поэтому Уокер и дал им такое название.

Многие меловые энанциорнисы (на фото экземпляр из Китая) были размером с современного зяблика или воробья. Их крохотные, хрупкие скелетики могли сохраниться только в тех местах, где животное мгновенно накрывала мелкодисперсная грязь

На сегодня описано более 100 видов энанционисовых, многие из которых представлены артикулированными скелетами. Первые энанциорнисы, известные по хорошо сохранившимся остаткам (например, иберомезорнис и конкорнис из Испании и синорнис из Китая), были всеядными или хищниками, которые кормились по берегам водоемов и ели ракообразных, червей и мелких рыб. По мере находок новых окаменелостей энанциорнисовых стало очевидно, что существовало огромное разнообразие их видов, как бы параллельных веерохвостым птицам по размеру и образу жизни. Были хищники с длинным черепом, были энанциорнисы с необычными цепкими лапами, которые лазили по деревьям, и виды с длинными челюстями и мелкими зубами, которые, видимо, ели рыбу. Большинство были размером с воробья или скворца, но самые крупные имели размах крыльев более 1 м.

Множество раз птицы теряли способность летать. Гесперорнис – крупная зубастая нелетающая морская птица мелового периода. Его крылья представляли собой крошечные отростки, которых, наверное, у этих животных вообще не было видно. На пальцах ног были крупные лопасти, способствующие плаванию

Наконец, переходим к веерохвостым, к которым относятся современные птицы и ряд зубастых и беззубых птиц мелового периода. Среди них были отдаленно напоминавшие чаек ихтиорнисы из позднего мела США и нелетающие ныряющие птицы под названием гесперорнисообразные. Ранние гесперорнисообразные были мелкими и, возможно, умели летать, но более поздние хорошо адаптировались к нырянию. Их крылья были сильно редуцированы (кости нижней части передних конечностей и кистей отсутствовали), у них были огромные, мощные ступни и ноги, прикрепленные к длинному узкому тазу, и длинные тонкие зубастые челюсти. Продвинутые гесперорнисообразные были огромны – целых 2 м в длину. Самым известным из них был собственно гесперорнис из позднего мела США, Канады и России, и он был настолько адаптирован к плаванию, что почти наверняка с трудом передвигался по суше.

Назад: Как появился полет

Дальше: Восхождение современных птиц