Дети довели птиц до полета

Современные птицы, как известно, произошли от ползающих по земле рептилий. По мере совершенствования своих родительских навыков они переселились на деревья, где могли лучше защищать свое потомство. Такую версию предложил исследователь из университета Калифорнии. Новая теория противоречит двум...

Современные птицы, как известно, произошли от ползающих по земле рептилий. По мере совершенствования своих родительских навыков они переселились на деревья, где могли лучше защищать свое потомство. Такую версию предложил исследователь из университета Калифорнии. Новая теория противоречит двум наиболее распространенным теориям эволюции птичьего полета.

"Наши данные показывают, что весь набор поведенческих и физических черт, включая перья и крылья, возникал параллельно с совершенствованием навыков заботы о потомстве," – Говорит Джеймс Кэри, демограф и эколог. - "Когда предки птиц начали летать, экологическое взаимодействие полета и заботы о потомстве усилили друг друга, подстегнув эволюцию и тех и других и увеличив скорость, с которой вырабатывались физические черты современных птиц".

•	Птерозавры летали ничуть не хуже современных птиц, но не заботились о потомстве...

Происхождение птичьего полета является ключевым вопросом биологии пернатых и общей теории эволюции. Многие ученые считают ископаемые останки археоптерикса свидетельством существования переходных видов позвоночных, которые возникли в процессе эволюции от динозавров к птицам. Более того, они предполагают, что развитие навыков полета способно объяснить, почему птицеподобные динозавры избегли вымирания.

До настоящего времени существовало две основных теории происхождения птичьего полета. Первая, "древесная" теория, предполагает, что примитивные предки птиц обитали на деревьях, перепрыгивая с ветки на ветку. Со временем выработалась способность сначала скользить, а затем летать, поскольку скольжение замедляло их падение на землю, когда эти существа промахивались мимо ветки. Вторая теория предполагает, что птицы произошли от четырехногих рептилий. Согласно этой теории, чешуйки на передних конечностях этих существ постепенно превратились в перья, которые давали им возможность подниматься вверх при беге и в конце концов позволили им взлететь.

Кэри утверждает, что обе эти теории страдают серьезными просчетами. Если бы верна была первая, ранние предки птиц скорее всего были бы четырехногими существами, у которых сформировались мембраны между передними и задними ногами, как у белок-летяг или летучих мышей. Если бы верна была вторая, то должны были бы существовать очевидные преимущества у каждой промежуточной формы между четырехногими рептилиями и птицами. Он не считает достаточным предположение о том, что промежуточные звенья этой цепи использовали свои перья, изначально возникшие для сохранения тепла, для отгона насекомых в воздухе. В противоположность этим теориям, теория "родительской заботы" соотносится с физическими и поведенческими изменениями, которые должны были претерпеть рептилии, переживающие превращение в крылатых динозавров, а затем в современных птиц.

Кэри предположил, что ранними предками современных птиц были рептилии, которые строили и охраняли свои гнезда на земле, подобно крокодилам. Со временем эти существа стали откладывать яйца, покрытые, скорее всего, не кожистой пленкой, а твердой скорлупой. У них также появилась способность регулировать температуру собственного тела, чтобы обеспечивать более стабильные условия для развивающихся зародышей. Чешуйки превратились в перья, не только лучше сохраняющие тепло, но обладающие маскирующим эффектом. Со временем ранние предки птиц разработали более совершенные способы вынашивания потомства. Они начали кормить детенышей в гнезде, срыгивая жидкую пищу или кладя им в рот маленькие кусочки твердой. Они стали производить меньше потомства, которое хато стало больше зависеть от родителей. Уменьшился размер яиц, эти существа стали строить гнезда в зарослях кустарника, а затем – на небольших деревьях, где потомство было лучше защищено от хищников.

Постепенно передние конечности этих животных покрылись перьями и удлинились, дав им возможность лучше манипулировать яйцами и "парашютировать" из гнезд на мягкую землю. А позже у них выработалась способность скользить по воздуху и даже летать, размахивая крыльями.

Кэри предположил, что и птичий клюв также возник в ходе этого процесса. Согласно его гипотезе клюв служил источником пищи для малышей - как и сосок у млекопитающих, а также как инструмент для сооружения более совершенных гнезд. Эта идея проистекает из широко распространенного представления о том, что клювы у птиц возникли потому, что они весили меньше, чем зубы, а потому были лучше приспособлены к полету.

Ученый отмечает, что полет дал древним предкам птиц многочисленные преимущества, включая способность держать потомство в безопасности на вершинах деревьев или гор, максимизировал доступные источники пищи (посредством сезонной миграции), и дал возможность получать больше пищи более высокого качества, расширив ареал кормления. Он добавляет, что ископаемые останки, особенно археоптерикс, дают наглядные свидетельства того, что эволюция родительской заботы была основной движущей силой эволюции птичьего полета. К примеру:

- Останки археоптерикса снабжены когтями на передних конечностях, что подтверждает, что древние предки птиц обитали на деревьях;

- Перья археоптерикса кажутся более развитыми, чем другие птичьи черты этих существ, а значит, они возникли раньше, чтобы скрыть сидящих в гнезде взрослых от потенциальных врагов;

- Клюв археоптерикса достаточно примитивен, что позволяет предположить, что усовершенствование навыков строительства гнезда и добычи пищи произошло позднее в ходе эволюции родительской заботы;

- Хотя у археоптерикса очень совершенные перья, его кожа и структура мускулатуры дают возможность только ограниченных полетов. А значит навыки полета выработались гораздо позже, чем рептилии с защитными перьями переместились на деревья;

Кроме того, недавние находки пернатых динозавров в Азии дают новое подтверждение гипотезе о том, что перья возникли раньше, чем навыки полета. Ученый также рассматривает вопрос о том, почему же тогда вымерли летавшие не хуже птиц динозавры, у которых были мембранообразные неоперенные крылья (например, птерозавры). Исследователь полагает, что дело не в вытеснении последних птицами, а в отсутствии совершенных родительских навыков, которые потребовались для выживания в меняющемся мире.