Окаменелости показывают, как линяли древние птицы, и могут объяснить, почему современные птицы выжили
Все современные птицы — единственная группа динозавров, пережившая массовое вымирание 66 млн лет назад. Почему предки современных птиц выжили, а их родственники — нет, оставалось загадкой. Два новых исследования указывают на один возможный фактор: различия в том, как современные птицы и их древние родственники линяли.
Линька (molt) — это процесс смены перьев, которые нельзя восстановить. Она жизненно важна, так как перья участвуют в полете, терморегуляции и других функциях. Современные птенцы делятся на два типа:
- Альтрициальные — вылупляются голыми и беспомощными, проходят одновременную линьку (simultaneous molt), теряя все перья разом, и полагаются на родителей.
- Прекокальные — вылупляются оперенными и самостоятельными, линяют последовательно (sequential molt), медленно, чтобы сохранять тепло.
Исследование 1: Линька древнего птенца в янтаре
В журнале Cretaceous Research описан кластер перьев в янтаре от птенца, жившего 99 млн лет назад. Это первое прямое ископаемое свидетельство линьки у детенышей.
- Птенец принадлежал к вымершей группе Enantiornithines, которые, как показали предыдущие работы, были прекокальными.
- Однако все его перья находились на одной стадии развития, что указывает на быструю одновременную или почти одновременную линьку.
- Это «совершенно странное сочетание прекокальных и альтрициальных характеристик», не имеющее аналогов у современных птиц.
Гипотеза: Прекокальным птенцам энанциорнисов приходилось самостоятельно сохранять тепло, одновременно переживая быструю линьку, что требовало много энергии. После удара астероида, когда температура резко упала, а ресурсы иссякли, эти высокие энергозатраты могли стать фатальными и способствовать их вымиранию.
Исследование 2: Анализ линьки у современных птиц
Исследование в Communications Biology (3 июля) изучило закономерности линьки у современных птиц, чтобы понять её эволюцию.
- У взрослых современных птиц линька обычно последовательная (за несколько недель меняются несколько перьев), что позволяет не терять способность к полету.
- Одновременная линька (когда все маховые перья выпадают и отрастают за пару недель) встречается реже, в основном у водоплавающих птиц (например, уток).
Ученые проверили более 600 образцов современных птиц из коллекции Field Museum на наличие активной линьки:
- Среди птиц с последовательной линькой найдены десятки линяющих экземпляров.
- Среди птиц с одновременной линькой таких экземпляров почти не обнаружено.
Вывод для палеонтологии: Редкость находок линяющих ископаемых птиц может означать, что древние птицы и оперенные динозавры линяли иначе — возможно, одновременно или не каждый год, как большинство современных птиц.
Общий вывод
Оба исследования указывают на общую тему: древние птицы и оперенные динозавры, особенно из вымерших групп, линяли иначе, чем современные птицы.
Различия в стратегиях линьки (и связанных с ними энергозатратах и уязвимости) могли быть одним из значимых факторов, определивших, почему предки коронной группы птиц (crown birds), включающей современных птиц, пережили мел-палеогеновое вымирание, а другие группы, такие как Enantiornithines, — нет. Выживание, вероятно, стало результатом комбинации характеристик, и линька могла сыграть в этом важную роль.