Анализ окаменелых стоп динозавров раскрывает удивительный и разнообразный образ жизни предков птиц
В новой статье в Nature Communications описано, как с помощью экстраординарных окаменелостей удалось раскрыть разнообразие образа жизни в переходе от наземных динозавров к летающим птицам.
Многофункциональные стопы
У птиц нет «настоящих» рук, поэтому их стопы выполняют двойную работу — хватание, ходьба, манипуляция пищей. Однако стопы разных видов птиц адаптированы к разным задачам:
- Хищные птицы (ястребы, соколы) имеют крупные выступающие подушечки пальцев для захвата добычи.
- Рыбоядные хищники обладают шиповатыми чешуйками на нижней стороне стопы для удержания скользкой добычи.
- Наземные (эму, киви) или древесные (вороны, воробьи) птицы имеют совершенно иное строение стоп.
Идея исследования заключалась в том, что анализ стоп окаменелых динозавров и первых птиц может раскрыть подробности их поведения и способов охоты.
Исследование чешуи и перьев с помощью LSF
Более 25 лет из пород раннего мела (примерно 145–100 млн лет назад) в Китае поступают уникальные окаменелости оперенных динозавров, показывающие эволюцию перьев.
В 2015 году была применена революционная методика лазерно-стимулированной флуоресценции (LSF), которая выявляет детали окаменелостей, невидимые невооруженным глазом. С её помощью было изучено более 1000 окаменелостей ранних птиц и их родственников-динозавров.
Было отобрано около дюжины образцов, сохранивших не только перья, но и кожу с чешуйками на стопах. Среди них были:
- Дромеозавры (хищные динозавры, включая велоцираптора): Microraptor, Anchiornis.
- Примитивные птицы: Sapeornis, Confuciusornis.
Строение их стоп сравнили с таковым у современных птиц, а также проанализировали размеры и форму когтей.
Неожиданные результаты
Исследование опровергло упрощённое представление о линейной эволюции от ходячего динозавра к летающей птице и показало, что ранние птицы и их родственники были хорошо адаптированы к своим экологическим нишам.
Ключевые находки:
Microraptor («четырёхкрылый теропод»): строение его стопы почти неотличимо от современного ястреба. Это указывает на то, что микрораптор был умелым воздушным хищником, способным ловить добычу «на лету», а не «неуклюжим динозавром, учившимся летать». Это подтверждается находками остатков рыб, ящериц и млекопитающих в его окаменелых желудках.
Anchiornis (схож с микрораптором, но с менее развитыми «крыльями»): также имел ястребиные стопы. Однако из-за ограниченных лётных способностей, вероятно, практиковал наземную охоту.
Confuciusornis и Sapeornis (более птицеподобные формы): имели стопы, хорошо приспособленные для сидения на ветвях.
- Confuciusornis был универсалом, подобно современной сороке или курице.
- Sapeornis был парителем, питавшимся в основном растениями, но, возможно, дополнявшим рацион мясом — подобно некоторым «травоядным» грифам.
Вывод: Подобно современным птицам, занимающим множество экологических ниш, динозавры-предки птиц и первые птицы демонстрировали широкий спектр адаптаций и образа жизни, будучи превосходно приспособленными независимо от их лётных способностей.