Происхождение перьев остаётся загадкой
Перья, позволяющие птицам летать, сохранять тепло и устраивать эффектные демонстрации, появились раньше самих птиц — они впервые принадлежали вымершим динозаврам. Выяснение точного времени эволюции перьев и того, у каких животных они были, может дать важные новые сведения о далёком прошлом.
С 1990-х годов окаменелые перья были найдены у вымерших динозавров. Но почти 30 лет спустя об этих отличительных чертах остаётся много вопросов.
Унаследовали ли все динозавры перья от общего предка, или перья эволюционировали в группе несколько раз? Являются ли они исключительной чертой птиц и их ближайших родственников или они более широко распространены на эволюционном древе рептилий? В настоящее время у учёных нет единого мнения.
Новый обзор, написанный профессором Полом Барреттом и профессором Сюй Сином, собрал последние знания об эволюции перьев, чтобы помочь найти ответы.
«Хотя с момента первого обнаружения Sinosauropteryx в 1990-х годах были идентифицированы десятки оперённых динозавров, в основном это плотоядные, близкие родственники птиц. Все согласны, что у этих динозавров были перья, но за пределами этого консенсуса мало», — объясняет Пол.
«Чтобы разрешить эти разногласия, нужно больше окаменелостей и чёткое определение того, что такое перо. Это может раскрыть, откуда впервые появились перья и предшествовали ли они самим динозаврам».
Исследование опубликовано в журнале Biology Letters.
Когда эволюционировали перья?
В настоящее время палеонтологи разделены на несколько групп в зависимости от их мнений о времени эволюции перьев.
- Авиметатарсальное происхождение: Эта теория предполагает, что перья впервые эволюционировали у общего предка динозавров (включая птиц) и птерозавров. Это означало бы, что обе группы унаследовали перьевой покров, а некоторые виды позже утратили способность отращивать перья.
- Более раннее происхождение: Некоторые исследователи полагают, что перья могли эволюционировать среди предков динозавров, а пушистые структуры птерозавров — это нечто иное.
- Тетануровое происхождение: Эта гипотеза предполагает, что только двуногие плотоядные динозавры — тероподы — развили настоящие перья, а похожие на перья черты у других окаменелостей — это видоизменённая чешуя.
Одна из главных причин таких разногласий — большинство окаменелостей оперённых динозавров относятся к меловому периоду, значительно позже предполагаемого момента появления перьев. Ключом к изменениям станут находки более ранних окаменелостей.
«Нам нужно найти новые местонахождения с окаменелыми перьями, особенно из юрского и триасового периодов. Триас особенно важен, так как находка оперённых динозавров на этом раннем этапе эволюции предполагала бы, что у всех динозавров был предок с перьями», — говорит Пол.
Открытые вопросы
Помимо поиска окаменелостей, исследователям необходимо договориться о точном определении пера динозавра. Хотя перья современных птиц служат ориентиром, миллионы лет эволюции могли привести к появлению у динозавров новых черт, отсутствующих сегодня.
«Чтобы идентифицировать настоящее перо современной птицы, мы смотрим на его материал и структуру. Одна из характеристик — перо растёт из фолликула в коже. Однако возможно, что фолликулы и другие современные характеристики могли отсутствовать в перьях всех динозавров», — объясняет Пол.
Многообещающий источник новых деталей — сохранившаяся кожа. Сравнения окаменелой кожи некоторых динозавров и ранних птиц из Китая показывают сходство тканей, что поддерживает идею о наличии перьев у общего предка. Однако у других динозавров была более рептилообразная кожа или смесь перьев и чешуи, что делает более вероятным независимое происхождение перьев.
В конечном счёте, чтобы определить происхождение перьев, предстоит ещё много работы. Палеонтологи продолжат поиск окаменелостей, которые смогут разрешить этот длящийся десятилетиями спор.