Исследование прыжков попугайчиков проливает свет на развитие полёта у динозавров

Двое исследователей из Стэнфордского университета изучили энергозатраты мелких попугаев при перепрыгивании с ветки на ветку во время поиска пищи. Как отмечают Дайана Чин и Дэвид Лентинк в статье, опубликованной в открытом доступе в журнале Science Advances, техника птиц оптимизирует расход энергии и могла быть похожа на технику, использовавшуюся динозаврами на пути к полёту.

Попугайчики — это мелкие попугаи, обитающие от Мексики до южных частей Южной Америки. Четыре таких птицы живут в лаборатории Чин и Лентинка. Предыдущие исследования показали, что попугайчики в основном перепрыгивают с ветки на ветку во время кормления, хотя иногда расстояние достаточно велико, чтобы им пришлось лететь. В новой работе исследователи задались вопросом: случайны ли эти прыжки или они оптимизированы? Чтобы выяснить это, они создали жердочки, чувствительные к силе, и снимали подопечных на видео.

Анализируя данные и наблюдая за кормлением птиц, исследователи обнаружили, что при малых расстояниях между ветками птицы просто прыгают. Когда расстояние больше, птицы используют крылья для дополнительного толчка — своего рода усиленный прыжок. Сравнивая затраты энергии, учёные выяснили, что эта стратегия действительно оптимизирует энергопотребление: использование крыльев для частичной помощи при прыжке требует меньше энергии, чем полноценный полёт. Исследователи пришли к выводу, что птицы очень эффективны в своих прыжках.

Затем учёные сделали собственный логический скачок: они предположили, что наблюдаемое прыжковое поведение с помощью крыльев могло использоваться динозаврами и привести к полноценному полёту. Они создали модель, воспроизводящую четырёх конкретных динозавров и их поведение, и обнаружили, что для двух из них прыжок с помощью крылообразных структур мог увеличить длину прыжка на 20%. Это преимущество, по их мнению, вполне могло привести к всё более длинным прыжкам по мере того, как динозавры со временем становились меньше и легче, что в конечном итоге привело к полноценному полёту.