В прошлой статье мы рассматривали необычные и попросту абсурдные (по меркам современной науки) версии о происхождении таких животных, как птицы. Мы затрагивали устаревшие гипотезы, имевшие место на заре палеонтологии, когда такая наука, как эволюционная биология была ещё не так развита. Сейчас же эволюция является основой современной биологии, а потому происхождение птиц нам известно хорошо как никогда. Нет никаких сомнений, что птицы - это динозавры, просто очень высокоспециализированные. Однако, не всё так просто. Что, если птицы произошли не от пернатых хищных теропод, а от каких-то других динозавров? Эволюционные исследования показывают, что вряд ли, но альтернативные версии всё же были. И сегодня мы вам о них расскажем.
Птицы произошли от птицетазовых динозавров
Пусть и поверхностное, сходство между птицами и некоторыми динозаврами-орнитисхиями, метко названными орнитоподами удивительно и в чём-то недооценено. Нетрудно представить, что многие небольшие орнитоподы имели образ жизни и характер сродни современным наземным птицам. Настолько, что до 70-х даже полагалось, что некоторые из них были древесными, с обращённым большим пальцем, как у многих нынешних птиц. Гетеродонтозавр маниденс (Manidens condorensis Pol et al., 2011), похоже, таким и был. Происхождение птиц от птицетазовых динозавров звучит интуитивно понятно, но нет, они произошли от Saurischia, ящеротазовых динозавров.
Сходства с орнитисхиями - это либо конвергенция, либо достались от общих предков. Тем не менее, некоторые серьёзные учёные предполагали, что так оно и было. Тот же Гексли сравнивал археоптерикса (Archaeopteryx Meyer, 1861) с орнитоподом гипсилофодоном (Hypsilophodon foxii Huxley, 1869), пусть и считал его родство с тероподами типа компсогната (Compsognathus longipes Wagner, 1859) равновероятным. Эту мысль далее развил Отниэл Чарльз Марш, в монографии «Динозавры Северной Америки» 1896 года писавший об орнитоподах следующее:
“Различные динозавры, которые здесь вкратце упоминались соответственно их родам, имеют много любопытных общих черт, которые не стоит обсуждать здесь, но их сходство с птицами достойно упоминания. Оно заметно в них всех, но у миниатюрных форм сходство особенно поразительно. У всех последних большеберцовая кость длиннее, чем бедренная, явный признак птиц, который у динозавров наблюдается только у малых птицеподобных форм. Почти все, если не все, сохранившиеся кости Nanosaurus могли бы принадлежать птице, и зубы не противоречат этой идее [До того Марш открыл зубастых птиц гесперорниса и ихтиорниса (Hesperornis и Ichthyornis dispar)]. Без перьев анатом едва ли отличит, птицеподобная рептилия ли это, или ящеровидная птица.” (Marsh 1896 p. 201)
Особенно интересно последнее предположение, не был ли нанозавр оперён при жизни. Хотел ли Марш на что-то намекнуть, но он предсказал открытие, случившееся больше, чем сто лет спустя. В 2010-х оказалось, что птицетазовые динозавры имели очень похожие, и, вероятно, гомологичные с перьями покровы – как кулиндадромей (Kulindadromeus zabaikalicus Godefroit et al., 2014), базальный птицетазовый динозавр вроде нанозавра. В последний раз о связи между птицами и орнитисхиями вспомнил в 1970 году Питер Галтон. Впрочем, он признал, что последние слишком продвинуты, чтобы быть прямыми предками первых, и предположил их близкого общего предка. Впоследствии он отрёкся от своей идеи. Иронично, что она может быть не так уж далека от истины, учитывая гипотезу Ornithoscelida.
Птицы возникли в триасовом периоде
Когда появились птицы, было вопросом спорным. В первые дни палеонтологии в целом считалось, что они появились только в кайнозое, но открытие археоптерикса продлило их линию в позднюю юру. Но существовали ли птицы до археоптерикса? Первым подобное предположение высказал Эдвард Хитчкок в 1848 году, за 12 лет до открытия Первоптицы. Он определил гигантские трехпалые следы из триасового Ред-Сэндстоуна как принадлежащие огромной моа-подобной птице, но они оказались следами базальных зауроподоморф. Палеонтологи, оспаривавшие динозавровое происхождение птиц, использовали триасовые следы как свидетельство их до-динозаврового происхождения, но они, скорее всего, делали ту же ошибку, что и Хитчкок. В 70-х Поль Элленбергер заявил, что птицы произошли от триасовой рептилии Cosesaurus, но последующие исследования не смогли подтвердить его наблюдение птичьих особенностей, в том числе перьев у этого существа, и теперь его считают проторозавром, родственным танистрофею. Последним триасовых птиц предположил Шанкар Чаттерджи, в 1991 году нашедший в техасском Докуме весьма интересные кости. Он назвал их Protoavis texensis и реконструировал их как триасовую протоптицу, продвинутую даже больше, чем aрхеоптерикс. Что интересно, Чаттерджи считает, что птицы произошли от динозавров-манирапторов, но из-за этой находки был вынужден перенести возникновение клады в триас. В процессе он нечаянно определил Shuvosaurus как триасового орнитомимозавра. Потом оказалось, что это псевдозухиевый родич крокодилов. После дальнейшего изучения другими исследователями протоавис Чаттерджи даже не оказался подлинным таксоном, и приписанные ему птичьи характеристики найти тоже не смогли. Он был химерой рaннего теропода и дрепанозавра, погибших в одно время, вероятно, из-за муссонного наводнения. Нынешний консенсус в том, что линия птиц возникла где-то в средней-поздней юре, а их крон-группа появилась только в позднем мелу.
Только некоторые птицы произошли от динозавров
Иногда идею, что все птицы произошли от одного предка подвергают сомнению. В конце девятнадцатого века Карл Фогт, Сент-Джордж Миварт и Роберт Видерсхайм, к примеру, верили, что археоптерикс и нынешние летающие птицы произошли от птерозавров либо близко родственны им, а нелетающие страусообразные произошли от динозавров. Похожих взглядов придерживались Перси Лоу и Ференц Нопча, считавшие, что страусы вывелись из теропод-орнитомимид, таких, как струтиомим (Struthiomimus altus Lambe, 1902) или галлимим, а гесперорнис был переходной стадией. При таком подходе, страусообразные никогда не теряли способность летать - её у них никогда и не было, а крылья развились по какой-то другой причине. Что этот взгляд не прижился, говорить излишне, хотя автор оригинала помнит, что в детстве у него была немецкая книжка Das Grosse Buch der Saurier, где эта мысль преподносилась всерьёз.
Птицы произошли от не-манирапторовых теропод
Даже те, кто признаёт, что птицы – это группа теропод, не всегда согласны, каких именно. До того, как стало понятно, что это химера, в 1988 году Пол предположил, что протоавис и птицы произошли от герреразавров, но сам же признал это маловероятным. В 1985 году Майкл Раат предположил, что целофизы – ближайшие родичи птиц, но это отвергли, потому что у этих теропод короткие лапы и они при этом достаточно архаичны. Компсогнат привлекал много внимания как близкий родственник археоптерикса (настолько близкий, что некоторых сохранившихся без перьев археоптериксов сначала принимали за компсогнатов), но этот целурозавр слишком базален для того. Довольно странную идею высказали Анжей Эльжановский и Петер Велльнхофер в 1992 году, предположив, что троодоны, спинозавры и птицы образуют монофилетическую кладу. Близкое родство птиц и троодонов очевидно, но представить, что титанический спинозавр – родич археоптерикса, довольно трудно. Хотя то, как на автора смотрят китоглавы в зоопарке, вызывает некоторые подозрения в истинности этой гипотезы.
Некоторые динозавры на самом деле вторично нелетающие птицы
Одна из самых восхитительных и правдоподобных идей в этом посте создана Грегори Полом. Сначала в книге Predatory Dinosaurs of the World 1988 года, а позднее подробнее в Dinosaurs of the Air 2002 года он предположил, что некоторые динозавры на самом деле вторично нелетающи и происходят от летающих диноптиц, продвинутых более, чем археоптерикс. Эту идею делают привлекательной несколько аспектов:
- В плане скелета археоптерикс не намного более продвинут, чем другие манирапторы, по сути будучи миниатюрной версией дейнониха. Некоторые как будто нептичьи динозавры, с другой стороны, обладают даже более похожими на современных птиц чертами.
- Многие наиболее птицеподобные динозавры, тот же дейноних, появляются в мелу, после археоптерикса.
- Самые базальные дромеозавры и троодоны – это формы вроде микрораптора, маленькие, и, вероятно, способные летать или планировать, и с течением времени они стали крупнее и меньше похожи на птиц. Даже древнейшие теризинозавры и тираннозавры были небольшими, птицеобразными животными.
- Эти меловые манирапторы обладают многими связанными с полётом чертами, такими, как механизм складывания крыльев, асимметричные перья, большая грудина, бинокулярное зрение, и крупная черепная коробка, которые трудно объяснить в контексте наземности, и которые отличаются от таковых у других теропод, но которые объяснимы, если эти животные произошли от предка, способного к полёту.
- Вторичное отсутствие полёта возникало у птиц множество раз, даже в мезозое, гаргантюавис и гесперорнис как пример.
Хотя Пол никогда не называл с уверенностью какую-либо группу динозавров нелетающими птицами, явные кандидаты на это дромеозавры, троодоны, овирапторы и альваресзавры, хотя, возможно, также теризинозавры (на основании редуцированных хвостов, позы, и положения лап) и даже тираннозавры (из-за редуцированных как у страусов лапок и бинокулярного зрения). Проблема с трактовкой этих аспектов. Сам Пол признавал, что в процессе утраты полёта те признаки, что теряются или сохраняются, дают больше подсказок о взаимоотношениях предков и потомков. По современным страусам мы знаем, что если полёт утрачен, строение плечевого пояса и конечностей возвращается к динозавровому состоянию. При известных обстоятельствах неполный скелет страуса можно спутать с нептичьим динозавром. Нечто подобное произошло с Balaur bondoc, нелетающим aвиалом с острова Хацег, которого сначала идентифицировали как велоцирапторина. Ещё больше неопределённости появится, если мы допустим возможность, что разные группы динозавров развивали и утрачивали полёт независимо друг от друга. Труды кладистов в основном не подтверждают идею Пола, а недавние находки показали, что троодоны и дромеозавры существовали в юре прежде археоптерикса, но, в отличие от прочих, эта гипотеза оказала значительное влияние на серьёзных учёных. Примечательно, что в своём замечательном пособии Vertebrate Paleontology Майкл Бентон классифицирует овирапторов как нелетающих птиц, и у этих динозавров много анатомических странностей, особенно у примитивных форм, которые трудно объяснить без вторичной утраты полёта. И знаменитый биолог-эволюционист Стивен Джей Гулд поддерживал эту идею. Если бы не будущие находки мелких юрских теропод, гипотеза Пола была бы очень хороша. Отдельные анализы показали несколько отличный сценарий, при котором дромеозавры вроде микрораптора и рахонависа развили полёт независимо от птиц. При этом все трое таки могли произойти от общего плaнирующего предка. Что интересно, и автор никогда не слышал, даже у Пола, что гипотеза утери полёта могла бы объяснить одну из страннейших анатомических особенностей теризинозавров. В отличие от всех остальных нептичьих теропод, у этих индеек-косарей четырёхпалые лапы, и большой палец касается земли. Можно предположить, что судя по базальным теризинозаврам вроде Beipiaosaurus, если эти динозавры действительно произошли от летающих или хотя бы древесных предков наподобие древесных ленивцев, у них мог быть обращённый первый палец, как у нынешних птиц, сидящих на ветках. По мере того, как они увеличивались, он переприспособился для поддержки ступни. Двойные серпокогти балаура доказательство тому, что подобное может происходить с нелетающими диноптицами. (УПД: у самых базальных теризинозавров были обычные ступни, так что гипотеза неверна. По крайней мере, автор попытался).
Динозавры произошли от птиц
Что, если мы сделаем всё наоборот? Доведя идею Грега Пола до абсурда, Джордж Ольшевски в 1994 году заявил, что все динозавры произошли от триасовых мелких оперённых птицеподобных существ, способных лазать по деревьям или даже летать, и которые утратили полёт. По сути он возродил идею Отенио Абеля, который в 1911 году предположил, что у птиц и динозавров был общий близкий древесный предок. В таком виде, даже гиганты вроде брахиозавра или стегозавра будут нелетающими протоптицами. Возможным предком этой чудной клады Ольшевски назвал протоависа, который, по его мнению, в свою очередь произошёл от загадочных рептилий типа лонгисквамы. Излишне говорить, это не выдержало проверки временем – протоавис не реальный таксон, лонгисквама не имеет ничего общего с эволюцией птиц, а древнейшие динозавры не похожи на древесных или вторично нелетающих. Однако в этой спекуляции есть здравое зерно. Близкие родственники динозавров – птерозавры, которые, как упомянуто выше, тоже обладали типа-перьями, и большинство согласно, что эти архозавры имели древесных предков. Ещё интересней открытия новых динозавроморф, например, Kongonaphon kely, описанный в прошлом году. Этот лагерпетид был всего 10 см в высоту и у него была анатомия, напоминающая тушканчика. Если у него был и активный метаболизм, ему, несомненно, требовался и какой-то покров. В какой-то момент своей эволюции предки птеро- и динозавров прошли через резкое уменьшение размера, что привело к появлению пуха и других анатомических странностей в обеих группах. Могла ли адаптация к жизни на деревьях быть причиной этого уменьшения? Ранние орнитодиры типа конгонафона, склеромохлюса или лагозуха не имеют никаких специализаций к древесности, хотя, наверно, они при случае могли туда залезать на манер древесных кенгуру. Это могло помочь им избежать соперничества со сфенозухиями и другими архозаврами линии крокодилов, которые доминировали на земле большую часть триаса.
Вот такие вот дела. Однако, вряд ли сейчас есть какие-то сомнения в том, что птицы произошли от птицеподобных пернатых теропод - манирапторов. Эволюционные связи, выявляемые по результатам долгого и придирчивого анализа анатомии, хронологии и других вещей, позволяет получить максимально близкие к реальности данные. Но всё равно интересно поразмышлять над альтернативными версиями и тем, научные они или нет.
Данный материал был подготовлен нашими друзьями - авторами проекта "Дромеоландия". Мы настоятельно рекомендуем перейти по ссылке и подписаться на их группу (и исследовательский раздел) всем, кому нравится познавательный и развлекательный контент, связанный с хищными динозаврами, особенно - дромеозавридами. А ещё они разрабатывают игру про динозавров - Cretaceous Runner 2, продолжение знаменитой Cretaceous Runner!
Читайте также на нашем канале
#птицы #динозавры #наука #учёные #открытия #интересные факты