Окаменевшие кости и мягкие ткани помогают ученым реконструировать внешний облик вымерших животных, но практически ничего не рассказывают об их повадках. Однако ихнофоссилии — ископаемые следы жизнедеятельности, такие как следы лап или отпечатки прыжков, — дают возможность заглянуть в их поведенческие особенности. Например, следы мелкого хищного динозавра, обнаруженные в Южной Корее, позволили ученым не только определить скорость его бега по длине шага и предполагаемым размерам тела, но и предположить, что такая скорость могла быть достигнута лишь с помощью крыльев. Это открытие подтверждает идею, что использование крыльев для передвижения развивалось независимо у разных групп динозавров. Крылья применялись как лазящими по деревьям видами, так и теми, кто бегал по земле.
Эволюция птичьего полета остается одной из самых спорных и загадочных тем в биологии. Еще в конце XIX века были предложены две основные теории. Первая гласила, что птицы произошли от наземных динозавров, которые использовали крылья для повышения скорости и прыжков при охоте на добычу (Are birds derived from dinosaurs? A 1879 Debate Between Prof. Benjamin F. Mudge and Dr. Samuel W. Williston). Вторая теория предполагала, что предки птиц были древесными обитателями, совершающими планирующие прыжки, как, например, микрораптор. Эти прыжки помогали избегать хищников и перемещаться на большие расстояния.
Позже появились и другие гипотезы. В 1999 году была предложена модель «прыгающего проависа»: она утверждает, что птицы произошли от динозавров, подкарауливавших добычу на возвышенностях и совершавших прыжки вниз для атаки (J. Garner et al., 1999. On the origins of birds: the sequence of character acquisition in the evolution of avian flight). Еще одна теория, выдвинутая в начале XXI века, предполагает, что птичьи крылья произошли от передних конечностей динозавров, которые были адаптированы для лазания. Такие животные забирались на скалы или деревья, спасаясь от хищников или выслеживая добычу, а махание «крыльями» помогало им лучше подниматься. Со временем эволюция привела к тому, что эффективное использование аэродинамической силы стало основой для полета.
Какой из этих путей ближе к истине? Возможно, все они сыграли свою роль: предки птиц, вероятно, жили в разнообразной среде, требующей от них способности и бегать, и лазать, и охотиться из засады (C. Glen, M. Bennett, 2007. Foraging modes of Mesozoic birds and non-avian theropods). Подтверждением этому стало открытие следовой дорожки, оставленной мелким хищным динозавром около 106 миллионов лет назад. Она была найдена в отложениях формации Чинджу (Jinju Formation) в Южной Корее, которая в те времена представляла собой берег древнего озера (K. Kim et al., 2018. Smallest known raptor tracks suggest microraptorine activity in lakeshore setting).
Следы, отнесенные к ихнотаксону Dromaeosauriformipes rarus, поразили ученых своими крошечными размерами: каждый отпечаток был всего около одного сантиметра в длину. Предполагается, что их оставил представитель микрорапторин (Microraptorinae) — подсемейства дромеозаврид, включающего самых мелких хищных динозавров-дромеозаврид, среди которых были и рыбоядные виды (L. Xing et al., 2013. Piscivory in the feathered dinosaur Microraptor). Были обнаружены две дорожки: одна состояла из семи следов с промежутками около 4,62 сантиметра, другая — из трех следов с расстоянием между ними в 25–31 сантиметр. Эти различия помогли ученым реконструировать поведение древнего хищника и понять, как крылья могли помочь ему при движении
Как такое крохотное животное могло оставить настолько длинные шаги, что их соотношение с длиной отпечатков превышает показатели любых других хищных динозавров? Чтобы ответить на этот вопрос, ученые подробно изучили следовую дорожку и попытались оценить предполагаемую высоту бедра динозавра, которая важна для расчета скорости движения. Основываясь на пропорциях известных микрорапторин, высота бедра Dromaeosauriformipes rarus составила всего 4,75 см, а скорость, с которой он двигался, достигала 10,5 м/с (37,8 км/ч). Это делает его более быстрым, чем любое известное наземное четвероногое. Даже если принять высоту бедра равной длине всей задней конечности, этот динозавр остается одним из самых стремительных животных в истории.
Но мог ли столь миниатюрный хищник, бежавший по влажному берегу древнего озера, развивать скорость, сравнимую с гепардом или страусом? Исследователи полагают, что на самом деле Dromaeosauriformipes двигался не так быстро, как кажется. Его длинные шаги могли быть результатом активного использования оперенных передних конечностей. Взмахи «крыльями» при беге увеличивали длину шага, что создавало иллюзию высокой скорости. Вероятно, динозаврик не мчался как ракета, а передвигался прыжками с помощью передних конечностей, возможно, чтобы избежать увязания в грязи.
Ученые заключают, что эволюция полета у динозавров не была линейным процессом, а развивалась независимо у разных групп. Примитивные крылья оперенных динозавров, вероятно, генерировали гораздо меньшую подъемную силу, чем крылья современных птиц. Поэтому способность к активному полету была ближе всего для мелких видов или птенцов крупных динозавров. Если бы мы оказались в мезозое, то, вероятно, наблюдали бы не только четкое разделение на «летающих птиц» и «нелетающих динозавров», но и множество промежуточных форм: животных, перепархивающих с ветки на ветку, планирующих между деревьями или стремительно передвигающихся длинными прыжками.