Киви в целом слабо похожи на других птиц. Никаких тебе прекрасных трелей, только брутальный ор, который слышно на многие сотни метров вокруг. Их перья – это скорее пуховые волоски на кератиновом очине, летать с их помощью не получится при всём желании.
Да и вообще: как летать, если твои крылья длиной меньше пяти сантиметров при весе тушки в килограмм?
Это небольшое животное соразмерное курице не имеет киля и не может летать. Самки этого вида, как правило, крупнее самцов.
Выглядит птица внешне, как помесь груши с курицей и колибри – мордочка заканчивается характерным длинным клювом.
У птицы очень маленькая шея, а тушка пахнет грибами и покрыта протоперьями, напоминающие волосы или шерсть.
Киви свойственна наибольшая среди ныне живущих птиц редукция крыльев: будучи всего 5 см длиной, они почти незаметны среди оперения. Тем не менее, у киви сохранилась привычка, отдыхая, прятать клюв под крыло. Хвост у птицы отсутствует.
Ноги четырёхпалые, короткие, но очень сильные, с острыми когтями; их масса составляет примерно ⅓ массы тела. Скелет не пневматический: кости тяжёлые, не имеют полостей с воздухом.
Из-за такого строения и запаха киви становятся лёгкой добычей для хищников, таких как инвазивные хорьки и кошки. Плюсом ко всему из-за уничтожения естественных биотов вид становятся уязвимым и может вымереть.
Птицы эти обитают преимущественно в сырых вечнозелёных лесах и ведут сумеречный и ночной образ жизни. Днем прячутся в вырытых норах. Охотятся на моллюсков, червей и насекомых. Для этого им и нужен такой длинный клюв. А чтоб не тонуть в болотах, птицы имеют длинные пальцы на ногах, которые помогают им не вязнуть в болотистом грунте.
Животные эти моногамные и живут парами. Самка приносит одно яйцо весом почти до 450 граммов. Это около 1/4 массы самой птицы! Яйцо у киви белое или зеленоватое, размером 120×80 мм. Доля желтка в его содержимом доходит аж до 65 %, это наивысший показатель среди птичьих яиц (у большинства птиц — 35-40 %).
Чем больше читаешь про киви, тем больше кажется, что они не эволюционируют, а откатываются в развитии по всем фронтам. Когда-то давно их предки были самими обычными птицами, изящными и крылатыми, а сегодня они превратились в полуслепые картошки с клювами. Давайте разбираться, почему эволюция сотворила с бедными птичками такую жесть.
Раньше считалось, что ближайшими родственниками киви являются ныне вымершие моа, чьи кости до сих пор находят в Новой Зеландии. Но сегодня мы знаем, что по строению тела они намного ближе к слоновым птицам, жившим за половину земного шара отсюда — на Мадагаскаре. Предки киви прибыли в Новую Зеландию 30-60 миллионов лет назад. И прибыли, причём, на своих крыльях.
Сейчас, миллионы лет спустя, от этих крылышек остались лишь отростки длиной менее 5 сантиметров. Крылья киви — самые маленькие среди всех птиц, ископаемых и ныне живущих. И ведь это не единственная часть их тела, которая подверглась странным изменениям. Их кости, когда-то лёгкие и тонкие, сегодня напоминают тяжёлые кости рептилий. Столь же изящные перья деградировали до простых волосков, похожих на шерсть млекопитающих. Да они даже пигостиля (копчиковой кости) лишились, а ведь он и так представляет собой укороченный хвост!
Список многочисленных утрат киви был бы не полным без особенности, которую выявили всего несколько лет назад. В 2017 году американские учёные изучили 160 птенцов киви и обнаружили, что 53 из них имели ухудшающие зрение дефекты глаз или и вовсе были слепы. А ведь для исследования отбирались лишь физически развитые птенцы без выраженных патологий! Создаётся ощущение, что уже через пару десятков миллионов лет киви окончательно деградируют до уровня фруктов.
Но всё на самом деле не так и плохо, у эволюции нет желания хорошенько поиздеваться над мохнатыми птичками, она ведь всего лишь процесс. И важнейший его компонент — естественный отбор — позволяет отбраковывать особей со сломанными генами, если эти мутации снижают жизнеспособность особи. Парадокс киви в том, что описанные выше негативные изменения практически не влияют на их жизнь.
Когда предки киви перебрались в Новую Зеландию, они лишились необходимости летать. Полёт — дело энергозатратное, поэтому ни одна птица не будет тратить на него силы, когда пища буквально валяется под ногами, а естественных врагов не существует. Поэтому мутации, нарушающие нормальное развитие крыльев, не влияли на их выживаемость и множились в популяции, пока не привели к полной утрате способности к полёту. Абсолютно та же история произошла с оперением и пигостилем — костной структурой, к которой крепятся хвостовые перья у летающих птиц.
Глаза же начали потихоньку выходить из строя, когда киви перешли на ночной образ жизни. Днём они отсыпаются, а ночью ищут фрукты, беспозвоночных и амфибий в кромешной темноте нижнего яруса тропических лесов. От зрения в таких условиях толку немного, киви полагаются почти исключительно на обоняние. А вот оно уже развито просто превосходно: абсолютное большинство других птиц киви и в подмётки не годятся!
Все другие особенности строения киви связаны с их специализацией под необычную экологическую нишу, более характерной для мелких всеядных млекопитающих. Крепкие когтистые ноги, например, позволяют шустро бегать за добычей, рыть норы и защищать свою территорию от других киви. А хорошо развитый сиринкс (певчее горло) — громко кричать как динозаврик, напоминая соседям о том, что эта территория занята. За свою землю, кстати, они готовы бороться даже до смерти! Территориальные конфликты между двумя птицами редко доходят до кровопролития, но уж если дошли — тяжёлых травм не избежать.
На своей территории киви не только охотятся, но и занимаются строительством. Каждая птица имеет несколько нор, расположенных в укромных местах её владений. Причём это не просто углубления в земле, а полноценные подземные жилища, как у млекопитающих! Киви старается не задерживаться в одном жилище надолго и вообще избегает любых контактов.
Единственное исключение для киви — это его вторая половинка. Киви — моногамные птицы и зачастую делят одну территорию на двоих. Но при этом они уважают потребность друг друга в уединении и встречаются у общего гнезда лишь раз в несколько дней. А в остальное время просто перекликиваются на расстоянии. Может, именно благодаря такому бережному отношению к личным границам они способны прожить вместе до 20 лет?
Раз в год самка откладывает одно-единственное яйцо, которое высиживает почти исключительно самец. Ну а что, дамочка и так уже достаточно потрудилась: вырастила в себе яичко весом в 450 грамм! Во время формирования яйца самка вынуждена есть в три раза больше, чем обычно. Но за 2-3 дня до откладывания они перестаёт питаться совсем: огромное яйцо давит на желудок и мешает ему переваривать пищу.
После откладывания яйцо приходится инкубировать в течении 2-3 месяцев. Зато из него вылупляется активный и подвижный птенец, который, к тому же, может жить исключительно на жировых запасах примерно 3 недели. Ему не нужны родительская защита и забота, он справляется и сам!
Вот такие необычные создания эти наши киви. Деградация отдельных органов сочетаются в них с необычными адаптациями и удивительно сложным поведением. Одно можно сказать наверняка — называть их примитивными никак нельзя!
Ремейк моего исторически первого поста на Капибаре. Первого после "Тест - Тест" и прочих несодержательных. К сожалению, многие из нас потеряли свои первые посты в багах альфа-теста, однако жертвы должны были быть принесены.
Таксономия - увлекательная наука, изучающая родственные связи между различными живыми существами. Именно благодаря ей мы можем с полным основанием утверждать, что птицы являются динозаврами, несмотря на продолжающиеся дискуссии в некоторых онлайн-сообществах. Давайте же разберемся, почему птицы - это действительно динозавры, и как мы сами, по сути, являемся всего лишь глорифицированными двоякодышащими рыбами.
Термин "таксономия" обычно используется в качестве сокращения для линнеевской систематики, названной в честь великого шведского естествоиспытателя Карла Линнея и его эпохального труда "Systema Naturae", вышедшего в 1735 году. Основная идея Линнея заключалась в разделении всего многообразия природы на небольшие группы. Примечательно, что изначально он включал в свою систему даже минералы, но современные биологи постепенно отошли от этой практики, сосредоточившись на живых организмах. Тем не менее, многие элементы линнеевской таксономии, такие как бинарная номенклатура с родовыми и видовыми названиями (например, Velociraptor mongolensis, где Velociraptor - род, а mongolensis - видовой эпитет), используются и по сей день, создавая основу для работы современных систематиков.
Velociraptor mongolensis
Начнем с самого масштабного уровня - доменов, которые можно считать своего рода "супер-царствами". Бактерии и археи представляют собой отдельные домены одноклеточных организмов, в то время как все остальные знакомые нам живые существа, включая животных, растения и грибы, относятся к домену эукариот. Эти крупнейшие группы выделяются на основании фундаментальных различий в строении клеток. К примеру, отличительной чертой эукариот является наличие митохондрий - клеточных органелл, которые, согласно теории симбиогенеза, произошли от некогда независимых бактерий, поселившихся внутри других клеток в далеком прошлом.
Спускаясь на следующий уровень иерархии, мы приходим к царствам - скажем, царству животных, которое объединяет всех представителей животного мира, но исключает растения и грибы. При этом важно понимать, что, несмотря на все их разнообразие, животные остаются эукариотами и принадлежат к родительскому домену Eukaryota.
Продолжая двигаться вглубь систематики, мы можем обратить внимание на тип хордовых (Chordata) - группу, включающую в себя не только привычных нам позвоночных животных, но и их ближайших родственников, таких как оболочники и ланцетники. Хотя внешне эти существа могут показаться весьма далекими от позвоночных, их объединяет наличие четырех ключевых признаков, по крайней мере, на определенных стадиях жизненного цикла. Во-первых, это жаберные щели - отверстия в глотке, хорошо заметные у рыб и некоторых примитивных позвоночных вроде миног. Во-вторых, хорда - упругий стержень, обеспечивающий опору для тела и расположенный над кишечной трубкой. В-третьих, полая нервная трубка, представляющая собой зачаток центральной нервной системы. И наконец, в-четвертых - постанальный хвост, то есть хвостовой отдел тела, расположенный позади анального отверстия. Именно поэтому, кстати, рыбы испражняются не самым кончиком хвоста, в отличие от многих насекомых и других беспозвоночных.
Важно отметить, что хордовые не обязательно сохраняют все эти признаки во взрослом состоянии. Так, у оболочников они проявляются только на личиночной стадии, после чего во многом утрачиваются, когда взрослые особи переходят к сидячему образу жизни и питанию путем фильтрации. Даже у высших позвоночных, таких как четвероногие (наземные позвоночные), хвост может редуцироваться в ходе эволюции. Мы, люди, и лягушки - хорошие тому примеры. Однако у эмбрионов и зародышей этих животных по-прежнему закладываются все ключевые хордовые структуры, указывая на их эволюционное происхождение.
Дальнейшее подразделение хордовых приводит нас к классам - скажем, к рептилиям, которых объединяет присутствие рогового покрова, сбрасываемого при линьке. У змей и ящериц этот процесс может быть довольно заметным, когда сразу отторгаются крупные фрагменты или даже целиком вся "рубашка" из ороговевшей кожи. А вот крокодилы и черепахи теряют роговые чешуи более равномерно и постепенно, по одной. Другой общей чертой рептилий является выделение в качестве конечного продукта азотистого обмена мочевой кислоты, а не мочевины. Связано это с необходимостью экономить воду в наземных условиях - не зря белые составляющие помета рептилий и птиц представляют собой как раз кристаллы мочевой кислоты.
И вот тут мы подходим к главной теме нашего разговора - птицам. Да-да, птицы определенно относятся к рептилиям, поскольку полностью соответствуют ключевым признакам данного класса. Их перья, состоящие из того же белка бета-кератина, что и чешуи рептилий, регулярно сменяются в процессе линьки. Продуктом азотистого обмена у птиц также служит мочевая кислота. Единственное существенное эволюционное новшество птиц по сравнению с другими рептилиями - это некоторые особенности строения черепа, но они носят скорее количественный, нежели качественный характер.
Итак, птицы - это рептилии. Но какие именно рептилии? Конечно же, динозавры! В пользу этого говорит множество признаков: от перфорированного вертлужного отверстия в тазовом поясе (уникальная особенность, свойственная как птицам, так и динозаврам) до таких деталей скелета, как вилочка (сросшиеся ключицы) и полые кости. При построении филогенетических схем родства между организмами ученые как раз и опираются на такие общие признаки, указывающие на происхождение от единого предка.
Возьмем, к примеру, ящериц. Для них характерен целый ряд уникальных особенностей: сбрасывание кожи крупными фрагментами или цельной "рубашкой", черепицеобразное наползание роговых чешуй (в отличие от обычного расположения у крокодилов), наличие небольшого отверстия в плечевой кости. Каждый из этих признаков по отдельности может встречаться и у других групп рептилий или даже у более далеких родственников. Но их уникальное сочетание однозначно указывает на то, что все ящерицы унаследовали данные черты от общего предкового вида и потому состоят в близком родстве.
Змий-танкист
Аналогичным образом на основании набора признаков можно выстраивать филогенетические деревья для самых неожиданных групп объектов. В качестве забавного примера давайте рассмотрим различные виды лепешек! Для 25 разновидностей этой выпечки, от мексиканских тортилий до индийских чапати, был составлен список ключевых параметров, учитывающий особенности ингредиентов, способа приготовления и конечных свойств продукта. Загрузив эти данные в специальную компьютерную программу для филогенетического анализа, можно получить наглядные эволюционные древа, отражающие родственные связи между лепешками. Конечно, в отличие от живых организмов, лепешки не эволюционируют и не наследуют свои признаки, но данный мысленный эксперимент прекрасно иллюстрирует саму суть работы современных систематиков.
Важно понимать, что реальные филогенетические деревья, построенные для живых существ, всегда содержат некоторую долю неопределенности. Любое из них представляет собой не конечную истину в последней инстанции, а научную гипотезу, основанную на анализе доступных признаков. Добавление новых данных или изменение акцентов при выборе ключевых особенностей организмов способно привести к перестройке дерева. Более того, зачастую ученым приходится работать не с самими организмами, а лишь с их окаменелыми фрагментами, что вносит дополнительные сложности в анализ. К счастью, постепенно развиваются методы тонкого статистического анализа, позволяющие находить наиболее обоснованные и устойчивые варианты филогенетических гипотез.
Отдельного упоминания заслуживает проблема биологической концепции вида. На первый взгляд может показаться, что палеонтологам в этом отношении живется намного проще, чем специалистам по современной флоре и фауне. В самом деле, если между двумя ископаемыми популяциями пролегают миллионы лет, то решение об их видовой самостоятельности напрашивается само собой. Однако в случае с рецентными организмами граница между видами зачастую оказывается весьма размытой, особенно когда мы имеем дело с близкородственными формами, способными давать плодовитое гибридное потомство. Великолепный пример таких генетически близких, но фенотипически контрастных групп - это славки, небольшие певчие птицы. Выраженные вариации окраски оперения в пределах данного комплекса видов определяются буквально несколькими генами. И хотя внешне эти птицы выглядят по-разному, они свободно скрещиваются между собой, производя потомков с промежуточными признаками. Так кого же из них считать самостоятельными видами? Однозначного ответа современная биология дать не может.
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Путеводитель по славкам от Princeton University press
Таким образом, организмы не делятся на виды раз и навсегда данным от природы способом. Это люди проводят между ними границы, руководствуясь теми или иными соображениями. Поэтому любая классификация живого носит во многом условный характер и меняется со временем по мере развития науки. Яркий пример - судьба таксона Troodon, знаменитого динозавра, воспетого в популярных книгах и мультфильмах. Увы, на поверку оказалось, что род этот изначально описан исключительно по зубам, которые сами по себе мало что говорят о своих обладателях. И теперь палеонтологи предпочитают использовать название Stenonychosaurus для ящеротазовых динозавров данной группы, поскольку этот таксон, в отличие от проблематичного Troodon, основан на диагностичном костном материале.
Реконструкция общего вида скелета Stenonychosaurus
Или вот еще один любопытный пример - знаменитый ужасный волк (Canis dirus), истребленный людьми в конце последнего ледникового периода. Традиционно этого гигантского хищника принято считать близким родственником серого волка из-за сходства в строении черепа и зубов.
Однако недавний генетический анализ показал, что ужасные волки представляют собой глубоко обособленную линию псовых, довольно рано отделившуюся от общего ствола данного семейства. Получается, перед нами яркий случай конвергентной эволюции, при которой неродственные организмы независимо приобретают сходные приспособительные черты.
Подобные открытия наглядно демонстрируют, сколь непростым и захватывающим делом является реконструкция филогенетических связей между организмами. Это постоянный вызов для ума, требующий кропотливой работы и готовности пересматривать, казалось бы, незыблемые представления. Но именно так и развивается наука - через поиск истины, через проверку смелых гипотез и их постепенное уточнение.
И давайте никогда не забывать: какими бы разными ни казались нам живые существа, населяющие Землю, все мы произошли от единого корня и потому связаны незримыми, но неразрывными узами родства. Царственные секвойи и причудливые орхидеи, грозные львы и трудолюбивые муравьи, стремительные стрижи и мудрые дельфины - все мы одна большая семья, плоды многовекового эволюционного древа, корни которого уходят в глубины древнейших океанов. И осознание этого всеобщего родства способно, как мне кажется, сделать наш мир немного добрее и человечнее.
Исследователи из Тель-Авивского университета обнаружили, что некоторые виды оперенных динозавров сначала умели летать, но потом утратили эту способность. Такую эволюцию прошли и некоторые птицы, например, страусы.
Anchiornis huxleyi. Реконструкция
Динозавры Anchiornis huxleyi относятся к группе Pennaraptora. Это — линия оперенных динозавров, которая, как считается, развила перья именно для полета около 175 миллионов лет назад. Это предки современных птиц, единственная линия динозавров, пережившая массовое вымирание.
Команда ученых под руководством доктора Йосефа Кията из Тель-Авивского университета изучила девять ископаемых остатков динозавров из Восточного Китая, принадлежавших к виду Anchiornis. Это небольшие динозавры размером с голубя.
Окаменелости Anchiornis возрастом 160 миллионов лет сохранили не только структуру перьев, но и их окраску — белую с черными концами. Именно рисунок перьев позволил сделать неожиданное открытие. До сих пор ученые были уверены, что Anchiornis — летающие динозавры, но оказалось, что это не так. Работа опубликована в журнале Communication Biology.
Окраска перья и полет динозавров
Доктор Кият, орнитолог, специализирующийся на изучении перьев, применил к древним находкам методы анализа современных птиц. Перья растут две-три недели, затем отмирают и со временем заменяются новыми в процессе линьки. У летающих птиц линька происходит упорядоченно, симметрично на обоих крыльях и постепенно, что позволяет сохранять способность к полету. У нелетающих птиц, таких как страусы и пингвины, процесс линьки неупорядочен.
Благодаря сохранившейся окраске ученые смогли различить новые перья, которые еще не завершили рост — их черные пятна еще не сформировались. Анализ показал, что линька у этих динозавров была неупорядоченной, что указывает на отсутствие способности к полету.
«Линька перьев кажется небольшой технической деталью, но при изучении окаменелостей она может изменить все наши представления о происхождении полета», — отмечает доктор Кият.
Открытие показывает, что эволюция полета у динозавров и птиц была гораздо сложнее, чем считалось ранее. Некоторые виды могли развить базовые летные способности, а затем утратить их при изменении условий среды. Вид Anchiornis теперь пополнил список оперенных, но нелетающих динозавров.
Сейчас у меня нет времени на большие посты. Т.е. я готовлю большой материал, но пока что публиковать нечего. Поэтому ловите потрясающие арты, показывающие насколько тонка была граница между птицами и динозаврами.
_______
Птица. Археоптерикс. 150 млн лет назад. Вес ~ 0,5 кг.
_______
.
.
_______
Динозавр. Микрораптор Гуи. 125 млн лет назад. Вес ~ 1 кг.
_______
.
.
_______
Динозавр. Чанъюйраптор Янги. 120 млн лет назад. Вес ~ 4 кг.
_______
.
.
_______
Птица. Джехолорнис. 120 млн лет назад. Вес ~ 2 кг.
_______
.
.
_______
Динозавр. Балаур Бондок. 70 млн лет назад. Вес ~ 20 г.
Птица киви — уникальное пернатое существо, которое обитает только в одном месте на земле. Вы слышали про мохнатый одноименный фрукт? Думаете именно в честь него назвали так эту пичугу? Об этом и многое другое интересное про птицу киви в нашей статье!
Киви из одноимённого семейства – удивительная птица, не похожая на других животных, являющаяся эндемиком Новой Зеландии. Она даже не имеет крыльев, без которых, казалось бы, птицу нельзя назвать птицей. Тем не менее, это необычное животное очень интересно для изучения.
Киви – это небольшая (размером с обычную деревенскую курицу) бескрылая птица, которая на самом деле немного напоминает мохнатую «кожуру» одноимённого фрукта. Перья киви поначалу можно спутать с настоящей густой шерстью млекопитающих. Кстати, хвоста у этой птицы нет. Но у неё есть вибриссы – «усики», как у кошек, а температура тела киви – около 38 градусов по Цельсию – ближе к температуре тела млекопитающих. У киви сильные четырёхпалые ноги и длинный клюв.
Птица киви – это эндемичный вид Новой Зеландии. Это означает, что киви живёт исключительно в одном месте и больше нигде на Земле. Эндемичные виды характерны для Австралии, Новой Зеландии и ближайших островов из-за их изоляции от крупных материков.
Эти птицы ведут довольно-таки скрытный образ жизни. Они стараются поселиться там, где ещё не ступала нога человека и там, где нет врагов-хищников. Влажные вечнозелёные леса, а также болота – привычные места обитания киви. Кстати, длинные ноги с длинными пальцами предназначены именно для передвижения по вязкой почве.
Днём птиц киви трудно встретить на открытой местности: эти птицы обычно прячутся в вырытые норы или дупла. А вот ночью «пушистые птицы» выходят на охоту. Что они ищут? Чем питаются?
В брачный период, длящийся с июня по март, киви образуют себе пары. Интересно, что союз киви моногамен и продолжается, как минимум, два года. Известны случаи, когда эти птицы образовывали пары на всю жизнь.
Киви сносит всего одно-два яйца невероятно большого (по сравнению с массой животного) веса – до 0,5 кг! Это рекорд среди птиц. Яйца киви обычно белого цвета, иногда с зеленоватым оттенком. По содержанию желтка в яйце киви вновь становится рекордсменом: его там 65% (у других птиц – не более 40%).
Самка киви, вынашивая яйцо, очень много ест: ещё бы, ведь перед откладыванием яйца животное некоторое время вообще не питалось! Отложенные яйца насиживает самец, иногда его сменяет самка.
Через два-три месяца птенец вылупляется и первое время не ест: детёныш питается подкожными запасами желтка. Уже через две недели птенец вырастает и выходит на поиски пищи сам.
Птица киви сама по себе очень необычна. Её особенности нехарактерны для других животных:
Дети этих птиц рождаются уже с перьями, а не с пухом. Да и родиться для них – сложность: три дня у птиц уходит на то, чтобы выбраться из скорлупы!
За непохожесть на других птиц известный учёный Уильям Кальдер называл птиц киви «почётными млекопитающими».
Кстати, именно птица дала название мохнатому фрукту, а не наоборот. В честь птицы люди не только назвали фруктовое дерево, но и сделали её национальным символом в Новой Зеландии. Там птица киви может появиться и на монетах, и на почтовых марках.
Мало кто из животных способен навредить мохнатой птице. Из-за того, что европейцами на остров несколько веков назад были завезены хищники, такие как кошки, собаки и куницы, численность киви заметно уменьшилась. До этого времени птиц киви было гораздо больше. Впрочем, в местах, где нет нехарактерных для Новой Зеландии животных, киви в безопасности, и их популяции ничего не угрожает.
На данный момент птиц киви разводят в зоопарках, заказниках, заповедниках и национальных парках, а потом либо отпускают на волю, либо оставляют на обозрение горожан в специально оборудованных жилищах.
Может драка киви и выглядит безумно потешно, но самим киви сейчас вообще не до смеха.
Нелетучие птицы часто спорят с соседями по поводу границ своих территорий, но до драки дело доходит редко. Впрочем, если драка началась – без ран не обойдётся. Для своего размера киви отлично вооружены. На их пальцах крепкие когти, а длинный и тонкий клюв отлично подходит для уколов.
Всем дня доброго. С вами Лига Палеонтологов и мы возвращаемся к теме эволюции птиц. А именно, к самой популярной, тероподовой, теории. Рассмотрим, как прогрессивные рептилии в морде динозавров дали жизнь новому классу, господствующему в воздухе уже более 65 миллионов лет.
Немного об истории теорий эволюции птиц.
Тероподовая теория была впервые озвучена Томасом Хаксли аж в XIX веке, но почти тут же была вытеснена текодонтной. Текодонтная теория говорит о параллельном развитие динозавров и птиц с самого триаса. Вплоть до семидесятых годов прошлого столетия именно она считалась основной. Но при тщательном анализе скелетов археоптерикса в семидесятых возродилась тероподовая и появилась архозавроморфная теория (как более прогрессивная текодонтная, которая также исключала птиц из динозавров.) Чем всё это отличается друг от друга? Какие сильные и слабые стороны у этих теорий? Это я и попробую донести до своих подписчиков в следующих постах.
Археоптерикс
И начнём мы с тероподовой теории. Как я сказал выше в семидесятых годах XX века были подробно рассмотрены скелеты "древнего крыла" - археоптерикса. Первоптица жила на границе юры и мела. Подробное сравнение археоптерикса Джоном Осторном с дейнонихами натолкнули его на мысль, что предки птиц намного моложе, чем считалось ранее. Юрские тероподы подходили на роль предков по морфологии больше, чем триасовые псевдозухии или архозавроморфы.
Псевдозухий триасового периода
Дейноних мелового периода
Джон Остром не только воскресил тероподовую теорию, но и впервые подробно описал дейнониха. Он нашёл множество сходств у археоптерикса и дейнониха: строение лап, хвоста, таза, шеи. При этом археоптерикс обладал большим набором птичьих черт: густое оперение, асимметричное маховое опахало, полые кости, строение внутреннего уха.
Тероподовая теория рассказывает нам, как птицы, быстро бегая, научились летать. Их предки - небольшие тероподы из ранней юры, которые и дали начало как птицам, так и дейнонихозаврам. Точное положение в кладистике предка птиц пока определить невозможно, но большинство палеонтологов склоняются к группе целурозавров. Самая многочисленная группа тероподов, жившая с середины юры до самого позднего мела (если включить птиц, то целурозавры живы до сих пор).
Целурозавр возрастом 160 млн лет.
Небольшие целурозавры должны были спасаться от хищников. Быстрый бег идеально подходил для бипедальных животных с длинным хвостом. Шаг за шагом примитивные динозавры наращивали себе перья на передних конечностях для прижимной силы во время бега, а кто-то полез на дерево. Так или иначе, передние лапы развивались, а оперение наращивалось. Естественный отбор выкашивал мелких динозавров с короткими маховыми перьями. Когда динозавры нарастили опахало достаточной площади, они стали пытаться им махать, чтобы подпрыгнуть повыше. Древесные тероподы учились планирующему полёту. Так через каких-то 30 млн лет появились уже полноценные птицы с веерообразным хвостом и самым настоящим пигостилем.
Иберомезорнис - базальный представитель энанциорнисовых птиц, схожих с современными веероохвостными внешне, но сильно отличающихся от них строением крыла
Здесь и кроется главная проблема тероподовой теории. Эволюция от бегающего теропода до прекрасно летающей птицы прошла слишком быстро. В тех же семидесятых архозавроморфная теория также набирала популярность и отодвигала тероподовую на задний план. Стоит отметить, что оперённость динозавров подтвердилась лишь в девяностых, поэтому тероподовая теория никак не могла развиться. Но с течением времени всё менялось. Ни архозавроморфная, ни текодонтная теории не находили подтверждений. Палеонтологи никак не могли найти предка птиц в столь древних отложениях, в то время как тероподовая подтверждалась с каждой новой находкой оперённых динозавров. Маховые бугорки на предплечьях динозавров, асимметричное опахало у дейнонихозавров намекали на общего предка. Так же, более подробное изучение археоптерикса склоняло учёных к предположению о взлёте птиц именно с земли, а не с деревьев. Изначально археоптерикс считался планирующим животным, но подробное изучение палеоэкологии заставило их передумать. Ведь древняя недоптица жила не в густых лесах, а на субтропическом архипелаге с кустарниками не выше трёх метров. С такой растительностью особо планировать не получится. Скелет археоптерикса также был пересмотрен. Сейчас наш герой - уже бегающий динозавр способный на короткие полёты в прыжке с земли.
Строение скелета археоптерикса (самый большой) в сравнение с некоторыми представителями меловых птиц
Дальнейшие открытия оперённых целурозавров укрепляло тероподовую теорию и предположение о взлёте птиц с земли, а не с деревьев. Лишь микрораптор, открытый в 1999 году, внёс новую смуту в ряды палеонтологов. Ведь данный четырёхкрылый представитель планирующих рептилий был предсказан ещё в 1915 году. Но об этом подробнее в следующих посте!
1. Период их существования длился дольше, чем время от их вымирания до наших дней. Это значит, что когда жили динозавры, уже существовали их ископаемые останки.
2. Ученые изучили строение носа и глотки тираннозавра Рекс, и оказалось, что он был не способен издавать рев, который нам демонстрируют в кино. Скорее всего, он издавал глухой рык, похожий на тот, что издают аллигаторы.
3. До Второй Мировой войны в одном из музеев Германии стоял скелет очень редкого динозавра – спинозавра. Во время войны на музей упала бомба, и скелет был разрушен. И только недавно при раскопках в Северной Африке нашли еще один скелет спинозавра. Судя по размерам, этот ящер был больше тираннозавра в длину, но не таким массивным, как он. У спинозавра был короткий хвост, по форме приспособленный к плаванию. По сути, это было водное животное.
4. Из-за структуры своего скелета рапторы не могли бегать с опущенными вниз ладонями передних лап, как это показывают в фильмах. Их ладони были направлены друг к другу.
5. Карикатурист Гарри Ларсон дал название части хвоста динозавров. В одном из своих комиксов он описал шипы на хвосте у стегозавра как «тагомайзер». Он дал это название в честь одного из героев своих комиксов, вымышленного Тага Симмонса. Ученые в какой-то момент поняли, что эта часть тела динозавров не имеет названия, и стали называть ее тагомайзер.
6. Можно встретить мнение, что динозавры были покрыты перьями. Но сейчас ученые сошлись во мнении, что данная теория зашла очень далеко. Да, некоторые виды были пернатыми, но далеко не все. Например, кожа тираннозавра была чешуйчатая.
7. Члены религиозного движения амишей не верят в существование динозавров. Они считают, что их никогда не было, а ископаемые останки появились в земле по воле Всевышнего.
8. В Амазонии водится странная птица под названием гоацин. У птенцов на крыльях имеется по два когтя. Они помогают птенцам лазать по деревьям, пока не окрепнут крылья, и они не научатся летать. У взрослых особей когти постепенно исчезают. Гоацин это последний выживший вид птиц, который можно считать близким родственником летающих динозавров. Предполагается, что гоацины появились около 64 миллионов лет назад.
10. Велоцирапторы в действительности были гораздо меньше, чем их показывают в кино. Более того, в кино нам показывают других динозавров – дейнонихов. Но их решили обозвать велоцирапторами, потому что так звучит круче.
11. Тираннозавры были очень стойкими животными. По некоторым найденным скелетам можно судить, что они получали тяжелейшие переломы, которые потом срастались. У скелета тираннозавра, который назвали Стэном, на черепе имеется зажившая рана. То есть, ему пробили голову, но он выжил. Аналогично со скелетом самки тираннозавра Сью. У нее отчетливо видны сросшиеся переломы ребер по обеим сторонам груди. Некоторые ребра были сломаны дважды в разное время. Кости хвоста у нее были сильно деформированы. Палеонтологи сходятся во мнении, что это последствия артрита.
12. Тираннозавр Рекс и стегозавр не жили в одно время. Их разделяют 75 миллионов лет. В некоторых музеях есть диорамы, на которых изображены их битвы, что заставляет нас думать об обратном. Но это все художественные фейки.
13. В 1971 году в Монголии обнаружили останки протоцератопса, в которого вцепился велоцираптор. Их назвали битвой динозавров. Предполагается, что они погибли от оползня. Велоцирапторы хоть и были небольшими, но очень сильными.
Всем привет! С вами MartinDont и сегодня мы разберём вторую теорию происхождения птиц. На этот раз, птицы будут не потомками динозавров, как в тероподовой теории, а предками.
На протяжении полутора сотен лет учёные спорят об эволюции птиц. Если быть точнее, об их происхождении. Я разделю всю эту кучу гипотез, теорий, мыслей и предположений на две группы (хотя так все и делают). Первую – «с земли вверх» я озвучил в посте про тероподовую теорию.Она гласит, что птицы появились в юрском периоде и являются прямыми потомками динозавров. Вторую – «с деревьев вниз» я озвучу сейчас. По ней птицы произошли от примитивных триасовых рептилий, а внешнее сходство с динозаврами – следствие конвергентной эволюции или прямое происхождение некоторых динозавров (микрораптора вам в пример) от птиц.
Открытие четырёхкрылого микрораптора было предсказано за 84 года до первой находки
В начале двадцатого столетия выдающийся британский учёный Роберт Брум высказал своё мнение о невозможности происхождения птиц от динозавров по ряду причин. И в качестве кандидата на первопредка пернатых выдвинул псевдозухиев. Тем самым, птицы исключаются из надотряда динозавров и становятся близкими родственниками крокодилов. В 1916 году Брум выпустил свою книгу, где подробно объяснил, почему предков птиц стоит искать именно среди триасовых текодонтов, а не динозавров. В 1926 году книга была переведена с оригинального датского на английский, и текодонтная теория стала самой популярной и научно обоснованной на протяжение всего двадцатого столетия.
Эупакерия, открытая Робертом Брумом. По строению скелета именно подобных животных и строится текодонтная теория
По мнению Брума, основная проблема тероподовой теории кроется в крепление передних конечностей и грудных мышц. Ведь у тероподов нет вилочки, которая есть у птиц и предков динозавров. Кратко говоря, по теории происхождения птиц от динозавров пернатые сначала лишились столь важной кости, а потом вновь её отрастили. Британский учёный и его последователи говорили о невозможности подобных эволюционных манёвров. А ведь вилочковая кость является очень важной для полёт – она амортизирует резкие движения при взмахах крыльев.
Вилочковая кость у птиц
Но как я и говорил в прошлом посте, текодонтная теория из года в год выглядела всё менее реалистичной. Палеонтологи никак не могли найти ничего птицеподобного в триасовых отложениях. Теория теряла последователей, уступая дорогу предкам птиц уже в лице тероподов. Новый и серьёзный толчок к популярности предположения о происхождение птиц от примитивных триасовых рептилий получило в 1984 году. И сразу же скажу своё личное мнение. Палеонтологи раздули из мухи слона, на спину которого можно поставить всю солнечную систему... настолько большого слона с такими никчёмными доказательствами. Но я отвлёкся. Дамы и господа, встречайте протоависа!
Протоавис был открыт в 1984 году. Ну как открыт... Нашли первоптицу в триасовых отложениях в массовом захоронение. По мнению Шанкра Чаттерджи, он нашёл череп и кости конечностей двух особей одного рода, молодой и старой. И эти кости были настолько непропорциональны между собой, что, скорее всего, протоавис - химера, и собран из костей разных животных. Многие палеонтологи поставили под вопрос не только принадлежность протоависа к птицам, а вовсе его реальное существование. Российский учёный Евгений Курочкин, наоборот, защищает первоптицу, а критику в сторону протоависа объясняет психологическим барьером и не способностью принять теорию происхождения птиц от текодонтов или архазавроморфов.
Таким должен быть протоавис
Следующую поддержку теория происхождения птиц ещё в триасе (на этот раз архозавроморфная, очень близкая текодонтной) получила, когда открыли микрораптора в 1999 году. Его открытие было предсказано в 1915 году палеонтологом Бибом, который подробно рассказал, что предки птиц сначала научились лазать по деревьям, после планировать и только потом освоили маховый полёт, и что одна из ступенек данной эволюционной лестницы будет представлена четырёхкрылым планирующим полётом. Микрораптор превратился из дромеозавра в птицу, похожую на дромеозавра.
В принципе, текодонтная и арховроморфная теории схожи почти во всём, разница лишь в предке. Сейчас сторонники тероподовой теории подвергают критике данные высказывания Биба и группу гипотез «с дерева вниз» (текодонтная и архозавромофная теории). Ведь планирующий полёт самодостаточен и развивать его в машущий нет смысла. С данными мыслями поспорят наши рукокрылые.
Четырёхкрылый динозавр
Последним камнем именно в текодонтную теорию стала найденная вилочка у некоторых тероподов. Знаменитого тираннозавра Бакки в 1998 году нашли в Южной Дакоте. Скелет гиганта имел вилочку. Да-да, гигантские T.Rex'ы весом в 7-8 тонн с крохотными передними лапками имел кость, которая нужна для мощных взмахов огромными крыльями. Что у нас получается? Что предки птиц и в самом деле сначала лишились вилочковой кости, а потом вновь развили её, или это мелкое хулиганство от конвергентной эволюции чтобы запутать нас?
Вероятная эволюция вилочковой кости
Картина получается такой. Птицы произошли от неопределённой группы рептилий около 230 млн лет назад и разделились с динозаврами. Пернатые поползли на деревья, имея хорошо развитые передние конечности текодонтов или кого другого, вилочковую кость и стройное длинное тело. Динозавры же бегали по земле со слаборазвитыми передними лапами и разделёнными ключицами. Птицы начали осваивать планирующий полёт по средствам развития оперения и облегчения костей. Юрские синички и воробушки уже полностью освоили машущий полёт, оставив несколько тупиковых ветвей, которые в последствие с планирующего полёта и вовсе перешли на наземный образ жизни. Представителями подобной деградации и стали микрораптор и другие мелкие дейнонихозавры. Кто-то из большой группы мелких бегающих сорванцов и в самом деле потомки триасовых динозавров, а кто-то просто на них похож, а сам является спустившийся с небес птицей, как косатка похожа на акулу. К сожалению, подтверждений всех гипотез «с дерева вниз» очень мало. Ни протоавис, ни тем более микрораптор не являются весомыми аргументами. А большая часть защиты текодонтной/архозавроморфной теории строится на критике тероподовой теории.
Самая тяжёлая птица в мире, способная к полёту – это дрофа кори. Пернатый грузовик отжирается до немыслимых для летающих птиц 20 кг. Для сравнения – гигантский андский кондор, награждённый титулом самой длинной летающей птицы в мире, больше 15 кг не набирает.
Когда тебя отвергла ТЁЛОЧКА, в которую ты влюблён
А наша дрофа реально походит на грузовик с крыльями. Неуклюжими пересадками тяжеловес рассекает африканские саванны и полупустыни. Видно, что полёт даётся ему с большим трудом.
Пацаны, не могу больше, ща упаду
Поэтому дрофы кори предпочитают бегать и ходить по земле, а взлетают только в крайней необходимости. При своих 20 кг птицы также достигают роста в 130 см, вооружены острыми когтями и прекрасным зрением. Редкий хищник решит нападать на мощную птицу.
180 см vs 175 см.
В саванне дрофа ищет любую пищу. Сгодятся семена, насекомые и падаль. А в сезон размножения даже гнездо строится на земле, чтобы 2-3 грозных цыплёнка отправились в долгую 28-летнюю жизнь самой тяжёлой летающей птицы!
Я очень часто вижу вопрос, чем отличается летающие динозавры (микрораптор, чанъюйраптор) от птиц. Я сначала кратко отвечал. И вот сейчас я всё-таки решил сделать пост, что именно понадобилось изменить в себе динозаврам, что бы взлететь. Немножко не то, но сойдёт.
Пройдёмся по строению птиц и их важным эволюционным шагам, приведших к полёту. В качество сравнительных животных возьмём родственную им группу, дейнонихозавров, которые были близки к полёту, а некоторые даже умели планировать.
Что бы понять, где искать отличия, нужно понять разницу образа жизни бегающих динозавров и летающих птиц... погодите... Вот и ответ! Так что самое важно для полёта? Конечно же крылья! И тут сразу же можно найти несколько существенных отличий между дейнонихозаврами и птицами. Самое важно - крепление лопатки. Ни один динозавр не мог поднять передние лапы над спиной. Просто потому что так крепилась лопатка. А если даже продвинутые в плане полёта микрораптор и чанъюйраптор не могли заводить за спину свои недокрылья, значит они были не способны к маховому полёту. Для птиц же это не проблема. Второе главное отличие - пальцы передних конечностей. У дейнонихозавров отчётливо прослеживаются фаланги пальцев по формуле 2-3-4 (первый палец - 2 фаланги, второй - 3, третий - 4). У птиц же чаще встречается формула 1-2-1. Пальцы птиц утратили свою хватательную функцию, а сама конечность сильно изменилась, что увеличило площадь крыла. Нет нужды хватать пальцами, значит нет нужды и в когтях. Ещё один важный момент, это то, что перья птиц растут не только на предплечьях, но и на фалангах! И тут мы переходим ко второму важному моменту.
Взмах крыльями современных птиц - то, на что не были способны динозавры и первоптицы.
Перо - идеальный внешний покров, когда нужно объединить водонепроницаемость, теплоизоляцию и взлётную подъёмную силу. Но динозавры же тоже были оперены! В чём отличие перьев птиц и анхиорниса, к примеру? А в сложности. Ведь у птиц не просто более сложная структура пера, но и сам перьевой покров намного прогрессивней, чем у дейнонихозавров. Самым важным элементом является асимметричное маховое опахало. Им уже оснастили себя некоторые планирующие динозавры, как тот же микрораптор Гуи, но это ещё было далеко от современных птиц по сложности. К тому же, как я сказал выше, важным шагом к полёту стало отращивание перьев на пальцах.
А - первостепенное маховое опахало, Б - второстепенное маховое опохало, В - рулевое веерообразное опахало, Г - пух.
Хвост.
Дейнонихозавры - это шустрое и бегающее надсемейство динозавров. Хвост является важным инструментом для поддержания равновесия и повышения манёвренности во время быстрого бега. Поэтому хвост динозавров - это длинный и толстый отросток, который невероятно эффективен во время бега и прыжка, но мешающий своим весом во время полёта. К тому же, хвост динозавра был малоподвижен из-за окостеневших хрящей. Это важное и интересное решение для облегчение хвоста. Ведь что бы поддерживать такую массу навесу и управлять ей, нужна огромная груда мышц. Закостеневшие хрящи упростили эту задачу, что позволило сократить мышечную массу, но ценной подвижности хвоста. Птицы срастили хвостовые позвонки в единую кость, пигостиль. Но одной костью особо не порулишь. Пришлось птицам и новые перья придумать, для руления в полёте. Так и появился лёгкий веерообразный хвост, состоящий из маленькой косточки, небольшого количества мышц и широкого и длинного оперения.
Микрораптор Гуи обладал длинным и узким хвостом с большим количеством хвостовых позвонков.
Лишённые "рук" птицы остались без важного хватательного инструмента. Нет теперь ни пальцев, ни когтей. Роль и "руки", и орудия убийства и расчленения пришлось взять на себя пасти. Только вот зубастая пасть с тяжёлыми челюстями и мышцами не подходила. Поэтому птицам пришлось уменьшить её и вырастить на ней роговое покрытие. Остались зубы, которые вечно во всё впивались. Когда ваш рот выполняет функцию когтя, зубы в нём лишь мешают. Да и веса добавляют. Удаляем-с!
Сама голова птиц тоже крепится по другому из-за положения тела. Дейнонихозавры наклонены горизонтально земле и шея вытянута вперёд. Поэтому голова крепится к позвоночнику через отверстие сзади черепа. У птиц же отверстие для крепления черепа находится внизу.
Череп дейнониха крепится к позвоночнику сзади.
Череп птицы крепится к позвоночнику снизу.
Сращивание костей.
Птицы срастили не только хвостовые позвонки, но и крестцовые, образовав сложный крестец. Крестец состоит больше чем из десятка позвонков поясничного, крестцового и части хвостового отделов позвоночника. Это делает тазовую область более прочной. Сложный крестец обеспечивает неподвижность туловища в полёте, что очень важно. Также птицы срастили некоторые тазовые кости, но при этом он (таз) не имеет "дна", что бы яйца могли свободно проходить.
Сложный крестец птиц.
Киль.
Киль является крайне важным шагом к полёту. Он уже существовал у птерозавров, но его не было у бегающих дейнонихозавров из-за ненадобности. К килю крепятся мощные грудные мышцы, важные при полёте. Так что все животные, кому так важны грудные мышцы, имеют киль: летающие птицы, очаровательные рукокрылы, древние птерозавры, и некоторые землерои. И при этом у нелетающих птиц киля нет.
Это китоглав, мирная птичка, которая ни в кого не стрелеяет, никого не пугает. Просто охотится на рыбку и мелких позвоночных.
А такие громкие звуки нужны ему, чтобы найти кого-нибудь из своих. Китоглавы не особо общительны, живут сугубо поодиночке. Даже семейные китоглавы предпочитают охотиться в разных углах своей территории.
Но иногда без общения и прямого контакта не обойтись. И тогда птицы начинают издавать жуткие звуки, которые слышны на километры вокруг!
Комментарии