Предки страусов и эму были лётчиками на дальние расстояния. Вот как мы это выяснили.

от

Полёты птиц во многих культурах считаются символом свободы и источником вдохновения для человека, который стремится создать собственные летательные аппараты. Поэтому птицы, которые отказались от полёта и перешли к наземному образу жизни, вызывают особый интерес.

В нашем новом исследовании ископаемой птицы возрастом 56 миллионов лет мы с коллегами показали, что далёкие предки страусов и других крупных нелетающих птиц когда-то преодолевали большие расстояния.

Многие нелетающие птицы принадлежат к таксономической группе Palaeognathae, в которую входят страусы, нанду, эму, казуары и киви, а также тинаму из Центральной и Южной Америки. В отличие от своих крупных нелетающих родственников, тинаму могут летать — но не очень далеко. Проводя большую часть жизни на земле, они летают только в случае испуга от хищника.

Тот факт, что представители Palaeognathae обитают на разных континентах — в Южной Америке, Африке, Австралии и Новой Зеландии — было трудно объяснить учёным. Когда теория тектоники плит стала широко известной в 1960-х годах, казалось, что ответ близок. Все континенты когда-то были объединены в суперконтинент Пангея, который медленно распадался во времена динозавров, начиная примерно 200 миллионов лет назад. Учёные задавались вопросом, могли ли разные популяции нелетающих палеогонатхов просто разделиться вместе с континентами, на которых они жили.

Однако эта некогда популярная теория была дискредитирована по двум причинам. Во-первых, летающие тинаму генетически ближе к некоторым нелетающим палеогонатхам, чем к другим. Это означает, что страусы, нанду, эму, казуары и киви не имели общего предка, который был бы нелетающим. Вместо этого они все стали нелетающими независимо друг от друга.

Вторая причина заключается в том, что генетические исследования показывают, что линии палеогонатхов начали разделяться спустя много миллионов лет после распада Пангеи — слишком поздно для того, чтобы теория дрейфа континентов была верна.

Это означает, что палеогонатхи должны были добраться до Южной Америки, Африки, Австралии и Новой Зеландии самостоятельно. Имея возможность летать только короткими перелётами, тинаму не смогли бы перелететь через океан — но как насчёт палеогонатхов из далёкого прошлого? Могли ли предки современных палеогонатхов совершать такие длительные путешествия?

В коллекциях Смитсоновского национального музея естественной истории в Вашингтоне, округ Колумбия, хранится почти идеально сохранившийся грудинник, или грудина, принадлежащая древней палеогонатхе под названием Lithornis promiscuus, которая жила 56 миллионов лет назад. Это была довольно крупная птица, размером с серую цаплю.

Другие исследователи определили, что грудина является ключевым элементом скелета для определения стиля полёта птицы, поэтому этот ископаемый образец стал нашей лучшей возможностью определить, на что была способна эта древняя птица.

Используя технику, называемую геометрической морфометрией, мы сравнили форму грудины Lithornis с формами более чем 150 ныне живущих видов птиц. Результаты показывают, что Lithornis не была похожа на современных тинаму, которые летают короткими перелётами. Вместо этого её грудина по форме больше всего напоминает птиц, которые летают на огромные расстояния, таких как белые и серые цапли. Это означает, что, в отличие от своих ныне живущих родственников, Lithornis и другие древние палеогонатхи были бы способны к кругосветным путешествиям, могли бы основывать новые популяции на разных континентах.

Независимо от того, насколько красивым или вдохновляющим мы считаем полёт, он также является трудным. Если вид птиц оказывается в ситуации, когда он может добывать всю пищу на земле и не нуждается в полёте, чтобы избежать хищников, он, вероятно, будет эволюционировать в сторону нелетающих.

В настоящее время такие условия встречаются только на островах, примером чего является дронт. Дронт был нелетающей птицей, которая обитала на Маврикии, пока не вымерла в 1600-х годах.

Дронты не имели естественных хищников до прибытия людей в конце 1500-х годов (которые привезли с собой других животных, включая крыс). Это означало, что дронты не развили реакцию страха, и есть записи о том, как они с радостью подходили к людям.

Когда Lithornis и её родственники были живы, мир был совсем другим. Всего за несколько миллионов лет до этого вымерли динозавры. Без крупных хищников птицы были в безопасности на земле как на континентах, так и на островах. И с особым органом на кончике клюва, а также с острым обонянием, Lithornis была хорошо приспособлена для поиска пищи в почве, поэтому ей не нужно было взлетать на деревья, чтобы поесть.

Таким образом, древние палеогонатхи были обречены на эволюцию в сторону неспособности к полёту или низкой способности к полёту, где бы они ни находились в мире. Новые хищники-млекопитающие развивались медленно, в течение миллионов лет, давая этим нелетающим птицам достаточно времени, чтобы эволюционировать новые способы спасения и защиты себя.

После того как вымерли эти предки, летавшие на дальние расстояния, у нас осталось загадочное распределение этих птиц, которое можно объяснить только с помощью ископаемых данных.

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте