О птерозаврах замолвили слово

Летучие рептилии всё-таки больше напоминали птиц, чем крокодилов с крыльями.

Обыватель представляет себе птеродактиля в виде большой уродливой горгульи с длинными конечностями, кожистыми крыльями и острыми зубами. Именно так их изображали и Артур Конан Дойл в «Затерянном мире», и Стивен Спилберг в «Парке Юрского периода». Действительно, думает обыватель, эти летающие рептилии высотой с жирафа с десятиметровым размахом крыльев хорошо подходят к мезозойскому пейзажу с его чудовищными вулканами, ужасными динозаврами и гигантскими морскими монстрами. Как хорошо, что они вымерли и больше не угрожают человечеству!

Да, пишет палеонтолог Марк Уиттон в британском еженедельнике Observer, птеродактили, пожалуй, больше других ископаемых животных извращены массовой культурой. Мы даже назвать их не умеем. Птеродактили — это конкретная разновидность летающих рептилий, найденных в породах верхней юры возрастом 145 млн лет в Германии. Правильное название этой группы — птерозавры, что переводится с греческого как «крылатые ящерицы». Крылья у них, как у летучих мышей, из мембран, крепились к конечностям и пальцам. В отличие от современных летунов, однако, у птерозавров дистальное крыло поддерживалось одним убиравшимся пальцем, а не всей «рукой». Хорошо развитая плечевая анатомия указывает на наличие сильных мышц, то есть они действительно летали, а не парили. Этой важной вехи в эволюции позвоночных птерозавры достигли задолго до птиц и летучих мышей — примерно 225 млн лет назад. «Династия» прервалась 65 млн лет назад.

О птерозаврах известно давно. Первые останки были обнаружены в Германии в конце XVIII века. Многие учёные позапрошлого столетия считали их активными, подвижными животными, но в XX веке репутация птерозавров оказалась подмочена. Их стали рассматривать в качестве грубых биологических дельтапланов, которые могли продержаться в воздухе немногим дольше, чем самые первые неуклюжие птицы. Появилось мнение, что это была всего лишь разминка эволюции перед появлением позвоночных, лучше приспособленных к полёту.

Такой точки зрения некоторые придерживаются по сей день. Однако за три последних десятилетия количество и качество исследований, посвящённых птерозаврам, резко выросли (палеонтолог Дэвид Хоун даже позволил себе формулировку «золотой век изучения птерозавров»), поэтому, считает г-н Уиттон, пришла пора вновь сменить парадигму. Рост популярности палеонтологии, появление нового оборудования, неожиданное открытие высококачественных окаменелостей в Бразилии и Китае (до 1980-х было очень мало хорошо сохранившихся образцов) — всё это побудило г-на Уиттона написать книгу, в которой излагается новый взгляд на эту вымершую группу.

Находки птерозавров редки, потому что их кости были расширены за счёт воздушных мешочков, позволявших увеличивать размер кости (и, следовательно, размах крыльев), не добавляя массы. В результате стенки костей истончались до считанных миллиметров. Огромный, но лёгкий скелет был прекрасно приспособлен к полёту (современные птицы используют тот же трюк), но не к фоссилизации.

Обильные находки в Бразилии и Китае (в том числе трёхмерные скелеты и хорошо сохранившиеся мягкие ткани) позволили значительно улучшить понимание анатомии птерозавров. Выявлено несколько новых групп птерозавров — одна чуднее другой. На сегодня известно более 130 видов птерозавров с челюстями и зубами разной степени странности (или без зубов вовсе), различной длиной крыльев и хвостов, а также гребнями на голове, игравшими, по-видимому, важную роль в межвидовой коммуникации. «Не будет преувеличением сказать, что некоторые птерозавры — одни из самых экстравагантных позвоночных в летописи окаменелостей», — признаётся г-н Уиттон.

Теперь птерозавров имеет смысл рассматривать как эволюционно успешную и очень разнообразную группу животных со сложной анатомией и интересной жизнью. Как именно они соотносятся с остальной родословной рептилий, пока не очень ясно. Г-ну Уиттону кажется, что птерозавры всё-таки были близкими родственниками динозавров (хотя называть их летающими динозаврами всё же не стоит), ибо у них много общего. Подобно многим динозаврам птерозавры, судя по новым данным, обладали чрезвычайно эффективной дыхательной системой, аналогичной птичьей: твёрдые лёгкие вентилировались воздушными мешочками, выстилавшими полости (такие же мешочки наполняли воздухом скелет). Тела были покрыты волосяным покровом, напоминавшим пух и гомологичным «протоперьям», обнаруженным среди останков многих родов динозавров.

По Уиттону, раз тело приходилось прикрывать, можно делать вывод о том, что птерозавры были теплокровными, то есть тепло они получали от сжигания калорий (как млекопитающие и птицы), а не из окружающей среды (как ящерицы и крокодилы). Следовательно, им требовалось вдыхать немало кислорода. Из этого г-н Уиттон выводит, что птерозавры вели активный образ жизни (как птицы и млекопитающие) и не были медленными и неуклюжими планеристами. Короче говоря, фантазирует палеонтолог, если бы они выжили, то сегодня зоомагазины были бы переполнены маленькими пушистыми комочками с размахом крыльев около 50 см, которые обязательно захотелось бы подержать в руках.

Сложнее решить, как они передвигались по земле. В 1980–90-х произошла серьёзная переоценка характеристик суставов на конечностях птерозавров, и был сделан вывод о том, что они ходили на четырёх ногах, помещавшихся почти вертикально по отношению к телу — и вновь как у большинства птиц и млекопитающих, а не современных рептилий. Отсюда следует, что птерозавры были наземными и воздушными животными примерно в равной мере. По мнению автора концепции Даррена Нейша, некоторые аждархиды обитали не только вокруг водоёмов, питаясь рыбой, но и далеко в глубине суши, не брезгуя насекомыми, плодами и даже мелкими животными, в том числе динозаврами.

Вопрос о том, как птерозавры поднимались в воздух, далёк от решения. Учёным пока не удалось совместить огромные размеры животных и типичный для птиц толчок задними конечностями. Перспективнее выглядят модели, в которых птерозавры отталкивались от земли в том числе передними конечностями, мышцы которых сильнее, чем у задних. Майкл Хабиб, предложивший эту гипотезу в 2008 году, считает, что этот способ позволял подняться в воздух за считанные секунды даже без помощи ветра или края обрыва. Подобным образом поступают некоторые современные летучие мыши. «В самых мощных автомобилях стоят двигатели V8, а не V4», — напоминает г-н Хабиб.

Конечно, далеко не все аспекты птерозавров нам понятны. Практически ничего неизвестно об образе жизни и механике полёта многих видов. Малопонятны их эволюция и причины вымирания. Проигрыш борьбы за ресурсы в конкуренции с более успешными летающими динозаврами — будущими птицами? Да нет, останки птиц и птерозавров никак не коррелируют, то есть соперничества между ними, скорее всего, не было. Возможно, дело всё-таки в медленном снижении разнообразия в конце мезозоя, изменении окружающей среды, интенсивной вулканической деятельности и том самом метеорите...

Подготовлено по материалам The Guardian.