Как пернатите динозаври излязоха във въздуха? Палеонтолозите изследват и обсъждат този съществен аспект на еволюцията на птиците повече от век. Всъщност има почти толкова идеи, колкото и експерти, предвиждайки сценарии на динозаври, които се плъзгат през дървета, тероподи, които хващат насекоми с перащите си крила и дори водни игуанодон, размахващи примитивни плавници като предшественици на полети (не казах, че всички идеи бяха добри). Биомеханичните способности на предците на птиците и тяхната естествена история винаги са били в центъра на дебата, а нов документ за актуална биология добавя още гориво към дългогодишната дискусия.
Понастоящем хипотезите за произхода на полета по птиците обикновено попадат в една от двете категории. Или предците на птиците са натрупали необходимите за полета на земята приспособления и чрез еволюционното си събитие в крайна сметка са били в състояние да излитат, или малки динозаври, живеещи с дървета, са използвали перата си козина, за да се плъзгат между дърветата и в крайна сметка са се разминавали с летящ начин на живот, И в двете теми има вариации, но перата и характерният удар на птичия полет са в основата на всеки подобен сценарий. В случая с новата хартия палеонтологът от Йейлския университет Никълъс Лонрич и колегите му черпят от оперението на археоптерикса на ранните птици и троодонтида Анхиорнис, за да проучат как се промениха перата, когато динозаврите започнаха да летят.
При съвременните летящи птици, изтъкват Лонгрич и съавторите, подреждането на крилата обикновено се състои от „дълги, асиметрични полетни пера, покрити с къси прикрити пера.“ Този модел създава стабилна крила, но също така позволява и перата да се отделят малко по време на ударния удар крило бие, следователно намалява съпротивлението. Когато палеонтолозите изследвали фосилизираните крила на Археоптерикс и Анхиорнис, те открили различни пера, които биха ограничили летателните способности на юрските динозаври.
И двете праисторически същества имаха дълги прикрити пера, разположени отгоре на полетите на перата. По- специално изглежда, че Anchiornis има архаична форма на крило, характеризираща се със слоеве къси, симетрични летящи пера и подобно оформени покривки. Археоптериксът показа повече специализация между летателните пера и прикритията, но все още няма крило, точно като това на съвременна птица. В резултат на това Лонгрич и сътрудниците хипотезират, че и двете механизми биха стабилизирали крилото с цената на увеличено съпротивление при ниски скорости, което ще затрудни особено излитането на Anchiornis и Archeopteryx . Като алтернатива изследователите предполагат, че тези динозаври може да са били парашутисти, които са скачали във въздуха от дървета, което може да намекне, че „мощен полет е бил предшестван от арбореалното парашутиране и пързаляне“.
Номерът е да се определи дали Anchiornis и Archeopteryx всъщност представляват формата на предците на птиците или дали динозаврите, като Microraptor, са били независими експерименти в еволюцията на полета. По време на конференцията на палеонтологията на Обществото на гръбначните животни в Роли, Северна Каролина, експертът по полети Майкъл Хабиб отказа, че всичко, което е необходимо, за да направи дремеозаврите въздушно компетентни, е добавянето на пера. Ако Хабиб е прав и мисля, че той е, тогава можеше да има множество еволюционни експерименти в летене, плаване, бягане с крило и други подобни дейности. Няма причина да мислим, че полетът се е развил само веднъж в чист, чист поход на все по-голямо аеродинамично съвършенство. Еволюцията е объркана и кой знае колко най-накрая провалени вариации имаше сред способните за полет динозаври?
Тристепенният сценарий на Anchiornis - Archeopteryx- модерната птица за еволюцията на крилата отговаря на нашите очаквания как би изглеждал стъпаловиден еволюционен модел, но както подчертават авторите на новата книга, изместването на еволюционните дървета в момента обърква нашата способност да знаем какво представлява състоянието на птиците в предците и това, което характеризира по-отдалечен клон на пернатото родословно дърво на динозаврите. Нуждаем се от повече перистни вкаменелости за по-нататъшно проучване и тестване на тази хипотеза, както и допълнителна биомеханична и палеоекологична информация, за да определим дали такива динозаври наистина са излетели от дърветата. Трябва да полагаме големи грижи да правим разлика между това, което един организъм би могъл да направи и това, което всъщност е направил, и с толкова много във въздуха дебатът за произхода на полета несъмнено ще продължи и за десетилетия напред.
справка:
Longrich, N., Vinther, J., Meng, Q., Li, Q., Russell, A. 2012. Примитивно подреждане на крило в Archeopteryx lithographica и Anchiornis huxleyi. Текуща биология DOI: 10.1016 / j.cub.2012.09.052