суббота, 24 ноября 2012 г.

Птерозавры-пешеходы

Аждархиды были весьма успешной ветвью птерозавров позднего Мелового периода. Широкую известность это семейство получило благодаря такому гиганту, как Кетцалькоатль (Quetzalcoatlus). Размах его крыльев достигал 10-ти метров! В 2002-м году был описан Хатзегоптерикс (Hatzegopteryx) - новый вид аждархид из Румынии, который, как определили ученые, по размерам превзошел даже Кетцалькоатля. Как жили эти гиганты? Как и чем питались? Действительно ли они вели прибрежное существование? В новом тысячелетии доктор Виттон приводит новые данные, опровергающие устоявшиеся представления об образе жизни этих гигантов.



Аждархиды – весьма успешное семейство птерозавров. Его представители дожили до самого конца эры динозавров, чего не удалось практически никакой другой группе летающих ящеров. Аждархиды были достаточно крупными животными, но далеко не все имели гигантские размеры. Так, Монтанаждархо (Montanazhdarcho) достигал только 2,5 метров в размахе крыльев, Чжецзяноптер (Zhejiangopterus) и Баконидрако (Bakonydraco) 3-4 метров. На фоне 12-ти метровой громадины из Трансильвании Хатзегоптерикса перечисленные выше птерозавры смотрелись бы просто детьми.
Кептцалькоатль (слева) и Хатзегоптерикс (солдат для сравнения). Гигант в полете.
Не так много хорошо сохранившихся останков аждархид известно науке на сегодняшний день. Находки черепов особенно редки. На сегодняшний день имеются полные или почти полные черепа всего для двух из них – это Кетцалькоатль и Чжецзяноптер, для четырех других представителей семейства: Аждархо (Azhdarcho), Хатзегоптерикса, Баконидрако, Аральаждархо (Aralazhdarcho) имеется лишь фрагментарный материал.
Черепа аждархид А). Затылочная область Хатзегоптерикса, В). Реконструкция черепа Кетцалькоатля, C). Череп Чжецзяноптера, D). Нижняя челюсть Баконидрако. Масштабная полоска равна 10 см.
Черепа аждархид большие (у Хатзегоптерикса достигал 3-х метров!), длинные, легкие и почти треугольные сбоку. Челюсти прямые и беззубые. Другими общими для этих птерозавров морфологическими признаками являются относительно короткие, широкие крылья и необычно длинные для летающих ящеров задние конечности.
Хетзагоптерикс достигал 2,5 метров в плечах, когда стоял на 4-х ногах. Жираф и человек 1,75 см для сравнения.
Какой же образ жизни могли вести эти крупные и уникально сложенные птерозавры? В фильме BBC «Прогулки с динозаврами» гигант-птерозавр Орнитохейр (Ornithocheirus) сидит на краю утеса и тоскливо ждет утреннего морского бриза, который поможет ему встать на крыло и совершить полет над океанской гладью. Схожий взгляд бытует и в отношении аждархид – что это были существа, селившиеся преимущественно вблизи водоемов. Но так ли это было на самом деле?
Орнитохейр
Палеонтолог из Великобритании Марк Виттон (Mark Witton) считает, что экстраполяция устоявшегося мнения о птерозаврах, как о прибрежных обитателях, питающихся преимущественно рыбой, на гигантов-аждархид не правомочна. Более того, он указывает на то, что в настоящее время количество находок птерозавров в материковых отложениях увеличивается, в связи с чем, рассмотрение летучих ящеров, как животных, предпочитающих обитать вблизи водоемов, можно назвать артефактом. В частности, большинство находок аждархид (причем наиболее полных!), приурочено к материковым отложениям, а не к морским. Например, останки Кетцалькоатля раскопали на расстоянии 400 км от побережья мелового моря!
Ученые прочили аждархидам несколько возможных образов жизни. Одни считали их падальщиками, аналогом современных грифов, поскольку те имели короткие широкие крылья, что является весьма удобным инструментом для длительного статического парения над большими сухопутными массивами. Большие размеры тела птерозавров также вроде бы согласуются с этой гипотезой – грифы сегодня являются одними из самых крупных летающих птиц. Длинный череп на длинной же шее должн был облегчать им зондирование (выдирание из глубины разлагающейся туши наиболее лакомых кусочков) павших динозавров во время кормежки. Однако эта же особенность строения, в принципе, могла помогать аждархдам извлекать из нор и роющих насекомых – такая точка зрения на способ питания этих птерозавров также имеется в научном мире.
Доктор Витон критически относится к обеим приведенным выше гипотезам. Последнюю он отвергает по причине того, что для своего пропитания аждархидам пришлось бы добывать неимоверно большое количество насекомых (прокормить животное размерами с жирафа только жуками – нечто невероятное!). Первая гипотеза также выглядит спорной, потому что шея аждархид хоть и была весьма длинной, но гибкостью не отличалась. У современных же грифов шея не только длинная, но и очень гибкая, что является важной адаптацией для падальщика, так как облегчает процесс исследования и поедания туш больших животных, в том числе изнутри. Кроме того, на конце клюва аждархид отсутствует крючок – еще одно весьма нужное в процессе разделки плоти орудие. Если падаль и входила в рацион аждархид, то, как считает доктор Витон, была факультативной, не основной частью диеты.
Кетцалькоатли за поеданием падали
Вместе с тем, британский палеонтолог согласен с утверждением о том, что аждархидам было присуще именно статичное парение, как у грифов. На активный машущий полет эти птерозавры вряд ли были способны. Следовательно, идея о том, что они могли быть воздушными охотниками отпадает, как мало осуществимая, так как это занятие требует изрядной динамики и аэробатических навыков. Кроме того, как уже было отмечены выше, загнутого клюва, отличительного признака всех плотоядных птиц, а также крючкообразных когтей на конечностях, необходимых для захвата и удержания активно сопротивляющейся добычи, у аждархид не имелось.
Летящие Чжецзяноптеры
Интересная особенность – между пальцами на задних конечностях у аждархид были обнаружены перепонки, как у современных водоплавающих птиц (возможно, перепонки имелисьтакже и на передних конечностях). Однако, идея о том, что аждархиды могли плавать и нырять за пищей подобно современным пеликанам не находит подтверждения в анатомии гигантов. Так, их негнущаяся шея с большой головой стала бы причиной неустойчивости на поверхности воды, а небольшие хоть и перепончатые ступни ног не могли быть достаточно хороши в качестве весел для плавания. Эффективность аждархид в роли ныряльщиков за рыбой тоже представляется незначительной, так как для этого их голова должна была бы выравниваться с шеей в прямую линию (чтобы протыкать поверхность воды). Такой вольности анатомия гигантских птерозавров не позволяла – голова аждарид всегда была склоненной к низу. Кроме того, чтобы рыбу не только сцапать, но и удержать, в клюве необходим все тот же крючок, которого, как уже упоминалось, аждархиды были лишены.
Американский черный водорез
Одной из самых интересных гипотез представляется та, что аждархиды, подобно современным птицам-водорезам, охотились, пролетая близко к поверхности водоема и выхватывали рыбу из-под воды. Действительно, длинная шея и длинный клюв (в сумме достигавшие до 5-ти метров!) теоретически позволяли аждархидам проносится над поверхностью водоема даже при небольшом волнении и оставлять свои крылья сухими. Однако необычный способ питания водорезов требует целого ряда сложных адаптаций, наиболее характерными из которых являются: усиление сочленения нижней челюсти (чтобы та, при ударе о добычу на высокой скорости не выворачивалась); крупные, крепкие шейные позвонки для крепления развитой мускулатуры, необходимой для амортизации удара о водоплавающую добычу и для последующего ее удержания; гибкая шея. Наблюдаются ли эти необходимые анатомические особенности у аждрахид? Нет, таковые не отмечены.
Кроме того, исследования другого британского ученого Стюарта Хамфриеса (Stuart Humphries), показывают, что метаболические затраты (затраты энергии) при подобном типе охоты были бы слишком высоки для аждархид тяжелее 50-ти килограмм. Понятно, что 10-ти метровые гиганты весить столь мало просто не могли. Работа Стюарта Хамфриеса показывает, что способ питания водорезов – крайне энергозатратное занятие. И лишь мелкие – не более одного килограмма – птерозавры потенциально способны были освоить и использовать подобную охотничью тактику.
И еще пара вещей говорит против аждархид-водорезов – во-первых, у них не имелось кератинового выступа на нижней челюсти, который искусно используют для поддевания добычи из-под воды ныне живущие птицы-водорезы, а во-вторых, техника полета аждархид – статическое парение - никак не подходит для подобного типа охоты.
Аждархид в позе кормления.  Клюв птерозавров был единственным инструментом, который они использовали для охоты и захвата добычи. Опустить этот огромный клюв до земли, для того, чтобы ухватить живность, им не составляло особого труда – склоненная к низу голова птерозавра, закрепленная на жесткой шее, делала это движение весьма экономичным и неэнергозатратным в положении на четырех конечностях.
Изучение отпечатков ног птерозавров, в том числе гигантских 35-ти сантиметровых, которые могли принадлежать разве что Кетцалькоатлю или Хатзегоптериксу, показали, что эти создания были довольно умелыми пешеходами. И передвигались они отнюдь не враскорячку, а ровным шагом, который обеспечивали узко поставленные передние и задние конечности. На подошвах относительно мелких ступней аждархид имелись подушечки, которые защищали их от стирания и смягчали контакт с почвой. Длина задних конечностей, также способствовали большей эффективности пешего передвижения, не только увеличивая длину шага, но и облегчая птерозаврам перемещение по плотно заросшим высокой растительностью степям.
Молодые тираннозавры, попавшие в меню Хатзегоптерикса
В гипотезу птерозавров-пешеходов по мнению Виттона, хорошо вписывается и наличие у аждархид коротких, широких крыльев – такое их строение давало преимещество при взлете и приземлении в условиях густой зелени открытых пространств степей и прерий. Было меньше шансов задеть и повредить крыло о высокую растительность.
Хатзегоптерикс поймал молодого зауропода
Попытки изобразить аждархид как птерозавров-летунов заставляли ученых сбрасывать их массу до ста киллограм, а порой и того меньше – до 60-80 кг. Иначе, как, не нарушая законов аэродинамики, поднять в воздух такую махину? Доктор Виттон считает эти вычисления опрометчивыми, сильно заниженными. Одинадцати метровые гиганты, согласно его оценкам, должны были весить никак не меньше 200-250 кг. Да, при такой массе гораздо сподручнее быть пешеходом, нежели летуном. Впрочем, Виттон не отказывает аждрахидом в способности летать. Как уже отмечалось выше, скорее всего они парили подобно грифам над плоскими равнинами Мелового периодаю. Наиболее наглядными аналогами аждархид в современном мире доктор Виттон называет аистообразных, таких, например, как марабу.
Марабу

Комментариев нет:

Отправить комментарий