Отряд - Вымершие птицы
Семейство - Первоптицы
Род/Вид - Archaeopteryx lithofraphica. Археоптерикс
Основные данные:
РАЗМЕРЫ
Длина: 35 см.
Масса: около 300-400 г.
РАЗМНОЖЕНИЕ
Период гнездования: вероятно, в течение всего года.
Инкубационный период: современные птицы таких же размеров насиживают яйца около 4 недель.
ОБРАЗ ЖИЗНИ
Среда обитания: тропические джунгли.
Пища: возможно, насекомые, в основном жесткокрылые и бабочки.
Привычки: археоптерикс (смотри картинку/фото) жил на земле, возможно - на деревьях, летал плохо или вообще не летал.
Археоптерикс жил 150 миллионов лет назад. Он - древнейшее животное, которое больше всего напоминает современных птиц. Окаменелости этой птицы показывают, что её тело было покрыто перьями, а длинные лапы были подобны птичьим.
ЧЕМ ПИТАЛСЯ
Большие челюсти археоптерикса были усеяны многочисленными острыми зубами. Они не были предназначены для измельчения растительного корма. Но археоптериксы не могли быть и хищниками, поскольку большинство животных того периода были очень большими и не могли быть для них добычей. Основу питания археоптериксов, вероятно, составляли насекомые. В Мезозойскую эру жило много насекомых, которыми они могли бы питаться. Скорее всего, археоптериксы сбивали крыльями стрекоз или, с помощью длинных лап, собирали на земле жесткокрылых и других насекомых.
ОБРАЗ ЖИЗНИ
У археоптерикса были сросшиеся ключицы и покрытое перьями тело. Считают, что он мог если не летать, то хотя бы планировать. Вероятно, что на своих длинных лапах он бежал по земле, пока восходящий поток воздуха подхватывал его.
Оперение археоптерикса помогало скорее поддерживать температуру, чем летать. Крылья могли служить сетями для ловли насекомых. Считается, что археоптерикс мог взбираться на деревья, используя когти на крыльях. Большую часть жизни он проводил на деревьях.
РАЗМНОЖЕНИЕ
Тело археоптерикса было покрыто толстым слоем перьев. Нет сомнений, что археоптерикс был теплокровным животным. Поэтому исследователи предполагают, что он, как и современные птицы, насиживал яйца, в отличие от своих ближайших родственников динозавров из группы Coelurosauria, которые, вероятно, не делали этого.
Яйца археоптерикс, вероятнее всего, откладывал в самостоятельно устроенных гнёздах, которые он размещал на скалах и деревьях, чтобы защитить их и птенцов от хищников. Детёныши, которые вылуплялись из яиц этих динозавров, были подобны родителям, только меньше размерами. Учёные считают, что птенцы археоптерикса, как и потомство у современных птиц, появлялись на свет неоперёнными. Следовательно, они в первые недели жизни, вероятно, не были самостоятельными и нуждались в опеке родителей. Это значит, что у археоптериксов должна существовать какая-то форма родительского инстинкта, среди прочего - и обеспечения птенцов кормом.
ЕСТЕСТВЕННЫЕ ВРАГИ
В мире, в котором проживало много опасных хищных видов динозавров, у археоптериксов должно было быть немало естественных врагов. Благодаря умению быстро бегать, забираться на деревья и планировать, а, возможно, и летать, археоптериксы не были лёгкой добычей. Основными врагами современных небольших птиц являются крупные хищные птицы, например, ястребы и соколы. В эпоху археоптериксов летающих хищников, скорее всего, ещё не было. Правда, в тот же самый период жили птерозавры - летающие ящеры с крыльями из перепонки, но летали они не очень хорошо и не могли преследовать в воздухе других животных.
ЖИВОЕ ИСКОПАЕМОЕ?
Из современных птиц больше всего археоптерикса напоминают гоацины, которые живут на северо-востоке Южной Америки. У птенцов гоацина на крыльях есть когти, которые используются для лазания по деревьям. Предназначенные для полёта мышцы у них слабо развиты, поэтому гоацины чаще карабкаются по деревьям, чем летают.
ИНТЕРЕСНАЯ ИНФОРМАЦИЯ. ИЗВЕСТНО ЛИ ВАМ, ЧТО...
- Некоторые учёные считают, что современные птицы - это единственные, ныне здравствующие потомки динозавров.
- Название археоптерикса в переводе с древнегреческого означает „древнее крыло".
- В наши дни исследователи считают, что археоптериксы развились из мелких динозавров, которые, цепляясь когтями, начали забираться на деревья.
- До сегодняшнего дня не удалось найти никаких окаменелостей птиц, которые жили бы за 30 миллионов лет после археоптерикса.
- Найденные в Баварии останки археоптериксов так хорошо сохранились (это целые скелеты с отпечатками перьев), что сначала у учёных возникли сомнения в их достоверности.
СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА АРХЕОПТЕРИКСА
Археоптерикс в основном напоминает мелких динозавров, но у него заметны и черты, присущие птицам, сравните например со скелетом голубя.
Челюсти: археоптерикса напоминают птичий клюв, но на них были острые зубы.
Скелет археоптерикса напоминает скелет мелких динозавров: у него такой же длинный хвост и похожее строение черепа. Однако есть отличие в строении лицевых костей.
Ключицы: сросшиеся, что свойственно только птицам. Но нет доказательств того, что археоптерикс летал.
Три пальца с когтями: на каждом крыле. Когти археоптериксов, как и летучим мышам, были нужны для лазания по деревьям.
Типичные лапы птиц с одним пальцем, направленным назад.
- Находки окаменелостей археоптерикса
ГДЕ И КОГДА ЖИЛ
В настоящее время найдено 6 окаменелостей археоптерикса. Все - в Баварии. Во времена, когда жили археоптериксы, территория Германии была частью континента, который выглядел совершенно иначе, и находилась в тропиках. На основе определения геологического возраста сланцев, в которых были найдены окаменелости, стало известно, что археоптерикс жил в Верхнеюрском периоде, то есть около 150 миллионов лет назад.
Лесные обитатели китайской провинции Ляонин 130 миллионов лет назад. На переднем плане парит маленький четырехкрылый динозавр — микрораптор гуи. Летающие справа катайорнисы тоже птицами не считаются. А вот слева на ветке сидит конфуциусорнис, представляющий одну из близких к птицам эволюционных линий. Очевидно, что освоить воздушную среду в меловом периоде пытались различные группы пернатых животных
До недавних пор ранняя эволюция птиц являла собой едва ли не самую темную страницу летописи ископаемых существ. И хотя последние палеонтологические открытия многое прояснили, прочесть ее полностью не удается. Известно лишь то, что птицы произошли от рептилий. Но от каких именно? Прямые предки современных птиц так и не найдены, а оперение и способность к полету неоднократно возникали у разных животных мезозойской эры. Гипотетических предков — хоть отбавляй: среди них числятся псевдозухии, орнитозухии, птерозавры, динозавры и даже крокодилы. А вот археоптерикса, знакомого каждому по картинке в школьном учебнике, из этого списка приходится вычеркнуть.
Птицы наряду с насекомыми — главные обитатели воздушных пространств Земли. Подняться в небо и управлять своими движениями в полете им позволяют несколько приспособлений. Во-первых, особый скелет. Сложно устроенное крыло способно удерживать всю тяжесть тела в воздухе. Его маховые движения зависят от строения плечевого пояса, образованного лопаткой, коракоидом, грудиной и сросшимися в вилочку ключицами. Там, к примеру, есть трехкостное отверстие, через которое проходит сухожилие мышцы, поднимающей крыло вверх после его опускания. Чтобы удержать перья хвоста, служащие в полете рулем, конец позвоночника образовал короткую и широкую кость — пигостиль. Во-вторых, помогает летать птицам и оперение. Управляемость в полете обеспечивают вполне определенные перья: маховые и рулевые. Но есть также перья, назначение которых в другом: они создают обтекаемую форму тела пернатых как при полете, так и при нырянии, служат теплозащитным покровом и, будучи ярко окрашены, помогают в общении между сородичами.
Помимо птиц среди позвоночных в настоящее время умеют летать только летучие мыши и крыланы. Однако у них принципиально другое строение крыла и нет перьев, отчего их полет непохож на птичий. В прошлом же разнообразие летающих и оперенных существ было чрезвычайно велико. Помимо давно известных птерозавров и археоптериксов палеонтологи обнаружили большое количество необычных видов, о существовании которых даже не подозревали. Похоже, животный мир не испытывал недостатка в желающих покорять небо.
Существуют две основные гипотезы обретения животными машущего полета: от более быстрого бега по земле или от прыжков и планирования с каких-то возвышенных мест — деревьев, поднятий в горах. Последняя гипотеза получила косвенные подтверждения после находок в Китае, в провинции Ляонин, разнообразных оперенных динозавров. Сейчас большинство ученых считают, что летающие виды вышли из среды обитавших в лесу, вероятно, каких-то совсем мелких, не больше голубя, видов рептилий и птиц. Их потомки быстро прошли примитивную стадию — планирование с возвышенных мест — и научились летать по-настоящему. Сколько на все это ушло времени, сколько видов сменилось до обретения птицами полета? Никто не скажет, так как найденные палеонтологами летающие существа могли быть не первыми, и самое начало эволюции пернатых по-прежнему от нас скрыто.
Долгое время считали, что оперение птиц — это видоизмененная миллионами лет эволюции чешуя рептилий. Однако результаты новейших исследований заставляют в этом сомневаться. И оперение, и чешуя, как, впрочем, все покровные образования у позвоночных животных, зарождаются из клеток наружного слоя кожи — эпидермиса. Чешуя рептилий состоит из так называемого альфа-кератина — белка с короткими пептидными цепями. Она образуется из выступающих участков одного наружного слоя эпидермиса. При развитии пера у птиц сначала также появляется бугорок эпидермиса, но формируется он не одним, а двумя его наружными слоями. Затем этот бугорок погружается внутрь кожи, образуя подобие мешочка — фолликул, из которого и вырастает перо. Причем материал для пера немного другой — бета-кератин, составленный длинными пептидными цепями, а значит, более эластичный и крепкий, способный поддерживать перьевые пластинки. Альфа-кератин у птиц также присутствует, он идет на образование покрова клюва, когтей и чешуи на цевках. Кроме того, перо птиц имеет трубчатое строение, а чешуя рептилий сплошная. По всей видимости, перо — это эволюционная новация, со временем доказавшая свою полезность.
Оперение, которое легко приобретает различную форму и окраску, открыло перед пернатыми почти неограниченные возможности к различным видам полета, развитию сигнальных и опознавательных структур, освоению многих экологических ниш. Именно оперение помогло птицам достичь того огромного разнообразия, которое мы сейчас наблюдаем. Почти десять тысяч видов — это больше, чем все остальные наземные позвоночные.
Если большинство оперенных динозавров не умели летать, зачем им понадобились пух или перья? Ясно, что не для полета. Во всяком случае, не сразу для полета. Возможно, разнообразные пуховые образования возникли у хищных ящеров как термоизоляционный покров, на что указывают данные палеоклимата. В середине и конце триасового периода (230-210 миллионов лет назад), когда появились первые динозавры, на Земле случилось похолодание. По окраинам огромного материка Пангеи, единственного в то время, появились широтные климатические зоны с прохладным влажным климатом. Обитавшие там животные приспосабливались к холоду, в том числе с помощью оперения. Напротив, центр Пангеи занимали сухие и пустынные области с высоким уровнем солнечной радиации, так как облачность в тех краях бывала редко. Для защиты от излучения рептилиям опять же годились пух и перья. Со временем перышки на концах передних конечностей, на хвосте и на голове могли превратиться в удлиненные перья, служившие украшениями или опознавательными признаками. Они-то и стали основой для появления летательных перьев у некоторых динозавров. Сходным образом оперение могли приобрести и другие рептилии, среди которых оказались далекие предки птиц.
В птицах не значится
На протяжении без малого 150 лет, с момента первой находки, археоптерикс считался прародителем современных пернатых. Фактически, кроме знаний об этом существе, никаких других данных о происхождении птиц у ученых долгое время не было. Казалось бы, такие признаки, как оперение и крылья, неоспоримо говорили о том, что археоптерикс — древнейшая птица. С другой стороны, по строению черепа, позвоночника и других частей скелета он был схож с хищными динозаврами. Эти наблюдения породили гипотезу о возникновении птиц от древних ящеров, ставшую сейчас особенно популярной.
Как часто случается в науке, одновременно нашла поддержку и альтернативная гипотеза. Давно высказываемые сомнения насчет прямого родства археоптериксов и птиц (слишком разнятся они анатомически) превратились в убежденность, поскольку с начала 1980-х годов палеонтологи нашли и оперенных динозавров, и древнейших птиц, и их близких родственников. Нашли и новые скелеты археоптериксов. Сегодня их известно десять, все — верхнеюрского возраста (145 миллионов лет назад) с реки Альтмюль в Баварии. Последний экземпляр, который сохранился лучше остальных, описанный в конце 2005 года, окончательно убеждает, что археоптерикс происходит от хищных динозавров, но к современным птицам отношения не имеет. Он — нечто другое: не динозавр, но и не птица. Пришлось поискать другого кандидата на роль предка пернатых.
Пуховик для динозавра
О существовании оперенных динозавров догадывались давно, но подтверждений тому не было. Они появились в 1990-х годах на территории Китая, в провинции Ляонин. Там палеонтологи обнаружили целое кладбище лесной флоры и фауны возрастом 130-120 миллионов лет. Что делает событие уникальным, так это вскрытая раскопками природная зона. Обычно для изучения доступны морские или околоводные сообщества животных и растений из-за лучших условий захоронения. Лесные, степные или горные обитатели прошлого чаще всего не сохраняются в ископаемом состоянии, потому что быстро перерабатываются бактериями в прах. А тут — мгновенный снимок из жизни леса середины мелового периода, зафиксированный вулканическим пеплом.
Первый же обнаруженный скелет ящера с похожими на пух короткими бороздками по контуру всего тела — синозавроптерикс (Sinosauropteryx prima) вызвал многочисленные споры: не все были согласны, что маленькие бороздки на окаменелой глине остались от пуха. Затем откопали другое существо, у которого уже, без сомнения, на хвосте и передних лапах сохранились отпечатки перьев. За сходство с археоптериксом ему присвоили имя протархеоптерикс (Protarchaeopteryx robusta). На конечностях другого динозавра — каудиптерикса (Caudipteryx zoui) — перья росли еще гуще, а туловище покрывал пух.Теперь описано больше десятка ящеров, оперенных удивительно разнообразно: от короткого пуха до настоящих асимметричных перьев на конечностях, свидетельствующих о способности к полету. Кроме того, в скелете этих хищных динозавров обнаружились некоторые характерные только для птиц признаки: вилочка, крючковидные отростки на ребрах, пигостиль. Но все же это были не птицы, а небольшие хищники, которые передвигались в основном бегом. С длинными хвостами, зубастые, покрытые чешуйчатой кожей, с укороченными передними лапами и длинными когтистыми пальцами. Судя по строению скелета, в массе своей по-настоящему летать, то есть махать крыльями, они не могли. Известен лишь один вид, поднявшийся на ступеньку выше. Это микрораптор гуи (Microraptor gui) — интереснейший экземпляр маленького дромеозавра, найденный там же, в Ляонине. Весь в мелком оперении, с хохолком на голове. Его передние лапы покрывали асимметричные (с узкими наружными и широкими внутренними опахалами) маховые перья в точности, как у птиц. Задние лапы тоже были в летательных перьях, более длинных на плюсне и укороченных на голени. Получается не что иное, как четырехкрылый пернатый динозавр, который мог перелетать с дерева на дерево. Летун из него, впрочем, получался неважный. В отсутствие бинокулярного зрения (когда поле зрения обоих глаз перекрывается) микрораптор не мог точно нацеливаться на место посадки и опускался на деревья, видимо, довольно неловко.
Казалось бы, можно предположить, что птицы произошли от паривших среди деревьев хищных динозавров. Однако сделать это не позволяют слишком существенные анатомические различия между ними. Так что не стоит спешить и записывать оперенных динозавров в предки птиц.
Состоявшиеся конкурентыБок о бок с оперенными динозаврами обитали энанциорнисы, что по-гречески означает «противоптицы» — существа особенно важные для понимания эволюции пернатых. Судя по находкам, это была самая многочисленная и разнообразная группа летунов, обитавших в меловом периоде.
Внешне энанциорнисы сильно напоминали современных птиц. Среди них встречались мелкие и крупные виды, беззубые и зубастые, бегающие, водоплавающие, древесные, и, главное, — они все прекрасно летали. В скелете оказалось тоже много знакомого: те же кости крыла, туловища и задних конечностей. Только кое-что иначе сочленяется в лопатке, кое-что — в пятке, голени и позвоночнике. Мелкие на первый взгляд различия. А в итоге — другая система поднимания крыла и работа ног. Большинство настоящих птиц могут вертеть лапами в разных направлениях: завернуть внутрь, вывернуть наружу. Хищникам, орлам и соколам, это помогает ловко схватывать и удерживать жертву. Ноги же энанциорнисов (многие из которых, кстати, тоже были хищниками) устроены иначе, из-за чего они ходили по земле, скорее, неуклюже переваливаясь с боку на бок, как гуси. Все это сильно отдаляет энанциорнисов от настоящих птиц. Получается, что их внешняя схожесть — формальна. Как хвост водных ящеров ихтиозавров похож на хвост рыб, так лапы и крылья энанциорнисов похожи на лапы и крылья настоящих птиц.
Многие анатомические особенности роднят энанциорнисов с хищными динозаврами. Это подтверждают и находки в Монголии эмбрионов внутри ископаемых яиц. Оказалось, что кости скелета окончательно формировались у этих примитивных пернатых очень рано. Суставы у невылупившихся птенцов уже были костные, как у динозавров, а не хрящевые. У птенцов же современных птиц суставы долго остаются хрящевыми и только через несколько месяцев замещаются растущей костью. К тому же на поперечных срезах костей энанциорнисов видны линии задержек роста, подобные годичным кольцам на стволах деревьев. Это говорит о том, что кости у них не вырастали за один сезон до окончательных размеров, а формировались циклами на протяжении нескольких лет, замедляясь в холодные сезоны года. Значит, противоптицы не могли поддерживать температуру тела на постоянном уровне — так же как и рептилии. По всей видимости, именно хищные динозавры были предками энанциорнисов. Примерно 67 миллионов лет назад и те и другие вымерли, не оставив после себя потомков.Предок, которого может и не быть
Долгое время считалось, что настоящие птицы, или, как их еще называют, веерохвостые, появились в начале кайнозойской эры, то есть не ранее 65 миллионов лет назад. И вдруг посыпались находки возрастом 100, 130 миллионов лет с территории США, Монголии и Китая. Определениям возраста сначала даже не поверили, но последующие работы подтвердили — да, во времена динозавров и энанциорнисов веерохвостые пернатые уже водились. Выглядели они совсем как современные и достигли даже некоторого разнообразия. Откуда же они взялись, если рассмотренные выше оперенные и летающие существа не годятся им в прародители? Сейчас существует лишь одно предположение.
В 1991 году американский палеонтолог Шанкар Чаттерджи описал найденное им в штате Техас необычное существо, во многом схожее с птицами. Его возраст — 225 миллионов лет, что на 80 миллионов древнее возраста археоптерикса. Существо назвали протоависом техасским (Protoavis texensis) — «протоптицей», и не без оснований. Его объемистый череп вмещал довольно большой мозг с полушариями и мозжечком, какого в позднетриасовое время, когда он жил, не было у других позвоночных. Судя по строению черепа, протоавис обладал бинокулярным зрением и широко расставленными крупными глазами, что говорит о его способности ловко охотиться и хорошо ориентироваться в окружающем мире, как это свойственно птицам. В скелете протоависа вообще много сходных с веерохвостыми птицами черт, но пропорции тела, короткие и мощные конечности, положение центра тяжести указывают на то, что он не мог летать. И оперения у него, видимо, не было. Несмотря на это, протоавис больше похож на настоящую птицу, нежели археоптерикс, и на сей момент именно протоависа можно считать наиболее близким предком современных птиц. Если это так, то их эволюцию следует вести не от динозавров, а от более древних рептилий, объединяемых в группу архозавров.
Находка протоависа позволила найти ответ еще на один вопрос: чем же все-таки отличаются птицы от динозавров? Поскольку птицы затрачивают на полет огромное количество энергии, уровень обмена веществ у них значительно выше, чем у рептилий. У птиц расход кислорода при обмене веществ в расчете на один килограмм веса в 3-4 раза превышает этот же показатель у рептилий. Раз скорость обмена высока, следовательно, и шлаки из организма должны выводиться быстро. Для этого нужны большие мощные почки. У современных птиц в тазовых костях есть три глубокие впадины, в которых и размещаются эти крупные почки. Такие же впадины для почек имеются и в тазовых костях протоависа. Очевидно, его организм отличался высоким уровнем обмена веществ, несвойственным рептилиям.
Все бы хорошо, но реконструкция протоависа многим палеонтологам не внушает доверия. Его остатки залегали вперемежку с костями других пресмыкающихся, в таких условиях немудрено перепутать и посчитать за единое существо части двух или даже нескольких разных животных. В общем, для окончательных выводов следует подождать других находок, а современные птицы пока останутся без прямых предков.
Впрочем, как и древние птицы без прямых потомков. Потому что проследить эволюцию птиц последовательно от начала до конца не удается. Пробелов еще предостаточно. В частности, не найдены промежуточные звенья между древними веерохвостыми, у которых еще сохранялись черты рептилий — растущие из альвеол зубы, брюшные ребра и длинный ряд позвонков в хвосте, — и современными группами птиц. Внезапно, как будто ниоткуда, в конце мезозойской эры появились древние гуси, гагары, альбатросы, бакланы и другие водные птицы.
На правах гипотезы
Итак, мы увидели ряд удивительных оперенных существ, обитавших на Земле по крайней мере в конце мезозоя, на отрезке 145-65 миллионов лет назад. В то время мир был полон животными, стремящимися освоить воздушное пространство. Помимо вездесущих энанциорнисовых в морях Северной Америки водились зубастые, похожие на олуш, ихтиорнисы. Гесперорнисы обитали в позднемеловое время в морях древней Евразии. В Европе ходили гаргантюависы — непонятного родства птицы размером с индюка. В лесах Монголии и Китая обитали древесные амбиортусы, ляонингорнисы и оперенные динозавры. И еще много попадается одиночных форм, чье положение на эволюционном древе пернатых установить сложно. Четко прослеживаются лишь две ветви: от протоависов к веерохвостым птицам и от оперенных динозавров к археоптериксам и далее энанциорнисам.
Известен ряд ископаемых форм, которые не продвинулись дальше планирования. В то время как настоящий машущий полет удался только птерозаврам (мы здесь их не обсуждаем, так как они совсем не имеют отношения к птицам), микрорапторам гуи, энанциорнисам и настоящим веерохвостым птицам. Все они были успешны в освоении воздушной среды. Птерозавры царили в воздухе на протяжении 160 миллионов лет, энанциорнисы — по меньшей мере 80 миллионов лет. И тех и других превзошли, вероятно, в конкурентной борьбе веерохвостые птицы, широко расселившиеся по планете в последние 65 миллионов лет.
За прошедшие пару десятков лет палеонтологи показали, что параллельная эволюция — широко распространенный путь среди живых существ. Было несколько попыток среди беспозвоночных стать членистоногими, среди древних рыб выйти на сушу и стать амфибиями, среди рептилий — стать млекопитающими, среди растений — приобрести цветковость и стать покрытосеменными. Но обычно лишь одна—две из них оказывались успешными в дальнейшем.
Все мы, любящие природу со всей ее красотой и ужасами, не могли бы себе представить зеленые леса, прозрачные рощи, пестрые лужайки и широкие поля без птиц. Своим пением, переходящим от простого чириканья в замечательные трели и мелодии, птички радуют каждого путника, наполняют новой силой и утешают несчастных и услаждают тех, кто в поте лица обрабатывает землю для грядущего урожая. Да разве может кто-нибудь другой, чем жаворонок, исполнить лучше и восторженнее гимн о труде хлебопашца?
Однако, прошло очень много миллионов лет, прежде чем на Земле появились первые птицы.
Это было в девоне, приблизительно 350 миллионов лет тому назад, когда на Земле произошло знаменательное происшествие: растительный мир завоевал сушу. Некоторые типы растений покинули воды отступавших морей и болот, и после долгих перемен на топкой прибрежной полосе земли появилась первая, своеобразная древнейшая растительность. Однако покорением болотистых и топких прибрежных полос земли не закончилась победа, одержанная растительным миром. Некоторым типам растений удалось также покорить сухие песчаные земли. Но все эти пространства, покрытые девонской растительностью первобытной красоты, были совершенно тихими, почти безжизненными. Лишь изредка древний скорпион, тысяченожка или какое-нибудь древнее земноводное пробирались густыми зарослями в поисках пищи. Такими же безмолвными были каменноугольные и раннепермские девственные леса из гигантских хвощевых и плауновых. И хотя в этих лесах, представлявших колыбель современных каменноугольных бассейнов, уже кишела пестрая жизнь разнообразных древних животных, в них полностью отсутствовали птицы. Наиболее высоко организованными животными того времени были древнейшие земноводные и пресмыкающиеся, подчас причудливых форм.
Итак, пермокарбоновые леса были лишены птичьего пения. Лишь во время бурь, которые с чудовищной силой обрушивались на эти древние безбрежные лесные просторы, вырывая с корнем мощные стволы хвощевых и плауновых деревьев, все вокруг наполнялось стоном и треском сокрушаемых великанов. Но как только буря утихала, над девственными лесами вновь воцарялась тяжелая всепоглощающая тишина, которая время от времени, да и то на короткое время, нарушалась каким-нибудь крупным древнейшим земноводным или пресмыкающимся, прокладывавшим себе дорогу в густых зарослях, или всплеском большой рыбы, выпрыгнувшей из воды.
Однако и на более поздних лесах перми и триаса лежало проклятие вечной тишины. Эти леса далеко не были такими обширными, как леса позднего карбона и ранней перми. Зато они росли не только среди болот и топей, но образовывали большие зеленые пятна среди песчаных и скалистых пространств. В то время достигли большого развития различные голосеменные растения. Они оттеснили на задний план тайнобрачные сосудистые растения, накладывавшие до появления голосеменных характерный отпечаток на ландшафты того времени. И когда в солнечные дни легкий ветерок шелестел в кронах стройных цикадовых и араукарий, мы можем сказать, что этот шелест звучал как прекрасная, радостная песня, воспевающая знаменательное событие в истории развития животных - событие, которое привело к возникновению более совершенных типов, чем пресмыкающиеся, и которое, в свою очередь, привело к появлению птиц. И вот, в прекрасных позднеюрских цикадовых и араукариевых рощах впервые прозвучал птичий голос - резкий крик древнейшей птицы - зубастого археоптерикса.
Зубастая птица археоптерикс!
Нет более знаменитой палеонтологической находки, чем находка археоптерикса. Нет также более важной, так как она относится к начальному периоду новых научных направлений в естествознании, которые означали огромный шаг вперед. Для лучшего понимания осветим вкратце факты истории.
В 1859 году в Англии был издан труд знаменитого Чарлза Дарвина "О происхождении видов", который считается в истории биологических наук межевым камнем, началом новых научных мировоззрений. Труд Дарвина произвел огромное впечатление на ученых всего мира. До появления этого труда все верили и учили, что все живое на Земле существует и существовало на ней с самого начала, что оно не изменялось и что оно было создано. Так, например, известный шведский естествоиспытатель Карл Линней утверждал, что виды не изменяются, что они постоянны и что видов на Земле столько, сколько их было создано богом при сотворении мира. Взгляды Линнея и его авторитет являлись для всех ученых того времени неоспоримым догматом, который был вне всяких сомнений. Для всех ли? Почти для всех, так как противоречащие голоса нескольких человек, не находивших поддержки, постепенно замолкали и забывались. И вдруг выступил человек, который в своей книге изложил поистине революционные взгляды на возникновение и развитие организмов, подкрепив их такими доказательствами, что нельзя было не обратить на них внимание и не задуматься над приведенными фактами. В научном мире того времени возникло нечто вроде смятения. Большинство выжидало, не решаясь занять определенную позицию в отношении нового учения; часть без долгих рассуждений просто-напросто отвергла его и лишь небольшая горсточка сразу поняла, что этой книгой Ч. Дарвин создал новый фундамент всем естественноисторическим наукам.
И вот, в это время колебаний и ожиданий в науке неожиданно появилось известие о том, что в позднеюрских плитчатых известняках Баварии сделаны удивительные находки. Эти находки имели неоценимое значение для подтверждения правильности эволюционного учения Ч. Дарвина. Они принесли такие разительные доказательства, что даже самым заядлым его противникам пришлось признать свои ошибки. Этими доказательствами явились остатки скелетов археоптериксов.
ЗАГАДОЧНОЕ ПЕРЫШКО
В 1820 году Ф. Шлотгейм в своей книге "Petrefaktenkunde" ("Наука об окаменелостях"), изданной в городе Гота, написал, что в золенгофенских и паппенгеймских известняках кроме других остатков были найдены также остатки и отпечатки птиц, которые следует подробно изучить, прежде чем о них можно будет сказать что-нибудь определенное. Семь лет спустя (1827) в Бюллетене Ферюссака был помещен отрывок из письма графа Мюнстера из Байрейта, в котором упоминалась голова птицы из Золенгофена. В настоящее время очень трудно решить, действительно ли эта заметка касалась остатков птиц, так как все находки, о которых упоминали эти ученые, потеряны.
В те времена существовал обычай, согласно которому ученые люди сообщали о своих открытиях редакциям научных журналов в форме писем. 15-го августа 1861 года, т. е. два года спустя после издания книги Ч. Дарвина "Происхождение видов", Г. Мейер послал письмо своему приятелю Г. Г. Бронну, который в то время был редактором известного научного журнала "Neues Jahrbuch fur Mineralogie" ("Новый ежегодник по минералогии"); в письме он сообщал, что в литографских сланцах в карьере Золенгофена было найдено птичье перо темной окраски, длина которого равна 60 мм, а ширина 11 мм, и что бородки на одной стороне стержня почти вдвое длиннее, чем на другой стороне.
Сообщение Мейера удивило не только Бронна, но также и всех палеонтологов того времени, так как в то время никто не предполагал о существовании птиц в мезозое. Поэтому находка птичьего пора в слоях мезозоя (юры) была полной неожиданностью. В скором времени Мейер описал и изобразил эту замечательную находку. Он дал ей родовое название ARCHAEOPTERYX, Т. е. древняя птица, или первоптица, и видовое название LITHOGRAPHICA, Т. е. литографическая, в память того, что перышко было найдено в литографских известняках Золенгофена. Отпечаток перышка был затем передан на хранение в Берлинский музей.
Есть люди, которые всегда сомневаются. Такие люди были, есть и будут. Поэтому стали раздаваться голоса сомневавшихся в достоверности находки. Однако такие сомнения Мейер категорически отвергал. Свои опровержения он изложил в письме от 30-го сентября 1861 года, которое было опубликовано в том же журнале, в котором было помещено его первое письмо. Он писал, что золенгофенское перышко было им тщательно и всесторонне изучено и что он пришел к неоспоримому убеждению, что оно является настоящей окаменелостью. Одновременно он сообщал, что только что получил письмо от старшего советника суда О. И. Витте, в котором сообщалось, что в литографских сланцах близ Золенгофена *) сейчас найден уже полный скелет животного, покрытого перьями, и что это животное во многом отличается от современных птиц. Несмотря на это Мейер предложил, чтобы это оперенное животное было названо ARCHAEOPTERYX LITHOGRAPHICA, т. е. получило то название, которое он дал найденному перед тем перу. Из этого следует, что Мейер был убежден в том, что описанное им перышко принадлежало именно этому пернатому животному.
* (Согласно Ф. Геллеру точное название местонахождения скелета было "Лангенальтгеймер Гаардт". Этим названием принято обозначать западную часть области развития золенгофенских литографских сланцев, в которой находится поселок Лангенальтгейм близ Золенгофена. В дальнейшем мы будем называть это местонахождение Золенгофеном. Это делается не только ради сокращения названия, но также потому, что во всех книгах принято писать, что скелет археоптерикса был найден в Золенгофене. )
СВОЕОБРАЗНЫЙ КОЛЛЕКЦИОНЕР
Если находка одного перышка вызвала среди специалистов большое удивление, а также сомнение, то сообщение о находке скелета животного, покрытого большим количеством перьев, вызвало настоящий переполох.
Уже перышко ясно свидетельствовало о том, что в юрский период жили на Земле какие-то птицы. Однако, никто не знал, как эти птицы выглядели, так как одного пера было слишком мало, чтобы создать себе представление о всей птице. Теперь же в распоряжении ученых были не только большое количество перьев, но также неполный скелет с необыкновенно длинным хвостом, состоящим из отдельных позвонков и покрытым большими перьями; голова и шея птицы к сожалению отсутствовали.
Не известно, каким образом об этой драгоценной находке узнал областной врач города Паппенгейма Эрнст Геберлейн. Он приложил большие усилия к тому, чтобы завладеть этой драгоценной окаменелостью, и достиг своей цели. Однако им руководила не благородная страсть настоящего коллекционера. Дальнейшая история свидетельствует о том, что редчайшая находка являлась для него лишь предметом обогащения. Три месяца спустя было объявлено о продаже скелета птицы.
Продавая скелет археоптерикса, старый врач показал себя хитрым коммерсантом. Чтобы избавиться от подозрений, что окаменелость является подделкой, он показывал ее всем, кто ее хотел видеть, но никому не позволял ее зарисовать или сделать с нее набросок. Поэтому, хотя научному миру и было известно о существовании этой замечательной находки, он знал о ней только со слов тех немногочисленных счастливцев, которым удалось ее увидеть. По словам профессора Флориана Геллера, которому мы обязаны недавно сделанным разъяснением многих интересных подробностей, связанных с находкой скелета археоптерикса, к числу лиц, видевших скелет археоптерикса, принадлежал также старший советник суда О. И. Витте. Не будучи специалистом, он все же сразу понял, что в руках Геберлейна находится уникум исключительной ценности. Совершенно справедливо он считал, что столь исключительная находка, имеющая огромное значение для познания древней истории жизни на Земле, должна стать достоянием какой-нибудь общественной - музейной или университетской - коллекции. А так как по его мнению приоритет хранения и изучения этого сокровища должен был принадлежать какому-нибудь государственному собранию окаменелостей Баварии (так как оно было найдено в Баварии), он известил летом 1861 года о ней мюнхенского профессора зоологии И. А. Вагнера, считая, что Государственная коллекция в Мюнхене была бы наиболее подходящим местом хранения этой находки. Профессор Вагнер не придал сообщению О. И. Витте никакого значения. По словам профессора Геллера, причина поведения Вагнера крылась не только в его незнании сообщений Мейера, но, главным образом, в том, что согласно его убеждению, найденные остатки оперенного животного могли принадлежать только птице, которая, однако, согласно его "системе творения", не могла существовать в юрском периоде. Несмотря на это ему очень скоро, благодаря А. Оппелю, пришлось обратить свое внимание на эту находку.
А. Оппель был также одним из тех, кто побывал у Геберлейна и видел замечательную окаменелость. Однако также и он не получил разрешения ее зарисовать, но ему все же удалось перехитрить Геберлейна. Рассказывают, что будучи у последнего, Оппель просидел перед замечательным экспонатом, не сводя с него глаз, несколько часов. Он, не отрываясь, рассматривал все мельчайшие подробности окаменелости и, убедившись в том, что образ окаменелости окончательно врезался в его память, он быстро направился домой, где с удивительной точностью воспроизвел на бумаге по памяти пернатое животное. Закончив рисунок, он посетил профессора Вагнера и показал ему рисунок для того, чтобы подтвердить полную правоту Витте, придававшего такое большое значение этой редкой находке.
На этот раз профессор Вагнер заинтересовался находкой, но, тем не менее, он не изменил своих взглядов, будучи уверен в том, что в поздней юре не могли существовать птицы. Поэтому и тема его доклада, прочитанного 9-го ноября 1861 года в Мюнхенской Академии Наук (и затем опубликованного), гласила: "Новое пресмыкающееся, предположительно покрытое перьями". Новое животное он назвал GRIPHOSAURUS, тем самым указывая на принадлежность этого загадочного существа к пресмыкающимся. Кроме того профессор Вагнер категорически отверг предположение, что это странное животное может рассматриваться в свете эволюционного учения Ч. Дарвина как переходное звено между пресмыкающимися и птицами. Сам Вагнер не являлся приверженцем Ч. Дарвина, а считал его учение авантюристским и фантастическим.
Известие об открытии своеобразного оперенного животного в золенгофенских литографских сланцах быстро дошло до Британского музея в Лондоне, который сразу проявил большой интерес к приобретению этой находки. Бывший директор этого музея Г. Эвин де Бэр недавно опубликовал все подробности этой истории, которые до сего времени оставались неизвестными.
Вот что сообщает Бэр. 28-го февраля 1862 года консерватор геологического отделения музея Джордж Роберт Уотерхаус написал письмо Геберлейну, в котором просил сообщить, согласен ли он продать найденную окаменелость Британскому музею. 21-го марта Геберлейн ответил, что склонен это сделать, но что лучше было бы, чтобы сам Уотерхаус или кто другой из работников музея приехали в Паппенгейм для осмотра его коллекции и отбора наиболее хороших и редких экземпляров. Одновременно он предупредил, что его коллекциями интересуются также другие лица, а именно Луи Агассис, Букингемский герцог, лорд Эннискиллен и другие. О скелете "оперенного животного" он писал, что па первый взгляд он похож на скелет птеродактиля, покрытого перьями, голова которого вероятно еще находится в породе (позднее это предположение не оправдалось), и что перья его крыльев как бы распростерты для полета. Хорошо сохранились локтевые и лучевые кости, а также ноги с когтями и длинный хвост, который по всей своей длине покрыт длинными перьями.
На это письмо последовал ответ Уотерхауса от 29-го марта, посвященный главным образом коммерческой стороне дела. Уотерхаус просил сообщить сумму, которую Геберлейн хотел бы получить за всю коллекцию. Ответ пришел очень скоро. Геберлейн предлагал коллекцию за 750 фунтов стерлингов, причем цена эта в случае покупки части коллекции могла быть соответственно снижена.
По тем временам это была огромная сумма. В переводе на немецкие марки она равнялась 14.000 маркам, что представляло крупное состояние. Такая сумма была не под силу даже богатому Британскому музею. На заседании административного совета музея, которое происходило 14-го июня, было постановлено по рекомендации Ватерхауса и Ричарда Оуэна, уже в то время известного ученого в области ископаемых птиц, что Уотерхаус лично посетит Геберлейна и договорится с ним о покупке части его коллекции; при этом было постановлено, что сумма не должна превышать 500 фунтов стерлингов.
В Паппенгейме Уотерхауса ожидало разочарование. Долго торговался он с Геберлейном, стараясь хоть немного снизить цену. Однако все его старания оказались тщетными. Старый врач твердо стоял на своем и не желал разговаривать о какой-нибудь скидке. Он прекрасно знал, что владеет исключительной палеонтологической находкой и что исход торговли будет зависеть от его стойкости. Не сторговавшись, Уотерхаус вернулся обратно в Лондон.
Однако вскоре Геберлейн начал опасаться, что из-за его неуступчивости и упрямства сделка может сорваться. Поэтому 10-го июля он отправил в Лондон письмо, в котором сообщал, что он согласен продать всю свою коллекцию за 700 фунтов стерлингов; кроме того в письме сообщалось, что экземпляры, отобранные Уотерхаусом во время его пребывания в Паппенгейме, он согласен уступить за 650 фунтов.
После получения этого письма, 26-го июля вновь было созвано заседание административного совета музея, на котором рассматривались новые предложения Геберлейна. Оуэн по-прежнему настаивал на покупке всей коллекции. На этот раз его поддержал также Родерик Мурчисон, выдающийся ученый и директор Геологической службы, который одновременно был куратором музея. На заседании было вынесено решение купить всю коллекцию, причем из дотаций текущего года решено было ассигновать на нее 400 фунтов стерлингов, а из дотаций следующего - недостающие 300 фунтов. В настоящее время точно не известно, почему совет сделал некоторые оговорки как к этому постановлению, так и к финансовому расчету, что могло сорвать покупку. То, что покупка все же состоялась, следует отнести к заслугам Оуэна и Ватерхауса. Последний сразу после заседания написал письмо Геберлейну, в котором сообщал, что Британский музей согласен купить у него всю коллекцию на следующих условиях: за первую часть коллекции, в которую должно было быть включено загадочное оперенное животное, совет музея обязуется уплатить немедленно 450 фунтов стерлингов, остающиеся 250 фунтов стерлингов совет обязуется уплатить в следующем году, когда будет получена вторая часть коллекции.
Геберлейн не задержал ответ и сообщил 20-го августа, что он согласен с условиями. После этого письма события развивались очень быстро. 13-го сентября Геберлейн отправил из Аугсбурга в Лондон ящики с первой частью коллекции, которая в полной сохранности прибыла на место назначения 1-го ноября 1862 года. Переговоры, продолжавшиеся несколько месяцев, были окончены. И если в дальнейшем еще возникали некоторые мелкие затруднения, они были устранены к обоюдному удовольствию. Таинственное пернатое животное из Золенгофена стало, таким образом, навсегда собственностью Британского музея.
Таким образом первая позднеюрская зубастая птица к великому сожалению всех немецких специалистов навсегда улетела из Германии. Один только старый врач Геберлейн самодовольно ухмылялся при мысли о том, что одна единственная окаменелость дала ему возможность нажить большое состояние.
ОУЭН ИЗУЧАЕТ ЗАГАДОЧНУЮ ОКАМЕНЕЛОСТЬ
Как только скелет загадочного оперенного животного прибыл в Британский музей, Ричард Оуэн приступил к его основательному изучению. В этом нет ничего удивительного, так как Оуэн много лет до этого занимался подробным систематическим изучением вымерших гигантских птиц DINORNIS, известных более под названием птиц моа, остатки которых в большом количестве были найдены в плейстоценовых отложениях Новой Зеландии.
К тому времени, когда Оуэн начал изучать загадочную золенгофенскую окаменелость, в Англии было опубликовано уже три коротких сообщения, которые являлись переводами статей Г. Мейера и А. Вагнера, помещенных в немецких научных журналах в 1861 году. В декабре 1862 года к ним прибавилась статья Генри Вудворда, которая была помещена в журнале "Intellectual Observer" ("Интеллектуальный обозреватель"); она сопровождалась цветным рисунком. В этой статье Вудворд, придерживаясь взгляда Вагнера, считал, что окаменелость принадлежит какому-то пресмыкающемуся, за которым он сохранил название, данное Вагнером - GRIPHOSAURUS. Он добавил к этому родовому названию видовое название PROBLEMATICUS, показывая этим все еще существовавшую неясность в вопросе систематического положения этого животного.
6-го ноября 1862 года Оуэн представил Королевскому Обществу короткую выдержку из своего обширного сочинения, которое было опубликовано в журнале "Записки Королевского общества" только в 1863 году. Сперва он назвал окаменелость GRIPHORNIS LONGICAUDATUS, ЧТО В переводе означает "сказочная длиннохвостая птица"; однако уже в корректуре родовое название этого животного им было изменено на ARCHAEOPTERYX, Т. е. на то же название, которое до него Мейер дал отдельному перу; второе слово он изменил на МАCROURUS, что в переводе также означает длиннохвостый. В следующем издании, помещенном в "Философских трудах Королевского общества", он немного изменил видовое название по орфографическим и грамматическим соображениям с MACROURUS на MACRURA. В отличие от Вагнера и Вудворда, Оуэн подчеркнул птичьи признаки найденного загадочного животного, утверждая, что это действительно птица, хотя и весьма примитивная; позднейшие исследования вполне подтвердили его взгляд.
ПЕРВЫЕ СПОРЫ ВОКРУГ АРХЕОПТЕРИКСА
Находка позднеюрской зубастой птицы археоптерикса действительно представляла для того времени событие исключительно большой научной ценности. Поэтому нет ничего удивительного, что она заслуженно вызвала всеобщее внимание и что постоянно пересматривался вопрос о том, что представляет найденное животное - пресмыкающееся, птицу или переходное звено между ними. Очень интересно, что одновременно с этим раздавались голоса, которые вообще сомневались в существовании археоптерикса, уверяя, что все это подделка.
Первым, кто на основании рисунка, помещенного в статье Вудворда, высказал предположение, что скелет археоптерикса фальсифицирован, а именно искусно изготовлен при использовании скелета летающего ящера, был К. Гибель. Свои взгляды он высказал в статье с оригинальным названием "Der lithographierte lithographische Vogelsaurier" ("Литографированный литографский птицеящер"), помещенной в 1863 году в одном берлинском журнале по естественной истории. Таких же взглядов придерживались и другие ученые, из которых прежде всего следует упомянуть О. Фрааса, именно таким образом трактовавшего археоптерикса в своей популярной книге "Перед потопом", получившей широкое распространение. Ответить на вопросы, представлял ли археоптерикс пресмыкающееся, птицу или переходное звено между ними и является ли он реальностью или подделкой, было очень трудно для немецких ученых, так как они не могли непосредственно изучить находку, находившуюся в Британском музее и изучавшуюся Оуэном. Поэтому им не оставалось ничего другого, как выждать сведения из Лондона от Оуэна. Несмотря на это, как сообщает профессор Геллер, первым выступил против различных неправильных взглядов и предположений вышеупомянутый старший советник суда О. И. Витте. Вначале он полемизировал с Гибелем, но вскоре их спор прекратился, так как Гибель сам убедился в несостоятельности своего предположения относительно подделки скелета, основывавшегося на неточной и плохо исполненной иллюстрации, помещенной в статье Вудворда.
ОТКРЫТИЕ ВТОРОЙ ПЕРВОПТИЦЫ
Неполный скелет первоптицы археоптерикса, найденный близ Золенгофена, представлял для сторонников эволюционного учения Ч. Дарвина важное доказательство правильности принимавшейся ими теории, так как согласно ей археоптерикс был какой-то переходной формой между пресмыкающимися и птицами и свидетельствовал о том, что птицы произошли от пресмыкающихся. Все они сожалели лишь о том, что не удалось найти полный скелет этого животного, представляющего столь важное звено в развитии животного мира.
Со времени находки первой золенгофенской первоптицы прошло 16 лет. Приближалось время, когда из каменной могилы был извлечен второй скелет этого животного.
В 1877 году в каменоломне И. Дюрра на Блюменберге около Эйхштетта, расположенной приблизительно в трех с половиной часах ходьбы от Золенгофена, была выломана плита литографского известняка, на поверхности которой показался цельный, прекрасно сохранившийся скелет первоптицы. Интересно, что и в этот раз скелет птицы попал в руки человека, который, как только им завладел, хотел его использовать для своих корыстных целей. Благодаря случайному стечению обстоятельств человек, который приобрел эту драгоценную находку, был не кто иной, как сын уже известного нам Карла Геберлейна, которого тогда уже не было в живых. Прежде чем стать достоянием берлинского музея, и этому скелету археоптерикса пришлось претерпеть немало приключений. И хотя много данных, связанных с находкой второго скелета, было уже давно известно, Флориан Геллер недавно пополнил их многими интересными подробностями.
Геллер рассказывает, что уже в мае 1877 года Эрнст Геберлейн поместил в научном журнале "Леопольдина" сообщение о находке второго скелета, однако стиль, в котором было написано это сообщение, ясно свидетельствовал о том, что это было не научное сообщение, а коммерческое предложение. Геберлейн сообщал, что он является владельцем большой коллекции золенгофенских окаменелостей, среди которых только что найденный прекрасно сохранившийся второй скелет археоптерикса представляет редкий уникум. В конце сообщения был указан его подробный адрес.
Немецкие ученые, тяжело переживавшие лишение скелета первого археоптерикса, сразу же предприняли необходимые меры для того, чтобы эта драгоценная и лучше сохранившаяся эйхштеттская находка осталась на их родине.
Одним из первых, кто стал бороться за сохранение скелета второго археоптерикса для немецкой науки и для немецкого музея, был О. Фоглер, основатель и председатель общества взаимопомощи во Франкфурте-на-Майне. Не теряя времени, он посетил Геберлейна и, осмотрев драгоценную находку, договорился с ним о том, что скелет эйхштеттской первоптицы на протяжении шести месяцев будет храниться в его обществе и за это время будет куплен этим обществом или каким-нибудь другим немецким научным обществом или институтом. Геберлейн согласился с этим предложением при условии, что во время хранения скелета на нем не будет произведено никаких изменений, что со скелета не будет сделан отпечаток, а также, что никому не будет дано разрешение каким-либо образом его изобразить. На вопрос Фоглера, во сколько он оценивает свою коллекцию, включая скелет археоптерикса, Геберлейн назвал сумму в 36.000 марок! Это была огромная сумма и Фоглер хорошо понимал, что собрать ее будет исключительно трудно. Естественно, что ему пришлось опасаться, что и этот второй скелет первоптицы в один прекрасный день улетит за пределы Германии.
И хотя сын, точно так же как и его отец, назначил за скелет археоптерикса (прибавив к нему всю свою коллекцию обычных золенгофенских окаменелостей) огромную, неслыханную сумму, все же, как говорит профессор Геллер, он проявил понимание и сделал со своей стороны все, чтобы эта редкая окаменелость стала достоянием немецкого музея или немецкого научного института.
Закончив переговоры с Геберлейном и перевезя скелет археоптерикса из Вей- денбаха во Франкфурт-на-Майне, Фоглер начал энергично искать человека, который бы согласился пожертвовать часть своего состояния науке. Однако, поиски его не увенчались успехом. Трехмесячная отсрочка, данная Геберлейном, также не помогла; после этого Фоглеру пришлось просить отсрочку на неопределенное время. Не получая обещанных денег, Геберлейн стал требовать возврата скелета. Фоглеру, который убедился в бесплодности своих начинаний, пришлось в декабре 1879 года вернуть скелет птицы ее владельцу.
Получив драгоценную находку, Геберлейн начал сам вести переговоры с некоторыми музеями. Его переговоры также не увенчались успехом, так как ни один институт не обладал средствами, достаточными для уплаты неслыханной суммы.
К счастью после Фоглера на сцене появился другой более энергичный человек, а именно Карл Фогт, профессор зоологии Женевского университета, который за свои радикальные политические взгляды был вынужден покинуть свою родину и уехал в Швейцарию. Фогт, который во время посещения Германии ознакомился с эйхштеттским скелетом археоптерикса, сделал о нем доклад на съезде естествоиспытателей в Сен-Галлене. Рассказывают, что на этом докладе Фогт иронически сказал: "У Вильгельма I есть достаточно денег для солдат и пушек, однако совершенно нет денег для науки!" Говорят, что эта фраза имела больший успех, чем все предыдущие просьбы и ходатайства Фоглера, и что она сыграла решающую роль в деле покупки скелета археоптерикса. Было ли это действительно так или нет, мы не знаем. Однако, факты остаются фактами, а они говорят о том, что в то же самое время вся коллекция золенгофенских окаменелостей Геберлейна, включая скелет археоптерикса, была предложена для покупки прусскому министерству культуры за сниженную цену в 26.000 марок.
О том, что прусское министерство культуры действительно интересовалось покупкой этой коллекции, следует из того, что профессору Э. Бейриху, тогдашнему директору Минералогического музея Берлинского университета, было поручено познакомиться с коллекцией Геберлейна и высказать о ней свое суждение. Несмотря на положительный отзыв профессора Бейриха, рекомендовавшего покупку коллекции, последняя не состоялась, так как музей в то время не располагал такими большими средствами. Весной 1880 года случай с археоптериксом стал известен крупному фабриканту Вернеру Сименсу, которому сообщили об исключительной научной ценности этого скелета, а также о больших затруднениях, связанных с его покупкой отечественными музеями. После разговора с В. Дамесом, который в то время был хранителем берлинских геолого-палеонтологических коллекций, В. Сименс решил купить археоптерикса на собственные средства с тем, чтобы прусское министерство культуры перекупило его у него в течение одного года. Так это и было сделано. В. Сименс купил археоптерикса у Геберлейна, а прусское министерство культуры купило его у него, заплатив в рассрочку 20.000 марок (первые 10.000 марок были уплачены в 1881, а вторые в 1882 году).
Наконец-то немецкие ученые облегченно вздохнули - эйхштеттский археоптерикс остался навсегда в Германии и стал собственностью Берлинского музея естественной истории, где он хранится до наших дней в качестве одной из самых больших драгоценностей. Следует добавить, что позднее прусское правительство купило для Берлинского музея все остальные окаменелости коллекции Геберлейна, благодаря чему ни одна из них не попала за границу.
По сравнению с лондонским (золенгофенским) археоптериксом берлинский (эйхштеттский) археоптерикс сохранился значительно полнее. У него сохранились голова с шеей, кости находятся в естественном положении, так же как и перья. Находкой эйхштеттского археоптерикса также навсегда было устранено подозрение о том, что золенгофенский археоптерикс представлял дорого проданную подделку.
Эйхштеттский археоптерикс был подробно описан В. Дамесом. Интересно отметить, что этот ученый принадлежал к тем, кто первоначально резко выступал против эволюционного учения Дарвина. Однако, после изучения эйхштеттского археоптерикса Дамес, как честный и прямой человек, открыто признал свою ошибку.
НАХОДКА ТРЕТЬЕЙ ПЕРВОПТИЦЫ
Большой неожиданностью для всего научного мира явилось сообщение о том, что в позднеюрских плитчатых известняках Баварии опять найден скелет археоптерикса. Ведь со времени находки первого перышка и лондонского археоптерикса прошло почти сто лет и почти восемьдесят лет прошло со времени находки берлинского археоптерикса! А это достаточно длинный период, в течение которого можно было бы найти остатки первоптиц, тем более, что о них уже было известно и их здесь искали.
История находки третьего археоптерикса коротка и проста. Плохо сохранившиеся остатки этого скелета были найдены в 1956 году на том же месте, где и скелет лондонского археоптерикса, а именно в Лангенальтгейме близ Золенгофена, в карьере Эдуарда Опича. По причине плохой сохраненности находка скелета третьего археоптерикса не обратила на себя особого внимания; возможно, что вначале ее даже не сочли за скелет первоптицы. К счастью находка не была выброшена - ее сохранили. В сентябре 1959 года владелец ломки показал эту находку геологу Клаусу Фезефельдту из Эрлагена, занимавшемуся подробным изучением золенгофенских слоев и находившемуся тогда в Лангенальтгейме. Фезефельдт сразу установил, что перед ним остатки скелета третьего археоптерикса. Первым делом он точно установил место находки. На основании его сообщения теперь известно, что лондонский археоптерикс 1861 года и третий археоптерикс 1956 года были найдены в ломках, находящихся всего лишь в 250 м друг от друга. Скелетные остатки обеих птиц не лежали в одном и том же слое: лондонский экземпляр был найден на несколько метров ниже, чем новый экземпляр. Владелец ломки Опич передал находку для научного изучения в Геологический институт университета в Эрлангене, где этого третьего, к сожалению, плохо сохранившегося археоптерикса подробно изучил профессор Флориан Геллер.
ОДИНАКОВЫ ЛИ ВСЕ ПЕРВОПТИЦЫ?
Прежде чем ответить на этот вопрос, дадим перечень всех находок и напомним их названия:
1. ARCHAEOPTERYX LITHOGRAPHICA - первоптица, описанная Г. Мейером по одному
перышку, найденному в 1860 году в Золенгофене.
2. ARCHAEOPTERYX MACRURA - первоптица, описанная Р. Оуэном по неполному скелету с перьями, найденному в 1861 году в Золенгофене (Лангенальтгейме).
3. ARCHAEOPTERYX SIEMENSI - первоптица, описанная В. Дамесом по прекрасно сохранившемуся скелету с перьями, найденному в 1877 году в Эйхштетте.
4. ARCHAEOPTERYX LITHOGRAPHICA - первоптица, описанная Ф. Геллером по плохо сохранившемуся скелету с перьями, найденному в 1956 году в Золенгофене (Лангенальтгейм).
Несколько замечаний к этому списку.
Прежде чем Дамес опубликовал результаты изучения эйхштеттской первоптицы, про нее написал Фогт; он ее обозначил как ARCHAEOPTERYX MACRURA. Однако, Фогт натолкнулся на критику Оуэна, который утверждал, что золенгофенская и эйхштеттская первоптицы принадлежат по меньшей мере двум видам, если не двум особым родам. Как видно, Дамес был сторонником взглядов Оуэна, так как, описывая эйхштеттскую первоптицу, он отнес ее к новому виду, а именно к ARCHAEOPTERYX SIEMENSI, В честь Сименса, который, купив этот скелет, сохранил его для отечественной науки.
В двадцатых годах нашего столетия, после дополнительных исследований золенгофенской (т. е. лондонской) и эйхштеттской (т. е. берлинской) особей, Бронислав Петроневич высказал мнение, что обе первоптицы являются представителями двух различных родов, о чем раньше предполагал Оуэн. За лондонской первоптицей сн оставил ее первоначальное название ARCHAEOPTERYX, для берлинской же он предложил название ARCHAEORNIS. Однако подробные исследования Гэвина де Бэра, произведенные в самое последнее время, опровергли взгляд Б. Петроневича. Де Бэр установил, что мы имеем дело с одним только родом ARCHAEOPTERYX; замеченные мелкие отличия скелетов обеих птиц объясняются в первую очередь их различным возрастом, либо различием в поле. Де Бэр пришел также к заключению, что все находки принадлежат одному виду, а именно, основываясь на названии старшей находки, - виду ARCHAEOPTERYX LITHOGRAPHICA. Со взглядом де Бэра согласились многие палеонтологи, среди них также Ф. Геллер, который в 1959 году подробно описал скелетные остатки третьего, эрлангенского археоптерикса. В дальнейшем изложении мы будем придерживаться взгляда де Бэра.
О СКЕЛЕТЕ ДРЕВНИХ ПТИЦ
Уже первые палеонтологи, изучавшие скелеты позднеюрских древних птиц, отметили, что они обладают одновременно признаками пресмыкающихся и птиц. Поэтому нет ничего удивительного в том, что они по-разному трактовали систематическое положение этих животных. Мы уже знаем, что Вагнер считал лондонскую первоптицу за оперенное пресмыкающееся, в то время как Оуэн в ней видел настоящую птицу. Точно так же Гексли отнес ее к птицам, согласившись с мнением Геккеля, который в 1866 году создал в системе птиц особую группу (подкласс), которую он назвал SAURURAE (ящерообразные, точнее ящерохвостые птицы). Этим названием он хотел показать, что к этой группе относятся наиболее примитивные птицы, стоящие на самом низком уровне развития и напоминающие некоторыми особенностями строения скелета своих предков - пресмыкающихся. Фогт, Долло, Рейхенов, Видерсгейм и другие ученые рассматривали позднеюрских птиц как особую переходную форму между пресмыкающимися и птицами. В отличие от них Фюрбингер, Дамес, Маршал, Сили и другие склонялись к взглядам Оуэна и считали этих первоптиц за настоящих птиц с отличительными, частично эмбриональными признаками.
Благодаря работам целого ряда выдающихся ученых в настоящее время мы уже знаем очень многое об этих позднеюрских птицах - археоптериксах. Так, например, нам многое известно об их скелете.
В отличие от огромного количества позднейших, в геологическом отношении более молодых птиц, кости позднеюрских птиц не были пневматическими, т. е. они не были полыми и наполненными воздухом, - они были массивными. Пока что нет подтверждающих данных для противоположного предположения, хотя уже Оуэн допускал пневматичность хотя бы их длинных костей. В последнее время этому вопросу большое внимание уделил де Бэр, но и ему, так же как Геллеру, не удалось ответить на этот вопрос, хотя оба они установили для некоторых костей известную пневматичность. Позвоночный столб позднеюрских птиц состоит из 50 позвонков примитивного вида, из которых 10 или 11 - шейных, 11 или 12 - спинных, 2 - бедренных, 6 или 7 - крестцовых и 20 или 21 хвостовых позвонков. Хвостовые позвонки узкие и удлиненные, благодаря чему хвост был длиннее, чем шея и спина вместе взятые. Шейные и спинные позвонки вогнуты с обеих сторон (амфицельные), со слабо развитыми отростками. С шейными позвонками сочленялись короткие ребра, со спинными позвонками - длинные и тонкие ребра; ни у одного из этих ребер нет отростка (processus uncinatus), которым бы он опирался на соседнее ребро, чем значительно повышается прочность грудной клетки у современных птиц. К этим настоящим ребрам, больше напоминающим ребра пресмыкающихся, чем птиц, добавлялись еще от 12 до 13 пар тонких брюшных ребер, не наблюдающихся ни у одной современной птицы, но зато весьма часто встречающихся у ископаемых и современных пресмыкающихся (например у крокодилов).
Череп, очень хорошо сохранившийся у берлинского археоптерикса, многими своими особенностями строения напоминает череп птицы, а другими - череп пресмыкающегося. Признаками птичьего черепа прежде всего являются его форма, размеры черепной коробки, отсутствие височных впадин, наличие больших предглазничных впадин, далеко выдвинутых вперед носовых отверстий и, наконец, слияние черепных швов. Признаками черепа пресмыкающихся являются снабженные зубами челюсти и сидящие в альвеолах мелкие тонкие конусообразные зубки. Точно так же и находящееся в глазницах так называемое склеротикальное кольцо, состоящее из тонких костных пластинок, предназначенных для защиты белка глаза, является характерным признаком пресмыкающихся (такое кольцо в глазницах современных птиц совершенно отсутствует).
Лопатки археоптерикса имели саблевидную форму и были снабжены хорошо развитым отростком, называемым акромионом. Точно так же хорошо были развиты коракоиды; ключицы срослись в форме вилки (что представляет типичный признак птиц). Грудина известна лишь по неполному остатку. Ее форма напоминает равносторонний треугольник с луковицеподобным вырезом, вероятно она была снабжена килем.
Особого внимания заслуживают передние конечности. На них были три пальца с коготками. Локтевая и лучевая кости были прямыми и немного короче плечевой кости. Если отвлечься от оперения, передние конечности были построены по образцу таковых пресмыкающихся, зато задние конечности были конечностями птиц. На них было по четыре пальца с маленькими острыми коготками.
По слепкам мозговой коробки можно судить, что у археоптериксов был сильно развит средний мозг и что полушария переднего мозга были узкими и длинными; оба отдела мозга больше напоминают мозг пресмыкающегося, чем птицы.
Из краткого описания скелета первоптиц вытекает, что в нем мы встречаемся с чертами как пресмыкающихся, так и птиц. Из этого следует, что скелеты первоптиц представляют замечательное сочетание признаков пресмыкающихся и птиц. В этом нет ничего удивительного, если мы учтем, что позднеюрские первоптицы являются пока что в геологическом отношении наиболее древними вообще известными птицами и что они ближе всего стоят к своим предкам - пресмыкающимся. Также нет ничего удивительного в том, что многие палеонтологи первоначально колебались, не зная, считать ли позднеюрских первоптиц археоптериксов оперенными пресмыкающимися или настоящими птицами с примитивными особенностями строения, унаследованными от пресмыкающихся.
В настоящее время вопрос о систематической принадлежности решен. Это - настоящие птицы, хотя они и занимают в классе птиц (AVES) В эволюционном отношении наиболее низкое место и являются единственными представителями древней группы ARCHAEORNITHES (также SAURURAE). В то же самое время остальные птицы, как ископаемые, так и нынеживущие, с эволюционной точки зрения относятся к более высоко стоящей группе - NEORNITHES (также ORNITHURAE).
КАК ВЫГЛЯДЕЛИ И ЖИЛИ ДРЕВНИЕ ПТИЦЫ
Позднеюрские зубастые древние птицы археоптериксы были немногим больше голубя. Все их тело было покрыто перьями. Кроме коротких перьев, создававших равномерный покров тела, каждое крыло археоптерикса было снабжено 17 мощными маховыми перьями. Рулевые перья хвоста попарно сидели на всех хвостовых позвонках и были направлены назад и вниз. Точно сказать нельзя, имелось ли оперение также на голове. Было высказано предположение, что принимая во внимание, что челюсти археоптерикса были построены по типу пресмыкающихся, оперение их головы либо было незначительным, либо оно было заменено чешуйчатым покровом.
Также нам ничего не известно об окраске перьев. Некоторые ученые предполагают, что перья археоптерикса были окрашены пестро, как у современных тропических птиц; другие полагают, что окраска перьев была серая или коричневая; третьи убеждены в том, что оперение археоптерикса было полосатым наподобие некоторых современных куриных и хищных птиц. Существуют рисунки археоптерикса, на которых он изображен белым или, наоборот, черным. Такие изображения вряд ли правильны. И хотя нам никогда не удастся сказать, какая реконструкция окраски оперения археоптерикса правильнее, мы все же имеем основание предполагать, принимая во внимание приспособление археоптерикса к окружающей среде и его сравнительно недавнее происхождение от пресмыкающихся, что разноцветная окраска перьев археоптерикса будет ближе к действительности. Некоторые исследователи полагают, что оперение самца было более пестрым, чем оперение самки.
Ученые попытались также определить вес птицы Так как мы не знаем точной формы грудины кости, которая позволила бы определить вес грудных мышц, полученные результаты следует считать приближенными. Но средняя величина крыльев примерно отвечает средней величине груди. Это отношение приближается к таковому у современной сороки и отвечает примерно одной шестой общего веса. На этом основании вес археоптерикса был определен несколько меньшим веса сороки, т. е. равным приблизительно 150-200 г. Лондонский археоптерикс, который был крупнее берлинского, весил, примерно, 260-300 г. Эрлангенский археоптерикс весил наверное в точности столько же, сколько лондонский.
С уверенностью можно сказать, что археоптериксы не были хищными птицами. На основании их слабых челюстей, усаженных мелкими зубками, некоторые палеонтологи полагают, что они питались преимущественно растениями, именно плодами; при этом они навряд ли пренебрегали мелкими насекомыми и червями.
Археоптериксы жили в араукариевых и цикадовых рощах, располагавшихся на различных расстояниях от позднеюрских лагун Баварии. Было высказано также и другое предположение об образе жизни археоптериксов. Вальтер предполагал, что они жили по берегам лагун на болотистых и песчаных участках, где они отыскивали пищу, передвигаясь при помощи прыжков. Однако, единственно правильным остается предположение, что эти птицы жили в рощах, озаренных жгучими лучами позднеюрского солнца. В рощах они могли гораздо легче найти себе защиту, чем на открытых песчаных береговых участках. Они не были приспособлены для жизни на широких и свободных прибрежных пространствах. Они плохо летали и не отличались ни величиною, ни хищными повадками. Для таких беззащитных животных тогда было очень опасно все время находиться на открытых местах или на песчаных берегах. В кустарниках и среди ветвей араукариевых и цикадовых деревьев они были в безопасности: здесь они могли укрыться от врагов в гуще листвы или могли, быстро взобравшись по стволу дерева, спрятаться в его кроне. Для карабкания им помогали не только задние, но и передние конечности - крылья, на которых, как мы уже знаем, имелось три подвижных пальца с острыми коготками.
Сохранность скелетов птиц также подтверждает предположение, что археоптериксы жили в лесах, расположенных на большем или меньшем расстоянии от лагун. Плохая сохранность лондонского экземпляра ясно указывает на то, что после смерти труп археоптерикса долгое время разлагался, прежде чем был смыт в лагуну и был захоронен в известковом илу. Эрлангенский экземпляр свидетельствует об этом еще более красноречиво; Ф. Геллер предполагает, что труп этого археоптерикса также долгое время подвергался процессам разложения, после чего ручьем или рекой был снесен в лагуну и погребен в илу.
Мнения всех ученых сходятся на том, что летательная способность археоптериксов была ограниченной. Это была примитивная птица, поэтому и ее полет был примитивным; скорее всего это было порхание, а не полет. С аэродинамической точки зрения тело археоптерикса имело целый ряд недостатков: оно было длинным, центр тяжести был расположен в конце туловища, кости пальцев не были расширены, крылья были короткие, хвост длинный. Все это особенности, препятствующие хорошему полету. Археоптерикс мог скользить по воздуху с дерева на дерево и при этом менять направление. При полете его крылья только незначительно отклонялись от горизонтального положения. Его полет был волнообразный, чередующийся со скольжением. Приземлялся археоптерикс легко, так как ему помогали при этом также коготки пальцев крыльев. При взлете он наверное закидывал голову назад.
Когда археоптерикс стоял на земле, его тело находилось в горизонтальном положении, голова была поднята, хвост был вытянут параллельно земле, крылья были прижаты к телу. Наверное, прохаживаясь, он делал большие шаги и умел бегать. Во время отдыха он ложился на брюхо.
О том, каким образом позднеюрские зубастые археоптериксы карабкались по стволам деревьев или ветвям кустов, по словам О. Абеля можно лучше всего себе представить, посмотрев на современных гоацинов (OPISTHOCOMUS HOAZIN), живущих в Южной Америке от Суринама до Колумбии и далее на юг до Боливии. Молодые, только что вылупившиеся из яиц гоацины в случае опасности вылезают на четвереньках из гнезда; то же самое они делают, когда ищут старых птиц для того, чтобы они их покормили. Лазать они умеют отлично; при этом не только при помощи ног, но также при помощи клюва и даже передних конечностей, на которых у них развиты два пальца с острыми коготками. Пальцами с когтями молодые гоацины хватаются за ветки деревьев; они помогают себе также клювом и таким образом подтягивают свое тельце. Это происходит очень быстро и ловко.
Точно так же археоптериксы пользовались коготками пальцев передних конечностей для лазания. По сравнению с молодыми гоацинами их лазание было упрощено тем, что на их крыльях было три пальца с коготками. Следовательно, археоптериксы умели отлично лазать.
ДРЕВНИЕ ПТИЦЫ ЖИЛИ ЛИШЬ В БАВАРИИ
Остатки скелетов зубастых птиц - археоптериксов - пока что были найдены только в позднеюрских плитчатых известняках современной Баварии, в районе Золенгофена. Другие известия об их находках в испанской Гвинее, Италии и в восточной Африке научно не обоснованы.
ИЗВЕСТНЫ ЛИ НАМ СЛЕДЫ ДРЕВНИХ ПТИЦ?
Позднеюрские зубастые археоптериксы передвигались также по земле. Естественно, что они оставляли после себя следы.
В 1862 году Альберт Оппель описал следы, обнаруженные им на поверхности плиток позднеюрских известняков. Он назвал их ICHNITES LITHOGRAPHICUS и предположил, что это следы древней птицы - археоптерикса. Год спустя Л. Фигийе высказал мнение, что эти следы принадлежат летающему ящеру из рода RHAMPHORHYNCHUS. Свое предположение он подкрепил рисунком реконструкции животного, который, однако, в свете теперешних данных кажется совершенно неправильным. Того же мнения придерживался О. Фраас. В 1904 году Иоганнес Вальтер высказал предположение, что эти следы принадлежат археоптериксу. В 1911 году профессор Абель высказал новое предположение, а именно, что эти следы оставил маленький, достигающий размеров кошки, ящер COMPSOGNATUS, скелет которого был найден в тех же плитчатых известняках в окрестностях Яухенгаузена. Впоследствии он отказался от своего взгляда, говоря, что эти следы принадлежат не компсогнату, а какому-то маленькому, прыгающему, пока что нам не известному пресмыкающемуся. Венгерский палеонтолог Ф. Нопча, давший этим следам новое название KAUPHICHNIUM LITHOGRAPHICUM, также предполагал, что они принадлежат какому-то ящеру. В 1941 году К. Е. Кэстер высказал совершенно новое предположение, а именно, что эти следы принадлежат позднеюрскому мечехвосту (LIMULUS WALCHI). По-видимому это последнее предположение правильно.
Таким образом, следы позднеюрских зубастых археоптериксов пока что нам не известны.
ТАЙНА ВОЗНИКНОВЕНИЯ ПТИЦ
Несмотря на то, что много выдающихся ученых старалось разрешить вопрос происхождения птиц, его следует считать еще не вполне выясненным. Тем не менее, не зная еще необходимых подробностей, мы можем сказать, что основные данные о возникновении птиц нам известны.
До конца прошлого столетия на этот вопрос в научном мире существовали две точки зрения. Первая, первоначальная, основывалась на мнении Гегенбауэра, Копа и Гексли о том, что птицы произошли от хищных гигантских двуногих ящеров - динозавров. Вторая точка зрения, главными защитниками которой были Сили, Дамес и Долло, отвергавшие первую гипотезу, заключалась в том, что птичьи признаки двуногих ящеров не первичны, а вторичны, вызваны хождением на двух ногах. Третий взгляд, высказанный С. Г. Мивартом, был справедливо отвергнут. Этот ученый считал, что летающие птицы (CARINATA) произошли от летающих ящеров, а бегающие птицы (RATITAE) - от двуногих. Хотя и не было сомнений в том, что предков птиц следует искать среди пресмыкающихся, в начале нашего столетия взгляды на происхождение птиц несколько изменились. Предков птиц стали искать не среди динозавров, которые далеко не всегда, как это многие предполагают и о чем свидетельствует их название, достигали огромных размеров, а среди мелких древних пресмыкающихся из вымершей группы PSEUDOSUCHIA, существовавших па Земле в начале мезозоя, т. е. в триасе (приблизительно 190-150 миллионов лет тому назад). И, действительно, чем подробнее изучали этих пресмыкающихся, тем все более и более правдоподобным становилось предположение, что именно от них произошли и в процессе его развития усовершенствовались первые птицы.
Так, например, было обнаружено большое сходство в строении черепа ORNITHOSUCHUS, скелет которого был найден в триасе Шотландии, с черепом археоптерикса; известные черты сходства удалось также установить в строении их скелета. Другими такими животными являются SCLEROMOCHLUS, также из шотландского триаса, SALTOPOSUCHUS ИЗ немецкого триаса и EUPARKERIA, открытая Р. Брумом в южноафриканском триасе. Последний ученый первым высказал предположение, что древние пресмыкающиеся PSEUDOSUCHIA могли быть предками птиц.
Таким образом, палеонтологи пришли к заключению, что птицы произошли от каких-то пресмыкающихся из группы PSEUDOSUCHIA. Тогда возник следующий по очереди вопрос - каким путем шло это развитие. Превращение древнего пресмыкающегося в древнейшую первоптицу представляло весьма сложный вопрос, связанный с отделением животных от земли и с освоением ими воздушного океана, то есть с освоением новой жизненной среды, которая принесла им много новых преимуществ. Основная предпосылка этого изменения заключалась в известной перестройке скелета и тела древнего пресмыкающегося, в появлении крыльев, позволявших совершать полеты первоначально весьма простые и примитивные. Именно при решении этих вопросов мнения ученых разошлись.
Одни предполагают, что птицы с их способностью к полету возникли из древнейших наземных пресмыкающихся PSEUDOSUCHIA, первоначально передвигавшихся на всех четырех конечностях, а впоследствии на двух задних, причем передние конечности постепенно расширялись в крылья, отстающие в сторону. Примером такого древнего пресмыкающегося может служить позднетриасовый ORNITHOSUCHUS ящероподобной внешности, со слабо развитыми передними и сильными задними конечностями. Уже одно это указывает на тенденцию к выпрямлению тела и ходьбе на задних ногах; свидетельствуют об этом также большие боковые впадины в черепе, значительно понижающие вес головы. Бесспорно, что такое эволюционное развитие могло лучше и успешнее всего идти в степных местностях и что оно, в конце концов, привело к возникновению типов, наиболее к ним приспособленных, т. е. к появлению мелких бегунов или скакунов, примером каковых могли служить маленькие ящеры, как, например, PROCOMPSOGNATHUS или SALTOPUS триаса или COMPSOGNATHUS юры. Весьма вероятно, что на таком эволюционном пути - с. передвижением длинными прыжками и бегом, с отделением тела от земли - нельзя было перейти к настоящему полету. Мы знаем, что у всех животных, перешедших от передвижения на четырех конечностях к передвижению на двух ногах, с подъемом тела над землей, передние конечности в процессе дальнейшего развития все более и более редуцировались. Естественно, что такая редукция не могла привести к возникновению крыльев - органа передвижения, который должен был в конце концов нести вес всего тела. Таким образом, многое говорит против предположения, что возникновение полета птиц произошло от земли, т. е. снизу вверх.
Поэтому другие ученые считают, что предками древнейших первоптиц были древние пресмыкающиеся PSEUDOSUCHIA, жившие на деревьях. У этих пресмыкающихся не наблюдалось редукции передних конечностей, в то время как они при помощи своих более сильных задних конечностей могли совершать большие прыжки. Лазание по ветвям деревьев или кустов (а также по скалам) привело, наоборот, к укреплению и развитию передних конечностей, к расширению их несущей поверхности; все это, вместе с кожными расширениями в других частях тела, способствовало первому примитивному скользящему или парашютирующему полету с ветки на ветку или с дерева на дерево. Примером такого жившего на деревьях древнего пресмыкающегося из псевдозухий может служить позднетриасовый SCLEROMOCHLUS. Его длинные тонкие ноги свидетельствуют о том, что он отлично прыгал, а удлиненное предлоктье - о способности хорошо лазать и цепляться за ветви деревьев и кустов. Однако мы бы заблуждались, если бы предполагали, что именно SCLEROMOCHLUS был предком птиц, так как некоторые особенности строения его скелета такое предположение полностью исключают.
В конце концов эти два диаметрально противоположных взгляда сблизились. В настоящее время мы можем сказать, что предком птиц был первоначально наземный, на всех четырех ногах передвигавшийся ящер из псевдозухий, который со временем начал все более IT более выпрямлять свое тело и передвигаться на задних ногах. Это повлекло за собою определенные изменения в скелете и в строении тела животного. Однако, эти изменения не возрастали все время и не привели к типу, наиболее хорошо приспособленному в данных условиях жизни. На определенной, притом весьма ранней стадии развития этот, частично уже измененный, ящер перешел от жизни в степных или пустынных местностях к жизни в местностях, покрытых лесом или кустарником, где могли также встречаться многочисленные скалы. В этих новых жизненных условиях скелет и тело животных претерпели ряд новых изменений, которые, при сохранении старых изменений (иногда только в виде намеков на них), привели к окончательному превращению древнего пресмыкающегося в способную к первому полету древнейшую птицу. Совершенно неважно, что полот первоначально был очень примитивным, - важно то, что он вообще совершился, так как возникновение птицы из пресмыкающегося тесно связано с полетом.
Исключительно важным моментом в истории превращения древнего пресмыкающегося в первоптицу было начало превращения чешуй в перья. Эта перемена происходила постепенно по всей поверхности тела ящера, на передних и задних конечностях и на длинном хвосте. Одновременно произошли перемены в кровообращении, обусловленные разделом сердца на четыре камеры. Таким образом, на этой стадии развития произошло также превращение животного с непостоянной температурой тела (пресмыкающегося) в животное с постоянной температурой тела (птицу). Приобретение теплокровности представляло, в особенности для более поздних птиц, исключительное преимущество, благодаря которому они могли распространиться по всем областям земного шара, от экватора до северного и южного полюсов.
Изложенные выше предположения относительно развития птиц не могут быть пока подкреплены фактическими данными. Несмотря на это мы находим в гипотезах о происхождении птиц название "PROAVIS", Т. е. "праптица". Под этим названием всегда подразумевается переходная форма между древними пресмыкающимися псевдозухиями и археоптериксом. Этот гипотетический "PROAVIS" неоднократно изображался; самые удачные реконструкции принадлежат датскому ученому Герхгарду Гейльману.
Прошло много времени, прежде чем из псевдозухии возникла примитивная первоптица - позднеюрский зубастый археоптерикс. Его появление означало большой шаг вперед в истории развития животного мира.
в старину на Руси эту птицу называли зегзига
Альтернативные описанияКакая птица живет в часах?
Лесная перелетная птица, обычно не вьющая своего гнезда
Лесная птица, предсказательница
Пернатая мамаша-отказница
Птица, дающая срок
Стихотворение А. Фета
Пернатая гадалка
Фильм Алана Пакулы «Бесплодная...»
Птица без родительских прав
Мы просто внимательно слушаем это животное, в индусской поэзии местными виды играют примерно ту же роль, что у нас соловей: их песнями заслушиваются
Древние индийцы называли ее «парапушта», т.е. «выкормленная другим», а как называем ее мы?
Согласно одному из русских поверий, крот наказан слепотой за то, что рыл землю в праздник Благовещения, когда работать нельзя, а какая птица получила наказание другого рода за то, что осмелилась в этот день вить гнездо?
Какая птица в «Слове о полку Игореве» стала символом тоскующей женщины?
По народному поверью, можно прибавить себе жизни, если осторожно подкрасться к дереву и перевязать его поясом, а кто в это время должен сидеть на ветке?
Когда она замолчала, герой Константина Ваншенкина почувствовал страх, а через некоторое время он уже смеялся, и ему стало лень заниматься устным счетом
У румын - «кук», у турок - «гугук», у итальянцев - «куколо», а как у нас?
Полет над гнездом какой птицы упоминается в названии фильма М. Формана?
Эта птица способна порадовать нас «клыканьем», «бульканьем», «раскатом», «дробью» и «кукушкиным-перелетом»
В какую птицу, по славянским поверьям, могла превращаться богиня жизни Жива?
Нерадивая пернатая мамаша, купившая своему сыну капюшон
Как называли снайперов-смертников, которых немцы приковывали к скале, и которым ничего другого не оставалось, как до последнего патрона стрелять по врагам?
Фильм Александра Рогожкина про взаимоотношения русского солдата, финского снайпера и женщины из племени саами
Снайпера, действующего в одиночку, как правило, на пересеченной местности, зовут именно так
Птица, гнездящаяся в часах
. «пернатый» обитатель ходиков
Лесная прорицательница
Птица-оракул
Лесная гадалка и хронометр
Перелетная мамаша, плодящая подкидышей
Кто хвалит петуха и плюет на собственные яйца?
Птица в часах
Птица, подкладывающая яйца в чужие гнезда
Птица, которую нужно лишить материнских прав
Птица, определяющая продолжительность жизни
Опера венгерского композитора Ф. Легара
Птица, вещающая, сколько человеку жить осталось
Крыловский объект петушиных од
Никудышная пернатая мать
Подбрасывает яйца в чужие гнезда
Заслуженный металлург УССР
По-старорусски зозулька
Песня Виктора Цоя, что исполнила Земфира
У какой птицы года спрашивают?
Пернатая пророчица
Кого хвалит петух в басне Крылова
Ее в басне хвалил петух
Птица, откладывающая яйца в чужие гнезда
Птица отряда кукушкообразных (откладывает яйца в чужие гнёзда)
Всем давно известно, что птицы произошли от динозавров, но мало кто знает о древних птицах мезозойской эры, живших бок о бок с гигантскими рептилиями, или кайнозойской эры - пространство геологического времени после вымирания динозавров. В следующих 10 пунктах статьи приведены описание и фото вымерших видов доисторических птиц (в хронологическом порядке их появления), оказавших решающее влияние на эволюционное развитие пернатых животных.
1. Aurornis (160 миллионов лет назад)
Возможно кто-то думал, что первым в списке должен быть археоптерикс, но небольшие птицы рода aurornis появились раньше археоптерикса на 10 миллионов лет. Тем не менее, aurornis имел больше общего с динозаврами, чем с птицами, а его перья были слишком тонкими, чтобы быть полезными в полете. Но все же, мы будем считать aurornis самой древней птицей, и оставим споры с размышлениями палеонтологам.
2. Конфуциусорнисы (130 миллионов лет назад)
В отличии от предыдущего представителя ископаемых птиц, конфуциусорнисы больше походили на современных птиц. Это были первые птицы, имевшие подлинный клюв. У них отсутствовали зубы (главная черта рептилий), тело было покрыто толстым слоем перьев, а длинные, изогнутые когти, давали возможность уверенно сидеть на ветвях высоких деревьев. Несмотря на вышеописанное, нельзя сделать утвердительный вывод, что все современные птицы произошли от конфуциусорнисов: вероятно, что птицы появлялись и вымирали независимо друг от друга несколько раз в течение мезозойской эры.
3. Gansus (110 миллионов лет назад)
Как вы уже поняли из первых пунктов, что очень сложно (или даже невозможно) полностью разобраться в эволюции птиц, живших десятки миллионов лет назад. Gansus - еще один вид доисторических птиц, который преподносится в палеонтологических кругах, как самый древний представитель подкласса настоящих птиц (то есть, прямой предок всех современных птиц). Эта теория вызывает множество споров, но все же, давно вымерший gansus лучший претендент в качестве прародителя современных уток и гагар.
4. Гесперорнисы (75 миллионов лет назад)
Древние птицы имели достаточно времени для развития и деэволюции во второй половине мезозойской эры. Увлекательным является тот факт, что птицы рода гесперорнисы были вторично налетающими (то есть, они эволюционировали из ранних летающих птиц, но постепенно утратили способность летать, как пингвин или индейка). Возможно это случилось из-за конкуренции с крупными птерозаврами позднего мелового периода Северной Америки, в частности вездесущих птеранодонов, так что гесперорнисам пришлось довольствоваться наземной экологической нишей.
5. Гасторнисы (55 миллионов лет назад)
После гибели динозавров, около 65 миллионов лет назад, птицы смогли развиваться в освободившихся экологических нишах. Роль устрашающего двуногого хищника, перешла к 2 метровым птицам из рода гасторнисы (также известных, как диатримы). Предполагается, что гасторнисы охотились в стаях, преследуя своих жертв словно уменьшенные копии тираннозавра рекс.
6. Eocypselus (50 миллионов лет назад)
Вы когда-нибудь задавались вопросом, как выглядел доисторический предок колибри? Палеонтологи особо не распространяются на этот счет, но все же давно известно, что колибри произошли от eocypselus - вид мелких птиц, обитающих в лесной местности раннего эоцена Северной Америки, около 50 миллионов лет назад. Крылья eocypselus были больше, чем у современного колибри, поэтому его полет нельзя было назвать грациозным.
7. Icadyptes salasi - предок пингвинов (40 миллионов лет назад)
Можно предположить, что древние пингвины, жившие около 40 миллионов лет назад имели такой же образ жизни, как и современные: жили на льдинах, ныряли за рыбой и при каждом удобном случае чистили перья. В значительной степени это предположение верно, за исключением жизни на льду. В конце эоцена, icadyptes на самом деле обитали в тропическом климате вблизи экватора Южной Америки. Эти пингвины были крупнее современных видов и достигали 1,5 м в высоту и массы около 35 кг.
8. Фороракосы (12 миллионов лет назад)
Помните гасторнис (см. пункт 6), 2 м в высоту и массой более 100 кг, которые жили на протяжении десять миллионов лет после динозавров? Так вот, фороракосы спустя 40 миллионов лет, стали достойной заменой гасторнисов. В значительной степени, фороракосы вели тот же образ жизни, что и гасторнисы. Хотя, у них было дополнительное оружие в арсенале: длинный, мощный словно топор клюв, который они использовали, чтобы нанести глубокие смертельные раны своим жертвам.
9. Аргентавис (6 миллионов лет назад)
Как бы впечатляюще ни выглядели птицы в течение кайнозойской эры, они никогда не соответствовали размерам и величию крупнейших птерозавров. В конце эпохи миоцена, аргентавис был крупнейшей летающей птицей, имея размах крыльев до 7 м и массу 70-72 кг. Впечатляет? Но, 60 миллионов лет до этого, птерозавр кетцалькоатль имел размах крыльев около 12 м (как у частного самолета). Как ни странно, менее габаритный аргентавис летал подобно птерозаврам, также паря на воздушных потоках, а не активно махая крыльями.
10. Эпиорнисовые (2 миллионов лет назад)
Эпоха плейстоцена, от 2 миллионов до 10 тысяч лет назад, стала периодом возврата мегафауны. Кроме саблезубых тигров и мамонтов, плейстоцен подарил гигантские птиц, таких как мадагаскарский эпиорнис из семейства эпиорнисовые. В высоту эти птицы достигали 3-5 м и имели массу тела до 500 кг, а их яйца приблизительно в 100 раз превышали объем стандартного куриного яйца.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
