Станислав Дробышевский - Палеонтология антрополога. Книга 2. Мезозой

Protoavis texensis

Другие же учёные мало того, что всячески критикуют «птичность» протоависа (и форму позвонков, и вилочку, и пупырышки для перьев), так и вовсе считают его химерой, то есть окаменелостью, собранной из остатков крокодилов, динозавров и даже дрепанозавроморфов. В любом случае, кости протоависа тяжелы, вряд ли он мог взмахивать крыльями и нормально летать.

Как часто бывает, одна из главных проблем — фрагментарность материалов. От птиц, в общем-то, трудно ожидать другого, но всё равно досадно.

Работа над ошибками

Один из важнейших аргументов противников протоависа-птицы — отсутствие птиц в промежутке между ним и археоптериксом. Впрочем, тут спорен и сам аргумент как таковой — птичьи кости неизвестны даже в большинстве кайнозойских местонахождений, и отнесение археоптерикса к птицам, и отсутствие следов птиц в указанном промежутке. Следы таки вроде бы нашлись, причём в самом буквальном смысле — отпечатки ног в отложениях норийского яруса Аргентины. Кроме полностью птичьих морфологических параметров, эти следы и расположены совершенно по-птичьи — бестолковой суетной мешаниной на мелководном песочке, только следов клювиков не хватает для полного счастья. Одна беда — как выяснилось позднее, отложения оказались не норийскими, а эоценовыми. А какой был аргумент! Но истина дороже.

Маленькая тонкость

Птицы имеют множество особенностей, присущих среди современных животных только им, а также много таких, которые есть и у других существ, но у птиц развиты в совершенстве.

Конечно, перья! Хотя сейчас мы знаем, что пероподобные покровы возникали не раз, только птицы использовали перья для активного полёта (правда, были ещё всяческие микрорапторы — в биологии всегда найдётся исключение, оговорки вставляй хоть на каждое слово!). По происхождению перо — чешуя, но хитро подразделённая на стержень и тонкие бородки, образующие опахало. Перо — идеальная штука: лёгкая, одновременно и жёсткая, и гибкая, изменяемая бесконечным числом способов, пригождающаяся для самых разных надобностей. Есть перья асимметричные маховые, симметричные контурные, пуховые, пух, нитевидные и щетинки. Впрочем, и рептильная чешуя у птиц встречается, например, на цевке и пальцах.

Кости птиц очень лёгкие, пронизанные множеством полостей, в некоторые из которых к тому же заходят воздушные мешки лёгких. Облегчён и череп — зубы с некоторого момента исчезли, челюсти резко сократились, покрывшись клювом-рамфотекой. Из-за отсутствия зубов птицы не могут жевать, что компенсируется камушками-гастролитами в мускульном отделе желудка. Кстати, у многих птиц верхняя челюсть подвижна — привет от рептилий.

Шейные позвонки птиц гетероцельны, то есть имеют седловидные поверхности, так что два позвонка сгибаются относительно друг друга только вверх-вниз и вправо-влево, но не болтаются как попало, что важно в полёте. Особенно это актуально, учитывая обычно значительную длину шеи — часто больше туловища. Шейные рёбра при этом сохраняются и иногда даже свободны. Грудные позвонки у некоторых птиц сливаются в единую спинную кость, крестец длинный и прочный; рёбра имеют особые крючки на середине длины для пущей жёсткости. Хвост резко укорочен и срастается в пигостиль, на котором держится веер хвостовых перьев (любопытно, что у страусов и киви пигостиль может присутствовать, а может и отсутствовать индивидуально). На грудине у большинства птиц хорошо развит киль — продольный выступ для крепления мощных грудных мышц (у нелетающих страусов и киви киля нет), а ключицы срастаются в вилочку.

Передняя лапка переделана в крыло, способное подниматься выше спины. Кости запястья и пясти сливаются в пряжку, а из пальцев сохраняются лишь три, да и те сильно видоизменены. Колено вертикальной ноги направлено вперёд, малая берцовая кость редуцирована до тонкой шпильки, кости предплюсны и плюсны срастаются в цевку, или тарзометатарзус.

На границе трахеи и бронхов расположен сиринкс — «нижняя гортань», которой птички поют. Дыхание птиц — особая песня, так как диафрагма не мускульная и лёгкие нерастяжимые, зато снабжены воздушными мешками, растягиваемыми рёбрами. Хитрая система мешков позволяет осуществлять двойное дыхание: на вдохе часть кислорода идёт в мешки, а часть всасывается в кровь в лёгких, на выдохе воздух из мешков заходит в лёгкие, и кислород опять всасывается. Это повышает обмен веществ до фантастических параметров. Так, у колибри даже в покое сердце выдаёт 500 ударов в минуту, а в полёте — и все 1500!

Сердце четырёхкамерное, а выходящая из него аорта поворачивает направо (у рептилий две дуги, а у млекопитающих сохранилась левая — теперь мы можем не сомневаться, что птицы и звери возникли от рептилий независимо). Вот с кровью птицы недоработали — в эритроцитах сохраняется ядро.

Заради пущего облегчения веса исчез правый яичник и мочевой пузырь. Поскольку птицы летают, они никогда не переходили на живорождение, а по-прежнему откладывают яйца (правда, пример летучих мышей с одной стороны и страусов с пингвинами с другой намекает, что не всё так однозначно). Зато всегда есть забота о потомстве, даже яйца гнездовых паразитов типа кукушки кто-то должен высиживать. Так как беспокойные птички периодически поворачивают яйца для равномерного прогрева, желток с прилипшим к нему зародышем снабжён канатиками-халазами, автоматически поворачивающими желток так, чтобы зародыш оказывался сверху и не был раздавлен.

В мозге самый большой отдел — конечный; правда, кора на нём развита слабо, зато есть сложные подкорковые ядра. Велик средний мозг с его зрительными и слуховыми центрами, а особенно удался птицам мозжечок, гарантирующий идеальные координацию и чувство равновесия. Из органов чувств лучше всего развиты осязание (спасибо перьям, совы могут даже «слышать» оперением лица), зрение (на основе которого, как ни странно, появилось чувство магнитных полей) и слух (у гуахаро и саланган достигший уровня эхолокации), а вот обоняние очень слабое (более или менее значимое лишь у киви, трубконосых и американских грифов).

Триас — время заката зверообразных рептилий, или синапсид Synapsida (они же тероморфы Theromorpha). Большая их часть исчезла на границе перми и триаса, а в мезозое остатки былого величия постепенно таяли.

В раннем триасе Германии ещё жил последний пеликозавр с гребнем — Ctenosaurus koeneni , но такая терморегуляция была уже не актуальна.

Всего две группы тероморфов чувствовали себя относительно неплохо — дицинодонты Dicynodontia и эутериодонты Eutheriodontia. Дицинодонты, более того, были основными растительноядными триаса, наряду с ринхозаврами. Как и в перми существовали карликовые дицинодонты, например, Wadiasaurus indicus и бесчисленные виды Lystrosaurus длиной от 60 см до 2,5 м, средние — Kannemeyeria, Placerias и Stahleckeria — до 3–4 м, а также совсем уж гигантские — Lisowicia bojani — до 5 м длиной и 2,6 м высотой. Огромный размер, вероятно, был ответом на появление новых хищников — текодонтов, а затем и теропод. Однако амфибийная кожа дицинодонтов, видимо, не была склонна покрываться панцирями, а предполагаемая шерсть не могла защитить от зазубренных зубов архозавроморфов. Одновременно многочисленные растительноядные архозавроморфы быстро отрастили длинные шеи и стали дотягиваться до более высоких листьев. Голова дицинодонтов с её мощным жевательным аппаратом была слишком тяжёлой, чтобы держать её на тонкой длинной шее, так что вроде бы прогрессивная способность жевать сработала в огромный минус и быстро свела всю группу в могилу. А отказаться от жевания дицинодонты тоже не могли, так как повышенный обмен веществ требовал много энергии и, стало быть, предварительной обработки пищи перед быстрым перевариванием. Менее изысканные архозавроморфы оказались в выигрыше.