Усе сучасныя віды птушак, здольныя да палёту, маюць спецыяльную структуру на крыле, якая называецца propatagium і без якой іх палёт немагчымы. Узнікненне гэтай структуры доўгі час заставалася загадкай, ажно група японскіх даследчыкаў дзякуючы ўскосным доказам і статыстычным метадам змагла паказаць, што яна ўзнікла яшчэ ў дыназаўраў-тэрапод.
Параўнальна працяглы час мы ўжо ведаем, што птушкі як група ўтварыліся ад пэўнай групы дыназаўраў. Каб даказаць сувязь з нейкай пэўнай групай, палеантолагі шукалі шэраг агульных рысаў, спецыфічных для птушак, у розных дыназаўраў – напрыклад, пер’е, полыя косткі і гд. Аднак японскія даследчыкі з унівесітэту Токіа вырашылі паспрабаваць знайсці нешта больш спецыфічнае для птушак – а менавіта propatagium.
"У крыле птушак ёсць спецыяльная мембрана - складка скуры з мускулам унутры, якая злучае плячо і запясьце, утварае больш абцякаемы пярэдні край крыла і робіць яго паверхню большай – дапамагае ўзмахам крыла і робіць палёт увогуле магчымым” – сказаў прафесар Tatsuya Hirasawa.
"Гэтая структура не знойдзена ў іншых таксонах хрыбетных жывёл і яе таксама няма ў птушак, якія страцілі здольнасць да палёту – і гэта адзін з доказаў таго, што propatagium неабходны для палёта. Такім чынам, каб зразумець як птушкі змаглі лятаць, мы павінны зразумець калі і як ўзнікла гэтая структура. Для гэтага мы вырашылі праверыць наяўнасць пропатагіума ў некаторых аддаленых продкаў птушак – дыназаўраў-тэрапод.”
Адгалінаванне эвалюцыйнага дрэва дыназаўраў з групамі, у якіх быў выяўлены пропатагіум. Паводле Yurika Uno et al. 2023
Tэраподы, такія як Tyrannosaurus rex і Velociraptor, фактычна мелі рукі, а не крылы. Аднак калі б у іх атрымалася знайсці нешта падобнае, гэта б магло дапамагчы растлумачыць адкуль і як гэтая структура з’явілася ў птушак. Тым не менш, гэта зусім няпроста, таму што пропатагіум створаны з мяккіх тканак, якія звычайна не застаўляюць заўважных слядоў пад час фасілізацыі парэшткаў. Аднак даследчыкі прыдумалі арыгінальнае рашэнне гэтай праблемы.
"Рашэнне, якое мы паспяхова прымянілі, заключаецца ў тым, каб параўнаць вугал, пад якім знаходзяцца косткі пярэдніх канечнасцяў у скамянелых парэштках дыназаўраў і птушак у вялікай колькасці выкапняў” – сказаў Yurika Uno, сааўтар артыкула па выніках даследавання.
Гэтае параўнанне паміж поясам пярэдніх канечнасцяў тэрапод і птушак дэманструе, як даследчыкі вырашылі шукаць наяўнасць пропатагіума ўскосным шляхам. Тлумачэнні ў тэксце. Паводле Yurika Uno et al. 2023
"У сучасных птушак крыло не можа быць цалкам раскрытым з-за наяўнасці пропатагіума, які вызначае розныя вуглы, магчымыя паміж плячом і кісцю. Калі б мы знайшлі падобныя размяшчэнні гэтых костак у парэштках дыназаўраў, мы маглі б быць упэўненыя, што ў іх таксама быў propatagium. І пасля апрацоўкі вялікай колькасці парэштак птушак і рэптылій мы і сапраўды знайшлі тое, што шукалі”.
Аказалася, што хутчэй за ўсё гэтай складка ўтварылася ўжо ў маніраптарных тэрапод, з якіх найбольш вядомы Velociraptor. Здагадка таксама пацвердзілася пад час больш пільнага агляду парэштак аперанага дыназаўра з групы овіраптараў Caudipteryx і крылатага дыназаўра з групы дромэозаўраў (dromaeosaur) Microraptor – у іх скамянелых парэштках знайшлі выразна бачную складку – фактычна пропатагіум. Цікава, што ўсе выкапневыя парэшткі відаў з пропатагіумам эвалюцыйна ўзніклі значна раней, чым птушкі.
Хаця мяккія тканкі – такія, як пропатагіум – звычайна не фасілізуюцца, даследчыкамі былі знойдзены выключна рэдкія выключэнні. На здымку propatagium пазначаны скаротам ppt. Паводле Yurika Uno et al. 2023
Пасля гэтага перад даследчыкамі паўстала новае пытанне, на якое яшчэ няма адказу: чаму менавіта гэтыя групы дыназаўраў патрабавалі ўзнікнення пропатагіума каб мець перавагу ў той час і ў тым асяроддзі, калі яны жылі?
Калі яны не ляталі і не патрабавалі гэтай структуры для палёту, то магчыма яна давала нейкую перавагу ў выкарыстанні іх пярэдніх канечнасцяў (рук). Каб даведацца больш, навукоўцы ўжо пачалі вывучаць эмбрыянальнае развіццё сучасных хрыбетных, каб лепш зразумець этап, на якім закладваюцца зачаткі пропатагіума.
Крыніца: Yurika Uno et al, Origin of the propatagium in non-avian dinosaurs, Zoological Letters (2023). DOI: 10.1186/s40851-023-00204-x
Паводле (тэкст, малюнкі і здымкі) падрыхтаваў Дзьмітры Вінчэўскі
На гэтую тэму:
У Кітаі знойдзены парэшткі самай старажытнай птушкі
Новае даследаванне дапамагае зразумець, як птушкі маглі пачаць лятаць
Крылы дыназаўраў узніклі для шлюбных паказаў
Апісана самая вялікая птушка, якая калі-небудзь лятала
Махавыя пёры дапамагаюць эканоміць энергію і птушкам з актыўным палётам
- Увайдзіце ці зарэгіструйцеся каб пакідаць каментары.
КАМЕНТАРЫ