В «пешеходных» они эволюционировали уже потом
Как страус пересек океан? Ученые давно задаются вопросом, как семейство птиц, в которое входят африканские страусы, австралийские эму и казуары, новозеландские киви и южноамериканские нанду, распространилось по всему миру, учитывая, что ни одна из этих птиц не умеет летать.
Новое исследование дало ответ на эту загадку: самые древние из известных предков этой семьи умели летать.
Единственным ныне живущим представителем этого семейства птиц, которое еще способно летать, является тинаму, обитающий в Центральной и Южной Америке. Но даже в этом случае пугливые птицы могут летать только на короткие расстояния, когда им нужно избежать опасности или преодолеть препятствие.
Учитывая эту неспособность к полету, ученые пытались объяснить, как это семейство, которое называется палеогнаты, распространились так широко.
Некоторые ученые предполагают, что предки птиц разделились, когда 160 миллионов лет назад начал распадаться суперконтинент Гондвана, в результате чего образовались Южная Америка, Африка, Австралия, Индия, Новая Зеландия и Антарктида.
Однако генетические исследования показали, что «эволюционное разделение видов палеогнатов произошло спустя долгое время после того, как континенты уже разделились», — рассказала ведущий автор исследования Клара Уидриг (Klara Widrig) из Смитсоновского национального музея естественной истории.
Крыло и молитва
Видриг и его коллеги проанализировали образец литорнитид — древнейшей группы палеогнат, для которой были обнаружены окаменелости. Они жили в палеогеновый период, 66–23 миллиона лет назад.
Окаменелость птицы Lithornis promiscuus была впервые найдена в американском штате Вайоминг, но хранилась в коллекции Смитсоновского музея.
«Поскольку птичьи кости довольно хрупкие, они часто ломаются в процессе окаменения, но эта кость не сломалась. Что особенно важно для этого исследования, она сохранила свою первоначальную форму», — сказала она.
Это позволило исследователям просканировать грудную кость животного, к которой прикреплялись мышцы, обеспечивающие полет. Они установили, что Lithornis promiscuus мог летать — либо непрерывно взмахивая крыльями, либо чередуя взмахи с планированием.
Но это открытие порождает другой вопрос: почему эти птицы утратили способность летать?
Опускаясь на землю
«Птицы, как правило, утрачивают способность летать при соблюдении двух важных условий: они должны иметь возможность добывать себе пищу на земле, и им не должны угрожать хищники», — объяснил Уидриг.
Другие недавние исследования показали, что у литорнитид на кончике клюва мог быть костный орган, который помогал им ловить насекомых.
Но как насчет второго условия — отсутствия хищников? Уидриг предполагает, что предки палеогнатов, вероятно, начали эволюционировать в сторону неспособности к полету после вымирания динозавров около 65 миллионов лет назад.
«После исчезновения всех крупных хищников птицы, питающиеся на земле, могли бы перестать летать, что сэкономило бы им много энергии», — сказала она.
Мелким млекопитающим, которые пережили событие, уничтожившее динозавров, — предположительно, это был огромный астероид, — потребовалось бы некоторое время, чтобы эволюционировать в хищников.
Это дало бы нелетающим птицам время на адаптацию, чтобы они могли стать быстрыми бегунами, как эму, страусы и нанду, или даже «стать опасными и устрашающими», как казуар.
Исследование было опубликовано в журнале Royal Society’s Biology Letters.
До того, как динозавры вымерли, птицам, действительно было кого бояться. Взять, например, гигантского хищника, похожего на крокодила, который охотился на самих динозавров.