Легендарное крылатое существо, до сих пор известное как самая первая птица на земле – археоптерикс, скорее всего, будет лишено подобного звания. Вместо этого, на основе недавно обнаруженных ископаемых в Китае было выдвинуто предположение, что археоптерикс был вовсе не птицей, а лишь одним из многих видов «птичьих» динозавров. Данное открытие может заставить ученых пересмотреть многое из того, что они знали о происхождении и эволюции птиц.

Археоптерикс жил приблизительно 150 миллионов лет назад на территории нынешней Баварии (Германия), когда Европа была островным архипелагом в теплом мелководье тропических морей. Впервые обнаруженные 150 лет назад, ископаемые останки со смесью птичьих черт и характеристик рептилий, казалось, закрепляют и объясняют эволюционную связь между динозаврами и птицами, тем самым подтверждая теорию эволюции Дарвина, опубликованную за два года до этого. Получив звание самой первой и самой примитивной птицы на земле, археоптерикс стал центральной фигурой в понимании учеными эволюции птиц и полета.

Тем не менее, на протяжении десятилетий все же существовали сомнения в том, являлся ли он на самом деле птицей. «За последние 15-20 лет, казалось бы, такие однозначно птичьи характеристики археоптерикса, как перья, грудная кость и трехпалая конечность, открылись ученым с другой точки зрения, то есть они, как выяснилось, не свойственны только царству птиц», — говорит анатом и палеонтолог университета штата Огайо Лоуренс Витмер (Lawrence Witmer). «Мы начали находить большое количество динозавров с перьями, причем многие из них обладали хорошо развитой грудной костью, как у археоптерикса», — продолжает он.

В настоящее время ученые обнаружили новые ископаемые в Китае, сочетание характеристик которых неожиданно говорит о том, что археоптерис был просто одним из звеньев той цепочки, которая в конечном итоге способствовала появлению птиц. Обнаруженное размером с курицу ископаемое Xiaotingia zhengi возрастом около 155 миллионов лет. Останки плотоядного животного были найдены в провинции Ляонин (Liaoning) в Китае, где ранее находили и другие эксклюзивные образцы многих пернатых динозавров.

Для того, чтобы понять к какому же виду эволюционно принадлежит найденные ископаемые останки, палеонтолог при китайской академии наук в Пекине Ксин Ксу (Xing Xu) и его коллеги соотнесли все присутствующие у находки птичьи черты и характеристики динозавра с другими видами. Среди этих видов были и авиаланы (предки современных птиц), и дейнонихозавры, близкие родственники авиаланов, вместе известные как паравианы. В группу авиаланов входят динозавро-подобные птицы, в то время, как дейнонихозавры – это птичьи динозавры. Однако, очень размытые отличия между группами привели к тому, что многие ученые решили отказаться от разделения их на такого рода типы.

Когда ученые решили проанализировать особенности археоптерикса и сравнить его с недавно найденными останками, они в итоге пришли к выводу, что сравниваемые объекты принадлежат к одной группе.

Таким образом, в настоящий момент полученные данные говорят о том, что самые ранние из известных авиаланов – это размером с голубя пернатое существо, называемое эпидексиптерикс ху (Epidexipteryx hui), останки которого были недавно обнаружены в Китае. «Полученные данные оказывают огромное влияние на наши представления о том, что мы считали ранней эволюцией птиц. За 150 прошедших лет ученые рассматривали эволюцию сквозь призму археоптерикса, сколько же информации им теперь придется пересмотреть?» — вопрошает Витмер, который не принимал участие в исследовании.

Тем не менее, результаты пока еще остаются предварительными. «Новые находки изменяют наше видение и понимание многих вещей, однако, это не означает, что если сегодня обнаруженные останки Xiaotingia убрали археоптерикса из разряда птиц, завтра мы не найдем что-то еще, что сможет вернуть его обратно», — заключил Витмер.

Источник: www.infoniac.ru

Птицы: общая характеристика

Пернатые являются высокоорганизованными теплокровными животными. В природе насчитывается девять тысяч видов современных птиц. Характерными признаками класса являются следующие особенности:

• Перья.
• Жесткий клюв из роговицы.
• Нет зубов.
• Пара передних конечностей превращена в крылья.
• Грудная клетка, тазовый пояс и вторая пара конечностей имеют особенное строение.
• Сердце состоит из четырех камер.
• Имеется воздушный мешок.
• Птица насиживает яйца.

Птицы, общая характеристика которых представлена выше, благодаря перечисленным особенностям способны летать. Это и отличает их от других классов животных позвоночных.

Появление на земле

Происхождение птиц объясняется несколькими теориями. По одной из них предполагается проживание пернатых на деревьях. Сначала они перепрыгивали с ветки на ветку. Потом скользили, затем совершали небольшие перелеты в пределах одного дерева и наконец научились летать в открытом пространстве.

Другая теория предполагает, что происхождение птиц связано с предками пернатых, которые были рептилиями с четырьмя ногами. Эволюционируя, чешуйки становились перьями, что позволяло рептилиям совершать прыжок, пролетая небольшое расстояние. Позже животные научились летать.

Происхождение пернатых от рептилий

Опираясь на эту теорию, можно сказать, что предками птиц тоже были ползающие рептилии. Сначала их гнезда были на земле. Это привлекало хищников, которые постоянно уничтожали гнезда вместе с птенцами. Заботясь о своем потомстве, рептилии поселились в гуще ветвей деревьев. Одновременно с этим на яйцах стала образовываться твердая скорлупа. До этого они были покрыты пленкой. Вместо чешуи появились перья, которые служили источником тепла для яиц. Конечности стали длиннее и покрылись оперением.

Происхождение птиц от древних пресмыкающихся очевидно, как считают ученые. Предки пернатых начинают заботиться о своем потомстве: они кормят птенцов в гнезде. Для этого твердую пищу дробили на мелкие кусочки и вкладывали ее в клювики малышей. Обладая способностью летать, первобытные птицы древнего периода времени могли лучше защищаться от нападения своих врагов.

Предки – водоплавающие птицы

Происхождение птиц, согласно еще одной теории, связано с их водоплавающими собратьями. Своему существованию данная версия обязана останкам древних пернатых, которые были найдены в Китае. По мнению ученых, они были водоплавающими и жили более ста миллионов лет тому назад.

Согласно теории, птицы и динозавры жили вместе шестьдесят миллионов лет. Среди находок были перья, мышцы, перепонки. Исследуя останки, палеонтологи сделали такое заключение: предки древних птиц плавали. Чтобы добыть пищу из воды, они ныряли.

Чем похожи птицы и рептилии?

Если изучать происхождение птиц, сходства между ними и представителями других классов найти нетрудно. Оперение является самой заметной особенностью внешнего вида пернатых. У других животных перьев нет. Это отличие пернатых от других животных. Признаки сходства следующие:

• Пальцы ног и цевка у многих птиц покрыты чешуйками из роговицы и щитками, как у пресмыкающихся. Значит, чешуя на ногах может заменять перья. Характерно, что зачатки перьев у птиц и пресмыкающихся не отличаются. Только у птиц потом развиваются перья, а у пресмыкающихся – чешуя.
• Исследуя происхождение птиц, особенности в сходстве которых с пресмыкающимися невероятные, ученые определили, что более заметным является челюстной аппарат. Только у птиц он превратился в клюв, а у пресмыкающихся остался прежним, как у черепах.


• Еще один признак сходства птиц и пресмыкающихся – скелетное строение. Череп и позвоночник сочленяются только одним бугорком, расположенным в затылочной области. Тогда как у млекопитающих и амфибий в этом процессе задействованы два бугорка.
• Расположение тазового пояса птиц и динозавров одинаковое. Это видно по скелету ископаемого. Такое расположение связано с нагрузкой на кости таза при ходьбе, так как в удержании тела задействованы только задние конечности.
• У птиц и пресмыкающихся сердце четырехкамерное. У некоторых рептилий перегородка камер бывает неполной, и тогда артериальная и венозная кровь смешиваются. Таких пресмыкающихся называют хладнокровными. У птиц более высокая организация, по сравнению с рептилиями, они теплокровные. Это достигается устранением сосуда, который несет в аорту кровь из вены. У птиц она не смешивается с артериальной.
• Еще одна похожая особенность – насиживание яиц. Это характерно для питонов. Они откладывают около пятнадцати яиц. Змеи сворачиваются калачиком над ними, образуя своеобразный полог.
• Больше всего птицы похожи с пресмыкающимися эмбрионами, которые в первой стадии своего развития похожи на рыбообразные существа с хвостами и жабрами. Это делает похожим будущего птенца на других позвоночных в ранних стадиях развития.

Отличия птиц от пресмыкающихся

Когда палеонтологи изучают происхождение птиц, они сравнивают факты и находки, собранные по крупицам, и выясняют, чем птицы схожи с пресмыкающимися.

В чем их различия, читайте ниже:

• Когда у птиц появилось первое крыло, они стали летать.
• Температура тела пернатых не зависит от внешних условий, она всегда постоянная и высокая, тогда как рептилии засыпают на время холодов.
• У птиц многие кости сращены, они отличаются наличием цевки.
• У пернатых имеются воздушные мешки.
• Птицы строят гнезда, высиживают яйца и вскармливают птенцов.

Первоптицы

В настоящее время найдены ископаемые остатки древних птиц. После тщательного исследования ученые пришли к выводу, что все они относятся к одному виду, жившему сто пятьдесят миллионов лет тому назад. Это археоптериксы, что в переводе означает «древнеперые». Их отличие от сегодняшних пернатых настолько очевидно, что археоптериксов выделили в отдельный подкласс – ящерохвостые птицы.

Мало изучены древние птицы. Общая характеристика сводится к определению внешнего вида и некоторых особенностей внутреннего скелета. Первоптица отличалась небольшим размером, примерно как современная сорока. Передними конечностями у нее были крылья, концы которых заканчивались тремя длинными пальцами с когтями. Вес костей большой, поэтому древняя птица не летала, а лишь ползала.

Место обитания – прибрежные территории морских лагун с густой растительностью. Челюсти имели зубы, а хвост – позвонки. Между археоптериксом и современными птицами никакие связи не установлены. Первоптицы не являлись прямыми предками наших птиц.

Значение и охрана птиц

Происхождение птиц имеет огромное значение в биогеоценозах. Птицы являются составной частью биологической цепочки и участвуют в круговороте живого вещества. Питанием растительноядных пернатых являются плоды, семена зеленая растительность.

Разные птицы играют разную роль. Зерноядные – поедают семена и плоды, отдельные виды – запасают их, перенося на большие расстояния. По дороге к месту хранения семена теряются. Так происходит расселение растений. Некоторые птицы обладают способностью опылять их.

Велика роль в природе насекомоядных птиц. Они контролируют численность популяций насекомых, поедая их. Если бы не было птиц, разрушительная деятельность насекомых была бы непоправимой.

Человек, по мере своей возможности, охраняет птиц и помогает им выжить в суровые зимы. Люди повсюду развешивают временные гнездовья. В них поселяются синицы, мухоловки, лазоревки. Зимние периоды характеризуются отсутствием природного корма для птиц. Поэтому пернатых следует подкармливать, наполняя гнездовье мелкими плодами, семенами, крошками хлеба. Отдельные птицы относятся к промысловым видам: гуси, утки, рябчики, глухари, тетерева. Их ценность для человека велика. Спортивный интерес представляют вальдшнепы, кулики, бекасы.

Интересные факты

Из глубины веков: тело и ноги археоптерикса были покрыты длинными перьями, три с половиной сантиметра. Можно предположить, что ногами птица не размахивала. Перья достались по наследству от предков, которые жили в более древние времена и при полете использовали все четыре крыла.

Сегодня: заполняя гнездовье птиц кормом, нужно следить, чтобы соль туда не попала. Она является белым ядом для пернатых.

Источник: fb.ru

В 1859 году в Лондоне вышел в свет труд Чарлза Дарвина «О происхождении видов» — труд, начавший новую эру в биологии. Двумя годами позже в Баварии, в карьере литографских сланцев близ небольшого городка Золенгофена, был найден окаменелый скелет неведомого животного. Оно было покрыто перьями, как все птицы, но в то же время во многом отличалось от современных птиц. Крылья его были снабжены свободными, оканчивавшимися когтями пальцами, длинный хвост состоял из 20 позвонков.
рвый скелет древней птицы был неполным — без головы. Но спустя 16 лет, в 1877 году, в тех же сланцевых карьерах был найден полный скелет, и обнаружилось еще одно чрезвычайно существенное отличие древнего пернатого: у него не было клюва, столь характерного для всех нынешних птиц, но были челюсти, оснащенные зубами. Все это неопровержимо свидетельствовало о родстве древней птицы (палеонтологи назвали ее археоптериксом — от латинского — древняя птица, или первоптица) с пресмыкающимися. Точнее о том, что она произошла от пресмыкающихся, дав впоследствии начало многочисленному ныне классу птиц. (К слову о появлении птиц можно было бы снять отличный научно-фантастический фильм, который можно было бы посмотреть онлайн на сайте http://fantastika-online.ru/category/film)

Так теория Дарвина получила еще одно, причем, весьма веское подтверждение. Первоптицы, скелеты которых были найдены в сланцевых карьерах Баварии, жили на Земле около 160 миллионов лет назад — в мезозойскую эру геологического развития ее, точнее в конце юрского периода. Мезозойская эра была веком пресмыкающихся, порой наивысшего расцвета этого класса позвоночных. Они обитали и в воде, и на суше, и в воздухе. Они достигали подчас гигантских размеров. Размах крыльев некоторых летающих ящеров,— птеранодонов, например,— равнялся 6—7 метрам. Это были наиболее крупные летающие животные изо всех когда-либо живших на Земле.

Первоптицы же имели относительно небольшие размеры. Археоптерикс лишь немного превосходил по величине голубя. Он плохо летал и передвигался парящим полетом от дерева к дереву или с дерева на землю. С земли он вновь взбирался вверх по стволу дерева, цепляясь за кору когтями пальцев ног и крыльев. Слабые челюсти, усеянные мелкими зубками, свидетельствуют о том, что археоптерикс не был хищником. Скорее всего эта птица (зоологи-систематики твердо включают археоптерикса в класс птиц, относя его, однако, к отдельному подклассу древних птиц) питалась плодами и ягодами, не брезгуя также мелкими насекомыми и червями. По ископаемым остаткам невозможно сказать, какова была окраска перьев археоптерикса. Однако есть основания предполагать, что она была разноцветной, маскирующей птицу на фоне растительности.

Происхождение первоптиц от пресмыкающихся несомненно. Правда, палеонтологам не удалось еще отыскать все ступеньки, по которым шла эволюция. Но они пришли к единодушному заключению, что предками птиц были мелкие пресмыкающиеся из группы псевдозухий, которые жили первоначально на равнинных, похожих на степи пространствах, местами покрытых небольшими скалами. У них были увеличенные задние конечности, большие мозговые полости, облегчавшие вес черепа, — эти признаки позволяют заключить, что тело их выпрямлялось и животные стремились ходить на задних конечностях. Впоследствии некоторые из этих пресмыкающихся приспособились к жизни на деревьях, как, например, склеромохлус.

Если у степных прямоходящих видов передние конечности постепенно становились ненужными и уменьшались в размерах, древесным пресмыкающимся они были нужны для того, чтобы лазать по ветвям. Благодаря этому у них сохранилась важная предпосылка для возникновения крыльев.

Конечно, нельзя считать склеромохлуса непосредственным предком птиц. Это лишь наиболее вероятный прообраз этого предка.

Ископаемых остатков переходной формы между пресмыкающимися и птицами пока еще не удалось найти. Но можно предполагать ее существование. Палеонтологи даже представили себе внешний вид этой пра-птицы. На этой стадии развития чешуя уже превратилась в перья, которые помогали животному совершать парашютирующие полеты с ветки на ветку или с дерева на землю.

От праптицы уже недалеко до археоптерикса. Покров из перьев не только поднял древнейших птиц в воздух. Он способствовал поддерживанию постоянной температуры тела. Впервые в эволюции живого мира на земле появились теплокровные животные. Так представляют себе происхождение птиц ученые.

Автор: В. Б.

Источник: www.poznavayka.org