Nauji paleontologiniai atradimai keičia požiūrį į pterozaurus - ir keisčiausius gyvūnus, kurie kada nors skraido virš žemės.
Pterozauras ir Pterodaktilas yra du nepaprastų skraidančių būtybių pavadinimai; pirmasis iš vertimo iš graikų kalbų reiškia „sparnų driežas“, antrasis - „skraidantis pirštas“.
- „Salik.biz“
Pirmą kartą tokio gyvūno palaikai buvo rasti 18 amžiuje. Nuo tada mokslininkai aprašė daugiau nei 200 sparnuotų driežų rūšių, tačiau bendra šių drakonų, kurie daugiau kaip 160 milijonų metų karaliavo mezozojaus eros danguje, idėja išlieka ta pati.
Mes visada juos įsivaizduojame kaip gremėzdiškus, bet labai pavojingus skraidančius roplius su ilgu snapu ir odiniais sparnais, sėdinčius ant užpakalinių kojų kaip pingvinus.
Paimkite, pavyzdžiui, 1966 m. Filmą „Milijonas metų prieš mūsų erą“, kuriame pradurtas purpurinis pterozauras pasiima heroję Raequel Welch į savo lizdą, kad pamaitintų savo jauniklius. Ar kas nors pasikeitė per 50 metų? Ne visai: „Juros periodo pasaulyje“, nufilmuotame 2015 m., Pterozaurai vis dar nešiojasi savo dangų į savo dangų. (Tik tuo atveju, patikslinkime: paskutiniai pterozaurai išnyko prieš 66 milijonus metų, tai yra per amžinybę, kol Žemėje pasirodė žmonės.)
Daugybė naujausių iškastinių įrodymų rodo, kad pterozaurai buvo visų formų ir dydžių bei labai skirtingi. Šimtai pterozaurų rūšių gyveno vienu metu, užimdami skirtingas ekologines nišas, kaip ir šių dienų paukščiai. Tarp jų buvo milžiniškų pabaisų, tokių kaip quetzalcoatl (Quetzalcoatlus northropi), viena didžiausių šiandien skraidančių būtybių: stovinti ant keturgalvių, ji galėjo varžytis su žirafos augimu, o sparno plotis siekia 10,5 metro. Bet buvo ir žvirblio dydžio pterozaurų: jie sėdėjo ant šakų senoviniuose miškuose ir greičiausiai pagavo vabzdžių.
Vienas įdomiausių radinių yra suakmenėję pterozaurų kiaušiniai. Nuskaitydami geriausiai išsilaikusius, mokslininkai pamatė embrionus po apvalkalu ir galėjo sužinoti apie jų vystymąsi. Vienas kiaušinis buvo rastas net Kinijoje gyvenančios moters Darwinopterus kiaušidėse, o šalia - kitas, kuris, matyt, išspaustas po gyvulį dengiančių vulkaninių pelenų svorio. Ponia T (toks buvo šios moters vardas) tapo pirmuoju pterozauru, kurio lytis buvo tiksliai nustatyta. Ant jos kaukolės nebuvo keteros. Galbūt tokie užaugimai puošė tik patinų galvas, nes puošia kai kurių šiuolaikinių paukščių rūšių patinus - gamta suteikė jiems didelį, ryškiaspalvį keterą, kad pritrauktų priešingos lyties individus.
Po visų šių radinių pterozaurai, atrodo, tapo arčiau mūsų, tačiau visko nepakanka mokslininkams. O pakeliui į Big Bendo nacionalinį parką pietvakariuose Teksase paleontologas Dave'as Martilis iš Portsmuto universiteto dalijasi su manimi savo darbo planais: pirma, sutikti ir pasigrožėti barškėtu; antra, suraskite visą kvetzalkoatlo kaukolę. Tikimybė įvykdyti pirmąjį programos tašką yra neišmatuojamai didesnė.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Pterozaurų ekspertui svarbiausia būti optimistiškam. Įsivaizduokite, kad tokią ir tokią dieną jūs ten eisite ir surasite bent kažką su jais susijusio, pavyzdžiui, nusipirksite loterijos bilietą ir iškart pradėsite planuoti, kam išleisite savo laimėjimą. Pterozaurų fosilijos yra ypač retos, nes jų kaulai buvo tuščiaviduriai ir ploni. Kalbant apie quetzalcoatl, mes apie tai žinome tik keleto fragmentų, rastų 7-ajame dešimtmetyje Big Bend parke, dėka.
Tuščiaviduriai, ypač lengvi pterozaurų kaulai buvo tinkami skristi, tačiau retai išsilaiko tokie nepažeisti, kaip šie Anhanguera liekanos. Daugeliu atvejų jie susmulkinami, „tarsi per juos būtų važiavęs volelis“.
Martylas ir jo kolega Nizaras Ibrahimas tris dienas praleido fosilijų kaulų parke esančių sausų upių vagose. Jie ėjo aukštyn ir žemyn Pterodaktilo kalnagūbriu (koks perspektyvus vardas!), Dabar ir tada patikrino šio driežo atradėjo sudarytus žemėlapius. Jie įsigilino į visus geologinių sluoksnių niuansus („Pažvelk į šias Milankovitch ciklų apraiškas!“- sušuko Martilis, turėdamas omenyje, kad periodiniai Žemės orbitos formos pokyčiai ir jos ašies pakrypimai, kuriuos XX amžiaus pradžioje nustatė serbų astronomas Milutinas Milankoviciai, daro įtaką klimatui). planeta, ir tai atsispindi nuosėdinių nuosėdų ciklinėje struktūroje). Lipdamas ant smiltainio kalnagūbrio, iš kurio buvo neįmanoma išlipti, Martylas tik nukrito: „Kur mūsų neišnyko! “, Nušoko ir liko nesužeistas.
Tačiau tyrėjai neturėjo progos nei sutikti barškėčio ar net rasti pterozauro kaulo fragmentą. Paguodos dėka jie susidūrė su milžiniško dinozauro, greičiausiai sauropodo, šlaunies kaulu. Tačiau jie nėra suinteresuoti dinozaurais.
Palikdami nacionalinį parką, paleontologai kuria naujos quetzalcoatl paieškos planą - jie tikrai nori daugiau sužinoti apie šį nuostabų driežą, kuriame viskas neįprasta: ir dydis, ir išvaizda, ir elgesys - tai galima spręsti iš kelių iš jo likusių fosilijų.
Kai kuriose Kinijos „Zheholopter“fosilijų vietose išliko subtilūs plaukų ar pūkų atspaudai. (Pirmą kartą tokias vientisas struktūras atrado sovietiniai paleontologai Juros periodo pterozauruose.) Nuotrauka: VERTEBRATINĖS PALEONTOLOGIJOS IR PALEOANTHROPOLOGIJOS INSTITUTAS, BEIJING
Pterozaurų samprata labai pasikeitė - net atsižvelgiant į jų išvaizdą ir elgesį. Iš dalies tai paaiškinama tuo, kad dar visai neseniai mokslininkai savo išvadas turėjo sudaryti iš labai mažo mėginių skaičiaus.
Pterozaurai, tiesą sakant, skyrėsi labai keista anatomija. Gali atrodyti, kad jie buvo prastai pritaikyti gyvenimui žemėje ar ore. Kartą net buvo manoma, kad sparnų driežai skendi ant pilvo, arba buvo įsivaizduojama, kad jie vaikšto ant užpakalinių kojų ilgomis priekinėmis kojomis, ištemptomis į priekį kaip zombis, ir tempiasi už nugaros kaip apsiaustas sulankstytais sparnais. Vėliau, remiantis fosilijų pėdsakais, buvo nustatyta, kad pterozaurai judėjo ant keturių galūnių, tačiau vis tiek nebuvo aišku, kaip ir kur jie uždėjo sparnus. Ir jie taip suabejojo savo skraidymo sugebėjimais, kad, jų manymu, nesugebėjo išlipti iš žemės, išskyrus numetę žemyn nuo uolos.
„Gana įprasta matyti asmenis, kurių galva ir kaklas tris ar net keturis kartus viršija kūno ilgį“, - sako biofizikas Michaelas Habibas iš Los Andželo apygardos gamtos istorijos muziejaus. Net moksliškai apmokyti menininkai dažnai klysta vaizduodami juos. „Jie imasi paukščio kaip modelio, tik prideda į jį juostinius sparnus ir keterą“, - sako Michaelas. "Tačiau pterozaurų kūno proporcijos visai nebuvo paukščiai".
Khabibas nusprendė persvarstyti vyraujančias idėjas apie pterozaurų biomechaniką, naudodamas, pirma, matematinį požiūrį ir, antra, stuburinių gyvūnų anatomijos praktines žinias, kurias įgijo dirbdamas kitame darbe, būtent Pietų Kalifornijos universiteto medicinos mokyklos laboratorijoje. Kaip ir dauguma mokslininkų, Michaelas mano, kad pirmieji pterozaurai, maždaug prieš 230 milijonų metų, buvo kilę iš lengvų, lieknų roplių, kurie puikiai tiko bėgimui ir šokinėjimui. Gebėjimas šokti - patraukti skraidantį vabzdį ar vengti plėšrūno dantų - išsivystė į sugebėjimą, kaip Habibas teigė: „šokinėti ir skraidyti ore“.
Iš pradžių pterozaurai tikriausiai tik kabojo, o paskui, dešimtis milijonų metų prieš paukščius (o dar labiau prieš šikšnosparnius), jie tapo pirmaisiais stuburiniais gyvūnais, įvaldžiusiais skrendantį skrydį.
Habibas ir jo kolegos, naudodamiesi orlaivių inžinerijoje naudojamomis lygtimis, paneigė uolos šokinėjimo hipotezę. Be to, jie įrodė, kad jei pterozaurai kiltų iš vertikalios padėties, stovėdami ant užpakalinių kojų, didelėms rūšims šlaunies kaulai lūžtų nuo perkrovos. Keturių galūnių kilimas yra praktiškesnis.
„Jums reikia pašokti aukštyn, atsiremiant į priekines galūnes, kaip į aukštą megztinį - ant jo stulpo“, - aiškina habi. Norėdami kilti iš vandens, pterozaurai irklais naudojo sparnus taip, kaip irklai: jie juos išstūmė iš paviršiaus. Ir vėl, kaip irkluotojai, jie turėjo didelius, gerai išvystytus pečius, kurie dažnai buvo derinami su ryškiai mažomis kojomis, kad būtų kuo mažiau tempimo skrydžio metu.
Pterozauro sparnas buvo membrana, ištempta nuo peties iki kulkšnies; ir jis buvo ištemptas ypač ilgu skraidančiu (ketvirtuoju) pirštu, kuris sudaro priekinį sparno kraštą. Brazilijos ir Vokietijos pavyzdžiai rodo, kad membraną pramušė smulkūs raumenys ir kraujagyslės. Baltymų sruogos, „susiuvamos“, suteikė papildomą pertvaros tvirtumą. Dabar mokslininkai mano, kad pterozaurai galėjo šiek tiek pakeisti sparno profilį priklausomai nuo skrydžio sąlygų, tempdami raumenis ar pasukdami kulkšnis į vidų arba į išorę.
Pakeitęs išrūšiuotos sausgyslės pasvirimo kampą ant riešo, pteroidas, galėjo tarnauti tuo pačiu tikslu, kaip ir dideliuose šiuolaikiniuose orlaiviuose esančių strypų pasukimas - padidinti kėlimą mažu greičiu.
Be to, pterozauruose daugiau raumenų ir didesnė kūno svorio dalis buvo užtikrinta skriejant nei paukščiams. O jų smegenyse, kaip ir paukščių (ir dar geriau), priekinėje ir regimojoje skiltelėse, smegenyse ir labirinte, buvo sukurtos smegenys: tokios smegenys galėtų greitai reaguoti į situacijos pokyčius skrydžio metu ir perduoti signalus daugybei raumenų, reguliuojančių membranos įtempimą.
Habibo ir jo kolegų darbo dėka pterozaurai yra nebe sparnuotas nesusipratimas, o sumanūs aviatoriai. Atrodo, kad daugelis rūšių yra pritaikytos lėtai, bet labai ilgai skristi dideliais atstumais; jie galėjo svyruoti virš vandenyno, naudodamiesi silpnais šiltaisiais termometrais. Taip pat buvo rūšių, kurias Khabib vadina super skrajutėmis: pavyzdžiui, į albatrosą panašus Nyctosaurus, kurio sparno plotis siekė beveik tris metrus, slydimo savybės, ypač atstumas, kurį jis skriejo už kiekvieno nusileidimo metro, buvo gana panašios į savybes. modernus sportinis sklandytuvas.
„Gerai, kad viskas aišku su sparnais“, - vieną kartą po Khabibo paskaitos pradėjo vienas paleontologas. - O kaip dėl galvų? Pavyzdžiui, „Quetzalcoatl“galėjo turėti trijų metrų ilgio kaukolę, o kūnas - mažiau nei metrą. Ir „Nykosaurus“turėjo ilgą „stiebą“, išlindusį iš didžiulės kaukolės, prie kurios greičiausiai buvo pritvirtinta ketera.
Atsakydamas į klausimą, Michaelas kalbėjo apie pterozaurų smegenis, kurių masė, kaip ir paukščių, tik šiek tiek svėrė didžiulę galvą, kalbėjo apie kaulus, kurie buvo tuščiaviduriai, taip pat kaip paukščių, ir net lengvesni. Kaulų sienelių storis kartais neviršijo milimetro, tuo tarpu kaulinis audinys buvo suformuotas daugybe kryžminių sluoksnių, kurie suteikė kaulams tvirtumo (kaip ir daugiasluoksnėje faneroje). Ir iš vidaus didesnio standumo ertmes kerta pertvaros. Visa tai leido pterozaurams pasiekti didelius kūno dydžius, nepadidinant svorio.
Kaukolės, papuoštos keteromis ir atmerkiančiomis burnomis, buvo tokios didžiulės, kad Khabibas, žvelgdamas į jas, sukūrė „Baisiojo pilkojo vilko hipotezę“: „Jei turite didelę burną, tuomet galite praryti daugiau. O išsikišusi ketera galėtų pritraukti patelių “. Na, grįždami prie to paleontologo klausimo, pterozaurai, pasak Michaelio, buvo „didžiulės skraidančios žudikų galvos“.
Vienas pagrindinių Kinijos paleontologų atstovų Junchangas Li, pasveikina svečius judrioje gatvėje Jinzhou - svarbiausio šalies šiaurės rytų prekybos miesto - centre ir palydi juos silpnai apšviestu, atrodo, įprasto biurų pastato koridoriumi. Tai iš tikrųjų yra Jinzhou paleontologijos muziejus. Jos direktorius atveria nedidelio sandėliuko duris be langų, o atėjusiųjų akys atveria tai, kas visų lankytojų akivaizdoje būtų pagrindinė lankytojų atrakcija: visas lentynas ir beveik visas grindis užima pavyzdžiai su stebėtinai išbaigtais, iki smulkiausių detalių, plunksnuotų dinozaurų liekanomis, pačiais seniausiais paukščiais. ir, žinoma, pterozaurai.
Ant didelės, beveik pečių ilgio, akmens plokštės, atsiremiančios į sieną, esančią priešais duris, galite pamatyti didelį siaubingą pterozaurą, kurio sparnų plotis siekia keturis metrus ir mažytės vištos užpakalinės kojos - „Zhenyuanopterus“. Jos pailga galva yra susukta į šoną ir atrodo, kad ją sudaro tik žandikauliai, o dantys artėja prie burnos pradžios, ilgesni ir vis labiau atsilieka vienas nuo kito. „Tai būtina, kad būtų patogu žvejoti plūduriuojant vandens paviršiuje“, - aiškina Lu. Zhenyuanopter yra tik viena iš trijų dešimčių pterozaurų rūšių, kurias jis aprašė nuo 2001 m. (Daugelis jų vis dar guli lentynose, laukdami tyrimų).
Žuvų valgymo Ankhanguera kaukolė buvo išsaugota natūralioje padėtyje - paleontologų malonumui. Nuotrauka: NACIONALINIS GAMTOS IR MOKSLO MUZIEJUS, TOKYO
Jinzhou muziejus yra vienas iš dešimties tokių paleontologinių muziejų, išsibarsčiusių per Liaoningo provinciją, kuriame gyvena pterozaurų fosilijų lobynas ir vienas iš tų regionų, kuriuose buvo rasti radiniai, pastaraisiais metais iškėlę Kiniją į paleontologijos priešakį.
Be to, Liaoningas yra pagrindinė konkurencijos arena, o žmonės iš išorės ne visiškai pagrįstai lygina tai, kas vyksta čia, su „kaulų karais“, kuriuos Amerikos paleontologijos pradininkai Othnielis Charlesas Marshas ir Edwardas Drinkeris Kopas kariavo tarpusavyje XIX a.
Šios varžybos šalys yra Lu, atstovaujantis Kinijos Liaudies Respublikos geologijos mokslų akademijai, ir Shaolin Wang, kurio fosilijomis užpildytas biuras yra Pekino stuburinių paleontologijos ir paleoantropologijos institute. Šie susivienijimai, kaip Marshas ir Copeas, ankstyvoje karjeroje dirbo kartu, vėliau išsiskyrė, ir nuo to laiko jie elgėsi vienas su kitu priešiškai, tačiau tai nėra reklamuojama. „Du tigrai negali patekti į tą patį kalną“, - šypsosi jų kolega Shunxing Jiang.
Per penkiolika metų, praėjusių nuo tada, Lu ir Wang ne kartą aplenkė vienas kitą atradimų skaičiumi, o pora iš jų aprašė daugiau nei 50 naujų pterozaurų rūšių - beveik ketvirtadalį visko, kas šiandien žinoma. Tačiau kai kurios iš šių naujų rūšių ilgainiui bus pripažintos buvusių sinonimais, kaip dažnai būna paleontologijoje. Tačiau konkuruojančios partijos ateityje turės daugiau atradimų. „Jie visą dieną turėtų dirbti dešimt metų, kad aprašytų viską, ką jau iškasė“, - pavydą pastebi vienas iš svečių. Tai išgirdęs, Lü nustebęs iškelia antakius: „Manau, kad dešimties metų nepakaks“.
Kinijos mokslininkų sėkmę lemia ne tik konkurencija, bet ir tai, kad jie buvo tinkamoje vietoje tinkamu laiku. Kinija kartu su Vokietija, Brazilija, JAV ir Anglija yra viena iš nedaugelio pasaulio šalių, kurioje rasta 90 procentų visų pterozaurų fosilijų. Taip atsitiko ne todėl, kad pterozaurai gyveno tik tose teritorijose, kur dabar yra šios šalys - jų skeletų fragmentai randami beveik visur. Tiesiog čia geriau palaikomi jų palaikai.
Šis išskirtinumas akivaizdus Liaoningo provincijoje. Kreidos pradžioje Lė sako, kad vietiniuose miškuose ir mažuose gėlo vandens ežeruose išsivystė labai įvairi organizmų bendruomenė - dinozaurai, pirmieji paukščiai, daugybė pterozaurų ir vabzdžių. Dėl to, kad kartas nuo karto kaimynystėje išsiveržė ugnikalniai, daugelis gyvūnų žuvo po pelenais ir krito ant purvo ežerų dugno. Tokių nelaimių aukos buvo palaidotos labai greitai, kartais net negaudamos deguonies prie palaikų, jų audiniai mineralizavosi greičiau, nei turėjo laiko suirti, todėl išgyveno. Paleontologai tokias vietoves vadina Lagerstätte (vokiečių kalba Lagerstätte reiškia „indėlis“). Vis dėlto tokius radinius reikia išdalinti mėnesiais - išvalyti veislę, kad būtų galima pamatyti visas jų savybes, įskaitant, žinoma,su visų rūšių galingais mikroskopais.
Tik tokiose vietose kaip Pterozaurų muziejus Beipiao ar naujausias sparnų driežo eksponatas Pekino gamtos istorijos muziejuje fosilijas pradedate suvokti skirtingai - kaip buvusios didžiulės įvairovės dalį.
Pavyzdžiui, Jeholopterus, pterozauras su plačia į varles panašia burna, kurią mokslininkai spėja sumedžiotus laumžirgius ir kitus vabzdžius. Čia yra „Ikrandraco“, pavadintas sparnuotų būtybių vardu Avataras: jis greičiausiai skrido žemai virš vandens paviršiaus ir žvejojo žuvis, naudodamas savotišką kilį apatiniame žandikaulyje. Čia yra Šiaurės Kinijoje rastas jungaripteris (Dsungaripterus) su lieknu, apverstu buku, su kuriuo jis užsikabino ant moliuskų ir kitų bestuburių, kad vėliau jų lukštus ir kriaukles sutraiškytų purus dantys.
Ir visa tai išnyko kreidos periodo pabaigoje, prieš 66 milijonus metų. Kas pasirodė blogai galutinai išnykusiems pterozaurams? Gal dingo gyvūnai, kuriuos jie medžiojo? Arba evoliucijos metu jie pasiekė tokias gigantiškas proporcijas, kad negalėjo išgyventi tokios globalios katastrofos, kaip asteroido kritimas, o mažieji paukščiai išgyveno?
Tačiau kai jūs pažvelgiate į puikiai išsaugotus jų palaikus muziejuje, negalvojate apie tai - įvyksta kažkas nuostabaus: atrodo, kad šie padarai yra pasirengę išsilaisvinti iš akmens nelaisvės ir ieškoti savo trūkstamų fragmentų, kad vėl galėtų iškilti virš žemės.