Серед безлічі різних питань, пов'язаних з еволюцією птахів, особняком стоїть питання походження пір'я. Раніше, до знахідок численних оперених динозаврів, пір'я вважали унікальним "еволюційним винаходом" птахів. Але зараз відомо, що пернатими були не тільки птахи, але і дуже багато динозаврів з групи тероподів. Тобто пір'я вперше з'явилися зовсім не у птахів, а у їхніх предків - рептилій. Але незважаючи на безліч знахідок оперених динозаврів, до сих пір не ясно, коли і у кого з'явилися перші пір'я і як саме вони виникли. Адже навіть у найдавніших відомих зараз пернатих динозаврів пір'я хоч і відрізняються від пір'я сучасних птахів, але є цілком сформованими утвореннями, які явно пройшли довгий еволюційний шлях.
Зараз існує дві основні гіпотези походження пір'я. Прихильники першої гіпотези вважають, що пір'я сформувалися з луски рептилій, в той час як їхні опоненти вважають пір'я свого роду еволюційним нововведенням, яке виникло у рептилій незалежно від луски, як аналог відсутньої у рептилій вовни.
Для того, щоб пролити світло на походження пір'я, вченим потрібні зразки найдавніших пір'яних структур. А таких знахідок дуже мало.
У 1971 році відомий радянський палеонтолог Олександр Григорович Шаров виявив в Казахстані, у відкладеннях верхньої юри, вік яких оцінили в 154-155 мільйонів років, незвичайне примітивне перо. У 1978 році інший палеонтолог - Олександр Сергійович Раутиан, описав це перо під назвою Praeornis sharovi. Він припустив, що перо належало невідомої рептилії, більш примітивною, ніж знаменитий археоптерикс. Яка саме рептилія була володарем цього пера і де саме воно розташовувалося на тілі тварини невідомо і під назвою Praeornis sharovi розуміється саме перо, а не його носій. Це перо і зараз зберігається в Палеонтологічного інституту (СІН) в Москві під номером PIN 2585/32.
Але в 90-і роки між палеонтологами виникли розбіжності з приводу цієї знахідки. У 1990 і 1992 роках фахівці, які вивчали зразок Praeornis, прийшли до висновку, що це лист рослини з групи цікадофітов, Paracycas harrisii або Cycadites saportae. Проведене в 1991 році вивчення Praeornis під електронним мікроскопом не підтвердило ці припущення, але сумніви в приналежності даного зразка до пір'я у частині палеонтологів все одно залишалися.
І ось тепер з Польщі прийшло повідомлення про нову знахідку пера Praeornis sharovi. Фахівці з Інституту палеобіології Польської академії наук (Instytut Paleobiologii PAN) та Інституту зоології Варшавського університету (Instytut Zoologii Uniwersytetu Warszawskiego) виявили це перо на півдні Казахстану, недалеко від місця знахідки першого примірника.
Як часто буває з континентальними відкладеннями, вік порід формації Карабастау (Karabastau Formation), в яких було знайдено другий зразок Praeornis sharovi, встановити було не так просто. Але палеонтологи прийшли до висновку, що ці відкладення сформували на кордоні келловейского і оксфордського століть юрського періоду, тобто приблизно 161 мільйон років тому.
Вивчення хімічного складу зразка показало, що ця скам'янілість безперечно має тварина, а не рослинне походження, і що первинний склад цього "протопера" був близький до роговим похідним шкіри, якими, власне, і є луски і пір'я.
Особливо цікавою виявилася форма нового зразка Praeornis sharovi. Фахівцям дуже пощастило, що це перо збереглося не у вигляді відбитка, а як тривимірна скам'янілість. На відміну від сучасних пташиного пір'я і пір'я динозаврів, у цього пера не дві площини волосків-борідок, що відходять від центрального стержня, а три, а сам стержень має не кругле, а овальний перетин. Одна з площин знаходиться прямо під інший і вона менше за інших. Центральний стрижень дуже товстий, а між борідками немає ніяких додаткових борідок і гачків, наявних в пір'ї сучасних птахів.
Вивчивши незвичайну трилопатеву форму Praeornis з овальним стрижнем, польські дослідники прийшли до висновку, що це перо сформувалося з вертикальних лусок, розташованих на спині у деяких рептилій. Ймовірно, що ці луски були схожі на довгі луски знаменитої лонгісквами ( Longisquama insignis ) - рептилії, скам'янілі кістки якої з величезними, схожими на пір'я лусками виявив в 1970 році на території Киргизії той же самий А.Г. Шаров. Як розташовувалися у лонгісквами ці луски не зовсім незрозуміло, але швидше за все вони утворювали гребінь на її спині або навіть два розбіжних в сторони гребеня. Ці луски мають центральне потовщення, дуже схоже на центральний стрижень пера, а на бічних сторонах лусок видно своєрідні насічки, рельєф, що нагадує борідки на пір'ї. Жила Longisquama insignis в кінці тріасу, але до якої групи рептилій вона належала, точно невідомо.
На ілюстрації можливий сценарій розвитку пір'я з луски рептилій (А), через протоперья Praeornis (В - другий екземпляр, С - перший) до пір'я динозаврів і птахів (D) Малюнок зі статті авторів дослідження.
Польські палеонтологи висловили припущення, що найперші пір'я, до яких якраз і відносяться Praeornis, виникли з таких лусок. Вони використовувалися для планує польоту між гілками дерев або для залучення протилежної статі. На думку авторів дослідження, пір'я таких рептилій як археоптерикс (Archaeopteryx) цілком могли сформуватися з "протоперьев" Praeornis. Таким чином Praeornis sharovi може бути проміжною ланкою між перьеподобнимі лусками рептилій типу лонгісквами і справжніми пір'ям тероподних динозаврів і птахів.
Автори опублікували статтю, присвячену вивченню Praeornis sharovi у виданні Historical Biology .
На жаль, слабкою ланкою цієї гіпотези є відсутність знахідок самих носіїв "протоперьев" Praeornis і неясне систематичне положення лонгісквами. Тобто, поки не можна з упевненістю говорити про те, що Longisquama і подібні їй рептилії, а також і загадкові власники пір'я Praeornis є предками інших пернатих. Може виявитися, що у різних груп рептилій дуже схожі структури, що служать для одних і тих же цілей, формувалися по-різному.
" Аммоніт.ру "
На ілюстрації вгорі праворуч - фотографія і схема другого примірника Praeornis sharovi, знайденого польськими вченими. Фото зі статті в Historical Biology .
4 грудня 2010 року
Додати в обране
