Как полетели динозавры: ящеры-квадрокоптеры, обратные птицы и их потомки - Андрей Юрьевич Журавлёв

в случае с авимимом, говорят бугорки на локтевой кости, где крепились связки перьевых очинов. Вряд ли этому весьма необычному — с горбом в области крестца — ящеру такие перистые украшения пригодились бы для чего-то еще, кроме демонстрационных поз. Наоборот, раннемеловой китайский родственник растительноядных игуанодонов хаолун (Haolong) был покрыт мелкими кератиновыми колючками, чтобы не выглядеть слишком уж лакомой добычей в глазах хищников…

Однако, по крайней мере овирапторозаврам, широкие и длинные контурные перья нужнее были для согревания кладки с яйцами и птенцами. В свою очередь, высиживание способствовало ускорению развития зародыша в яйце (перечитаем главы предыдущей части, чтобы припомнить, насколько медленно созревали эмбрионы прочих динозавров). Значит, и теплокровность в первую очередь могла понадобиться именно для ускоренного выведения самодостаточного потомства. Особенно в этом преуспели настоящие птицы, ставшие единственными динозаврами, что пережили мел-палеогеновый удар из космоса…

Использование перьев для полета — это уже экзаптация. Так в эволюционной биологии называют функцию, вторичную для каких-либо структур.

А вот чтобы разобраться, мог ли такой ящер, как каудиптерикс, использовать почти готовые крылья для попытки взлета, снова пришлось воспользоваться услугами робота. На сей раз он не садился на гнездо и не катался на гироскутере. Эта пластмассовая модель натуральной величины имела динозавроморфный пернатый облик и бегала. Однако параметры движения снимали не с нее, а с юного страуса, обвешанного портативными датчиками замера скорости, ускорения, а также угла крена как всего тела, так и крыльев. Молодая птица весила примерно как каудиптерикс — около 5 кг. Здесь и выяснилось, что перестановка ног на скорости от 10 до 20 км/ч возбуждает в теле вынужденные механические колебания, а они, в свою очередь, вызывают хлопки передних конечностей. Взмахи передних лап — это естественные движения бегущего ящера. И если их хорошенько обрастить маховыми перьями, получится машущий полет, хотя пока еще без отрыва от земли. Более того, в запястье овирапторов появился дополнительный шарнир — новая гороховидная косточка, которая позволяла крылу плотно складываться в «автоматическом режиме», как у птиц.

В общем-то, вполне разумное эволюционное решение: прежде чем запустить некое тело высоко в небо, нужно обучить его определенным полезным навыкам, которые помогут ему не пасть камнем вниз. Более того, новые опыты — уже с вполне себе живыми, хотя и виртуальными эму (эти нелетающие короткохвостые птицы являются хорошим аналогом манирапторов) — показали, что бег при таком строении тела является оптимальным способом передвижения, даже если есть крылья. Минимизируется расход энергии при мышечных сокращениях и растяжениях; уменьшается опасность переломов, разрывов связок и сухожилий от стрессовых перегрузок; снижается мышечная утомляемость. И это притом что средняя нагрузка на две опорные конечности вдвое выше, чем на четыре. Физически эти выгоды предопределены более низким положением центра масс тела и синхронным колебанием этого центра по мере перестановки ног именно при беге на «полусогнутых» конечностях, чем при ходьбе на выпрямленных. Именно при согнутых коленном и межпредплюсневом суставах [48] сокращения ножных мышц поддерживают оптимальный беговой темп. (Не случайно страусы способны развивать скорость до 50–60 км/ч.)

Остается нарастить на крыльях площадь перьевого покрова, снизить массу до определенного предела — и возникнет подъемная сила…

Вот только случилось все это отнюдь не в меловом периоде, когда было время расцвета овирапторозавров, а раньше — в юрском. Если посчитать асимметричные первостепенные маховые перья у раннемелового каудиптерикса, их получится 9–11 (как у летающих героев последующих глав вплоть до настоящих птиц). Да, еще хвост у него превратился в пигостиль с рулевыми перьями. Более того, и крыло, и каждое такое перо имели выпуклый аэродинамический профиль: они буквально были отращены, чтобы создать подъемную силу и «сделать сказку былью». Вот только не для такой весомой «тушки». Получается, что овирапторозавры — это все-таки не динозавры, а настоящие птицы, только нелетающие? Конечно, нет. Они — нелетающие динозавры. И ничего странного в этом словосочетании нет. Достаточно взглянуть на героя следующей главы.

[48] Межпредплюсневый, или интертарзальный, сустав у птиц расположен на стыке цевки и тибиотарзуса, разделяя кости предплюсны на два блока. Тибиотарзус — характерное для птиц образование, возникшее при слиянии большеберцовой кости и ближайших к ней четырех элементов предплюсны, включая пяточную и таранную кости, и усиливающее всю опорную конструкцию. От малоберцовой остался небольшой острый клинышек, примыкавший к коленному суставу. Другие кости предплюсны и три кости плюсны слились в относительно узкую цевку. У динозавров этот комплекс отличался большим разнообразием строения.

[47] Bakker R. T. The Dinosaur Heresies: New Theories Unlocking the Mystery of the Dinosaurs and Their Extinction. — New York: William Morrow and Co., 1986.

Глава 13

Прожорливый квадрокоптер. Микрораптор

Некоторые динозавры летали, воспользовавшись всеми доступными конечностями, как, например, четырехкрылый микрораптор чжаоянев (Microraptor zhaoianus, от греч. µικροζ — «малый» и лат. raptor — «похититель»; вид назван в честь палеонтолога Чжао Шицзиня). Нашли микрораптора в одном из лагерштеттов на северо-востоке Китая, на сей раз — в нижнемеловом Чжэхоле, провинция Ляонин (рис. 4.1.8). Самому существу около 125–120 млн лет, а его научное возвращение к жизни случилось в 2000 г.

Самое удивительное, что за 85 лет до находки микрораптора его облик предсказал зоолог Уильям Биб из Бронкского зоопарка в Нью-Йорке. Конечно, это имя известно многим. Именно Биб 22 сентября 1932 г. вместе с изобретателем батисферы Отисом Бартоном впервые побывал на почти километровой глубине — там, где круто обрывается Бермудская рифовая банка. Прежде даже тяжелые водолазы едва преодолевали отметку 150 м. Оба исследователя скрючились в маленьком спускаемом аппарате около иллюминатора из кварцевого стекла и увидели потрясающие «неоновые огни» необычных глубоководных животных. Сам ученый сравнил погружение к удивительным существам с путешествием палеонтолога, которому вдруг посчастливилось прорваться сквозь время к своим ископаемым, каковыми они еще не стали. Описания и зарисовки Биба потом долго не давали покоя другим исследователям: они даже заподозрили, что за рыб наблюдатели приняли блики от капель влаги на кварцевом стекле. Позже некоторые прототипы его образов были выловлены или сфотографированы: один из них оказался гребневиком, другой — глубоководным кальмаром…

Прежде чем оказаться во тьме океана, Биб успел подняться в Гималаи, сплавиться по рекам Венесуэлы, Гвианы и Малакки, излазить топкие джунгли