Новое исследование показало, что около 120 миллионов лет назад устрашающая птица с черепом, очень похожим на череп тираннозавра, летала в небе раннего мелового периода в поисках мясной еды, которую можно было бы съесть. Недавно описанный образец этого ранее неизвестного вида даёт представление о том, как птицы начали завершать своё эволюционное отделение от остальных динозавров.
Современные птицы произошли от динозавров, что делает их единственной линией, непосредственно связанной с динозаврами, которая пережила столкновение с сотрясшим планету астероидом, уничтожившим остальную часть их вида около 66 миллионов лет назад. Но как именно птицы эволюционировали от остальных тероподов — двухлапой группы с полыми костями и тремя пальцами или когтями на каждой лапе, в которую входят птицеобразные динозавры, а также нептичьи динозавры, такие как хищники, одним из которых был велоцираптор, — до сих пор неясно.
Исследователи обнаружили новый вид, который они назвали Cratonavis zhui, на участке с ископаемыми в Китае. Возраст окаменелости предполагает, что Cratonavis zhui, вероятно, появился где-то между самой ранней известной птицей, археоптериксом, который жил около 150 миллионов лет назад в юрский период, и орнитотораками, группой эпохи динозавров, которая уже тогда развила многие черты современных птиц.
В новом исследовании, опубликованном 2 января в журнале Nature Ecology and Evolution, учёные проанализировали новую окаменелость, чтобы посмотреть, какие черты у неё общие с обеими группами. Изучив окаменелости с помощью компьютерной томографии (КТ) высокого разрешения, которая позволила им виртуально собрать кости в 3D-модель, команда обнаружила, что, несмотря на то, что большая часть скелета очень похожа на орнитообразных, некоторые кости имеют удивительно сильное сходство с динозаврами, не относящимися к птицам. Самое поразительное сходство было в черепе, который имеет форму, которая «почти идентична черепу динозавров, таких как тираннозавр», пишут исследователи в заявлении.
Череп, похожий на череп хищника, примечателен тем, что он не позволил бы Cratonavis zhui двигать верхним клювом по отношению к нижней челюсти. Современные птицы способны перемещать обе части независимо друг от друга, что, как считается, в значительной степени способствовало их огромному экологическому разнообразию сегодня, считает ведущий автор исследования Чжихэн Ли (Zhiheng Li), палеонтоголист из Института палеонтологии и палеоантропологии позвоночных Китайской академии наук (IVPP). Поэтому удивительно знать, что эта черта развилась так поздно в эволюционной истории птиц, добавил он.
Cratonavis zhui также имеет необычно удлинённую лопатку, плечевую кость, используемую во время полёта, и первую плюсневую кость, находящуюся в стопе, по сравнению с современными птицами.
Лопатка отыгрывает важную роль в полёте, поскольку она помогает птицам вращать плечами и взмахивать крыльями. Удлинённая лопатка у Cratonavis zhui, вероятно, «компенсировала общую слаборазвитость летательного аппарата у этой ранней птицы», — говорится в заявлении соавтора исследования Мин Вана (Min Wang), палеоорнатолога из IVPP.
Тем не менее, расширенные плюсневые кости, вероятно, достались этим существам от наземных хищников, которым требовались более длинные версии костей, помогавшие им бегать. Со временем эти кости у птиц стали намного короче, что позволило им использовать большой палец лапы, или большой когтистый палец, чтобы приземляться на ветки и хватать добычу с воздуха вместо того, чтобы бегать, объяснил соавтор исследования Томас Стидхэм (Thomas Stidham).
Неожиданная длина как лопатки, так и первой плюсневой кости «подчёркивает широту пластичности скелета у ранних птиц», — говорится в заявлении соавтора исследования Чжунхэ Чжоу (Zhonghe Zhou), палеоорнатолога из IVPP. Эта пластичность предполагает, что определённые черты скелета могли развиваться независимо друг от друга на эволюционном древе птиц, явление, известное как конвергентная эволюция, но для того, чтобы сказать наверняка, необходимо больше окаменелостей.
