Цивилизация
С момента открытия археоптерикса 150 лет назад палеонтологов не перестает мучить вопрос, было ли это крылатое создание адаптировано к машущему полету и какое в действительности место занимает оно в эволюционной истории птиц.
Ответы на некоторые загадки, связанные с этим причудливым животным, удалось получить группе палеобиологов из Университета Брауна.
Используя новые методы анализа ископаемых останков, они установили, что
неплохо сохранившееся в виде окаменелости перо археоптерикса было черным — факт, который не только озадачит музейных таксидермистов, заставив их перекрасить «чучела» выставочных макетов, но и убедит скептиков, сомневавшихся в пилотажных способностях археоптерикса.
Как и у современных птиц, пигмент (точнее, содержащие меланин органеллы клеток) делал перья на крыльях археоптерикса достаточно гибкими и прочными, чтобы он мог не только планировать с возвышенностей, как летучая мышь, но и полноценно летать, махая крыльями. Это открытие, резюмируют авторы статьи, опубликованной в Nature Communications, доказывает, что
перья на машущих крыльях современных птиц сформировались уже в юрском периоде — 150 млн лет назад.
Исследованное учеными перо было обнаружено среди ископаемых останков археоптерикса в юрских осадочных отложениях в Германии в 1861 году, спустя несколько лет после публикации «Происхождения видов» Чарльза Дарвина. Археоптерикс сразу заинтриговал эволюционистов, которые стали рассматривать его в качестве промежуточного звена между рептилиями и птицами, но вопрос, насколько развитой была техника полета археоптерикса, был всегда предметом споров.
Призвав на помощь специалистов из Йельского университета и Лаборатории Карла Цейсса (Германия), палеонтологи из Университета Брауна решили закрыть этот пробел, изучив перо археоптерикса поподробней.
Было установлено, что окаменелое перо относится к типу покрывных маховых перьев первого и второго порядка, то есть перьев, играющих важные аэродинамические функции у современных птиц.
Далее, используя электронный микроскоп цейссовский лаборатории, палеонтологи, вдохновленные работами коллег, обнаруживших в окаменелости чернильного мешка древнего кальмара следы зерен клеточного пигмента меланина, которые раньше все принимали за следы бактерий, попытались найти такие же следы и в окаменелости пера археоптерикса.
Поиск увенчался успехом: вытянутые в форме сосисок микрообразования (1 микрон в длину и 250 нанометров в ширину) были однозначно идентифицированы как меланосомы — клеточные органеллы, содержащие пигментный белок меланин, придающий окраску перьям, шерсти и кожным покровам всех животных. Сравнив эти меланосомы с такими же органеллами у 87 видов современных птиц (известно четыре разновидности органелл — черные, серые, коричневые и меланосомы, встречаемые у пингвинов),
авторы с 95-процентной вероятностью определили цвет пера археоптерикса как черный.
<5>Также было обнаружено, что укладка меланосом в «крючках» (особых роговых микровыступах, сцепляющих перья на манер застежки-молнии) также напоминает укладку пигментных органелл в перьях современных птиц.
Авторы отмечают, что черные меланосомы, обнаруженные в окаменелостях перьев, не являются еще 100-процентным доказательством, что археоптерикс умел летать как птица. Меланосомы могли играть и терморегулирующие, и камуфляжные, и распознавательные функции, однако «пилотажную» версию меланосомы скорее подтверждают, чем исключают.