Впервые на территории России, в Оренбургской области, ученые обнаружили вид птиц верхнемелового периода (70 млн лет назад) - эпиорниса. Ранее таких птиц находили только в Америке, сообщил ТАСС председатель Ульяновского отделения Всероссийского палеонтологического общества Владимир Ефимов.

Эпиорнис"В карьере неподалеку от поселка Ижберда мы нашли часть скелета птицы эпиорнис - позвонки, фаланги конечностей. Этого достаточно для описания вида птицы и определения ее размеров", - сказал Ефимов.

Эпиорнис - крупная птица с зубами, жившая в верхнемеловом периоде. Она была высокого роста - около 80 см, летать не умела, но очень быстро бегала, чем очень похожа на современного страуса. Высокий рост позволял эпиорнису заходить глубоко в воду и вылавливать живую пищу - рыб и моллюсков.

"Ранее удавалось находить фрагменты скелета этих птиц только в Америке, в перспективе хотим сравнить нашу птицу с североамериканскими", - сказал ученый.

В 2015 году ученые уже находили в этом же месте в Оренбургской области другую редкую морскую птицу - ихтиорниса. Ранее предполагалось, что она тоже жила только на территории современной Америки.

Редкие находки подтверждают, что в верхнемеловом периоде на территории региона был Тургайский залив, который простирался от Оренбуржья до Северного ледовитого океана.

"Судя по находкам, в море обитало огромное количество животных. Местом обитания птиц была болотистая низменность", - считает Ефимов.

Источник: ТАСС

Нейробиологи из Массачусетского технологического института (MIT), под руководством профессора Майкла Фи (Michale Fee), разобрались, какие процессы происходят в мозгу, когда птицы учат свои песни. Результаты их исследования, опубликованные онлайн в журнале Nature, пересказывает сайт самого MIT.

Зебровидный амадин (Taeniopygia guttata)Американские ученые проводили свои эксперименты на зебровых амадинах (Taeniopygia guttata) — маленьких певчих птицах, происходящих из центральной Австралии и очень популярных для домашнего разведения. Самцы этих птиц учатся петь, копируя в детстве песни своих отцов. Теперь Фи с коллегами разобрались, как это происходит, с точки зрения нейробиологии.

Сначала, примерно через 30 дней после вылупления, птица начинает «произносить» разнообразные по тону и продолжительности бессмысленные слоги, называемые «подпесней» — это аналог младенческого бормотания у людей. Однако уже через неделю это развивается в более упорядоченные звуки — «протослоги», каждый продолжительностью около 100 миллисекунд. Постепенно каждый самец выбирает для себя один слог, который начинает повторять с разными вариациями.

Сканирование мозга птиц показало, что при произнесении юной птицей этого первичного слога в ее мозгу возникает короткая вспышка нейронов верхнего вокального центра (High Vocal Center, HVC). Когда слог начинает повторяться с вариациями, эти вспышки тоже повторяются, и также с вариациями. Так продолжается, пока птица не научится «произносить» последовательно от трех до семи слогов, которые и складываются в ее (точнее, его) уникальную песню.

Ученые из MIT полагают, что по тому же принципу происходит обучение не только пению и не только у птиц. Например, обучаясь играть в теннис, мы сначала выучиваем одно движение (взмах ракеткой), которое затем повторяем и модифицируем под различные игровые ситуации, вырабатывая в конечном счете собственную манеру игры.

«Это очень естественный путь эволюции моторных паттернов, путем их повторения и формирования, но до сих пор никто не собирал убедительных данных о том, как мозг на самом деле делает это, — прокомментировал работу коллег профессор психологии Офер Черниховски (Ofer Tchernichovski) из колледжа Хантера (США). — Что самое замечательное в данной работе, это то, как авторы смогли проследить управление такими переходами в мозговых центрах, от простых повторений до более сложных паттернов».

Источник: Научная Россия

Палеонтологи обнаружили в Испании крыло раннемеловой птицы, которое доказывает, что уже во времена динозавров пернатые могли маневрировать в полете не хуже, чем в наши дни.

Крыло EnantiornithesОб этом говорится в статье испанских ученых из Мадридского автономного университета, опубликованной в журнале Scientific Reports.

В меловом периоде основной доминирующей группой птиц были представители Enantiornithes. Этих зубастых созданий, которые по строению скелета значительно отличались от современных пернатых, нередко находят, например, в Китае. Однако, несмотря на обилие ископаемого материала, оставалось неясным, как именно у Enantiornithes была устроена мускулатура крыла.

Ответить на этот вопрос ученым помогла находка, сделанная в местечке Лас Ойес недалеко от испанского городка Куэнка. Исследователи обнаружили в породах возрастом около 125 миллионов лет плитку с отпечатком фрагмента крыла, принадлежавшего одному из представителей Enantiornithes. На отпечатке хорошо видны перья, мягкие ткани, фаланги пальцев и коготок, выступающий за пределы крыла, а также фрагменты локтевой и лучевой костей.

По словам исследователей, в крыле ископаемой птицы хорошо развит постпатагиум - летательная перепонка из кожи, соединяющая плечевой сустав со сгибом кисти. В ней находятся фолликулы (основания) маховых перьев, к которым прикреплены связки и небольшие мышцы. Точно так же эта структура устроена и у современных птиц, что дает им возможность точно регулировать форму крыловой лопасти в ответ на завихрения воздуха.

Как указывают авторы работы, изученное ими крыло потеряло большинство хватательных функций, свойственных передним конечностям динозавров - предков птиц. Таким образом, меловые Enantiornithes были вполне «компетентными» летунами, способными к сложным маневрам в полете.

Источник: infox.ru

Наблюдения за парами птиц помогли ученым раскрыть эволюционный смысл такого чувства, как любовь – оказалось, что взаимная привязанность родителей помогает им выращивать больше потомства, что способствовало распространению этой психологической черты среди предков пернатых и людей, говорится в статье в журнале PLoS One.

Зебровая амадинаМногие птицы, как и люди, образуют моногамные семейные пары, в которых они живут на протяжении всей своей жизни. Очевидно, что подобная структура семьи помогает пернатым воспитывать потомство, однако у ученых пока не было объяснения тому, почему "половинки" так сильно привязываются друг к другу и тратят очень много времени на  выбор спутника жизни, вместо того, чтобы начать размножаться здесь и сейчас.

Вольфганг Форстмайер (Wolfgang Forstmeier) из Института орнитологии Общества Макса Планка в Зеевизене (Германия) и его коллеги нашли элегантное эволюционное объяснение существованию любви, проведя достаточно простой, но при этом эмоционально жестокий эксперимент с почти двумя сотнями зебровых амадин (Taeniopygia guttata).

Как отмечает Форстмайер, проведенные ими опыты больше всего напоминали по своей сути блиц-свидания – ученые запускали по две дюжины самок в большую клетку с аналогичным числом самцов, и позволяли птицам свободно общаться друг с другом до тех пор, пока они не выбирали вторую "половинку". У амадин нет четких стандартов красоты, и самки никогда не выбирают одних и тех же самцов, руководствуясь каким-то внутренними идеалами, что делает их похожими на людей.

После этого биологи делили пары пернатых на две равных группы – в одной из них амадины жили в тех семьях, которые они образовали. Во время формирования второй группы ученые решили сыграть роль "заботливых родителей" и поменяли птиц местами, сформировав семьи из самок и самцов, не выбиравших друг друга во время "блиц-свидания".

Наблюдения за их дальнейшей семейной жизнью показали, что счастье в семейной жизни отражалось на числе выживших птенцов, количестве неоплодотворенных, разбитых и потерянных яиц, и числе ранних смертей.

В частности, в "счастливых" парах амадин в общем итоге рождалось и выживало на 37% больше птенцов, и было примерно в три раза меньше "пустых", разбитых и потерянных яиц. Кроме того, в "родительских" парах птиц умирало заметно больше птенцов в первые два дня после их рождения. Причиной этого было то, что самцы, не питавшие чувств к самкам, были гораздо меньше склонны ухаживать за потомством, чем их собратья из счастливых пар птиц.

Данный факт раскрывает причину появления любви – возможность производить больше потомства, несмотря на более позднее начало размножения, является эволюционным преимуществом, которое позволило предкам амадин, способным к высоким чувствам, максимизировать шансы на передачу своих генов и вытеснить их сородичей, не обладавших таким навыком. Нечто похожее могло способствовать развитию аналогичного чувства среди наших предков, заключают ученые.

Источник: РИА Новости

Эволюционные биологи из Гарвардского университета (США), под руководством профессора Архата Абжанова (Arhat Abzhanov) и его студента Бхарта-Аньяна Бхуллара (Bhart-Anjan Bhullar) выделили два основных гена, отвечающие за формирование клюва у птиц, и разобрались в механизме их действия. Об этом авторы открытия пишут в своей статье в журнале Evolution, которую пересказывает сайт журнала Science.

Птица-тинаму (снизу) и динозавр-анхиорнис (сверху)Клюв имеет для птиц огромное значение: в то время, как их передние конечности превратились в крылья и лишились пальцев и когтей, он служит одновременно и «рукой», с помощью которой можно брать предметы, и большим когтем — мощным оружием. Чтобы выяснить, как это приспособление возникло, Абжанов и Бхуллар использовали принципиально новый подход на стыке палеонтологии, эволюционной биологии и генетики.

На первом этапе ученые из Гарварда собрали сотни сделанных под разными углами снимков черепов динозавров, современных рептилий и птиц. Для каждого черепа в итоге составлялось виртуальное 3D-изображение, эти изображения затем сравнивались друг с другом. Благодаря этому было установлено, что главную роль в формировании клюва имеет пара костей, которые называются премаксиллярными. У рептилий, таких, как аллигаторы, они маленькие, обособленные друг от друга и формируют конец морды. Зато у птиц они сильно удлинены и сращены друг с другом, благодаря чему и формируется верхняя, более крупная часть клюва.

Слева - черенормальной курицы, в середине - череп курицезавра, справа - черепаллигатораДалее американские биологи проанализировали более ранние работы своих коллег, в которых изучались гены, ответственные за развитие этих костей. Таковых оказалось два. Первый, фактор роста фибросластов 8 (Fgf8), активируется у эмбрионов цыплят в возрасте 3 дней, когда у них формируется передняя часть лица. Второй ген, называемый WNT, на следующем этапе развития запускает у птиц бурное деление клеток в середине лица, где находятся и премаксиллярные кости. Показательно, что у эмбрионов рептилий и млекопитающих WNT, напротив, активен по краям лица, а не в его середине.

Финальной стадией работы стал эксперимент, в котором ученые с помощью специальных веществ-ингибиторов «отключили» действие генов Fgf8 и WNT у эмбрионов цыплят. В результате у них развились не клювы, а рыла, как у аллигаторов. Кроме того, небная кость, которая у птиц очень маленькая, чтобы не мешать клюву открываться вверх, у обработанных ингибиторами цыплячих эмбрионов разрослась в стороны и срослась с окружающими костями — опять же, как у рептилий и млекопитающих.

Абжанов и Бхуллар сделали вывод о том, что именно гены Fgf8 и WNT играют ключевую роль в формировании у птиц клюва. Правда, с ними не согласен Ральф Маркуцио (Ralph Marcucio) из Калифорнийского университета в Сан-Франциско. В 2009 г. он поставил серию опытов, из результатов которой следует, что эту функцию на самом деле выполняет другой ген, SHH. Чтобы разрешить этот спор, потребуются дальнейшие исследования.

Источник: Научная Россия

Китайские палеонтологи сообщили о находке сразу двух скелетов, принадлежавших самым древним птицам в истории. Они жили на территории современной провинции Хэбэй в начале мелового периода, 130 млн лет назад, и выглядели вполне сформировавшимися птицами современного типа.

Archaeornithura meemannae. Реконструкция: Zongda Zhang Archaeornithura meemannae, как назвали новых животных, явно были очень подвижными и уверенными летунами, способными к сложным и скоординированным маневрам в воздухе. Этому способствовали как небольшие размеры, так и особенности формы и строения их костей. В целом Archaeornithura meemannae напоминала небольшого кулика или крошечную цаплю, говорят палеонтологи. При росте в 15 см у нее было тело лишь чуть крупнее воробьиного, а все остальное приходилось на длинные голые ноги.

Оба скелета хорошо сохранились и дошли до наших дней почти без потерь. Большинство костей так и остались сочлененными, зафиксировавшись в осадочной горной породе – алевролите. Она сформировалась из донных отложений обширного озера, причем тонкозернистый осадок сохранил даже подробности оперения, покрывавшего первых птиц. Голову, например, украшал хохолок из перьев, а хвост имел привычный нам по современным птицам веерообразный силуэт. Крылья были покрыты кроющими перьями, создающими подъемную силу при взмахах, а на переднем краю каждого крыла находился особый пучок перьев, называемый алула, или крылышко.

Судя по тому, что ноги Archaeornithura meemannae практически полностью лишены перьевого покрова, эти птицы вели околоводный образ жизни и много времени проводили, бродя по мелководью. Похожее строение ног можно увидеть у современных куликов, напоминают китайские палеонтологи. Вероятно, археорнитуры питались растениями и, возможно, глотали также песок и мелкие камни, чтобы справиться с перевариванием семян и другого жесткого корма.

Новый вид оказался всего на 10 млн лет моложе знаменитого археоптерикса, но в систематическом плане безусловно относится к кладе Ornithuromorpha, объединяющей современных пернатых и ряд мезозойских форм. "Новое ископаемое представляет собой старейшее свидетельство об Ornithuropmorpha в геологической летописи, – говорит ведущий автор исследования Ван Мин из Китайской академии наук в Пекине. – К этой группе принадлежат все современные птицы, и до сих пор самые ранние из известных орнитуроморф были не старше 125 млн лет. Новый вид происходит из пород, датируемых возрастом более чем в 130 млн лет, что отодвигает дату появления всей группы по крайней мере на пять миллионов лет в прошлое".

Ван также добавил, что окаменелости Archaeornithura meemannae хорошо сохранились и очень изящны. "Перья выглядят действительно красиво. Это невероятно, что они смогли сохраниться настолько хорошо на протяжении 130 млн лет", – добавил ученый.

"Эта находка является очень важной, поскольку была сделана в довольно древних породах и показывает нам вид, уже вполне продвинувшийся в эволюционном развитии в рамках своей группы, – отметил палеонтолог университета Саутгемптона Гарет Дайк. – Это говорит о том, что все основные группы птиц появились и активно развивались уже в начале мелового периода".

Напомним, что предки птиц отделились от динозавров в самом конце юрского периода, порядка 150 млн лет назад. Довольно быстро они образовали две независимых сестринских группы: Ornithuromorpha и Enantiornithes. К последней относились птицеобразные существа, в пасти которых сохранялись зубы, а на крыльях – когти. В конце концов все энанциорнисы вымерли, не оставив современных потомков, но в мезозое они были достаточно широко распространены.

Источник: PaleoNews

Ученые впервые экспериментально доказали, что рисунок на крыльях бабочек действительно напоминает их потенциальным врагам глаза крупных хищников. Следовательно, их окраска является примером мимикрии.

Об этом говорится в статье финских биологов из Университета Ювяскюля, опубликованной в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Даже детям известно, что у многих дневных бабочек на крыльях имеются парные пятна, напоминающие глаза крупных животных. Считается, что такое сходство позволяет бабочкам отпугивать потенциальных врагов.

Однако до сих пор не было проведено ни одного эксперимента, подтверждающего эту гипотезу. Поэтому недавно британские ученые поставили ее под сомнение, предположив, что раскраска бабочек неприятна для хищников просто в силу своей контрастности, а сходство пятен с глазами является субъективной человеческой выдумкой.

Авторы статьи встали на защиту традиционного взгляда, проведя эксперимент с большими синицами (Parus major). Ученые запускали этих птиц в клетку, на полу которой был установлен экран, а на нем лежал мучной хрущ. Когда синица пикировала вниз, чтобы схватить добычу, исследователи выводили на экране одно из тестируемых изображений, а затем смотрели на реакцию птицы.

Всего биологи использовали пять типов фотографий - морду совы с закрытыми глазами и с открытыми глазами, бабочку с глазчатыми пятнами на крыльях, такую же бабочку без пятен и, наконец, бабочку с парой контрастных пятен, лишенных сходства с глазами. Оказалось, что бабочек с глазчатыми пятнами синицы боятся даже больше, чем совы с раскрытыми глазами, а вот просто контрастный рисунок их отпугивает мало.

Из этого ученые сделали вывод, что бабочки своим рисунком на крыльях действительно подражают глазам опасных животных.

Источник: infox.ru

Биологам впервые стало известно о птицах, которые маскируются под насекомых. Притворяясь ядовитыми гусеницами, птенцы серых аулий отпугивают хищников.

Птенец серой аулииОб этом говорится в статье американских специалистов из Калифорнийского университета, опубликованной в журнале American Naturalist.

Серые аулии (Laniocera hypopyrra) – это небольшие птицы из отряда воробьинообразных, живущие в тропических лесах бассейна Амазонки. Во взрослом возрасте аулии имеют серую непримечательную окраску, однако их птенцы покрыты ярким оранжевым пухом. Считалось, что это помогает им теряться на фоне каких-то опушенных плодов.

Однако авторы статьи выяснили, что в реальности птенцы аулий подражают ядовитым гусеницам Megalopyge и Podalia (семейство Megalopygidae). Эти гусеницы несут на себе густой длинный «мех», состоящий из оранжевых волосков с белым утолщением на вершине. Похожими белыми «головками» заканчиваются и бородки пуховых перьев птенцов аулий.

Исследователи засняли на видео, как потревоженные птенцы прижимают голову к гнезду и начинают водить ей из стороны в сторону, в точности как ядовитые гусеницы. В двухнедельном возрасте длина птенцов составляет 14 сантиметров. Максимальная длина гусениц практически такая же – около 12 сантиметров.

Когда потомство аулий начинает летать, оно теряет свой оранжевый пух. Это доказывает, что мимикрирующая окраска нужна птенцам, чтобы пережить период неподвижности. По подсчетам специалистов, в бассейне Амазонки из-за хищников погибает до 80% птенцов, так что притворяясь ядовитыми гусеницами, птенцы значительно увеличивают свои шансы на выживание.

Источник: infox.ru

Ученые выяснили, почему птицам, в отличие от млекопитающих, не нужны ушные раковины. Оказалось, что пернатые могут обходиться без них благодаря овальной форме головы.

Слух птицК такому выводу пришли ученые из Мюнхенского технического университета, чья статья опубликована в журнале PLOS ONE.

Как известно, животные определяют положение источника звука, сравнивая интенсивность, с которой он воздействует на их парные слуховые органы. Так можно определить, приходит ли звук справа или слева. Но чтобы понять, идет ли звук снизу или сверху, нужна ушная камера – внешняя структура, от которой звук отражается перед тем, как попасть в слуховое отверстие.

Авторы статьи решили выяснить, почему птицы, которым нужно решать сложные задачи по ориентации в пространстве, обходятся без внешнего уха. Для этого они провели эксперимент с головами трех птиц – курицы, утки и грача. Как отмечается, ни одну из этих птиц не пришлось убивать ради проведения исследования. Головы утки и курицы были куплены у мясника, а грач умер в ветеринарной клинике после несчастного случая.

В специальной камере ученые измеряли звуковое давление, которое создается на голове птиц при поступлении звука. Оказалось, что благодаря овальной форме головы и процессам дифракции ухо, находящееся на стороне, противоположной по отношению к источнику звука, ощущает различное звуковое давление в зависимости от того, сверху или снизу приходит звуковая волна.

По словам исследователей, эта особенность компенсирует отсутствие ушной раковины и позволяет птицам с аккуратностью плюс-минус 30 градусов вычислять, откуда приходит звук. В то же время птицы с округлой головой и глазами, расположенными не по бокам, а на одной стороне, как у приматов, такие как совы, вынуждены прибегать к специальным внешним «ушам» из перьев.

Источник: infox.ru

Согласно общепринятой точке зрения, птицы когда-то были динозаврами, научившимися летать в ходе миллионов лет эволюции. Самым важным пробелом этой теории оставалась одна из самых интересных загадок для эволюционных биологов — как именно сухопутные существа сумели развить способность летать. Об убедительной гипотезе, предлагающей ответ на этот вопрос, рассказывает Science Daily.

Как динозавры научились летатьВ ходе эволюции запястья динозавров преображались из жестких в гибкие, приобретая свойство, которое называется гиперфлексией (сгибанием конечности выше допустимых пределов). Именно благодаря этому свойству птицы могут складывать крылья вдоль тела. Искомое объяснение в подробностях изложено в статье, опубликованной вчера в журнале PLOS Biology.

Александр Варгас (Alexander Vargas) из Чилийского университета вместе со своими коллегами провел работу, которая позволила реконструировать эволюцию запястий, давшую птицам способность летать. Вкратце история сводится к тому, что количество костей в запястьях радикально уменьшилось (почти вдвое). Чтобы понять это, эволюционные биологи проводили исследования на эмбрионах, детально рассматривая стадии, через которые проходит будущая птица до появления на свет. В конце концов они пришли к выводу, что то, что считали локтевой костью, на деле является гороховидной — то есть выполняющей те же функции, что и коленная чашка в ноге.

Источник: Научная Россия

Палеонтологи заново изучили пернатую рептилию, обнаруженную в юрских отложениях Китая, и пришли к выводу, что она является предком птиц, но при этом не относится к динозаврам. Это значит, что гипотеза о происхождении птиц от пернатых динозавров может оказаться ошибочной.

ScansoriopteryxРезультаты исследования, проведенного американскими специалистами из Университета Северной Каролины, опубликованы в журнале Journal of Ornithology.

Согласно современным представлениям, птицы произошли от двуногих динозавров из группы манирапторов. Об этом свидетельствует наличие у манирапторов оперения и других «птичьих» признаков. Тем не менее, в начале XX века существовал другой взгляд, согласно которому птицы восходят непосредственно к примитивным архозаврам - рептилиям, стоявшим у истоков динозавров, крокодилов и птерозавров. В этом случае птицы являются не «сыновьями» динозавров, а их «двоюродными братьями», то есть две эти группы эволюционировали независимо.

Авторы статьи нашли новое подтверждение гипотезы о независимом происхождении птиц, изучая скелет Scansoriopteryx. Это пернатое существо было раскопано близ китайской деревеньки Даохугоу в отложениях средней юры возрастом 150-160 миллионов лет. Изначально, из-за плохой сохранности экземпляра, ученые отнесли Scansoriopteryx к целурозаврам, двуногим динозаврам, похожим на птиц.

Однако переизучение отпечатков Scansoriopteryx с помощью 3D-микроскопии показало, что у него отсутствуют типичные признаки динозавров, такие как открытая вертлужная впадина, которая является частью тазобедренного сустава. Открытость этой впадины позволяет динозаврам держать ноги строго под туловищем, а не по бокам. В результате многие динозавры смогли освоить прямохождение на двух ногах, тогда как остальные рептилии способны перемещаться лишь «враскоряку».

Наполовину закрытая вертлужная впадина заставляет отнести Scansoriopteryx к архозаврам, однако при этом он обладает целым рядом продвинутых птичьих признаков, в числе которых - удлиненные передние конечности и богатое оперение ног и хвоста. Фактически, Scansoriopteryx был четырехкрылым и перепархивал с дерево на дерево, используя как передние, так и задние конечности.

По мнению исследователей, открытие доказывает: птицы возникли независимо от динозавров. Более того, некоторые ископаемые организмы, считающиеся пернатыми динозаврами, в действительности являются птицами, утратившими способность к полету.

Источник: infox.ru

Ученые из США сумели раскрыть секрет полета самой большой птицы, обитавшей на Земле.

Американские палеонтологи обнаружили останки древнейшего представителя крылатых рептилийНа основе ранее обнаруженных окаменелых останков они пришли к выводу, что птица из вида Pelagornis sandersi была самым крупным представителем пернатых, способным подниматься в воздух, сообщил журнал Национальной академии наук США (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Размах крыльев гиганта, обитавшего на Земле примерно 25 млн лет назад, превышал 6,5 метров. Самые крупные из ныне живущих представителей летающих птиц - альбатросы - уступают по этому показателю в два раза.

Ученых заинтересовал механизм полета столь крупной птицы, и они сумели смоделировать этот процесс. Благодаря огромному размаху крыла этот представитель древней фауны, поддерживаемый восходящими потоками воздуха, мог безостановочно парить в течение недели, преодолевая огромные расстояния. При этом скорость его полета достигала 55 км/ч. Однако до сих пор исследователи не смогли установить, как птица весом в несколько десятков килограммов и очень тонкими полыми костями могла безопасно для собственного здоровья приземляться.

Фрагменты скелета древнего пернатого были обнаружены в 1983 году во время строительства аэропорта в городе Чарльстон (штат Южная Каролина). Но лишь недавно благодаря помощи компьютерных технологий удалось установить принадлежность останков виду обитавших миллионы лет назад птиц.

Источник: ИТАР-ТАСС

Палеонтологи нашли в Германии отпечаток крошечной птицы со следами пыльцы возрастом 47 миллионов лет. Эта вымершая птица появилась задолго до колибри и других пернатых опылителей.

Описание находки, сделанной немецкими палеонтологами, опубликовано в журнале Proceedings of the Royal Society B.

Ископаемая птица была обнаружена в карьере Мессель на юге Германии, который известен благодаря многочисленным окаменелостям, относящимся к середине эоцена. В частности, недавно там были найдены черепахи, погибшие прямо во время спаривания. На этот раз ученым отыскать скелет птицы Pumiliornis tessellatus с прекрасно сохранившимися мягкими тканями.

Ранее этот вид был известен всего по двум экземплярам, содержимое желудка которых разглядеть не удавалось. Однако рядом с новой находкой, в районе левой задней конечности птицы, ученые заметили большое скопление пыльцы. Судя по слипшимся пыльцевым зернам, эта пыльца находилось в кишечнике Pumiliornis tessellatus, а в момент ее гибели попала наружу.

Небольшими размерами (меньше 10 см в размахе крыльев) и вытянутым клювом птица из Месселя напоминает современных колибри, однако не является их родичем. Ученые заявляют, что она является древнейшим из известных опылителей. Помимо колибри, в настоящее время опылением растений занимаются некоторые попугаи и воробьинообразные, однако первые находки опылителей из этих групп гораздо моложе Pumiliornis tessellatus.

Авторы статьи отмечают, что насекомые приступили к «профессиональному» опылению растений значительно раньше птиц. Так, недавно в меловом янтаре возрастом 110 млн лет были обнаружены насекомые-трипсы со следами пыльцы гинкговых на спине.

Источник: infox.ru

Новое доказательство того, что не все динозавры вымерли на рубеже мелового и палеогенового периодов, обнаружили британские палеонтологи. По их мнению, как минимум несколько экстремально мелких видов динозавров пережили глобальное вымирание, а их потомки затем успешно расселились по освобожденной от гигантов Земле.

Эволюция птиц "Динозавры не вымерли, – уверен доктор палеонтологии Оксфордского университета Роберт Бенсон. – Около 10 тысяч их видов до сих пор существует в виде птиц".

Вместе со своим соавтором, доктором Дэвидом Эвансом из Королевского музея Онтарио  Бенсон проанализировал сотни "родословных деревьев" мезозойских рептилий. Результат этого исследования ясно показал, что почти все сухопутные динозавры исчезли без следа, и лишь одной их группе удалось избежать такой судьбы. Точнее – улететь от нее, ведь речь идет о современных птицах.

Примерно с 1970-х годов эволюционная биология считает птиц потомками древних, "нептичьих" динозавров. Исследование Бенсона и Эванса поддерживает эту точку зрения с помощью новых аргументов, апеллирующих к массе тела животных. Как выяснили палеонтологи, большой вес не способствует экологической гибкости и выживанию, а вот для мелких животных массовые вымирания не очень опасны.

С самого начала истории динозавров как самостоятельной группы их представители довольно быстро разделились на множество разнообразных видов, осваивавших каждый свою экологическую нишу. Адаптировавшись к ним в достаточной степени, динозавры немедленно превратились в завзятых консерваторов, прекративших дальнейшие эколого-эволюционные поиски. Единственным исключением из этого правила стала группа довольно мелких динозавров, которой со временем суждено было превратиться в птиц. На всем протяжении своей 170-миллионолетней истории они продолжали активно осваивать новые экологические ниши и не снижали темпов возникновения новых адаптаций.

Это качество и мелкие размеры очень помогли им после того, как падение метеорита (считающегося триггером мел-палеогенового вымирания) и последовавшее за ним глобальное похолодание лишило крупных ящеров кормовой базы, и тем не оставалось ничего иного, кроме как быстро исчезнуть с лица Земли. Если самые крохотные "нептичьи" динозавры достигали веса не менее 600 граммов, их более везучие родственники были величиной с воробья и весили граммов по 15. Таким крохам было куда проще найти себе пропитание даже в самые суровые и голодные годы, и, следовательно, преодолеть эпоху экологического кризиса, дотянув до очищения атмосферы и глобального потепления.

"Если у вас небольшой организм, то вы можете использовать для обитания микросреды (microhabitats), – пояснил Бенсон. – У современных млекопитающих и птиц наибольшее экологическое разнообразие мы находим на отметке 100 граммов веса".

Именно этим крохам, справившимся со всеми превратностями массового вымирания, и стала принадлежать Земля в начале кайнозойской эры. Адаптивная радиация вскоре сформировала среди них и достаточно крупных птиц, и даже очень опасных хищников. Сегодня птицы входят в число наиболее успешных наземных позвоночных. Число их видов в 300 раз превосходит число видов крокодилов, хотя обе эти группы произошли от общего предка примерно 250 млн лет назад.

Модель "непрерывного заполнения экологических ниш" Бенсона-Эванса объясняет массу известных фактов – и почему разнообразие крокодилов меньше разнообразия птиц, и почему птицы в основном довольствуются мелкими размерами, среди которых такие гиганты, как страусы и эму являются скорее исключением. Миниатюризация и непрерывная адаптация – вот, по мнению этих палеонтологов, ключевые условия эволюционной победы птиц. Если только они обнаруживали новую доступную нишу, они непременно осваивали ее, а мелкие размеры тела помогали им в этом, пишет PhysOrg.

Источник: PaleoNews

Мы отличаемся от животных тем, что можем смотреть в будущее и пренебрегать сиюминутной небольшой выгодой, чтобы потом отхватить гораздо больше. Далеко не все люди так поступают, однако все мы можем понять плюсы такой стратегии. Те же, кто не просто понимает, что в некоторых случаях лучше подождать, но ещё и поступает соответствующим образом, могут весьма преуспеть.

Вороны могут сравнить сиюминутную выгоду с отдалёнными перспективами. (Фото jackSTAR.) А вот у животных такую способность представить трудно: нам кажется вполне естественным, что зверь или птица предпочтут съесть то, что они могут съесть прямо сейчас, и что будущую выгоду они просто не в состоянии осмыслить.

Однако такое представление о животных оказалось ошибочным. Зоопсихологи из Венского университета (Австрия) убедились, что во́роны и воро́ны могут откладывать небольшую сиюминутную выгоду ради более аппетитного куска в будущем.

Слова «аппетитный кусок» в данном случае не преувеличение — исследователи экспериментировали с разной едой, к которой птицы питали большую или меньшую склонность. В одном случае во́ронам и воро́нам давали кусочек хлеба, который они могли съесть либо сразу, либо через какое-то время (от нескольких секунд до 10 минут) обменять на что-то более вкусное, скажем, мясо. Или же птицам потом предлагали то же самое, но в большем количестве. 

В другом случае птицы наблюдали, как экспериментатор несколько раз через одинаковые интервалы времени увеличивает порцию еды. Во́рон или воро́на могли сразу схватить то, что уже лежит, но тогда человек переставал прибавлять еду. То есть птица могла подождать, когда порция увеличится. 

Любопытно, что во́роны и воро́ны вели себя неодинаково в зависимости от того, зачем им нужно было ждать. Если ожидание вознаграждалось количественным прибавлением угощения, то птицы предпочитали не ждать и сразу съедали то, что у них уже было. То есть если вместо одного куска хлеба их ждали два куска, во́роны и воро́ны первый кусок съедали сразу. Если же ожидание заканчивалось другой, более вкусной едой (колбасой вместо хлеба), то пернатые были готовы ждать даже десять минут, демонстрируя тем самым необычайное терпение. 

Результаты исследования опубликованы в журнале Animal Behavior, однако не стоит думать, что это первая работа на данную тему. Почти год назад мы писали о подобном эксперименте, который поставили с какаду, и попугаи повели себя похожим образом, предпочтя большую отдалённую выгоду небольшой сиюминутной. Такие опыты ставились и с другими птицами, и с разным успехом, однако всякий раз пернатые могли совершать отложенный выбор только в отношении качества или количества — но не того и другого сразу. В будущем зоологи хотят сравнить эту способность птиц с аналогичной способностью приматов и маленьких детей и заодно проверить, будут ли обезьяны и дети ориентироваться лишь на качество или только на количество будущего вознаграждения. 

Умение ждать, конечно, не обязательно может привести к выгоде. Иногда бывает разумнее воспользоваться тем, что есть сейчас. Но, так или иначе, умение видеть будущую выгоду указывает на большую когнитивную развитость, и, очевидно, эта особенность появилась у некоторых птиц вместе со сложной социальной структурой.

Хотя эксперимент ставили с приручёнными птицами, учёные полагают, что вряд ли близость к человеку заставила врановых сделать такой когнитивный скачок и что дикие птицы обладают это способностью в той же степени.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Птицы появились на много миллионов лет раньше, чем это считалось ранее, заявили палеонтологи университета Бристоля. Они рассчитали время появления первых птиц на основании темпов эволюции ключевых адаптаций этой группы и получили неожиданные результаты.

ParavesАспирант геологического факультета Марк Путтик и его соавторы решили, что ключевыми характеристиками, непосредственно предшествовавшими возникновению полета, превратившего динозавров в птиц, были уменьшение размеров тела и увеличение передних конечностей, благодаря оперению превращающихся в крылья. Исследовав историю возникновения этих адаптаций, ученые пришли к выводу, что самые первые существа, имеющие право претендовать на звание птиц, появились примерно на 20 млн лет раньше знаменитого археоптерикса и принадлежали к кладе Paraves, в которую наряду с настоящими птицами входило и большое количество разнообразных ящеров.

"Мы были удивлены, обнаружив, что ключевые изменения в размерах тела произошли практически в самом начале формирования Paraves, – отметил Путтик. – Это происходило по крайней мере на 20 млн лет раньше, чем появилась первоптица Archaeopteryx, и это показывает, что способность к полету у птиц развивалась на протяжении нескольких эволюционных этапов".

Маленькими и легкими, как птичка, были сразу несколько десятков динозавров, продолжают палеонтологи. Однако имеющиеся у большинства из них крылья не допускали махового полета и позволяли лишь планировать подобно летягам или парашютистам. "Из всех этих многочисленных планеров только настоящие птицы обладали способностью хлопать крыльями, – рассказал соавтор исследования, профессор палеонтологии Бристольского университета Майк Бентон. – Но Archaeopteryx вовсе не был родоначальником этой примечательной группы".

Чтобы установить все это, ученые прибегли к использованию новых статистических методов, которые определяют скорость изменения разных характеристик в общем эволюционном древе, находя на нем участки быстрой, "взрывной" эволюции. "До сих пор мы могли только догадываться, где происходили основные эволюционные переходы, – пояснил доктор Гэвин Томас из университета Шеффилда, также принимавший участие в работе. – Но новые методы точно фиксируют изменения. Небольшой размер птиц и их длинные крылья появились намного раньше, чем сами птицы".

"Возникновение птиц обычно рассматривается в качестве примера быстрого эволюционного перехода, но наши данные показывают, что их основные особенности сформировались гораздо раньше появления самих птиц", – приводит PhysOrg слова Путтика.

Источник: PaleoNevs

Содержащие меланин клеточные органеллы пушистых динозавров, таких как T. rex или синозавроптерикс, похожи на таковые других амниотов — ящериц и крокодилов, то есть разнообразие форм меланосом ограничено и не позволяет реконструировать расцветку. Резкое увеличение разнообразия меланосом у оперённых динозавров, напротив, указывает, возможно, на резкие физиологические изменения. (Здесь и ниже изображения авторов работы.)По-видимому, клеточные органеллы, вырабатывавшие пигмент в перьях, не только придавали динозаврам красивую окраску, но и определяли форму перьев, а также влияли на обмен веществ, что в конечном счёте и привело к появлению птиц. 

Образцы из китайских пород мелового и юрского периодов. У пушистого бэйпяозавра меланосомы округлые, как у современных ящериц и крокодилов, тогда как у древней птицы они более продолговатые, как у нынешних млекопитающих и птиц, а также у оперённых динозавров. Джулия Кларк из Техасского университета в Остине (США) и её коллеги изучили меланосомы перьев, волос и кожи 181 современной птицы, млекопитающего и рептилии, а также 13 ископаемых ящериц, черепах, динозавров и птерозавров. Оказалось, что в линиях, ведущих к птицам, меланосомы на удивление более разнообразны по длине, ширине и форме, чем другие образцы, и этот признак возникает одновременно с появлением напоминающих перья образований у динозавров из клады Maniraptora, которые были предтечами птиц. Эти «перистые» структуры очень похожи на хорошо знакомые нам перья современных птиц. К тому же формы меланосом древних манирапторов и современных птиц сопоставимы, и по ним можно реконструировать расцветку вымерших животных. 

Образцы юрского и мелового периодов, которые изучались в данной работе.Напротив, меланосомы ископаемых ящериц, черепах и крокодилов примерно одинаковы и не коррелируют с расцветкой их нынешних потомков. 

Взрыв разнообразия меланосом мог привести одновременно к увеличению скорости обмена веществ, а быстрый метаболизм — ключ к активному полёту. «Многие гены, участвующие в отвечающей за окраску системе, вовлечены также в другие важные процессы, связанные в частности с приёмом пищи, стрессовыми реакциями, размножением и так далее», — отмечает г-жа Кларк. Иными словами, изменение пигментации может коррелировать с более существенной перестройкой энергетики и физиологии организма. 

Это соображение подтверждается данными о современных животных, у которых разнообразие меланосом действительно связано с метаболизмом. «Только у нынешних теплокровных сухопутных позвоночных, у которых независимо развился ускоренный обмен веществ, мы нашли уровень разнообразия меланосом, сопоставимый с таковым оперённых динозавров», — подчёркивает г-жа Кларк.

Распределение формы меланосом синозавроптерикса такое же, как у современных ящериц, черепах и крокодилов, у которых форма меланосом и окраска не коррелируют. Поэтому восстановить цвет этого динозавра по одной только форме меланосом нельзя: он может оказаться и коричневым, и чёрным, и серым. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА

Согласно общепринятым научным представлениям, тремя сохранившимися за миллионы лет эволюции в крыльях птиц пальцами являются большой, указательный и средний. Новое исследование австрийских биологов показывает, что вполне возможно, этими тремя пальцами на самом деле являются указательный, средний и безымянный, а большой палец разделил судьбу мизинца и был окончательно утрачен еще динозавровыми предками современных птиц.

Окаменелость наиболее древней птицы - археоптерикса Пальцы передних конечностей самой древней известной птицы – Archaeopteryx – очень похожи на кисть его вероятного родственника, хищного динозавра Deinonychus. Летопись ископаемых показывает, что два пальца, расположенных в кисти со стороны мизинца, у предков дейнонихуса поколение за поколением редуцировались. Поэтому и пальцы современных птиц считаются тремя сохранившимися с другой стороны кисти – то есть большим, указательным и средним.

Эту концепцию подтверждают и генетические исследования – в формировании первого пальца птиц принимают участие те же гены, которые у других животных отвечают за развитие большого пальца. Однако эволюционные биологи Дэниэл Чапек и Брайан Метшер из Венского университета полагают, что в реальности дело обстоит не совсем не так. Согласно некоторым наблюдениям, например, у эмбриона птиц действительно начинает развиваться большой палец, но спустя некоторое время он исчезает, а формироваться продолжают уже другие пальцы. Таким образом, большой палец не входит в число пальцев птиц, а вот безымянный у них сохранился.

Механизм объясняющий несоответствие пальцев Архиоптерикса и современных птицУченые предложили три теории, объясняющие данное противоречие в развитии кистей птиц и динозавров. Во-первых, птицы могут не быть потомками археоптерикса и других динозавров. Во-вторых, кисть трехпалых динозавров тоже может быть сформирована средними пальцами. И в третьих, большой, указательный и средний пальцы птиц каким-то образом мигрируют на средние позиции в процессе эмбрионального развития.

"Появление пальцев – так называемый фенотип – у эмбриона контролирует сигнальный белок Sonic Hedgehog, действие которого нарастает со стороны мизинца и распространяется оттуда на всю кисть до ее полного формирования. Иными словами, концентрация этого белка со стороны мизинца максимальна и уменьшается по направлению к следующим пальцам, – рассказал Чапек. – Поэтому прекурсоры пальцев (группы клеток, которые впоследствии разовьются в пальцы), регулируют свою экспрессию генов, и, как следствие, фенотип, в соответствии с концентрацией Sonic Hedgehog в своем окружении. С учетом этого мы разработали гипотезу, основанную на молекулярных механизмах, которая объясняет все имеющиеся данные".

Согласно этой гипотезе, редукция стороны мизинца у динозавров привела к тому, что мизинец у них был утрачен навсегда, а безымянный – только частично. При этом внешние  пальцы имеют тенденцию редуцироваться более легко, чем расположенные в середине кисти, потому что формируются позже и находятся дальше от мест максимальной концентрации сигнального белка. В результате большой палец динозавров редуцируется вместо безымянного, оставляя пространство со своей стороны свободным для роста других пальцев. А Sonic Hedgehog заставляет формироваться там указательный, средний и безымянный пальцы.

"Этот механизм объясняет, почему пальцы крыльев археоптерикса и современных птиц выглядят как передние (первый, второй и третий), а на самом деле являются средними (вторым, третьим и четвертым). Такая гипотеза согласуется с данными ископаемых и соответствует результатам генетических исследований", - приводит слова Метшера Red Orbit.

Источник: PaleoNews

Неожиданной удачей увенчались раскопки европейских палеонтологов в музейных фондах. Окаменелости, найденные еще в 1890 году, внезапно оказались остатками первой в Европе птицы-террориста – представителя знаменитого семейства Phorusrhacidae, ранее называвшегося фороракосами.

Поздний американский форусрацид Paraphysornis Команда французский ученых решила ревизовать остатки Eleutherornis cotei – описанной в 1936 году птицы, жившей на территории Франции и Швейцарии в эоценовом периоде. Взрослый элеутеорнис достигал высоты 1,5 метра, летать не умел, но неплохо бегал. В его строении сочетались характерные признаки ранних и более продвинутых форусрацид, а ошибка в первоначальном описании, отнесшая птицу к гасторнисам (диатримам), объясняется плохой сохранностью и сильной фрагментарностью обеих сохранившихся окаменелостей.

По мнению палеонтологов Дельфин Ангст и Эрика Бюфто, европейские птицы-террористы приходятся потомками африканским формам, мигрировавшим в Южную Францию через море Тетис, отделявшее Африку от Европы в эоценовом периоде. Предки Eleutherornis cotei, вероятно, пересекли Тетис, переплывая с острова на остров.

Стоит отметить, что форусрациды типичны для более поздней фауны Нового Света, где они долгое время были одними из ведущих хищников. Именно там Phorusrhacidae заслужили свое неформальное прозвище "птиц-террористов". В Старом свете находки этих животных довольно редки. Хотя раньше сообщалось о небольшом эоценовом европейском форусрациде, впоследствии эти сведения были опровергнуты. До сих пор единственным достоверными свидетельством их присутствия с нашей стороны Атлантики было бедро алжирского Lavocatavis africana, датирующееся ранним или средним эоценом.

Вероятной причиной эволюционного провала форусрацид в Европе, по мнению палеонтологов, является высокая конкуренция со стороны плацентарных хищников. В Южной Америке, где перебравшимся туда "птицам-террористам" не противостояли подобные "оппоненты", им удалось быстро занять верхние этажи пищевых пирамид.

 Статья "Terror Birds" (Phorusrhacidae) from the Eocene of Europe Imply Trans-Tethys Dispersal опубликована на сайте PLOS ONE.

Источник: PaleoNews

Хотя долго обсуждалось, мог ли археоптерикс летать или же представлял собой одну из ступенек на пути к полёту, никому не приходило в голову, что эта протоптица в действительности потеряла способность подниматься в воздух. Вот что осмелился предположить знаменитый своими неординарными идеями биолог Майкл Хабиб из Южно-Калифорнийского университета (США), выступая в переполненном зале на ежегодной конференции Общества палеонтологии позвоночных в Лос-Анджелесе. 

Археоптерикс на берегу океана Тетис (изображение Stocktrek Images, Inc. / Alamy). Археоптерикс интересен тем, что обладает скелетом динозавра и перьями птицы, а потому рассматривается в качестве примера поступательного движения эволюции от динозавров к птицам.

Мысль о том, что эволюция могла идти в обратном направлении — то есть некоторые протоптицы отказывались от полёта, — пришла к г-ну Хабибу, когда он вычислял пропорции конечностей и степень симметрии перьев археоптерикса, сравнивая полученные значения с показателями современных птиц, дабы выявить, могло ли это животное летать и каким образом. Выяснилось, что характеристики арехоптерикса до странного подобны таковым у современных нелетающих птиц — таких как некоторые представители семейств пастушковых ипоганковых. 

По словам г-на Хабиба, известно, что археоптерикс обитал на архипелаге юрского периода. Нелетающие пастушковые тоже живут на островах. Ещё одно совпадение... 

На момент обнаружения археоптерикса он был самым ранним из известных оперённых динозавров, и предположить, что это пример движения к утрате способности летать, мог только безумец. Однако открытия более древних оперённых динозавров с анатомией, скроенной для полета, заставили палеонтологов по-другому взглянуть на археоптерикса. 

«Только потому, что археоптерикс был первым оперённым динозавром, который попался учёным, не следует считать, что он сыграл центральную роль в истории происхождения птиц, — подчёркивает палеонтолог Томас Хольц из Мэрилендского университета в Колледж-Парке (США). — Мы должны помнить, что он возник примерно на 10 млн лет позже самых старых известных нам динозавров, похожих на птиц, то есть наша "первоптица" может оказаться вторично нелетающей». 

Тем не менее многие относятся к этой гипотезе скептически. «Я бы с осторожностью называла археоптерикса вторично нелетающим, так как неизвестно, летали ли его предки», — отмечает биолог Эшли Хирс из Королевского ветеринарного колледжа (Великобритания). 

На конференции прозвучало немало докладов о том, что могли и чего не могли древние птицы, и они наряду с выступлением г-на Хабиба (просто оно было самым экстравагантным) разожгли новый интерес к вариациям анатомии современных птиц, которые демонстрируют самое разное поведение. 

«Современные птицы пользуются крыльями для множества занятий — и для того, чтобы взбираться по крутым склонам, и для гребли, — говорит г-жа Хирс. — Нам и в самом деле стоило бы лучше разобраться в том, как анатомия коррелирует с образом жизни птиц, чтобы корректнее интерпретировать окаменелости». 

Например, г-жа Хирс и её коллега Кеннет Дайел, биолог из Монтанского университета (США), указали на конференции на то, что многие птицы в юности летают лучше, чем став взрослыми, и что некоторые виды в зрелости даже полностью утрачивают способность к полётам. «Не исключено, что молодой археоптерикс летал, а взрослый ходил по земле», — соглашается г-н Хольц.

Источник: КОМПЬЮЛЕНТА