Nové paleontologické nálezy menia prevládajúce presvedčenie o pterosauroch - a najbizarnejších zvieratách, ktoré kedy preleteli po Zemi.
Pterosaur a Pterodactyl sú dve mená pre mimozemské lietajúce stvorenia; prvá z nich v preklade z gréčtiny znamená „jašterica krídlová“, druhá - „lietajúci prst“.
Zvyšky takého zvieraťa sa prvýkrát našli v 18. storočí. Odvtedy vedci opísali viac ako 200 druhov okrídlených jašteríc, ale spoločná myšlienka týchto drakov, ktorí kraľovali v oblohe mezozoického obdobia viac ako 160 miliónov rokov, zostáva rovnaká.
Neustále si ich predstavujeme ako nemotorné, ale veľmi nebezpečné lietajúce plazy s dlhým zobákom a koženými krídlami, ktoré chodia po zadných nohách ako tučniaky.
Vezmime si napríklad film A Million Years BC (19 miliónov rokov pred nl), v ktorom prenikavý fialový pterosaurus vezme hrdinu Raequel Welch do svojho hniezda, aby nakŕmila svoje mláďatá (výstraha spojlera: unikla krása v bikinách). Zmenilo sa niečo za 50 rokov? Vôbec nie: v Jurskom svete, ktorý bol natočený v roku 2015, pterosaury stále nesú do svojej oblohy viac vlastnej váhy. (Len pre prípad, že to objasníme: posledné pterosaury vyhynuli pred 66 miliónmi rokov, to znamená večnosť predtým, ako sa ľudia objavili na Zemi.)
Samotné množstvo nedávnych fosílnych dôkazov naznačuje, že pterosaury sa vyskytovali vo všetkých tvaroch a veľkostiach a ich správanie sa značne líšilo. Stovky druhov pterosaurov žili súčasne a zaberali rôzne ekologické miesta ako dnešné vtáky. Medzi nimi boli obrovské príšery, ako napríklad Quetzalcoatl (Quetzalcoatlus northropi), jedno z najväčších známych lietajúcich tvorov: stojaci na všetkých štyroch, mohol súperiť s rastom žirafy a v rozpätí krídel 10,5 metra. Boli tu však aj pterosaury s veľkosťou vrabca: sedeli na vetvách v prastarých lesoch a pravdepodobne chytili hmyz.
Jedným z najzaujímavejších nálezov sú fosílne vajcia pterosaura. Skenovaním tých najzachovalejších vedci videli embryá pod škrupinou a boli schopní dozvedieť sa, ako sa vyvíjali. Jedno vajce bolo dokonca nájdené vo vajcovode ženy Darwinopterus, ktorá žila v Číne, a vedľa nej - ďalšie vajcia, ktoré sa zjavne vytlačilo pod váhou sopečného popola, ktorý zviera pokrýval. Pani T (to bolo meno tejto ženy) sa stala prvou pterosaurom, ktorej pohlavie bolo presne určené. Na jej lebke nebol žiadny hrebeň. Možno také výrastky zdobili iba hlavy samcov, keď zdobili samce niektorých moderných druhov vtákov - príroda im dala veľký, pestrofarebný hrebeň, aby prilákali jednotlivcov opačného pohlavia.
Po všetkých týchto nálezoch sa zdá, že pterosaury sa k nám priblížili, ale vedcom nestačí všetko. A na ceste do národného parku Big Bend v juhozápadnom Texase so mnou zdieľa paleontológ Dave Martill z University of Portsmouth svoje pracovné plány: najprv stretnúť a obdivovať štrkáč; za druhé, nájdite celú lebku quetzalcoatlu. Šance na splnenie prvého bodu programu sú nesmierne vyššie.
Propagačné video:
Najdôležitejšou vecou pre odborníka na pterosaurov je byť optimistický. Predstavte si, že v taký a taký deň tam pôjdete a nájdete aspoň niečo, čo s nimi súvisí, ako je nákup lotériového lístka a okamžité začatie plánovania toho, na čo miniete svoje výhry. Fosílie pterosaura sú veľmi zriedkavé, pretože ich kosti boli duté a tenké. Pokiaľ ide o quetzalcoatl, vieme o ňom iba niekoľko fragmentov nájdených v parku Big Bend v 70. rokoch 20. storočia.
Duté ultralehké kosti pterosaurov boli dobré na útek, ale zriedka sa zachovávajú tak neporušené, ako tieto zvyšky Anhanguery. Vo väčšine prípadov sú drvení, „akoby cez ne prešiel valec“.
Martill a jeho kolega Nižar Ibrahim strávili tri dni hľadaním fosílnych kostí v posteliach suchých riek v parku. Kráčali hore a dole po hrebeni Pterodaktylu (čo je sľubné meno!). Teraz skontrolovali mapy zostavené objaviteľom tohto jašterice. Ponorili sa do všetkých odtieňov geologických vrstiev („Pozrite sa na tieto prejavy Milankovitchových cyklov!“) - zvolal Martill, čo znamená, že pravidelné zmeny tvaru orbity Zeme a sklon jej osi, ako to zistil srbský astronóm Milutin Milankovic na začiatku 20. storočia, ovplyvňujú klímu. planéty a to sa odráža v cyklickej štruktúre sedimentárnych usadenín). Lezenie na pieskovcový hrebeň, z ktorého sa zdalo nemožné vystúpiť, Martill len klesol: „Kde náš nezmizol! , Skočil dole a zostal nezranený.
Vedci však nemali šancu stretnúť štrkáč alebo dokonca nájsť zlomok pterosaurálnej kosti. V úteche narazili na stehennú kosť obrovského dinosaura, s najväčšou pravdepodobnosťou sauropoda. Nemajú však záujem o dinosaurov.
Pri opúšťaní národného parku paleontológovia pripravujú plán nového hľadania quetzalcoatl - naozaj sa chcú dozvedieť viac o tomto úžasnom jašterovi, v ktorom je všetko neobvyklé: veľkosť a vzhľad a správanie - to môže posúdiť niekoľko zostávajúcich fosílií.
V niektorých častiach fosílie Zheholopteru z Číny sa zachovali jemné odtlačky chĺpkov alebo chĺpkov. (Prvýkrát boli takéto celistvé štruktúry objavené sovietskymi paleontológmi v jurskom pterosaurovi.) Foto: INŠTITÚT VERTEBRÁTNEJ PALEONTOLÓGIE A PALEOANTHROPOLÓGIE, POTREBY
Koncept pterosaurov sa výrazne zmenil - dokonca aj z hľadiska ich vzhľadu a správania. To je čiastočne vysvetlené skutočnosťou, že až donedávna museli vedci stavať svoje závery na extrémne malom počte vzoriek.
Pterosaury sa úprimne líšili, veľmi podivná anatómia. Môže sa zdať, že boli zle prispôsobení na život na zemi alebo vo vzduchu. Raz sa dokonca myslelo, že jašterice krídel sa plazili po ich bruchu alebo si predstavovali, ako kráčajú po zadných nohách s dlhými prednými končatinami natiahnutými dopredu ako zombie a ťahajúcimi sa dozadu ako plášť so zloženými krídlami. Neskôr, podľa fosílnych stôp, sa zistilo, že pterosaury sa pohybovali na štyroch končatinách, ale stále nebolo jasné, ako presne a kam umiestnia svoje krídla. A tak pochybovali o svojich leteckých schopnostiach, že ich považovali za neschopných vystúpiť zo zeme, okrem toho, že sa sami hodia z útesu.
„Je celkom bežné vidieť jednotlivcov s hlavou a krkom trikrát alebo štyrikrát dlhšie ako telo,“hovorí biofyzik Michael Habib z Prírodovedného múzea v Los Angeles County. Dokonca aj vedecky vyškolení umelci sa pri ich vykresľovaní často mýlia. "Berú vtáka ako model, pridajú k nemu krídla s krídlami a hrebeň," hovorí Michael. „Telesné proporcie pterosaurov však neboli vôbec vtáčie.“
Khabib sa rozhodol prehodnotiť prevládajúce predstavy o biomechanike pterosaurov pomocou matematického prístupu a po druhé praktických znalostí anatómie stavovcov, ktoré získal vo svojej ďalšej práci, konkrétne v laboratóriu lekárskej fakulty Univerzity v južnej Kalifornii. Rovnako ako väčšina vedcov sa Michael domnieva, že prvé pterosaury, pred asi 230 miliónmi rokov, sa vyvinuli zo svetla, štíhlych plazov, ktoré boli vhodné na beh a skákanie. Schopnosť vyskočiť - chytiť lietajúci hmyz alebo uhnúť predátorské zuby - sa vyvinula do schopnosti, ako to uviedol Habib, „vyskočiť a vznášať sa vo vzduchu“.
Spočiatku sa pterosaury pravdepodobne vznášali a potom, desiatky miliónov rokov pred vtákmi (a ešte viac pred netopiermi), sa stali prvými stavovcami, ktorí ovládli preletujúci let.
Habib a jeho kolegovia vyvrátili hypotézu skákania pomocou rovníc používaných v leteckom inžinierstve. Okrem toho dokázali, že ak by pterosaury vzlietli zo zvislej polohy a postavili by sa na zadné nohy, potom by sa u veľkých druhov stehenné kosti zlomili z preťaženia. Praktický je vzlet so štyrmi končatinami.
"Musíte vyskočiť a opierať sa o predné končatiny ako vysoký skokan - na jeho tyč," vysvetľuje Habib. Na vzlietnutie z vody používali pterosaury krídla v rade vesiel: tlačili ich z povrchu. A opäť, podobne ako veslári, mali veľké, dobre vyvinuté plecia, ktoré sa často kombinovali s nápadne malými nohami, aby sa minimalizoval odpor letu.
Krídlom pterosauru bola membrána natiahnutá od ramena po členok; a bol napnutý extrémne dlhým letiacim (štvrtým) prstom, ktorý tvorí prednú hranu krídla. Vzorky z Brazílie a Nemecka ukazujú, že membránu prepichli jemné svaly a krvné cievy. Proteínové vlákna „šité“prepožičali septum ďalšiu rigiditu. Vedci sa dnes domnievajú, že pterosaury by mohli mierne zmeniť profil krídla v závislosti od letových podmienok tým, že stiahnu svaly alebo otočia členky dovnútra alebo von.
Zmena uhla sklonu osifikovanej šľachy na zápästí, pteroide, mohla slúžiť rovnakému účelu ako obrátenie lamiel vo veľkých moderných lietadlách - zvýšenie zdvihu pri nízkych rýchlostiach.
Okrem toho sa pri zabezpečovaní letu podieľali na pterosauroch viac svalov a väčšia časť telesnej hmotnosti ako u vtákov. A v ich mozgu, ako u vtákov (a ešte lepšie), sa vyvinuli čelné a vizuálne laloky, mozoček a labyrint: taký mozog by mohol rýchlo reagovať na zmeny situácie v lete a prenášať signály do mnohých svalov, ktoré regulujú napätie membrány.
Vďaka práci Habiba a jeho kolegov už pterosaury nie sú okrídleným nedorozumením, ale šikovnými letecmi. Zdá sa, že mnoho druhov bolo prispôsobených na pomalý, ale veľmi dlhý let na veľké vzdialenosti; mohli sa vznášať nad oceánom pomocou slabých teplých updrafts (termál). Khabib tiež nazýval super letce: napríklad Albatrosovský Nyctosaurus, ktorého rozpätie krídel dosiahlo takmer tri metre, kĺzavé vlastnosti, najmä vzdialenosť, ktorú preletel na každý meter zostupu, boli celkom porovnateľné s charakteristikami moderný športový klzák.
"Dobre, všetko je jasné krídlami," začal jeden paleontológ raz po Khabibovej prednáške. - Ale čo hlavy? „Napríklad Quetzalcoatl by mohol mať lebku dlhú tri metre, zatiaľ čo telo kratšie ako meter. A Nykosaurus mal dlhý „stožiar“trčiaci z obrovskej lebky, ku ktorej bol pravdepodobne pripojený hrebeň.
V odpovedi na otázku, Michael hovoril o mozgu pterosaurov, ktorých hmotnosť, rovnako ako u vtákov, iba mierne vážila obrovskú hlavu, hovorila o kostiach, ktoré boli duté, tiež ako u vtákov, a dokonca aj o ľahších. Hrúbka stien kostí niekedy nepresiahla jeden milimeter, zatiaľ čo kostné tkanivo bolo tvorené početnými skríženými vrstvami, ktoré dávali kostiam pevnosť (ako vo viacvrstvovej preglejke). A zvnútra boli priehlbiny prekrížené priehlbinami. To všetko umožnilo pterosaurom dosiahnuť veľké veľkosti tela bez výrazného prírastku na hmotnosti.
Lebky zdobené hrebeňmi a zejícími ústami boli také obrovské, že Khabib pri pohľade na ne vyvinul hypotézu Scary Gray Wolf: „Ak máte veľké ústa, môžete viac prehltnúť. A vyčnievajúci hrebeň mohol prilákať ženy. ““Keď sa vrátime k otázke tohto paleontológa, pterosaury, podľa Michaela, boli „obrovské lietajúce vrahové hlavy“.
Junchang Lü, jeden z popredných čínskych paleontológov, pozdravuje hostí na rušnej ulici v centre Jinzhou, hlavného obchodného mesta na severovýchode krajiny, a sprevádza ich cez slabo osvetlenú chodbu zdanlivo obyčajnej kancelárskej budovy. Toto je vlastne paleontologické múzeum v Jinzhou. Jeho režisér otvára dvere malej špajze bez okien a oči tých, ktorí prichádzajú, otvárajú to, čo by sa stalo hlavným lákadlom pre návštevníkov v akomkoľvek inom múzeu: všetky police a takmer celé poschodie sú obsadené vzorkami s prekvapivo úplnými, vo všetkých najmenších detailoch, zvyškami pernatých dinosaurov, najstaršími vtákmi a samozrejme pterosaury.
Na veľkej, takmer ramennej kamennej doske, opierajúcej sa o stenu oproti dverám, môžete vidieť veľký hrozný pterosaurus s rozpätím krídiel štyri metre a malými kuracími zadnými nohami - Zhenyuanopterus. Jeho podlhovastá hlava je stočená do strany a zdá sa, že pozostáva iba z čeľustí a zuby sa pri približovaní k začiatku úst stávajú čoraz viac a viac za sebou. „Je to preto, aby bolo vhodné loviť pri plávaní na hladine vody,“vysvetľuje Lu. Zhenyuanopter je iba jedným z troch tuctov druhov pterosaurov, ktoré opísal od roku 2001 (mnohé z nich stále ležia na policiach a čakajú na preskúmanie).
Lebka Ankhanguery jesť ryby sa zachovala vo svojej prirodzenej polohe - k radosti paleontológov. Foto: NÁRODNÉ MÚZEUM PRÍRODY A VEDY, TOKYO
Múzeum Jinzhou je jedným z desiatich takýchto paleontologických múzeí roztrúsených po provincii Liaoning, ktorá je domovom pokladov fosílnych pterosaurov a jedného z regiónov, v ktorých sa našli nálezy, ktoré v posledných rokoch postavili Čínu na čelo paleontológie.
Liaoning je okrem toho hlavnou arénou súperenia a ľudia zvonka porovnávajú to, čo sa tu deje, nie úplne opodstatnene, s „vojnovými kosťami“, ktoré si priekopníci americkej paleontológie Othniel Charles Marsh a Edward Drinker Kop navzájom viedli v 19. storočí.
Účastníkmi tohto rivality sú Lu, ktorá zastupuje Akadémiu geologických vied Čínskej ľudovej republiky, a Shaolin Wang, ktorého kancelária plná fosílií sa nachádza v Inštitúte pre paleontológiu stavovcov a paleoantropológiu v Pekingu. Títo mudrci, ako Marsh a Cope, spolupracovali na začiatku svojej kariéry a potom sa rozišli, a odvtedy sa k sebe navzájom chovali s nepriateľstvom, ktoré však nie je inzerované. "Dvaja tigre nemôžu vyjsť na tú istú horu," usmieva sa ich kolega Shunxing Jiang.
Počas pätnástich rokov, ktoré odvtedy prešli, sa Lu a Wang viac ako raz predbehli v počte objavov a niekoľko z nich opísalo viac ako 50 nových druhov pterosaurov - takmer štvrtina všetkého, čo je dnes známe. Niektoré z týchto nových druhov sa však nakoniec uznajú ako synonymá tých bývalých, ako je to často v paleontológii. Konkurenčné strany však budú mať v budúcnosti viac objavov. "Museli by celý deň pracovať desať rokov, aby opísali všetko, čo už vykopali," poznamenáva jeden z hostí so závisťou. Keď to Lü počuje, prekvapene zdvihne obočie: „Myslím, že desať rokov nebude stačiť.“
Úspech čínskych vedcov je spôsobený nielen konkurenciou, ale aj skutočnosťou, že boli na správnom mieste v správny čas. Čína je spolu s Nemeckom, Brazíliou, Spojenými štátmi a Anglickom jednou z mála krajín na svete, kde bolo nájdených 90 percent všetkých fosílnych pterosaurov. Stalo sa tak nie preto, že pterosaury žili iba na územiach, kde sa tieto krajiny teraz nachádzajú - fragmenty ich kostrov sa nachádzajú takmer všade. Je to len preto, že ich zvyšky sa tu lepšie zachovávajú.
Táto exkluzivita je zrejmá v provincii Liaoning. Na začiatku kriedy, Lü hovorí, veľmi rozmanitá komunita organizmov vyvinutých v miestnych lesoch a malých sladkovodných jazerách - dinosaurov, prvých vtákov, mnohých pterosaurov a hmyzu. Vzhľadom na to, že sopky v okolí z času na čas vypukli, mnoho zvierat uhynulo pod popolom a spadlo na bahnité dno jazier. Obete takýchto katastrof boli pochované veľmi rýchlo, niekedy dokonca aj bez prístupu kyslíka k pozostatkom, ich tkanivá mineralizovali rýchlejšie, ako mali časy na rozklad, a preto prežili. Paleontológovia nazývajú takéto lokality Lagerstätte (Lagerstätte v nemčine znamená „vklad“). Tieto nálezy však musia byť pitvané celé mesiace - očistiť plemeno tak, aby bolo možné vidieť všetky jeho vlastnosti, samozrejme vrátaneso všetkými druhmi výkonných mikroskopov.
Len na miestach, ako je Pterosaurovo múzeum v Beipiao alebo nedávna výstava jašteríc v Pekinskom prírodovednom múzeu, začnete fosílie vnímať inak - ako súčasť bývalej veľkej rozmanitosti.
Napríklad, Jolopterus, pterosaurus so širokou žabou ústou, ktorý podľa vedcov lovil vážky a iný hmyz. Tu je Ikrandraco, pomenované podľa okrídlených stvorení z Avatar: pravdepodobne lietal nízko nad hladinou vody a lovil ryby pomocou kýlu na spodnej čeľusti. Tu je jungaripter (Dsungaripterus) nájdený v severnej Číne s štíhlym, obráteným zobákom, s ktorým sa zahákol na mäkkýše a iné bezstavovce, aby ich škrupiny a škrupiny rozdrvili hrbolatými zubami.
A to všetko zmizlo na konci kriedového obdobia, pred 66 miliónmi rokov. Čo sa ukázalo ako nesprávne s nakoniec zaniknutými pterosaurmi? Možno zvieratá, ktoré lovili, zmizli? Alebo v priebehu vývoja dosiahli také gigantické rozmery, že nedokázali prežiť globálnu katastrofu, ako je pád asteroidu, zatiaľ čo malé vtáky prežili?
Keď sa však pozriete na ich dokonale zachované pozostatky v múzeu, nemyslíte na to - stane sa niečo úžasné: zdá sa, že tieto bytosti sú pripravené oslobodiť sa od zajatia kameňom a hľadať svoje chýbajúce fragmenty, aby sa opäť vznášali nad zemou.