Археоптерикс признаки рептилий признаки птиц

Археоптерикс (archaeopteryx)

В 1861 г. в Германии сделаны две интересные находки: окаменелость пера и безголовый скелет животного, похожего на птицу. Перо описал в этом же году Герман фон Майер, а скелет — в 1863 г. Ричард Оуэн. Ученые пришли к мнению, что перед ними находится существо, которое похоже и на рептилию, и на птицу одновременно. Майер назвал его археоптериксом, что переводится с греческого как «древнее крыло». Действительно, сейчас археоптерикс считается самой древней из известных птиц, занимающей промежуточное положение между динозаврами и настоящими птицами.

Нужно сказать, что археоптерикс — не самая древняя птица, существовали и еще более архаичные, однако ученым они пока неизвестны. И из-за своей древности археоптерикс вот уже полтора столетия не остается без внимания ученых — это животное даже становилось причиной созыва целых научных конференций!

Интересно, что археоптерикса открыли спустя два года после издания «Происхождения видов» Чарльза Дарвина, в котором ученый предсказывал существование переходных форм животных. Так что древняя птица сыграла немалую роль в становлении общепризнанной сейчас эволюционной теории.

Место обитания

Археоптерикс жил на территории современной Германии. Ареал его распространения был довольно ограниченным. Во время существования животного в Германии почти не встречались высокие деревья, поэтому предполагается, что птерозавр часть времени проводил в кустарниках и на земле. Ученые спорят о том, как летал археоптерикс. Возможно, он не махал крыльями с большой амплитудой, а лишь планировал между скалами или деревьями. С другой стороны, археоптерикс вполне мог перемещаться как современные птицы, активно двигая крыльями.

Внешний вид

Археоптерикс — небольшое (размером с ворону) крылатое животное, покрытое перьями. При этом у него был длинный хвост, а в строении скелета присутствовали черты рептилий и современных птиц. Однако археоптерикс не имел привычного нам птичьего клюва, а во рту у него были небольшие, но похожие на крокодильи, зубы (чего у нынешних птиц нет).

Археоптерикс, что нехарактерно для птиц, имел зубы. Они были конические, мелкие и острые (напоминают зубы современного крокодила). Клюв отсутствовал. Птерозавр питался небольшими ящерицами и насекомыми. Как и у некоторых современных пернатых, передние конечности археоптерикса были более развиты, имели три пальца, но отличались большим количеством фаланг. Возможно, он использовал их, чтобы цепляться за деревья. Большой и второй пальцы задних конечностей археоптерикса имели интересные особенности строения: первый из названных противопоставлялся остальным (это характерно для современных птиц), второй был удлинен и снабжен очень острым когтем.

Перья — один из главных признаков, по которому археоптерикса определяют как птицу. О древнем покрове тела животного можно судить по сохранившимся отпечаткам на окаменелостях. Возможно, перья, кроме головы и шеи, покрывали все тело ящера. По своим функциям и строению они очень похожи на современные птичьи — выделялись рулевые, маховые и контурные. Некоторые виды археоптерикса имели на ногах штанишки. Большую часть тела покрывал пух.

Подобно ключицам современных птиц, эти кости у археоптерикса срастались, превращаясь в двурогую вилочку. У птиц она играет роль амортизатора, сжимаясь и разжимаясь при взмахах крыльями.

Образ жизни

Наибольшие споры вызывает способность (или неспособность) археоптерикса к полету. Возможно, что он мог летать по-настоящему, как современные птицы, однако расчеты многих ученых, а также компьютерное моделирование говорят, что способности археоптерикса ограничивались планированием. Сейчас нет единого мнения на этот счет, и вряд ли оно сформируется в ближайшее время.

Мозг археоптерикса по объему в три раза превышал мозг пресмыкающихся похожих размеров и казался примерно сопоставим с мозгом современных птиц. Особенно хорошо были развиты мозжечок и зрительные доли, отвечающие за координацию полета.

Вероятно, археоптерикс вел ночной образ жизни, обитая на деревьях или в кустарниках. Эта древняя птица не отличалась многочисленностью и распространенностью, а все известные науке останки найдены в одном месте — на юге Германии.

Источник

Археоптерикс — это… Описание птицы, признаки особенности

Извечная проблема палеонтологических доказательств биологической эволюции – поиск переходных форм, а именно промежуточных звеньев в филогенетических линиях современных жизненных форм. В этом ключе «священной коровой» считается переходная форма от рептилий к птицам – археоптерикс (это в переводе с греческого означает «древнее крыло»). Но последние исследования, о которых скажем позже, пошатнули эти устоявшиеся убеждения. И все-таки археоптерикс – птица или пресмыкающееся? Постараемся ответить на этот вопрос.

История находок

Сегодня палеонтология имеет в своем распоряжении более десяти скелетных отпечатков этого существа, и все они относятся к позднему юрскому периоду (200-150 миллионов лет назад) и найдены на территории Австрии и Германии.

Наиболее известное изображение и отпечаток археоптерикса – это берлинский экземпляр, который хранится в Музее естествознания Берлина. Этот отпечаток был обнаружен в 1876 году археологом Якобом Неймером, который выменял его за корову. Но описал его другой археолог – Вильгельм Дамес в 1884 году. Именно с того времени археоптерикс – переходная форма от рептилий к птицам, вошел в историю палеонтологии.

А вот самый хорошо сохранившийся экземпляр – термополиский. Он долгое время находился в частной коллекции и лишь в 2007 году был подробно описан. Можно сказать, что только эти два экземпляра имеют практически все части скелета в относительно полной сохранности.

Уже не рептилия, но еще и не птица

Это существо было описано как промежуточное звено между холоднокровными рептилиями и теплокровными птицами. Как пресмыкающееся, археоптерикс имеет;

Есть и другие особенности скелета, которые сближают его с рептилиями (затылочная часть, строение голени и ребер).

Признаком птиц у археоптерикса считается в первую очередь перьевое оперение, которое четко отпечатано в скелетных оттисках. Маховые и рулевые, с бороздками как у современных птиц, перья не оставляют сомнений в том, что перед нам один из предков пернатых. Есть и другие особенности скелета, а именно вилочка – сросшиеся ключицы. Отдельно стоит упомянуть о размерах мозга археоптерикса (это довольно спорное доказательство, но оно есть), объем его в 3 раза больше, чем у рептилий.

Если бы он жил сегодня

Если бы эта праптица жила бы сейчас, то мы увидели бы, что археоптерикс — это существо размером с голубя, скорее всего, темного или черного цвета и с оперенными ногами. При этом у него хорошо развита мускулатура, а ассиметричное оперение способствует быстрому полету, но затрудненной посадке и тяжелому взлету. Анатомические особенности скелета говорят о том, что эта полуптица-полуящер активный полет с маханием крыльями использует кратковременно и эпизодически. Скорее всего, археоптериксы жили бы сейчас на скалистых обрывах рек и именно с высоты начинали бы свой полет с элементами планирования. Предположительно эти животные вели бы одиночный и ночной образ жизни, лишь изредка собираясь в группы. Пища археоптерикса – это черви, насекомые, мелкие пресмыкающиеся. Только он не клевал бы их, а направлял бы себе в зубастый клюв когтистыми передними конечностями.

Птичий генезис в эволюции

С 1867 года, когда английский зоолог и сторонник дарвинизма Томас Генри Хаксли ввел в биологию археоптерикса как переходную форму в эволюции птиц, эта точка зрения хотя и подвергалась периодической критике, но сохраняла свои позиции. Последующие находки окаменелостей лишь добавляли значимости в обосновании филогенетики пернатых. В палеонтологии сохранялась точка зрения, что археоптерикс – это все равно что Тутанхамон в египтологии. Но…

Труды американского палеонтолога Шанкара Чаттерджи, опубликованные в 1991 году о находках в Техасе скелетных отпечатков, названных протоависом, внесли определенную смуту в устоявшуюся систему взглядов на эволюцию птиц. Протоавис был больше похож на современных пернатых, чем на археоптерикса, а жил на 70-75 миллионов лет раньше его.

В 2010 году появилась находка, которая еще больше пошатнула «пьедестал» полуящера-полуптицы. На северо-востоке Китая были обнаружены скелетные окаменелости пернатого существа, которое жило на 10 миллионов лет раньше археоптерикса. Группа под руководством профессора Линьинского университета (Китай) Син Сюйа нашла останки оперенного динозавра. Исследования и выводы этих ученых сводятся к утверждению, что археоптерикс — это представитель тупиковой ветки эволюции и совсем не предок птиц.

Другие обоснованные сомнения

Палеонтолог из Университета Южной Калифорнии Майкл Хаббиб приводит данные о структурном анализе скелета археоптерикса, в соответствии с которыми это «чудо в перьях» вообще не умело летать.

Авторитет археоптерикса подрывают и многочисленные исследования эволюции мозга древних рептилий и птиц. Хотя соотношение массы мозга к массе тела у птиц больше, чем у динозавров, но «икона палеонтологии» имела объем мозга еще меньше, чем ее современники динозавры.

Перья не птичьи

А вот исследования пера археоптерикса, которые провел при помощи сканирующего микроскопа палеонтолог из Англии Алик Уокер, дали шокирующую информацию о том, что перья праптицы и современных птиц принципиально отличаются по своему строению. То, что ранее считали бороздками, аналогичными бороздкам на перьях современных птиц, у археоптерикса – это оказалось лишь гребнями для увеличения механической прочности. И если главная птичья черта – совсем не приближает археоптерикса к современным пернатым, тогда, кто же он?

Подводим итог

Эволюция птиц и сегодня вызывает множество вопросов. Большинство эволюционистов говорят о том, что приспособленность к полету возникала на эволюционной арене как минимум дважды. И не столь важно, как долго и на какие расстояния, активно или планирующе летел вымерший археоптерикс, его находки все же можно считать условно переходными формами от ящеров к птицам.

И пусть возникает вопрос: «Как могли выжить столь маленькие и уязвимые существа в эру хищных динозавров?», но их существование не вызывает сомнений. Сравнительная малочисленность палеонтологических данных не дает возможности воссоздать их внешний облик и образ жизни, заполнить все белые пятна в этой эволюционной истории. Оставим же их восполнение фантастам, по крайней мере, пока.

Источник

Археоптерикс | Переходная форма от динозавров к птицам – древнее пресмыкающееся

Archaeopteryx

Археоптерикс — вымершее животное размером с ворону, систематическое положение которого до конца не определено. В зависимости от научного взгляда, одни палеонтологи его относят к динозаврам, другие к птицам (одно из названий данных археоптериксу – птица пресмыкающееся).

История находки

До конца XX века ученые описали еще 8 окаменелостей археоптерикса, найденных в Зольнхофенских горных породах:

В начале XXI века таксон пополнился двумя новыми экземплярами:

Виды археоптерикса

Разногласия возникали из-за существенных отличий в анатомии образцов. В дальнейшем все особенности стали связывать с половым диморфизмом и разными возрастными стадиями древнего существа.

Официально признается три вида:

Строение скелета

В большинстве работ палеонтологов археоптерикс описывается как первая птица произошедшая от ящеротазовых динозавров. Некоторые исследователи считают его потомков тероподов. Но на самом деле точное систематическое положение существа до конца не определено, есть версия, что археоптерикс – переходная форма между рептилиями и птицами. Причиной двойственной принадлежности вида к древним пресмыкающимся и птицам стало наличие анатомических особенностей, характерных для каждой из групп.

Строение позвоночника и верхних конечностей

Шейные позвонки археоптерикса двояковогнуты: вогнуты сзади и спереди, что присуще динозаврам семейства дейнонихозавров.

В крестовом отделе позвоночника у археоптерикса пять несросшихся позвонков (у птиц часть поясничных, крестцовые и начальные хвостовые позвонки срастаются в одну кость – сложный крестец, срастаются тазовые кости, а оставшиеся хвостовые позвонки срастаются, образую кость – пигостиль). Подвздошная, седалищная и лобковая кости археоптерикса не образуют единую кость, дистальные концы лобковых костей соединяются и образуют лобковый симфиз, а хвост у археоптерикса длинный и состоит из 21–23 отдельных позвонков.

У археоптерикса были найдены вентральные ребра (гастралии), что характерно для пресмыкающихся, без крючковидных отростков (эти отростки у птиц обеспечивали прочность грудной клетки). Ключицы археоптерикса срастались и образовывали вилочку, что характерно как для птиц, так и для динозавров.

Строение нижних конечностей

Голень состоит из большой и малой берцовых костей, примерно одинаковой длины. Часть костей предплюсны и плюсны не срослись, а это значит, что у археоптерикса отсутствовала цевка.

Строение черепа

На предчелюстных, челюстных и зубных костях археоптерикса росли мелкие конические зубы, как у современных крокодилов. Предчелюстные кости не срастались. У нижней и верхней челюсти отсутствовал роговой чехол, а значит клювом археоптерикс не обладал. На затылке, сзади, у археоптерикса расположено отверстие, соединяющее позвоночный канал и череп.

Мозг археоптерикса такого же объема, что у современных птиц и в три раза больше, чем у рептилий того же размера. Полушария мозга археоптерикса не окружают обонятельные трактаты и они пропорционально меньше, чем у современных птиц.

Мозжечок динозавра больше, чем у тероподов, но меньше, чем у современных птиц. Зрительные доли мозга расположены спереди. Полет археоптерикса был невозможен без увеличенных зрительных долей и мозжечка.

Положение переднего и бокового полукружных каналов у археоптерикса типично для архозавров, но передний канал длиннее и изогнут в обратном направлении.

Перья археоптерикса

Перья археоптерикса, как и у современных птиц, подразделялись на маховые, рулевые и контурные. Маховые и рулевые перья археоптерикса имеют стержень пера, бородки 1-го порядка и бородки 2-го порядка. Для маховых перьев характерно ассиметричное строение опахал, что типично для современных птиц, способных к полёту. Отличие перьевого покрова современных птиц от археоптерикса – наличие крылышка (подвижного пучка перьев на большом пальце передних конечностей).

Способность к полету

Строение перьевого покрова (ассиметричное строение маховых перьев) подтверждает тот факт, что археоптерикс был способен летать. Но ученые еще не пришли к общему мнению о том был ли это полет примитивным (планирующим), или более сложным (машущим), как у поздних птиц.

При оценке нагрузки на крыло ученые утверждают, что этот древний ящер был способен только к планирующему полету, так как не мог поднять крыло выше уровня спины, что является необходимым условием для замаха.

Другие исследования указывают что форма тела и размер крыла были нетипичны для планирующих птиц, а вилочка и коракоид служили для прикрепления мышц, двигающих крыло.

Интересным представляется гипотеза, что археоптерикс мог совершать небольшие движения крыльями без замаха. Эти движения совершались во время планирующего полета.

Образ жизни

Одни учёные склоняются к тому, что археоптерикс вёл наземный образ жизни, другие считают, что древесный. Скорее всего, он искал пищу и в кустарниках, и на земле. Мелкую добычу он хватал челюстями, для крупной пускал в ход когти. Судя по строению глазниц динозавр вел ночной образ жизни.

Признаки принадлежности археоптерикса к динозаврам:

Признаки птиц у археоптерикса:

Музеи, где представлены скелеты археоптерикса

Большинство скелетов археоптериксов экспонируется на территории Германии в:

Остальные реконструированные экспонаты выставлены в:

Для палеонтологической истории XIX века археоптерикс стал подтверждением теории эволюционного развития птиц от динозавров, описанной в книге Ч. Дарвина «Происхождение видов». Со временем это предположение поставили под сомнение. В юрских отложениях были найдены более убедительные образцы древних существ, доказывающих происхождение птиц от пресмыкающихся.

Источник

От рептилии к птице (археоптерикс)

Существовал научно признанный и убедительный пример промежуточного положения между пресмыкающимися и птицами. Это Археоптерикс — вымершая «праптица» позднего юрского периода (примерно 147 млн. лет), величиной с современную ворону.

Динозавр-птица : Археоптерикс

Впервые останки Археоптерикса были найдены в окрестностях Зольнхофена на юге Германии. В плиточных известковых отложениях обнаружили хорошо сохранившиеся пять скелетов и отдельное перо животного. Недавно бал найден шестой экземпляр доисторической «праптицы».

В строении Археоптерикса существует ряд признаков, которые схожи с признаками и рептилии, и птицы. Среди типичных признаков пресмыкающихся отсутствие на грудине киля, пасть, заполненная зубами, строение позвоночника и когтей, удлиненный хвостовой отдел и отсутствие крюкообразных отростков на ребрах. Признаки строения птиц у Археоптерикса следующие: во-первых, оперение, а также строение скелета верхних и нижних конечностей и таза. Существует современные аналог Археоптерикса. Это — Гоацин (Opisthocomus hoatzin). На крыльях Гоацина есть когти, при помощи которых птенцы этого вида могут карабкаться по деревьям. Однако, в опасных ситуациях Гоацины отсиживаются в водоеме.

Археоптерикс (лат. Archaeopteryx)

Археоптерикс считается прародителем современных птиц. Можно было бы ожидать, что «праптица» должна иметь какие-либо перьевые отростки, так называемые «праперья».

Эти образования были бы переходным звеном при эволюционном развитии перьев из чешуи рептилий. Однако, таких признаков у Археоптерикса нет. Оперение древнего животного до мельчайших подробностей повторяет строение перьев современных представителей птиц.

Некоторые фрагменты ископаемых находок нижнего мелового периода (например из Бернштейна) позволяют провести микроскопические исследования с помощью сильного увеличения светового микроскопа. В ходе этих исследований было подтверждено совершенное совпадение структуры перьев ископаемого экземпляра и перьев птиц, живущих в настоящее время. Отпечатки перьев были найдены в отложениях нижнего мела в Монголии и Сибири, а также в Ливии и Австралии. В известковых отложениях аналогичного периода в Канаде были обнаружены отпечатки птичьих лап. Эти находки ясно дают понять, что птицы были распространены по всему миру. Хотя существует мнение, что летали эти древние птицы очень плохо.

Ископаемый отпечаток Архиоптерикса.

Кроме отпечатков перьев, в Монголии нашли останки птицы, у которой очень четко обозначен киль. Образовавшийся на грудине костяной гребень или киль служил местом крепежа для мышц и обеспечивал способность птицы к полету. Наличие киля в строении скелета, является типичным для «высокоразвитых» птиц. Экземпляры с подобным строением, — фламингоподобные птицы были обнаружены в нижнемеловых отложениях во Франции. Следует вывод, что такие виды птиц должны были появиться после Археоптерикса. Является также общеизвестным факт находки окаменевших останков пингвинов в нижнемеловых отложениях. Эта находка свидетельствует о том, что в процессе эволюционного развития у некоторых птиц способность к полету атрофировалась сразу после ее появления или иными словами, получила обратное развитие. Однако, остается загадкой как могла возникнуть такая необходимость.

Изображение скелета Археоптерикса.

Типичный признак строения птиц, присущий Археоптериксу, — «вилочка» из сросшихся костей ключицы. Однако, многие виды амфибий тоже имеют ключицы. Но разве возможно связать напрямую земноводных и птиц? Родственная линия должна обойти крокодилов, ведь они не имеют ключиц. Кроме прочего, в строении тазобедренного пояса существуют существенные различия.

Все же различий в строении крокодилов и Археоптериксов гораздо больше, чем похожих частей тела. Хотя у крокодилов наблюдается соответствующая форма зубов, похожее строение слухового канала и челюстного сустава, рептилии отличаются от Археоптериксов строением всех других органов и частей тела. Эти отличия практически исключают крокодилов из возможных предков птиц. В настоящее время не осталось ученых, утверждающих, что предшественниками птиц были рептилии этого отряда. Наличие зубов тоже не может служить доказательством, так как в древности существовали птицы, имеющие зубы, но они впоследствии вымерли. Практически у всех позвоночных существуют виды имеющие зубы и не имеющие таковых.

Вариант реконструкции Археоптерикса.

Продолжая исследование предков современных птиц, учеными было рассмотрено еще несколько видов вымерших животных. Ихтиозавры, обладающие также как и Археоптерикс вогнутыми с обеих торцевыми поверхностями позвонков никогда не рассматривались, как предки древних птиц. Подобный вид позвонков (амфицельный) не был обнаружен ни у ископаемых, ни у современных птиц. По строению тазобедренного пояса (у Археоптерикса четырехлучевое строение) крылатая рептилия похожа на орнитисхий (птицеящеров). Однако, орнитисхии не имеют ключиц и представляется сомнительным предположение, что именно от них произошли Археоптериксы.

Строение Археоптерикса в масштабе.

С родом Ornitholestes, относящимся к отряду Saurischia, у Археоптерикса имеется сходство в строении костей передних конечностей. Однако Ornitholestes имеют трехлучевое строение таза и не могут быть рассмотрены, как предки Археоптериксов. Существуют исследователи, которые соотносят строение таза Археоптерикса со строением аналогичной части тела рода Соmpsognathus, небольших динозавров, найденных также в окрестностях Зольнхофена в известковых отложениях. Одновременное обнаружение останков этих двух животных, говорит о том, что они были современниками. В строении лап Археоптерикса была одна особенность, — подвижными были лишь когтевые фаланги, а не пальцы. То же строение можно встретить у современного Гоацина. Однако, Гоацин по строению запястий больше похож на рептилию. В строении скелета Археоптерикса можно наблюдать комбинацию различных признаков разных групп динозавров. Ученые считают, что строение Археоптерикса является мозаичной формой, которая хорошо распространена в животном мире. Поэтому, нельзя больше рассматривать Археоптерикса, как предка птиц.

Размах крыльев археоптерикса.

Если бы современные ученые имели точное представление о составе атмосферы в меловом периоде, они могли бы знать о том, как летал Археоптерикс. Если атмосфера того времени была более плотной, чем теперь, то, возможно, Археоптерикс планировал по воздуху, что теперь совершенно невозможно. При более высокой плотности атмосферы «праптицы» могли не только планировать, но и летать, даже не смотря на отсутствие киля. Сейчас доподлинно известно, что в доисторические времена были совершенно другие атмосферные условия. Это доказывает существование в древности огромных летающих ящеров с размахом крыльев до 15 метров, хищных птиц Argentarius из миоцена Северной Америки (размах крыльев 7,5 м.) и насекомых (стрекоз). В современных условиях, ящер с размахом крыльев в 8 метров вряд ли смог бы подняться в воздух.

Вариант внешнего вида археоптерикса.

Специалисты в области биологии Д.С. Петерс и В.Ф. Гутманн описывают Археоптерикса так: «Если рассматривать археоптерикса вне теоретического контекста (эволюционной теории, прим. авторов), то он не что иное, как необычная окаменелость» (1976, с. 265). В своей книге «Орнитология» (1977, с. 230) Е. Беццель пишет так: «До настоящего времени не выяснено, присутствовал ли вообще Археоптерикс в момент начала развития других птиц». «Археоптерикс в классификационной системе стоит относительно изолированно, так как нам до сих пор неизвестны ископаемые, которые, с одной стороны, указывали бы на его связь с предками-рептилиями, а с другой стороны, устанавливали бы его связь с современными птицами».

Возможная охота Археоптерикса.

В строении скелета Археоптерикса все неоднозначно. Его можно отнести к птицам, так как он имеет перья. Но как вид, вобравший в себя очень многие черты других групп животных (мозаичный вид), Археоптерикс совершенно обособлен. Ведь до сих пор не найдено ни одного ископаемого ящера с подобными чертами. Исследователи не рассматривают Археоптерикса как переходную форму между рептилиями и птицами, так как окаменевшие останки птиц, напоминающих современных встречаются в отложениях позднего мела.

В научных публикациях с 1984 года появлялась информация о том, что останки Археоптерикса — это подтасовка данных. Ученые Ричел и Чариж с коллегами (1986) весьма убедительно приводят свои аргументы на этот счет.
Однако, большинством палеонтологов Археоптерикса относят к вымершей побочной ветви. Его считают в эволюционно-теоретическом смысле, как некий пример промежуточного вида. В любом случае, ископаемые кости Археоптерикса имеют большое значение для палеонтологии, так как представляют нам вымерший тип птиц.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Источник