Всупереч загальноприйнятій думці, астероїд, який вбиває динозаврів, міг мало вплинути на еволюційний успіх птахів.

Приблизно 66 мільйонів років тому астероїд зіткнувся із Землею, вбивши динозаврів і підвівши крейдяний період до вибухового кінця. Проте предки всіх сучасних птахів, від маленького колібрі до ширяючого альбатроса та жахливого казуара, вижили та процвітали.

Палеонтологи довгий час вважали, що катастрофа знищила конкуренцію птахів за ресурси, що дозволило їм швидко диверсифікуватися до приблизно 10 000 видів, що живуть сьогодні.

Але нове дослідження, опубліковане в Proceedings of the National Academy of Sciences , свідчить про те, що птахи вже були різноманітною групою до того, як астероїд знищив динозаврів.

Після секвенування геномів 124 живих видів птахів і датування 19 найдавніших відомих скам’янілостей птахів дослідники використали алгоритм, щоб оцінити, коли різні лінії відокремилися б одна від одної.

Отримане генеалогічне дерево показало, що сучасні птахи почали диверсифікуватися задовго до вимирання динозаврів — і робили це з відносно постійною швидкістю, що свідчить про те, що астероїд мало вплинув на їхній еволюційний успіх.

Цілком можливо, зазначають автори дослідження, що ці ранні птахи скористалися новими квітучими рослинами та комахами, які еволюціонували приблизно в той же час. Але інші експерти кажуть The New York Times, що їх не переконало це пояснення.

Якщо основні групи птахів дійсно виникли до падіння астероїда, то чому майже не знайдено скам’янілостей стародавніх птахів того періоду ? Кращі методи для оцінки часу еволюції одного разу можуть вирішити дебати.

Джерело

Запис Різноманітність птахів процвітала до того, як вимерли динозаври спершу з'явиться на Журнал Наука і суспільство.

20 лютого 1824 року

20 лютого 1824 року англійський натураліст і теолог Вільям Бакленд звернувся до Лондонського геологічного товариства, описавши величезну щелепу та кістки кінцівок, знайдені в сланцевому кар’єрі в селі Стоунсфілд поблизу Оксфорда.

Бакленд визнав, що ці скам’янілості належали величезній минулій рептилії, і дав їй офіційну наукову назву: Мегалозавр, що означає «велика ящірка». Таким чином, перший динозавр був офіційно визнаний, хоча справжнє слово динозавр не було придумано до 1840-х років.

«Це був початок нашого захоплення динозаврами», — сказав палеонтолог Единбурзького університету Стів Брусатт. «Його оголошення відкрило шлюзи та почало хвилю скам’янілостей, і люди почали шукати інші гігантські кістки в Англії та за її межами».

Протягом останніх 200 років наука про динозаврів процвітала, надаючи розуміння того, як ці істоти виглядали, як вони жили, як еволюціонували та що їх прирекло. Динозаври ходили по планеті приблизно від 231 мільйона років тому до 66 мільйонів років тому під час мезозойської ери. Їх пташині нащадки залишилися з нами і сьогодні.

«Наше розуміння динозаврів суттєво змінилося з 19 століття», — сказала палеонтолог Емма Ніколлс з Музею природної історії Оксфордського університету, де зберігаються скам’янілості мегалозаврів, які вивчав Бакленд.

«Бакленд та інші джентльмени-натуралісти початку 19 століття були б приголомшені тим, скільки ми тепер знаємо про динозаврів», — додав Брусатт.

Показовим прикладом є мегалозавр. Бакленд вважав, що це ящірка довжиною близько 66 футів (20 метрів), яка ходила на чотирьох лапах і могла жити як на землі, так і у воді. Тепер вчені знають, що він не був чотириногим і не ящіркою, а належав до групи теропод, що включає м’ясоїдних динозаврів, таких як тиранозавр і спинозавр, і мав довжину близько 30 футів (9 метрів).

«Він бігав на задніх лапах, переслідуючи свою здобич, використовуючи свої пазуристі руки та зубасті щелепи, щоб приборкати своїх жертв», — сказав Брусатт.

Бакленд, як і інші в той час, не розумів, як давно жили динозаври, вважаючи, що Землі всього кілька тисяч років. Зараз вчені знають, що Землі приблизно 4,5 мільярда років. Мегалозавр жив близько 165 мільйонів років тому.

«Геологам знадобилося кілька десятиліть, щоб зрозуміти, що Земля була справді старою і що життя розвивалося протягом тривалого періоду часу. Динозаври та інші виявлені скам’янілості стали величезним поштовхом до цієї карколомної зміни в розумінні людьми свого місця в світі». світ”, – сказав Брусатте.

«Динозавр»

Англійський натураліст Річард Оуен визнав, що знайдені в південній Англії скам’янілості мегалозавра та двох інших великих наземних рептилій, ігуанодонта та гілеозавра, утворили загальну групу, назвавши їх «Динозаври» в лекції 1841 року та в публікації наступного року.

Подальше відкриття скам’янілостей гадрозаврів і дріптозаврів у американському штаті Нью-Джерсі показало, що принаймні деякі динозаври були двоногими, змінивши уявлення про те, що вони нагадували рептилійних носорогів. Починаючи приблизно з 1870-х років, перші повні великі скелети динозаврів – спочатку на Заході Америки, потім у Бельгії та в інших місцях – продемонстрували відмінну анатомію та різноманітність динозаврів.

У 1960-х роках ідентифікація маленького м’ясоїдного динозавра Дейноніхуса сколихнула науку про динозаврів, допомогвши розпочати період досліджень, який називають «Відродженням динозаврів». Це показало, що динозаври можуть бути маленькими та спритними.

Деякі з них були надзвичайно схожі анатомічно на ранніх птахів, таких як археоптерикс, підтверджуючи, як птахи еволюціонували від маленьких пернатих динозаврів. Це також викликало дискусію про те, чи були динозаври теплокровними, як птахи, що суперечить давній концепції про них як повільних, незграбних і холоднокровних.

«У наступні десятиліття посилювалася робота щодо росту динозаврів, використання комп’ютерної томографії, аналітичних методів для реконструкції еволюційних зв’язків і біомеханічних функцій, що допомагало створити більш динамічний і біологічний погляд на динозаврів як на живу істоту. “, – сказав палеонтолог Університету Меріленда Томас Хольц.

Палеонтологи поміщають черепні скам’янілості в сканери комп’ютерної томографії, щоб побудувати цифрові моделі мозку та вух динозаврів, отримуючи кращі знання про органи чуття динозаврів, такі як зір, слух і нюх. Тепер дослідники також можуть визначити колір динозаврів, якщо їхня шкіра або пір’я достатньо добре збереглися, щоб зберегти мікроскопічні меланосомні бульбашки, що містять пігмент у клітинах.

Зараз відомо понад 2000 видів динозаврів, і палеонтологія є яскравою міжнародною наукою. Чудові знахідки скам’янілостей зроблені в таких місцях, як Китай, Аргентина, Бразилія, Південна Африка та Монголія.

«Що стосується відкриттів про динозаврів за останні десятиліття, то найважливішим, на мій погляд, є відкриття того, що принаймні м’ясоїдні динозаври, тероподи, мали пір’я, а не луску, і що деякі з них мали дуже добре розвинене пір’я на руках, хоча вони були , з різних причин нездатний до польоту”, – сказав палеонтолог Ганс-Дітер Сьюз із Національного музею природної історії Смітсонівського інституту у Вашингтоні.

“Імовірно, це пір’я, яке часто було різнокольоровим, забезпечувало ізоляцію для тіла і, принаймні, у деяких видів використовувалося для показу”, – додала Сьюз.

Астероїд-вбивця

Вимирання динозаврів довго спантеличувало вчених, висуваючи різні гіпотези, від правдоподібних до смішних. Деякі навіть припустили, що ссавці того часу розміром із землерийку з’їдали яйця динозаврів.

У 1980 році дослідники виявили шар осаду, що датується кінцем епохи динозаврів і містить високі концентрації іридію, елемента, який часто зустрічається в метеоритах, що вказує на те, що на Землю врізався величезний космічний камінь. Кратер Чиксулуб на мексиканському півострові Юкатан, шириною 112 миль (180 км), пізніше було визначено як місце падіння астероїда, який знищив три чверті видів на Землі, включаючи динозаврів.

Якби цей астероїд оминув Землю, чи досі керували б динозаври замість ссавців, включно з людьми, які успадкували зруйнований світ?

«Майже напевно так», — сказав Хольц. «Ссавці виникли незабаром після перших динозаврів, але провели багато десятків мільйонів років у їхній тіні. Мезозойські ссавці були дуже успішними та різноманітними, але лише з меншими розмірами тіла».

“Динозаврам довелося б мати справу з можливим висиханням і охолодженням світу, а разом з цим і зменшенням лісів і їх заміною луками”, – додав Хольц. «Але ці зміни, здається, були досить поступовими, щоб динозаври мали шанс пристосуватися до нових умов, як це зробили великі ссавці».

Вчені оцінили метаболізм динозаврів за допомогою формули, заснованої на масі тіла, яку показує об’єм їхніх стегнових кісток, і швидкості росту, як показано на кільцях росту у викопних кістках, подібних до кісток дерев. Дослідження показало, що динозаври займали проміжне місце серед сучасних теплокровних і холоднокровних тварин.

Вчені також уточнили свою оцінку розмірів різних динозаврів, включаючи групу зауроподів, серед яких були найбільші наземні тварини в історії Землі. Одне дослідження 2023 року, засноване на розмірах кісток кінцівок, визнало аргентинозавра, який мав довжину близько 115 футів (35 метрів), чемпіоном у важкій вазі з вагою близько 76 метричних тонн.

Навіть через два століття дослідження ще далекі від завершення.

«Поза сферою нових технологій, у різних куточках світу все ще є багато безплідних земель, які здебільшого не досліджені палеонтологічно», — сказав Хольц. «У цих регіонах будуть виявлені нові види епохи динозаврів. Майже напевно існують цілі групи динозаврів, про які ми наразі нічого не знаємо, але очікують свого відкриття».

(Репортаж Уілла Данхема з Вашингтона, редагування Розальби О’Брайен)

Запис Перший динозавр був названий 200 років тому. Тепер ми знаємо набагато більше спершу з'явиться на Журнал Наука і суспільство.

Рідкісна скам’янілість дозволила побачити стародавні дерева, що дивно виглядають

Зразки, що жили 350 мільйонів років тому, проливають світло на маловідомий період еволюції дерев

Як виглядали перші стародавні дерева? На це питання важко відповісти. Дерева з’явилися близько 400 мільйонів років тому. Скам’янілості ранніх часів їх існування відбуваються в основному з їх стовбурів, але форма їх листя і крони залишається загадкою.

Нещодавно виявлена скам’янілість віком 350 мільйонів років, знайдена в Канаді, дає яскраву відповідь принаймні про одне таке первісне дерево: ніби у нього постійно поганий день для волосся, його густа крона з колючого листя стирчала перпендикулярно з його стовбура (змодельовано вище) , повідомляють дослідники сьогодні у журналі Current Biology.

Вчені знайшли п’ять екземплярів дерева Sanfordiacaulis densifolia у кар’єрі Нью-Брансуїка, власником якого є тезка цього виду. Ймовірно, вони скам’янілі після того, як зсув, спричинений землетрусом, поховав їх в озері.

Це одне з небагатьох скам’янілостей дерев із прикріпленим листям та гілками, які знайшли вчені. Дослідники зазначають, що тривимірна структура крони дає уявлення, як виглядали крони на ранніх етапах еволюції дерев. Роберт Гастальдо з коледжу Колбі, провідний автор дослідження, розповів CNN, що відкриття «приголомшило його».

Висота дерева становила не менше 2,6 метра, а довжина кожного з більш ніж 200 листів становила 1,7 метра. Їхнє густе розташування допомогло б максимально збільшити захоплення світла.

Це один із перших прикладів будь-якого дерева, яке росло в зоні «підполога» — між рослинами на рівні землі та вищими деревами — з періоду, званого Міссісіпі, який передував епосі динозаврів, повідомляє CNN.

Джеффри Брейнард

Запис Рідкісна скам’янілість дозволила побачити стародавні дерева, що дивно виглядають спершу з'явиться на Журнал Наука і суспільство.