Почему на Земле нет птиц размером со слона?

Птицы произошли от динозавров — сегодня наука в этом не сомневается, хотя еще недавно эта теория считалась сомнительной. Но как? Палеонтологи бьются над этой загадкой уже 150 лет, и некоторые ответы по-прежнему от них ускользают. Портал theconversation.com рассказал, как же проходила эволюция, и почему на Земле нет летающих птиц размером со слона.

Наверное, большинство людей в общих чертах знают, что птицы произошли от динозавров; в последних фильмах франшизы «Парк юрского периода» у некоторых динозавров даже есть перья. Но при этом мало кто осознает, что современные птицы — динозавры в прямом смысле слова. Они являются частью древа динозавров. Просто так вышло, что конкретно эта группа динозавров стала маленькой и приобрела крылья, что и позволило им дожить до сегодняшнего дня.

Первым, кто отметил сходства между скелетами динозавров и птиц в 1860-х, был Томас Генри Хаксли — ученик Чарльза Дарвина. Причем он сделал это во времена, когда никто не знал о том, что такое ДНК. Идея Хаксли впоследствии нашла определенную популярность в викторианской Британии, и Дарвин добавил ее в поздние издания своего труда «О происхождении видов».

Но потом теория Хаксли вышла из моды. Наступила пора великих исследований, особенно в США и Канаде. Фронтир оттесняли на запад, где находили новых динозавров — стегозавра, бронтозавра, тираннозавра. И ни один из них не был похож на птиц. Образ динозавров как огромных рептилий закрепился в массовом сознании, и продолжает существовать до сих пор.

Однако на планете существовало и множество мелких динозавров. У многих из них были перья и крылья; они очень даже походили на птиц. Открытие пернатых динозавров в 1990-х помогло развеять давние заблуждения, хотя ряд вопросов по-прежнему остается без ответа. Например, никто не знает, как динозавры начали летать, или какие конкретные виды являются ближайшими родственниками птиц.

Примечательно, что крылья изначально появились не для полетов. У многих динозавров были простейшие перья, похожие на клочки шерсти. По факту, они, скорее всего, были у большинства динозавров; просто такие находки плохо сохраняются из-за разложения. Если судить по палеонтологической летописи, перья появились по каким-то другим причинам. Вероятно, для теплоизоляции — точно так же, как шерсть у млекопитающих. Позже у части видов эти примитивные перья эволюционировали в более сложные, но, опять же, окаменелости показывают, что первые крылья были слишком маленькими, чтобы позволять существам размерам с лошадь парить в воздухе.

Есть вероятность, что именно поэтому предки нынешних птиц становились меньше, пока другие динозавры, такие как тираннозавр, росли в размерах. Пока нельзя сказать, почему произошла эта метаморфоза, но есть огромное множество экологических ниш, где маленькие размеры являются преимуществом. Они позволяют лучше прятаться, быстрее расти. Процесс роста крыльев и уменьшения тела продолжался, и в определенный момент крылья стали достаточно большими, что поддерживать достаточно маленькое тело в воздухе. После этого в дело вступил естественный отбор — и выжили лишь лучшие летуны.

Законы физики объясняют, почему на планете нет летающих животных размером со слона. Из всех современных птиц самый большой размах крыла у странствующих альбатросов (до 3,5 метров), но палеонтологи находили ископаемые, которые могли похвастать и более крупными крыльями. Так, пелагорнитиды были семейством парящих птиц, вымерших до ледникового периода, и у них размах крыльев мог составлять до 7 метров. Если бы цифра была еще больше, то им попросту было бы очень тяжело махать крыльями.

Долгое время ученые не понимали, как птицам удалось пережить падение астероида, положившего конец эпохе динозавров. Они появились как минимум 150 млн лет назад, что значит, что они жили бок-о-бок со своими братьями-динозаврами на протяжении 80 млн лет. Но динозавры вымерли поголовно, а птицы — нет. Почему?

Краткий ответ: потому что, на самом деле, многие птицы вымерли. На тот момент значительная часть была примитивными видами, которые мало чем отличались от динозавров. Единственными, кто выжил, были современные птицы — с клювами вместо зубов, большими крыльями и крупными грудными мышцами. Маленькие размеры помогли им найти укрытие от огня, бурь и кислотных дождей. К тому же, быстрое взросление помогло им в сжатые сроки восстановить популяцию для следующего поколения. Птицы могли попросту улететь от опасности, а клювы позволяли им питаться семенами; они не так пострадали от негативных эффектов долгих заморозков, которые привели к уничтожению растений и вымиранию травоядных видов.