«Громовые птицы» Австралии: новые окаменелости раскрывают облик доисторических гигантов

Пост опубликован в блогах iXBT.com, его автор не имеет отношения к редакции iXBT.com
| Рассуждения | Оффтопик

Австралийский континент знаменит своей уникальной фауной, в которой доминировали сумчатые млекопитающие. Однако, мало кто знает, что в прошлом Австралия была домом для не менее удивительных существ — дроморнитид, гигантских нелетающих птиц, царствовавших на континенте миллионы лет.

Одним из последних представителей этой вымершей семьи был гениорнис (Genyornis newtoni), живший в плейстоцене и исчезнувший около 45 тысяч лет назад. Несмотря на более чем вековую историю изучения, многие аспекты биологии гениорниса и его родственников оставались загадкой, особенно касающиеся строения их черепа.

Новые находки ископаемых останков гениорниса, сделанные в последние годы на озере Каллабонна в Южной Австралии, проливают свет на эту тайну и открывают неожиданные повороты в эволюционной истории гусеобразных птиц.

Громовая птица Австралии, иллюстрация
Автор: Designer

Реконструкция прошлого: гениорнис предстаёт в новом свете

Первые фрагменты черепа гениорниса были описаны ещё в 1913 году, однако их плохая сохранность не позволяла сделать подробные выводы о морфологии. Новые находки, включающие несколько черепов и их фрагментов, значительно превосходят по сохранности первоначальный материал и дают возможность провести детальную реконструкцию черепа гениорниса.

Новые данные опровергают некоторые устоявшиеся представления. Так, выяснилось, что клюв гениорниса не был узким и сжатым с боков, как предполагалось ранее, а имел скорее широкую лопатообразную форму. Изменились и представления о пропорциях черепа: клюв гениорниса оказался почти в два раза длиннее мозговой части, а не составлял с ней половину длины, как считалось до сих пор.

Почти полный сочлененный череп Genyornis newtoni (SAMA P59516): A. Вид слева сбоку; B. Вид слева сбоку с выделением основных частей; C. Вид справа сбоку; D. Вид справа сбоку с выделением основных частей; E. Вид со спины; F. Вид с хвоста; G. Вид с брюшка; H. Вид с ростральной стороны. Обозначения: cb., ceratobranchial; cr., cranium; ma., mandible; or., orbit; pt., pterygoid; ro., rostrum; qu., quadrate; ve., articulated vertebrae. Масштабные линейки: 50 мм, E. — G. — все в одном масштабе.
Автор: McInerney, P. L., Blokland, J. C., & Worthy, T. H. (2024). Skull morphology of the enigmatic Genyornis newtoni Stirling and Zeitz, 1896 (Aves, Dromornithidae), with implications for functional morphology, ecology, and evolution in the context of Galloanserae. Historical Biology, 36(6), 1093-1165. https://doi.org/10.1080/08912963.2024.2308212 CC-BY 4.0 Источник: www.tandfonline.com

Загадка родственных связей: гениорнис среди гусеобразных

Дроморнитиды издавна вызывали споры среди палеонтологов: к какому отряду птиц их отнести? Сначала их считали родственниками страусов, но позднее эта гипотеза была опровергнута. В последние десятилетия дроморнитиды рассматривались как базальные представители отряда гусеобразных, близкие к современным паламедеям (Anhimidae). Новые данные подтверждают их родство с гусеобразными, но раскрывают неожиданные детали.

Череп гениорниса и других дроморнитид демонстрирует удивительное сочетание примитивных черт, характерных для куриных птиц, и продвинутых, свойственных гусеобразным. Так, подвижное сочленение между клювом и мозговой частью черепа, характерное для дроморнитид, напоминает аналогичное сочленение у попугаев. Однако, строение височной области черепа и расположение жевательных мышц у дроморнитид поразительно схожи с паламедеями и не встречаются у других птиц.

Латеральный вид левой стороны черепа Genyornis newtoni: A. Изображение SAMA P59516 с заштрихованной областью фокуса; B. Изображение SAMA P59516 и аннотированный контур, удаленный цифровым способом из изображения всего черепа; C. Изображение NMV P256893 (включает часть нижней челюсти и квадрант вентрально) и аннотированный контур; D. Ростролатеральный вид слева образца Anhima cornuta NMV B12574, рамка обозначает область фокуса в E., Квадрат дезартикулирован; E. Ростролатеральный вид левого бокового черепа образца Anhima cornuta NMV B12574. Обозначения: an.tymp., annulus tympanicus; ap.dep.m., апоневротический участок происхождения m. depressor mandibulae; ap.zyg.oss., aponeurosis zygomatica ossificans; cr.zyg., crista zygomatica; cr.nu.trans., crista nuchalis transversa; cr.or., crista supraorbitalis; cr.art., crista aponeurosis articularis; f.pseu., fossa pseudotemporalis; imp.dm., impressio m. depressor mandibulae; imp.sup., impressio m. AME superficialis; jug., jugal arch; mand., mandible; m.a.e., osseous meatus acusticus externus; pr.par., processus paroccipitalis; pr.post., processus postorbitalis; pr.sup., processus suprameaticus; quad., quadrate; t.pseu., бугорок для m. pseudotemporalis (конкретно aponeurosis pseudotemporalis superficialis). Масштабные линейки: A. 50 мм, B., C. 20 мм, D., E. 10 мм. Темно-серая штриховка указывает на области, где повреждения не позволяют провести уверенную морфологическую оценку, а светло-серая — на фораминальные отверстия и ямки. Пунктирные линии показывают приблизительные области, соответствующие обозначенным участкам, и не являются точными границами.
Автор: McInerney, P. L., Blokland, J. C., & Worthy, T. H. (2024). Skull morphology of the enigmatic Genyornis newtoni Stirling and Zeitz, 1896 (Aves, Dromornithidae), with implications for functional morphology, ecology, and evolution in the context of Galloanserae. Historical Biology, 36(6), 1093-1165. https://doi.org/10.1080/08912963.2024.2308212 CC-BY 4.0 Источник: www.tandfonline.com

Эволюция под давлением гигантизма: сходство, рождённое конвергенцией

Дроморнитиды и гасторнитиды (Gastornithidae), гигантские нелетающие птицы, жившие в палеогене Евразии и Северной Америки, имеют ряд общих черт, таких как подвижное сочленение клюва, массивные челюсти и мощная мускулатура. Эти сходства ранее считались доказательством их близкого родства и объединения в отряд Gastornithiformes.

Однако, новые исследования показывают, что большинство этих сходств, скорее всего, возникли конвергентно, как адаптация к гигантизму и сходным экологическим нишам.

Адаптация к водной среде: наследие предков или конвергентное развитие?

Дроморнитиды, подобно паламедеям, обладают рядом признаков, указывающих на их возможную связь с водной средой. К ним относятся: замкнутый наружный слуховой проход, предохраняющий ухо от попадания воды, широкая, удобная для хватания водных растений форма клюва, а также, возможно, рудиментарные пластинки на краях клюва, подобные тем, что используются гусями для процеживания воды.

Однако, остаётся открытым вопрос: были ли дроморнитиды настоящими водными птицами или эти адаптации достались им в наследство от древних предков, живших у воды? Возможно, эти особенности строения просто ограничивали их выбор местообитаний, привязывая к водоёмам.

Художественная реконструкция черепа Genyornis newtoni, основанная на всех доступных ископаемых материалах, вид слева сбоку. Иллюстрация Джейкоба К. Блокланда. Масштабная линейка равна 50 мм.
Автор: McInerney, P. L., Blokland, J. C., & Worthy, T. H. (2024). Skull morphology of the enigmatic Genyornis newtoni Stirling and Zeitz, 1896 (Aves, Dromornithidae), with implications for functional morphology, ecology, and evolution in the context of Galloanserae. Historical Biology, 36(6), 1093-1165. https://doi.org/10.1080/08912963.2024.2308212 CC-BY 4.0 Источник: www.tandfonline.com

Диверсификация клюва: эволюция в действии

Клювы дроморнитид демонстрируют значительную изменчивость. Так, у гениорниса он был шире и короче, чем у видов рода Dromornis, обладая к тому же плоской, удобной для раздавливания пищи, поверхностью. Такая разница в форме клюва, вероятно, отражает различия в диете и поведении.

Возможны два сценария: либо гениорнис приобрёл свою уникальную морфологию, адаптируясь к условиям плейстоцена, либо он унаследовал её от предков, близких к роду Ilbandornis. В любом случае, разнообразие клювов у дроморнитид, наряду с их гигантскими размерами, подчёркивает способность этой группы птиц успешно осваивать различные экологические ниши.

Genyornis newtoni, птица-гром из плейстоцена Австралии, рисунок карандашом, цифровая раскраска
Автор: By Nobu Tamura (http://spinops.blogspot.com) — Own work, CC BY 3.0 Источник: commons.wikimedia.org

Гениорнис — ключ к разгадке эволюции гусеобразных

Новые данные о строении черепа гениорниса ставят под сомнение устоявшиеся представления о ранней эволюции гусеобразных. Ранее считалось, что паламедеи — это реликтовая группа, сохранившая примитивные черты, а предки современных уток и гусей имели более продвинутое строение черепа.

Однако, сходство дроморнитид с паламедеями, а также находки ископаемых предков уток, обладающих некоторыми чертами, свойственными куриным птицам, заставляют пересмотреть эту гипотезу. Возможно, предки гусеобразных были больше похожи на паламедей и куриных, а современные утки и гуси приобрели свои специализированные черты позднее.

В заключение, гениорнис, гигантская птица Австралии, раскрывает перед нами удивительные секреты эволюции гусеобразных. Новые находки и исследования подчёркивают важность изучения вымерших групп животных для понимания истории жизни на Земле.

Сейчас на главной

Новости

Публикации

Идеальное место для лунной базы найдено? NASA обнаружило подземные пещеры в Море Спокойствия

Серебристый диск Луны, безмолвный страж земных ночей, всегда манил человечество обещанием неизведанного. Фантазии о лунных базах и колониях, некогда казавшиеся сюжетами для фантастических романов,...

Охота на темную материю: пульсары — секретное оружие астрономов

Вселенная полна загадок. Черные дыры, квазары, нейтронные звезды — эти астрономические объекты до сих пор ставят в тупик ученых. Но есть тайна, которая стоит особняком, тайна,...

Не Unity, но тоже сносно: обзор игрового движка Godot Engine

Все, кто увлекается разработкой, наверняка знают, что игры создают на специальных движках. Самые популярные из них — это Unity и Unreal Engine. Однако на сегодняшний день их существует...

На каких дровах не стоит жарить шашлык: самые частые ошибки

Приготовление вкусного и ароматного шашлыка — дело, на первый взгляд, простое, но на самом деле оно требует тщательного подхода, особенно к выбору дров. Этот важный момент определяет...

Физики раскрыли секрет квантового перехода изолятор-металл: как вещество меняет свои свойства за мгновение?

Мы привыкли воспринимать мир как нечто статичное, неизменное. Кирпичи остаются кирпичами, вода — водой, а металл — металлом. Однако квантовая физика, подобно неутомимому...

Чернее снега: ученые нашли недостающее звено в климатических моделях

Ледяной щит Гренландии — это замерзший гигант, хранящий в себе огромные запасы пресной воды. Его таяние, вызванное глобальным изменением климата, представляет серьёзную угрозу для всего...