Череп птиц повторяет по своей форме устройство черепной коробки зародышей и детенышей динозавров, что свидетельствует о происхождении современных пернатых в результате педоморфоза - утраты признаков взрослой особи в устройстве тела и замещения их "детскими" чертами, заявляют ученые в статье, опубликованной в журнале Nature.
Эволюционные биологи давно заметили, что взрослые особи многих видов животных, в том числе, человека и собак, напоминают по своему устройству и внешнему облику детенышей их далеких предков. Это означает, что живые существа в процессе эволюции постепенно теряли "взрослые" черты и сохраняли особенности анатомии и устройства тела, характерные для детенышей и зародышей. Данный механизм эволюции ученые называют педоморфозом или, в некоторых случаях, неотенией.
Группа ученых под руководством Архата Абжанова (Arhat Abzhanov) из Гарвардского университета (США) обнаружила признаки педоморфоза в эволюции птиц, сопоставив структуру черепа детенышей известных видов динозавров и большинства современных пернатых.
Абжанов и его коллеги привлекли всеобщее внимание журналистов и публики в августе 2011 года экспериментом по выведению эмбриона "кроко-цыпленка" - мутанта с головой крокодила и телом курицы. Регулирующие органы Соединенных Штатов вынудили ученых прекратить эксперимент до того, как существо вылупилось из яйца.
Биологи заметили, что устройство тела птиц и их ближайших родственников - динозавров из группы манирапторов - мало менялись по мере взросления. К примеру, размеры тела взрослого и молодого археоптериксов отличаются в два раза, но структура черепа у них одинаковая. Исследователи предположили, что такое постоянство возникло в результате педоморфоза.
Авторы статьи проверили эту гипотезу, изучив устройство черепа у множества птиц и динозавров, в том числе манирапторов, различных видов тираннозавров, компсогнатов и других двуногих ящеров. Ученые построили трехмерные модели и двумерные профили черепов, затем сравнили их общую анатомическую структуру.
Оказалось, что в большинстве случаев более поздние динозавры наследовали анатомию черепа, характерную для молодняка их предков. В частности, манирапторы были похожи на детенышей примитивных целурозавров, а структура черепа птиц и протоптиц совпадала с устройством черепа детенышей манирапторов.
Степень сходства между анатомией головы птиц и динозаров не зависела от размеров последних - были как мелкие, так и крупные ящеры, детеныши которых обладали почти птичьим черепом.
По словам ученых, данный процесс приводил к постепенному увеличению размеров мозга и глаз птиц - многие эволюционные биологи считают, что аналогичным образом развивались предки человека. Увеличение мозга и развитие зрения позволило птицам освоить новую среду - воздушное пространство.
http://eco.ria.ru/discovery/20120527/658871052.html |
