Феномен мозга. Тайны 100 миллиардов нейронов - Буровский Андрей Михайлович - Страница 8

А ведь это речь только о летающих птицах. Есть еще такие существа, как страусы. На первый взгляд совершенно невероятно, чтобы огромные птицы были прямыми потомками динозавров. Но ведь все их черты налицо: двуногие, с клювами, бессильными верхними конечностями… страусы, в том числе и австралийские страусы эму, и казуары Новой Гвинеи, и нанду Южной Америки. Относятся ли к ним колоссальные, весом в 500 кг, эпиорнисы Мадагаскара и моа Новой Зеландии, еще неясно, тут много разных предположений.

Иногда появляется гипотеза, что страусы и громадные хищные птицы-фороракосы Южной Америки и подобные фороракосам птицы Австралии – прямые потомки динозавров.

А другие ученые полагают, что страусы никогда не поднимались в небо, поскольку ведут свое происхождение от древних предков пернатых еще с тех времен, когда птицы не умели летать совсем, и представляют собой отдельную ветвь эволюции.

Третьи же думают, что пращуры современных страусов все же парили в небесах, но в процессе эволюции эта способность оказалась утраченной, в результате чего они окончательно перешли на наземный образ жизни.

Чтобы приготовить яичницу, нужно сначала разбить яйца… Это же действие позволяет получить новые сведения об эволюции птиц и динозавров – предмете горячих споров среди крупнейших биологов. Поэтому так и поступили Алан Федуччиа и Джулия Новицки из университета Северной Каролины. Они вскрыли целый набор страусиных яиц, содержащих эмбрионы на разных стадиях развития, и нашли в них доказательства того, что птицы не произошли от динозавров. Еще они нашли первые конкретные доказательства присутствия у птиц большого пальца. «Кто бы ни был предок всех пернатых, у него на лапах было по 5 пальцев, а не по три, как у тераподов», – утверждает Федуччиа, профессор биологии.

Ученые впервые как следует рассмотрели под микроскопом страусиные эмбрионы на ранних стадиях развития. Они выяснили, что зачатки костей лап и «пальцев» появляются примерно на 8-й день развития в яйце. Кости, которые могли бы вырасти в большие пальцы, появляются примерно на 14-й день, а к 17-му уже исчезают. Поскольку ранее объектами исследования становились зародыши на более поздних стадиях развития (незадолго до вылупления или непосредственно в этот момент), то никому до сих пор не удавалось получить убедительные доказательства существования у птиц большого пальца.

Федуччиа, один из самых яростных критиков теории происхождения птиц от динозавров, сообщил, что обнаруженные им анатомические характеристики – не единственное ее опровержение. Основная проблема состоит в хронологической неувязке – птицевидные динозавры появились через 25–80 млн лет после времени жизни древнейшей известной птицы (150 млн лет назад).

Близкое и пристальное изучение скелетов птиц и динозавров также показывает многочисленные различия: у динозавров-тераподов были загнутые зазубренные зубы, а у древнейших птиц они были прямыми и незазубренными. Они по-разному крепились к челюсти и в разное время менялись.

Скорее всего, считает Федуччиа, у птиц и динозавров был общий еще более древний предок. У обеих групп тело приспособлено для прямохождения на задних ногах. Как отметил исследователь, «теперь становится ясно, что вопрос о происхождении птиц гораздо сложнее, чем считалось раньше»[14].

А есть еще и нелетающие приморские птицы – пингвины. Как и страусы, появились они на континенте Гондваны – на той ее части, которая оказалась слишком близко от Южного полюса и начала обледеневать. Одним словом, часть пресмыкающихся стремительно становилась птицами уже в Эру Средней жизни, в мезозое. Эта эра датируется от 251 млн до 65 млн лет назад, и в течение долгого времени считалась периодом господства пресмыкающихся. А похоже, кое-где пресмыкающихся уже начали вытеснять более умные существа – млекопитающие.

Млекопитающие произошли не от пресмыкающихся, а от особого класса животных: разнозубых пресмыкающихся. Это тоже рептилии, но вовсе не гигантские. Судя по всему, некоторые из разнозубых пресмыкающихся имели шерсть и волоски-усики на конце мордочки. Возможно, у них были уже и молочные железы[15].

Эти существа начали порождать млекопитающих в последний период мезозоя: Меловой (99–66 млн лет назад). Это были однопроходные, клоачные – примитивные первозвери, которые откладывают яйца и имеют только один выводящий мочу и кал проход (как пресмыкающиеся и птицы).

Детеныш вылупляется из яйца, но когда самка откладывает яйцо, зародыш уже очень крупный. Вылезая из яйца, он начинает слизывать молоко матери: у мамы нет сосков, у детеныша – губ. Сосать и нечего, и нечем.

Примерно в то же время, 100 млн лет назад, в Северной Америке появились и первые сумчатые животные. Материки раскалывались и «уплывали» друг от друга. Гондвана разделилась на несколько континентов, у каждого из которых – своя судьба. Долгое время на всех континентах Гондваны не было высших плацентарных млекопитающих: они появились в Лавразии, а на континенты Гондваны попасть не успели: они уже «уплыли».

Плацентарными высших млекопитающих называют потому, что зародыш соединен с мамой плацентой, развивается у нее внутри, а после рождения сосет молоко из сосков. У плацентарных млекопитающих мозг и органы чувств развиты лучше, чем у клоачных и сумчатых.

Из всех континентов Гондваны судьба Антарктиды оказалась наиболее трагичной: весь ее растительный и животный мир погиб после обледенения, из наземных обитателей уцелели только пингвины. Африка и Индия в конце концов «причалили» к Евразии. После этого на эти континенты хлынули высшие плацентарные млекопитающие, и все сумчатые и однопроходные там погибли.

Южная Америка долго жила со странной фауной сумчатых и самых примитивных плацентарных. Сумчатые животные проникли из нее в Северную Америку, оттуда в Европу и Африку… но полностью вымерли примерно 20 млн лет назад.

В Южной же Америке примитивные млекопитающие создали формы, очень напоминающие высших животных Лавразии. Пиротерии похожи на мастодонтов, таксодонты – на бегемотов.

По непонятным причинам ни один из здешних отрядов плацентарных не дал хищных форм. Все хищники Южной Америки – исключительно сумчатые, причем тоже до смешного похожие на тигров, саблезубых кошек и волков.

А «помогали» этим сумчатым громадные птицы – фороракосы. Чудовищные были существа. Самый страшный из них, вероятно, «Титанис Уоллери». Ростом 180–210 см, весом в 150 кг, он развивал скорость в броске на добычу свыше 70 км в час. То есть двигался при этом быстрее всех хищных млекопитающих, кроме гепарда. Устрашающий клюв длиной до полуметра мог перерубить позвоночник животного размером с быка.

Крыльев у фороракоса не было… Были короткие, вполне «динозавровые» лапы с хватательными крючками-когтями, до 5 см длиной.

Были и себекозухии – сухопутные крокодилы. Видимо, их образ жизни напоминал современных комодосских варанов.

Что интересно – и в изоляции Южной Америки более сложные животные вытесняли более примитивных. Себекозухии исчезли 25 млн лет назад. Форораксов становилось все меньше.

Но и сумчатые животные Южной Америки стремительно исчезли 12 млн лет назад, когда Южная Америка окончательно соединилась с Северной Панамским перешейком.

И тут все было как в Австралии!

Все дело в мозге

У пресмыкающихся масса головного и спинного мозга примерно одинакова. У млекопитающих и птиц головной мозг в 3—15 раз больше спинного.

Вес головного мозга в процентах от массы тела составляет у современных хрящевых рыб 0,06—0,44 %, у костных рыб – 0,02—0,94 %, у хвостатых земноводных – 0,29—0,36 %, у бесхвостых – 0,50—0,73 %. У млекопитающих относительные размеры головного мозга значительно больше: у крупных китообразных 0,3 %; у мелких китообразных – 1,7 %; у приматов 0,6–1,9 %. У человека отношение массы головного мозга к массе тела в среднем равно 2 %.