Птерозавры

Эта ранняя группа успешно прошла путь от верхнего триаса до нижнего мела. Когда мы впервые видим их в окаменелостях, они развили три семейства, так что биологи знают, что их ранняя эволюция еще не выявлена. ^{p240, 246} Эти три семейства представлены тремя родами Rhamphorhynchus, Dimorphodon и Eudimorphodon. В начале юрского периода появляется, по крайней мере, еще одно семейство - Анурогнатиды.

У группы был длинный хвост, обычно скованный стержнеобразными костными сухожилиями, чтобы держать его прямо. Это говорит о том, что их полет был чрезвычайно стабильным, что означает, что они держали курс, а не бросались вперёд. Эта особенность встречается также в археоптериксе и у ранних летучих мышей, а также у насекомых, похожих на стрекоз.

Чтобы понять это, полезно знать некоторые базовые вещи об аэродинамике и стабильности полета. Ранние самолеты были очень стабильны, как и авиалайнеры. Для быстрого дротика требуются специальные продвинутые мозги и рефлексы, которые позже были у птиц и птерозавров, но ранние - нет. Аналогией в самолетах будут истребители, которым нужна такая быстрая реакция, что детали прорабатываются компьютером, а пилот указывает, куда ехать. Для управления нестабильным полетом требуется больше мозгов, чем для стабильного полета.

У всех видов в группе есть зубы. Это опять же имеет параллель с птицами; у археоптерикса и многих меловых птиц есть зубы; у современных птиц нет. Недостатком зубов является то, что они довольно тяжелые; когда животное может обойтись без них, они постепенно отбираются. Очевидно, что без зубов корм нельзя жевать, но есть способы обойти это. Камни в штуковине или желудке делают скрежетание у некоторых птиц.

Долгое время считалось, что группа вымерла в конце юрского периода, что было незначительным вымиранием. Еще в конце юрского периода Рамфорхинх был самым распространенным птерозавром, найденным на знаменитом месте археоптерикса в Зольнхофене в Баварии (Германия), и сейчас известно, что группа сохранилась до Нижнего Мелового периода. "До недавнего времени считалось, что римфоринхоиды вымерли в конце юрского периода, но новые находки в последовательности Джехоль на северо-востоке Китая [показывают], что в этой части мира они выжили, по крайней мере, до середины Нижнего мела".

Один экземпляр насекомоядного Анурогната был также найден в Зольнхофене. У него был более короткий хвост, чем у любого другого римфоринхида. Это говорит о его необходимости уклоняться от ловли насекомых: "ловкий и очень маневренный". ^p270

Ископаемые птеродактилоиды появляются в верхней юре. Это были короткохвостые птерозавры, что наводит на мысль о том, что они более изощренно управляют своим полетом, что, несомненно, дало им некоторые преимущества. В Зольнхофене было найдено 2-300 образцов 17 различных видов птерозавров восьми различных родов. ^p263 Они включают в себя самые ранние образцы Pterodactylus и Germanodactylus, род, который также встречается в Англии и Китае. Ктенохасма, также из Зольнхофена, имела расческу из 260 тонких зубов, что указывало на то, что она является фильтровальной кормушкой, которая могла блуждать или плавать в воде. Существовало несколько других родов с похожим образом жизни.

В нижнем мелу было много птеродактилоидов, в основном довольно небольших. Постепенно эволюционировали более крупные версии, и к верхнему мелу большинство птерозавров имели огромные взлетно-посадочные полосы и явно преодолевали огромные расстояния, парящие на течениях в теплой окружающей среде. Известными примерами являются Птеранодон, с размахом крыльев более 20 футов (7 м), и Кетцалькоатль, с размахом крыльев 40 футов (12 м). Вопрос об их привычках питания до сих пор не решен.

Поскольку птицы уже были обычны в нижнем мелу, они бы энергично соревновались с меньшими птеродактилоидами. Это может объяснить вымирание видов мелких птерозавров, хотя отсутствие окаменелостей в лесных массивах затрудняет суждение. Огромные виды верхнего мела явно жили по-другому, нежели более мелкие виды, и не были еще доступны для птиц. По мере изменения климата в верхнем мелу, становясь холоднее и более сезонным, количество птерозавров становилось меньше. Как и большинство более крупных видов на Земле, огромные птерозавры не выжили после вымирания К/Т. По крайней мере, некоторые семьи птиц выжили. Так закончилось соревнование между двумя типами летающих рептилий за долгие 79 миллионов лет мелового периода. ^p346

Еда

Существует множество приспособлений головы и челюстей птерозавров, поэтому совершенно точно, что разные формы использовали разные способы кормления, как это делают птицы. В целом, большинство окаменелостей было найдено в морских слоях, что позволяет предположить, что они могли хорошо летать над водой, и что рыба была в меню для многих видов. Челюсти рыбоядных были длинными и часто держали направленные вперед зубы, что хорошо для ловли рыб (см. Anhanguera). Остатки последнего ужина с рыбами были найдены в Птеранодоне.

Останки показывают, что у одного птерозавра, птеродаустро, найденного в Аргентине, во рту были гребенчатые ситечки. Вероятно, птерозавр ел, наполняя нижнюю челюсть водой и выталкивая воду из рта через сетчатые фильтры. Сетчатые фильтры могли поймать любой планктон или другое мелкое существо, находившееся в воде, а когда воды не было, животное могло съесть то, что осталось. Другие виды имели длинные, сжатые нижние челюсти, что наводит на мысль, что они были пеноотделителями в верхней части воды.

Другим основным пунктом питания были насекомые. Летучие насекомые были многочисленны в мезозое, и многие виды птерозавров дают явные признаки того, что это была их пища. У них широкий рот, часто с короткими, похожими на колышки зубами. ^p339-341

полёт птерозавра

Долгое время люди думали, что птерозавры могут только скользить и парить, и не были достаточно сильны, чтобы хлопать крыльями. В 20 веке, после изобретения самолетов, наше понимание полета продвинулось. Английские палеонтологи показали, что птерозавры умеют летать, а Тилли Эдингер - что к концу юрского периода мозги птерозавров были больше похожи на мозги современных птиц, чем на мозги археоптериксов. В недавних работах использовалась рабочая модель для имитации их полета. ^p218 Мембрана крыла была толщиной около 1 мм, с прочной кожей и длинными волокнами, усиливающими ее. Это отчетливо видно на некоторых окаменелостях. ^p332 Конструкция помогла крыльям выдержать напряжения полета. Более крупные птерозавры были в основном парящими, как это происходит сегодня с птицами.

То, как птерозавры двигались по земле, было чем-то вроде загадки. Скорее всего, они ходили на четырех ногах, находясь на земле, так как были найдены ископаемые следы, свидетельствующие о том, что они использовали и ноги, и руки, чтобы поддержать их...

У птерозавров тоже были особые кости. Они были чрезвычайно легкими (даже больше птичьих крыльев - некоторые были почти тоньше куска бумаги), а некоторые - почти полыми. Маленькие отверстия в костях свидетельствуют о воздушных мешочках, которые вытягивались в позвонки и кости конечностей, как это бывает у птиц. Также присутствовали опорные стойки, которые делали эти кости сильнее. С этими особыми костями даже самый большой из птерозавров, Кетцалькоатль, вероятно, весил менее 200 фунтов.

Воспроизведение и развитие

Птерозавры, вероятно, были яйцекладками, и некоторые яйца были найдены в местах обитания птерозавров. Есть свидетельства того, что некоторые виды, такие как птерозавры, имели половой диморфизм (полы выглядели по-другому). Скелеты с большими черепными (головными) гребнями и мелкими тазовыми каналами предположительно были самцами. Там, где несколько особей встречаются в одном и том же месте, можно отличить взрослых от подростков. Свидетельства об износе зубов в Эвдиморфодоне позволяют предположить, что молодь была инсективисткой, в то время как взрослые ели рыбу. ^p343 У этих теплокровных рептилий развитие происходило быстро, и большая часть их жизненного стиля была параллельна развитию птиц. Высокий уровень энергии, необходимый для полёта, объясняет, почему у обеих форм рептилий (птерозавров и птиц) развивался схожий метаболизм. Во многих отношениях птицы и птерозавры являются хорошими примерами конвергентной эволюции.

• Список птерозавров