В конце мелового периода в Азии и Северной Америке жили другие представители птиц-рыболовов. Они назывались ихтиорнисы. У них тоже, как и у гесперорнисов, были зубастые клювы. Ихтиорнисы напоминали современных чаек, даже по размеру были примерно такие же — длина тела около 60 см. Они неплохо летали, умели ловить рыбу с поверхности воды. Некоторые представители этих птиц могли неглубоко нырять. Ихтиорнисы и гесперорнисы были серьезными конкурентами птеродактилей. Они делили одни и те же прибрежные рыбные угодья. Птицы оказались удачливее рептилий в этом промысле, несмотря на то, что были гораздо мельче летающих гигантов. А может быть, именно поэтому они и победили в конкурентной борьбе?
Динозавр на жердочке
Как вы думаете, можно ли увидеть живого динозавра, выглянув в окно? «Конечно же, нет!», — ответит большинство нормальных людей. Чтобы увидеть живого динозавра, нужно побывать в затерянном мире Артура Конан Дойла, в парке юрского периода Стивена Спилберга или еще в какой-нибудь фантастической действительности. Может быть, там и бывают волшебные окна в мезозой, но только не здесь и не сейчас. А вот некоторые современные ученые-палеонтологи уверенно заявили бы, что вы ошибаетесь. Живых динозавров кругом полно. Вот хоть посмотрите в окно.
Посмотрели? Ну как, видите динозавра? Нет? Да вон же он — взлетел над крышей соседнего здания. А вон еще два у мусорных баков. Нет, это совсем не шутка. Просто мы привыкли называть этих существ по-другому — вороны, голуби, воробьи. А бывают еще чайки, лебеди, журавли, попугаи и прочая пернатая братия. И все они — динозавры. Поверить в это, конечно, трудно. Любому нормальному человеку такое определение птиц покажется сущим бредом. Зато тот, кто хоть что-нибудь знает об их происхождении, не сочтет эту идею столь уж дикой.
Соперник Моны Лизы
Если бы у вас спросили, какой самый знаменитый музейный экспонат в мире, что бы вы ответили? Джоконда? Венера Милосская? Маска Тутанхамона? А вот любой ученый-палеонтолог не задумываясь выпалил бы: «берлинский археоптерикс». Ни одно другое музейное ископаемое не порождало столь долгих и горячих научных споров и не приводило специалистов к столь же важным выводам.
Во всех школьных учебниках по зоологии есть такая картинка: зубастая птица с длинным хвостом и коготками на крыльях сидит на ветке дерева. Надпись под картинкой обычно гласит: «Первоптица, или археоптерикс». Наряду с птичьими чертами, у археоптерикса есть и признаки рептилий. Поэтому «первоптица», во-первых, показывает, откуда взялись все пернатые, а, во-вторых, является одним из самых блестящих доказательств эволюционного процесса вообще. Не случайно креационисты — сторонники теории сотворения всего живого господом богом — когда-то пытались убедить общественность в том, что палеонтологи не откопали «первоптицу», а сами ее соорудили из костей ящерицы и голубиных перьев.
В середине XIX века в Баварии неподалеку от городка Золенхофен разрабатывались каменоломни, в которых добывали так называемый литографический сланец. Из него делали матрицы для получения печатных изображений — литографий. Именно на таком сланце и был обнаружен первый отпечаток археоптерикса. Его описал в 1861 году известный немецкий палеонтолог Герман фон Мейер. Он и назвал существо археоптериксом, что означало «древний пернатый». Впоследствии этот первый экземпляр был приобретен Музеем естественной истории в Лондоне. Однако большая слава досталась следующему археоптериксу, найденному в 1877 году и попавшему в Музей естествознания в Берлине. Сохранность этого экземпляра была потрясающей. Она давала возможность разглядеть не только перья на крыльях и хвосте «первоптицы», но даже изучить их тонкое строение. Кроме того, выразительность позы археоптерикса — он похож на падающего древнегреческого героя Икара — тоже сыграла свою роль.
К настоящему моменту число найденных археоптериксов достигло десяти. Все они родом из Баварии. Что, учитывая все полученные данные, могут сказать специалисты об этом вымершем существе? Археоптерикс жил V в юрском периоде, примерно 160 млн лет назад. Размером он был с нашу серую ворону. Только вот об окраске археоптерикса, в отличие от окраски вороны, мы сказать ничего не можем. Цвета на протяжении миллионов лет в окаменелостях не сохраняются. Зато, благодаря хорошим отпечаткам на мягком сланце, мы знаем, какие у древней птицы были перья. Довольно развитые, особенно на крыльях. У многих экземпляров археоптерикса видны длинные маховые перья, что говорит о том, что он не только планировал на крыльях, но и мог летать, махая ими.
Хвост археоптерикса сильно отличался от хвостов всех современных птиц. Он был длинный — его скелет состоял из двадцати с лишним позвонков.
Скорее всего, археоптерикс был обитателем лесов или лесных опушек. Жил на деревьях и питался, вероятно, насекомыми или совсем мелкими рептилиями и земноводными. Строил ли он гнезда, насиживал ли яйца — не известно. Были ли у археоптерикса враги? В те времена это могли быть крупные хищные динозавры, но от них древний летун должен был спасаться на деревьях. Способность к полету была мощным защитным средством археоптерикса и давала ему большие преимущества по сравнению с бескрылыми существами того времени, которым было гораздо труднее убегать от разных плотоядных рептилий юрского периода.
Пернатые динозавры
Если четкие отпечатки перьев на литографическом сланце говорили ученым, что археоптерикс — птица, то отпечатки костей сообщали, что он — рептилия. Собственно, если бы не перья, никто бы «первоптицу» за птицу и не принял. Но если археоптерикс, действительно, столь близок к рептилиям, то к каким именно?
В 1870 году, то есть еще даже до находки берлинского археоптерикса, великий английский естествоиспытатель, эволюционист и философ Томас Гекели впервые высказал гипотезу, что птицы произошли от динозавров. Кстати, этот ученый приходится дедом знаменитому писателю Олдосу Хаксли, хотя в русской традиции и утвердилось разное написание их фамилий. Впоследствии эта гипотеза была поддержана и развита другими палеонтологами и эволюционистами, но главной позиции в вопросе происхождения птиц, вплоть до последнего времени, не занимала. Однако относительно недавно ситуация изменилась. Большое количество сенсационных находок, а также развитие особых методов анализа полученных данных привело многих современных ученых к сенсационному выводу. Археоптерикс не просто родственник динозавров, а самый настоящий динозавр — только в перьях. А раз так, то и всех птиц на этом основании можно отнести туда же. Они — особая эволюционная ветвь динозавров, приспособленных к полету и покрытых видоизмененными чешуями — перьями. Чтобы понять, как палеонтологи объединили тираннозавра и колибри, нам придется ненадолго перенестись… в Китай.
Ляонин — провинция на юго-востоке Китая. Она знаменита прежде всего своим сельским хозяйством. Ляонинские фермеры и были первыми людьми, которые обратили внимание на всевозможные «волшебные камни» с отпечатками то странных игольчатых цветов, то сетчатых крыльев, то чьих-то костей. Их регулярно находили в провинции, и они стали предметом любительского коллекционирования и прибыльной торговли.
Первые серьезные научные исследования в Ляонине были организованы совместно американскими и китайскими палеонтологами. И сразу пошли открытия и сенсации. В начале 90-х годов XX века в Китае была обнаружена уникальная доисторическая природная среда, известная теперь под названием «Джехольская биота». Ископаемые остатки растений, насекомых, рыб, рептилий и птиц прекрасно сохранились здесь, так как были погребены под слоем вулканического пепла. По-видимому, извержение неожиданно накрыло древний водоем и остановило кипевшую в нем и возле него жизнь, подобно тому, как извержение Везувия похоронило Помпеи и Геркуланум.
Самыми сенсационными среди джехольских находок стали оперенные динозавры. Все началось в 1994 году, когда фермер Ли Инь Фан для каких-то хозяйственных нужд расколол большую каменную плиту и обнаружил на разломе хорошо сохранившийся скелет странного животного, похожий на скелет индюшки. Ли Инь Фан заподозрил, что нашел нечто важное, и сообщил о находке властям. Те прислали специалистов-палеонтологов, и в 1996 году был описан первый в мире динозавр, у которого на теле вместо положенных чешуек росли перья. Китайские палеонтологи назвали его синозавроптериксом, что значит — китайский оперенный ящер. Ученые еще не знали тогда, что за первым китайским пернатым динозавром последуют другие, не менее китайские. Самое удивительное в этой находке было то, что перья у синозавроптерикса были, а вот крыльев — никаких. Вместо них — небольшие передние лапки с когтистыми пальцами и сильные, очень похожие на птичьи, ноги. Еще ящер обладал клювоподобными зубастыми челюстями и очень длинным хвостом. На него приходились две трети всей длины тела синозавроптерикса, которая составляла примерно 1 м 20 см. Внутри скелета обнаружили остатки черепов трех мелких млекопитающих, очевидно, съеденных динозавром.
Находка первого динозавра, покрытого перьями, заставила ученых серьезно задуматься. Раньше перья считались привилегией птиц. Неужели синозавроптерикс — птица, возможно вторично утратившая способность к полету? Но при этом строение его скелета однозначно указывает на то, что он — динозавр. Как же так? К счастью для палеонтологов, им не пришлось строить фантастические гипотезы, опираясь на единственную находку. За первым пернатым динозавром вскоре последовали другие.
В 1998 году был описан каудиптерикс.
Его имя означает «оперенный хвост». Каудиптерикс был примерно такого же размера, как синозавроптерикс. У него тоже были сильные, длинные птичьи ноги. Однако хвост был короче, и небольшие зубы сохранились только на верхней челюсти.