Як страуси опинилися на різних континентах, якщо не вміють літати? Вчені знайшли розгадку

Великі нелітаючі птахи різних видів, відомі в науці як палеогнатні, мешкають по всьому світу. В Африці це страуси, в Австралі – ему, в Новій Зеландії – ківі, у Південній Америці – нанду. Усі вони є спорідненими між собою.

Відео дня

Але як ці птахи, які не вміють літати, змогли подолати океани і опинитись на різних континентах? Зараз потомки давніх палеогнантних блукають майже по всіх частинах світу. Видання Live Science поцікавилось, що може відповісти на це запитання наука.

Одна з гіпотез полягала в тому, що предки цієї групи птахів, відомі як палеогнатні, просто прийшли в ці місця, коли більшість планети була об'єднана в суперконтинент Пангея. Він існував 320-195 мільйонів років тому, а коли цей гігантський масив суші розколовся, птахи просто розподілились по тих його частинах, де перебували в момент розлому.

Проблема полягає в тому, що хронологічні рамки, які пропонує ця гіпотеза, неправильні. Гіпотеза не збігається з генетичними даними. Пангея розпалася приблизно 195 мільйонів років тому, утворивши континенти, які ми сьогодні знаємо. Однак генетичні дослідження показали, що останній спільний предок палеогнатних жив близько 79,6 мільйона років тому. А розділення цієї групи на основні лінії, відомі нам сьогодні, відбулося приблизно від 70 до 62 мільйонів років тому.

Щоби уточнити історію походження цих видів, зоолог хребетних зі Смітсонівського національного музею природної історії у Вашингтоні Клара Відріг та її колеги проаналізували зразок древнього палеогнатного Lithornis promiscuous. Він жив близько 59-56 мільйонів років тому і це найдавніший викопний палеогнат, знайдений у настільки добре збереженому стані.

"Ми не можемо точно сказати, чи був Lithornis прямим предком наших палеогнатів, що нині живуть – цілком можливо, що справжній предок ще не знайдений, – але це наше найкраще припущення про те, який вигляд мав цей предок", – розповіла дослідниця виданню.

Попередні дослідження пір'я трохи більш далекого родича літорніса Calciavis grandei показали, що цей вид міг літати, але поки неясно, наскільки далеко. Ніхто не проводив кількісного аналізу форми кісток літорніса, щоб спробувати відповісти на це питання.

Для свого дослідження, яке було опубліковане 17 вересня в журналі Biology Letters, Відріг та її колеги порівняли форму грудини L. promiscuous із грудиною сучасних великих нелітаючих птахів та використали набір тривимірних геометричних даних, щоб визначити, наскільки добре доісторичний птах міг літати. "Грудина дуже важлива для польоту, оскільки саме на ній кріпляться великі грудні м'язи, які відповідають за політ", – пояснила Відріг.

Форма грудини Lithornis promiscuous вказує на те, що це птах міг використовувати різні махові стилі польоту, що дозволяє здійснювати тривалі перельоти. "Ми виявили, що форма грудини дуже схожа на форму грудини сучасних птахів, здатних долати дуже великі відстані через океани, таких як великі білі чаплі", – сказала дослідниця.

При цьому Петер Хоснер, куратор відділу птахів Данського музею природної історії, який не брав участі в дослідженні, назвав таке порівняння цікавим. А все тому, що велика біла чапля є космополітичним видом, здатним здійснювати подорожі з континенту на континент.

"Насправді такі види досить рідкісні серед птахів", – розповів Хоснер в інтерв'ю Live Science. "У Північній півкулі, де багато птахів мігрують і долають великі відстані, ми маємо упереджені уявлення. Але в цілому більшість птахів мешкають на одному континенті, острові або невеликій території і не так часто переміщуються", – пояснив він.

Тим часом знахідка, яку аналізували Відріг з колегами, припускає, що древні палеогнатні, можливо, перелітали на далекі континенти і формували популяції, які згодом незалежно еволюціонували у великих птахів, які, як правило, не літають, відомих нам сьогодні.

Сьогодні існує близько 60 видів сучасних палеогнатних. До них відносяться близько 45 видів тинаму (які можуть здійснювати короткі перельоти, подібно до фазанів), до п'яти видів ківі, один вид ему, три види казуарів, два види страусів і один або два види нанду, сказала Відріг. "Щоб птах перестав літати, мають бути дотримані дві умови. Він повинен мати можливість добувати всю свою їжу на землі, щоб, наприклад, не покладатися на їжу, що росте на деревах. І не повинно бути жодних хижаків, від яких довелося б рятуватися втечею", – пояснила вона.

У пізніші часи, за словами Відріг, такі умови могли скластися лише на островах, де не було хижаків. Так, наприклад, жили птахи додо (Raphus cucullatus). Але після великого вимирання у крейдяному періоді близько 66 мільйонів років тому, яке знищило непташиних динозаврів, все змінилося. "Світ був загалом очищений від хижаків, а хижі ссавці ще не еволюціонували, тому будь-який птах, який харчується на землі, мав можливість, по суті, стати нелітаючим", — сказала Відріг. "Політ - це важка робота, і набагато легше бути нелітаючим, якщо не потрібно ні від чого тікати", — додала вона.

До моменту, коли наземні хижаки стали становити для великих птахів серйозну загрозу, ті встигли адаптуватися. Наприклад стали великими і сильним, як казуар, або навчились дуже швидко бігати, як страус. Але ці схожі зміни розвивалися незалежно друг від друга. "Не можна сказати, що вони радилися по телефону один з одним і казали: "Добре, ти поїдеш в Африку і еволюціонуєш у страуса, а я поїду до Південної Америки і перетворюся на нанду", — пояснила Відріг.

Раніше OBOZ.UA розповідав, яка дивовижна тварина має найбільше хромосом – до 229 пар.

Підписуйтесь на канали OBOZ.UA в Telegram і Viber, щоб бути в курсі останніх подій.