Если бы птерозавры дожили до наших дней
Ученые нечасто задумаются о существовании гигантских крылатых рептилий, живущих бок о бок с людьми в 21 веке. Но зато они делают это основательно и с большим количеством научных данных.
Доктор палеонтологии Марк Уиттон подробно и строго научно рассказал о том, чем обернулось бы для современных людей соседство с птерозаврами. Насколько велики были бы дожившие до наших дней крылатые ящеры? Использовалось бы их мясо в в пищу? И конечно - смогли бы мы полетать на них?
Правду сказать, это довольно детская затея, но я все же взрослый ученый. Поэтому мы не станем рассматривать реальные шансы мезозойских ящеров на выживание или обсуждать новости криптозоологии. Мы просто предположим, что птерозавры оказались обычным компонентом современной фауны.
Сразу договоримся о некоторых правилах. Кроме того, что мы проигнорируем сам факт вымирания крылатых ящеров, во всем остальном мы будем следовать последним научным данным. Мы перенесем в современную биосферу только птерозавров, но не прихватим с ними вместе каких-нибудь тираннозавров. Нашей целью будет рассмотреть птерозавров как настоящих животных, а не гиперагрессивных киномонстров, поэтому говорить будем о летающих ящерах, известных нам по палеонтологическим находкам, без допущений об их возможных эволюции, селекции и прочих генетических вмешательствах - в них нет необходимости, поскольку то, что мы знаем о палеобиологии птерозавров, вполне позволило бы им найти свое место в нашем современном мире. Итак, приступим.
Перекличка
Начнем с того, что нам нужно определить птерозавров, способных оказаться нашими современниками, и их линии, присутствовавшие в конце мелового периода, перед самым массовым вымиранием, 65 миллионов лет назад уничтожившим 75% биологических видов на Земле.
Фауна птерозавров верхнего мела почти полностью состоит из Azhdarchidae - семейства зачастую гигантских, беззубых и длинношеих форм, самыми известными из которых являются Quetzalcoatlus (А) и Hatzegopteryx (В). Эти два рода, кстати, считаются почти последними птерозаврами в летописи окаменелостей, поэтому гигантские летающие ящеры будут иметь большое значение для нашего разговора. Неполное плечо Nyctosaurus (если вы не знакомы с никтозавром, представьте себе такого немного странного птеранодона) из Мексики является единственным свидетельством существования неаждархидных птерозавров в маастрихстских слоях (то есть в последние пять миллионов лет мелового периода, 70-65 миллионов лет назад). Аждархид в тех же слоях найдены буквально десятки. Геологическая летопись птерозавров замечательна своей неполнотой, но такая диспропорция в частоте встречаемости не может объясняться ничем, кроме низкого разнообразия этих животных.
Короче говоря, хотя нам известно множество различных групп птерозавров, только у аждархид и никтозавров была надежда дожить до наших времен. Хотя со времени их вымирания миновало 65 миллионов лет, вряд ли следует ожидать, что они эволюционировали бы в какие-то новые, сильно отличающиеся от меловых формы. Аждархиды вообще были очень консервативной группой, не склонной к радикальным переменам. Позвонки их первых представителей известны из берриаса Румынии (около 140 миллионов лет назад), и насколько я могу судить, они не сильно отличаются от позвонков маастрихтских форм. Также обратите внимание на то, что строение шеи у аждархид изначально отличается от остальных птерозавров, так что эта группа, похоже, обособилась в самом начале мелового периода. Таким образом, современные птерозавры, скорее всего, выглядели бы также, как известные нам в ископаемом состоянии формы.
Птичьи мозги
Какими были бы образ жизни и повадки современных птерозавров? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно вспомнить об основных аспектах физиологии и неврологии этих животных. В научной литературе данные о поведении птерозавров скудны, но их способность к полету, вертикальное положение тела (по крайней мере у Pterodactyloidea, и, возможно, у некоторых других тоже), выступающий в качестве утеплителя пух и относительно большой размер мозга коррелируют с современными животными, обладающими повышенным метаболизмом.
Мозг птерозавров, как известно из образцов, охватывающих большую часть их филогенетического диапазона, в целом напоминает мозг птиц. Особенно заметно это у поздних форм. Конечно, есть и некоторые различия, например флоккулус (выступ мозжечка, ответственный за координацию движений) был огромным (возможно, потому, что ему требовалась дополнительная "вычислительная мощность" для контроля за мембраной крыльев и связанными с ней мускулами), а мозг птиц в среднем немного крупнее, но в общем и целом они достаточно похожи друг на друга.
Не будет неожиданностью предположить, что все птерозавры - в том числе и наши гипотетические современные - были активными и достаточно умными бестиями. Теплокровность и большой мозг, нуждающийся в усиленном питании, заставляли их проводить много времени в поисках пищи. Это приводит нас к еще одной аналогии с птицами: потребность в пище заставляет их много летать, а полный живот является помехой для полета. Так что скорее всего птерозавры, как и птицы, часто сбрасывали отходы в виде общей для архозавров кислой пасты. Эта субстанция может оказаться очень опасной для окрашенных поверхностей зданий и автомобилей. Учитывая гигантские размеры некоторых птерозавров количество производимого ими дерьма могло бы ввергнуть нас в уныние. Чтобы лучше представить себе это, вспомните, как нас расстраивает гуано современного голубя или вороны, и вообразите себе ту же ситуацию, но с животным в несколько сотен раз крупнее.
Мой любимый птерозавр и птерошашлык
Как и большинство вещей в жизни, птерозавров стоит оценить с точки зрения экономического потенциала. Стоит ли нам разводить их ради мяса и яиц, и получатся ли из них домашние любимцы?
Скорее всего, летающие ящеры будут не лучшим сырьем для производства продуктов питания. Количество мяса в их телах оказалось бы крошечным по сравнению с размером, что ведет к минимальному возврату средств, вложенных фермерами в их выращивание.
У птерозавров были крошечные, крошечные тела, а съедобные мягкие ткани плотно сконцентрированы в одном месте. Даже у самых крупных аждархид тела были длинной порядка 70 сантиметров, а общий вес летательной мускулатуры не превышал 60 килограммов. При этом сидящий на земле, такой ящер мог легко заглянуть в окно второго этажа. У некоторых представителей Ctenochasmatoidea продуктовые задатки были получше, но к позднему мелу они уже давно вымерли, выйдя из нашей игры.
Разведение птерозавров наверняка оказалось бы более затратным по сравнению с птицами. Их яйца с кожистой, "пергаментной", оболочкой, как и у большинства современных рептилий, нуждались в длительной инкубации протяженностью порядка двух-трех месяцев. Свежевылупившийся птерозавр вовсе не стремился поскорее набрать вес и размер взрослой птицы (благодаря вмешательству человека некоторые породы кур достигают взрослого размера всего за несколько недель), а добравшись лишь до половины обычного размера, резко замедлял темпы роста. Таким образом, мы могли бы годами наблюдать за тем, как растут эти "цыплята", что не годится для большого бизнеса.
Очевидно, что для пищевой промышленности птерозавры не представляют никакого интереса, но может быть, из них получатся неплохие домашние животные? Конечно было бы здорово завести себе мелкого аджархида, чтобы выдрессировать его, научить приносить утреннюю газету и показывать разные трюки, но здесь нас подстерегают несколько проблем.
Во-первых, по мнению ряда специалистов, на птерозавров распространяется правило Коупа (спорная теория, согласно которой средний размер обычной особи какого-либо вида со временем увеличивается). Согласны вы с ним или нет, но невозможно игнорировать постоянное увеличение тела птерозавров на протяжении всего мезозоя. Самый мелкий маастрихстский вид - странных пропорций тела ящер Montanazhdarcho - имел размах крыльев в 2,5 метра. Это немного в сравнении с десятиметровыми крыльями его современников, но для дома или квартиры он все же будет слишком велик.
Даже просто сидя на полу, мелкий позднемеловой аджархид окажется высотой около метра в холке, а с учетом немаленькой шеи - и просто ростом с вас самого. Справиться с ним будет непросто, а других домашних животных птерозавр, скорее всего, будет рассматривать в качестве своего обеда, что составляет вторую проблему для тех, кто захочет "завести птерозавра".
Можно ли ездить на птерозавре на работу?
Самым важным тут является вопрос - были ли птерозавры достаточно сильными летунами, чтобы их можно было оседлать и управлять их полетом? Что ж, это возможно.
Как показали расчеты, прочности скелета гигантских аждархид было достаточно, чтобы разместившийся сверху человек не сломал его. Те же расчеты говорят, что птерозавры действительно смогли бы летать с грузом, соответствующим не самому крупному человеку. Однако продержаться в воздухе с таким наездником достаточно долго им вряд ли было бы под силу. Дело в том, что для полета с пассажиром птерозаврам пришлось бы постоянно махать крыльями, а обычно машущий полет эти ящеры чередовали с фазой скольжения, в которой отдыхала их мускулатура.
Еще одной проблемой стала бы высота. Птерозавры, как и современные птицы, при полете на большие расстояния парили в небе на высоте в тысячи метров. Разреженный воздух высот стал бы еще одной проблемой для любителей полетов на птерозаврах, поскольку мы, как и другие млекопитающие, значительно менее терпимы к гипоксии. На высотах, где отлично чувствуют себя даже воробьи, млекопитающие быстро впадают в коматозное состояние.
Таким образом, для полета на живом птерозавре нам пришлось бы, во-первых, изменить стиль его полета, заставив постоянно махать крыльями, а во-вторых, вооружиться теплой одеждой и кислородными баллонами, что заметно увеличит наш вес. Похоже, проблема выглядит более сложной, чем это показалось нам сначала.
Встреча соседей
Человечество, очевидно, постоянно сталкивалось бы с птерозаврами, доведись им дожить до наших дней. В меловом периоде аждархиды были распространены на всех континентах, кроме Антарктиды. Они тесно связаны с сухопутными ландшафтами, встречаясь также в пресноводных и морских биотах. Столь широкое расселение говорит о том, что это были "универсальные" животные, способные прижиться почти в любом климате и условиях обитания.
Некоторые отдельные виды аждархид смогли распространиться по всему миру. Как показывают новые расчеты, десятиметровый птерозавр развивал скорость до 100 километров в час и теоретически был способен пролететь без посадки чуть ли не половину окружности земного шара. Таким образом, географические препятствия и границы для этих ребят не означали ровным счетом ничего.
Это, однако, не относится к никтозаврам, чьи остатки ограничены преимущественно Америкой. Похоже, они были довольно редкими животными - останки самого известного никтозавра происходят со знаменитого местонахождения Смоки Хиллз в Канзасе, откуда с 1872 года добыты окаменелости уже более 1000 птеранодонов. Между тем общее число всех известных науке никтозавров пока измеряется десятками особей, а их окаменелости обычно приурочены к глубоководным морским отложениям.
Вероятно, они предпочитали проводить свою жизнь на значительном удалении от суши. В этом убеждает и их анатомия. Скелет никтозавров утратил три маленьких пальца на передних конечностях, которые обычно использовались птерозаврами при ходьбе по суше, а неприлично маленькие задние лапы не годятся для наземных передвижений. С другой стороны, окостеневающие сухожилия предплечий говорят о чудовищных и непрерывных нагрузках на крылья, которые были довольно эффективными при скользящем полете. Складывается впечатление, что эти создания обитали над морями и океанами, и в наше время регулярно встречать их могли бы лишь моряки и рыбаки.
Мусорные монстры
В развитых странах, где исходные экосистемы практически полностью уничтожены, современные аждархиды проводили бы время в основном в сельской местности, самой близкой к их естественной среде обитания.
Пищевые пристрастия этих животных до сих пор остаются спорными, но мы с Дарреном Нэйшем считаем, что скорее всего они были "наземными сталкерами" - длинноногими хищниками, охотившимися на сравнительно небольшую добычу среди редкой растительности. Сухопутность вкупе с удлиненными шеями и челюстями, кажется, хорошо подходят для охоты на мелкую дичь и плохо приспособлены для чего-либо другого.
В основном диета аждархид мало отличалась бы от их мезозойских форм, включая в себя тех же животных, что и тогда - амфибий, мелких рептилий и млекопитающих. Не стоит забывать и о падали, которую весьма ценят современные марабу, обладающие сходными с аждархидами длинными шеями и челюстями. А поскольку мы, люди, производим огромное количество мусора, они охотно расширили бы свое меню за счет наших отходов.
Мусор на свалках и полигонах привлекает огромное количество птиц, поэтому я не вижу причин, по которым к ним не могли бы присоединиться и птерозавры. Возможно, это придало бы аждархидам дополнительную экологическую устойчивость, ведь в наше время путь к эволюционному успеху лежит через отбросы человеческой цивилизации.
Встречи со случайно забравшимися в города аждархидами оказались бы довольно тяжелыми для людей. Птерозавры были общительными созданиями, поэтому представьте себе встречу со стайкой пяти-десятиметровых животных, когда вы просто вышли выбросить мусор в контейнер.
Могли ли птерозавры есть людей?
Важнейший вопрос, касающийся диеты современных аждархид - могли ли они питаться нами? Самые крупные формы были настолько огромными, что действительно вполне могли употреблять в пищу добычу величиной с человека (имеются в виду именно взрослые люди, а не дети). Однако у нас есть и кое-что, дающее вполне достоверный ответ на этот вопрос. А именно - сохранившаяся часть черепа 10-метрового птерозавра Hatzegopteryx с челюстями. Она демонстрирует чрезвычайно прочную конструкцию челюстных костей и огромные мыщелки, а диаметр распахнутой пасти этого ящера составляет полметра.
Благодаря особому механизму раскрытия челюстей и широкому черепу можно быть уверенным в том, что не слишком крупного человека Hatzegopteryx просто проглотил бы целиком. Из глотки жертва птерозавра отправлялась вниз по трехметровой шее (к сожалению, у нас есть доказательства того, что ткани горла птерозавров были очень плотными и упругими), после чего проглоченный без проблем проскочил по пищеводу прямо в желудок. Помните, мы говорили, что птерозавр мог бы летать с человеком, сидящем на нем верхом? Так вот, с человеком внутри он летал бы еще лучше.
Наш прогноз не выглядит слишком благоприятным для нас. Рослых людей, пожалуй, это бы не касалось, но невысокие постоянно находились бы под угрозой. Что ожидает человека при встрече с птерозавром один на один? Это зависит от местности. На открытых пространствах ноги длинной 2,5 метра и мощные мышцы не оставили бы нам ни одного шанса. Не забывайте еще, что они умеют летать... Укрыться удалось бы только в узких скальных щелях, густых зарослях растительности или тесной городской застройке. При этом, в отличие от больших кошек или медведей аждархид бессмысленно ловить и увозить подальше от города - скорее всего, они вернутся обратно раньше вас. Так что чем больше я об этом думаю, тем больше мне кажется, что почти любая встреча с современными аждархижами заканчивалась бы стрельбой. Возможно, для нас даже лучше, что они вымерли.
Марк Уиттон - палеонтолог из университета Портсмута, палеохудожник, автор книги "Птерозавры", научный консультант фильма Flying Monsters 3D
По материалам портала io9.com, перевод на русский язык Maleus temporum