От "кулика" до страуса. Эволюция бескилевых птиц⁠⁠

Я собрался и сделал этот пост. Было сложно, но я таки смог!

Сегодня я вам поведаю откуда взялись бескилевые птицы и как они распространились по всему миру. Также охватим некоторые интересные моменты отдельно взятых представителей. Например, почему тинаму всё ещё имеет большие крылья, хотя давно лишился киля. Дамы и господа, как обычно, MartinDont устроит вам прогулку в мезозойскую эру!

Рассказывать об эволюции бескилевых птиц очень сложно, так как информации крайне мало, но я всё же попробую. Для начала разберёмся, кто эти бескилевые птицы?

Бескилевые птицы - это второй подкласс класса птиц. Вообще, на русском они должны звучать как древненёбные, или что-то в этом духе. Ведь на древнегреческом подклассы названы как Neognathae и Palaeognathae, что переводится как новонёбные и древненёбные соответственно. Но вот новонёбных перевели нормально, а древненёбные видимо не звучит. Представлен подкласс в наши дни пятью отрядами: казуарообразные, кивиобразные, нандуобразные, страусообразные, тинамуобразные; и ещё тремя вымершими: эпиорнисообразные, литорнитообразные и моаобразные. Ключевыми отличиями от нормальных птиц являются строение челюстного аппарата и отсутствие киля. Как правило, бескилевые птицы имеют развитые ноги, хорошо бегают и не умеют летать, так как без киля летать сложно (хотя тот же тинаму предпринимает активные попытки полетать). Нет полёта - нет больших крыльев и хвоста-руля.

Тинаму. Лучший лётчик у бескилевых птиц, а точней единственный. Полёт тинаму хуже, чем у кур

Раз нет киля, значит и полёта птицы лишились очень давно. Такая полезная и крупная кость за десяток миллионов лет не испарится. Те же дронты не летали несколько миллионов лет, но всё же киль был на месте. Так когда появились древненёбные птицы? Логично предположить, что бескилевые птицы, в силу своего наземного образа жизни, распространились по южному полушарию пешком. Был общий нелетающий предок, который по земле разбежался по всей древней Гондване и оставил потомков: тинаму и нанду в Южной Америке, страусы в Африке, эпиорнисы на Мадакаскаре, киви и моа в Новой Зеландии и казуары и эму в Австралии. И логично будет предположить, что нанду и тинаму, киви и моа, страусы и эпиорнисы - родственники, так как живут бок о бок. Глупо предполагать, что все эти птицы появились от общего летающего предка и просто взяли все, да разучились летать. Чушь какая! И так оно и считалось до 2014 года, когда новые исследования перевернули картину эволюции бескилевых птиц с ног на голову!

Моа и киви - два эндемика Новой Зеландии

У бескилевых птиц был именно летающий предок и абсолютно все отряды разучились летать уже на новых местах обитания! Никто не стал исключением. Наземный предок должен был появиться ещё в середине мела, так как уже 120 млн лет назад Гондвана раскололась на современные материки, что ну никак не реально! Да этот ходячий птиц просто не дошёл бы и до соседней реки в эпоху расцвета дромеозавридов! Хватит одного этого момента, чтобы гипотеза наземного предка древненёбных рассыпалась. А в декабре 2014 года журнал Sience опубликовал результаты молекулярно-генетических исследований птиц. Группа учёных с помощью тщательных анализов установили не только родство пернатых, но и смогли определить дату разделения класса на подклассы. 100 млн лет - таков возраст разделения новонёбных и бескилевых. А если бескилевые 100 млн лет назад всё ещё умели летать, значит предки разлетелись по современным частям света через проливы, и только после этого все они спустились на землю и отбросили киль!

Литорнис - летающая древненёбная птица из раннего эоцена

Но самое интересное у нас начинается в родстве бескилевых птиц! Нанду и тинаму, хоть и живут в Южной Америке, никакие друг другу не родственники. Можно предположить, что страус родственник нанду, но тоже нет. Страус один из первых, кто ответвился от остальных родичей из современных бескилевых. Думаете моа и киви родственники? Обе птицы бескилевые, бескрылые (хотя у киви сохранились рудименты) и являются эндемиками Новой Зеландии. А вот ничего подобного! Ближайший родственник киви - огромная слоновая птица с Мадагаскара, похожая на страуса, а ближайший родственник моа - крошечная крылатая птица тинаму из Южной Америки! Хотите больше? Часто эму называют страусом, хотя эму самый-самый дальний родственник страуса! Возьмите любую бескилевую птицу и она будет больше родственником эму, чем африканский страус, а самый близкий родственник эму - казуар!

Страус

Эму

Почему так вышло, что все ныне известные отряды бескилевых бросили воздушную стихию и спустились на землю, а 5 из 7 отрядов ещё обзавелись и гигантизмом? Тут на самом деле всё просто. После мел-палеогенового вымирания, когда с Земли исчезла господствующая группа животных, образовался экологический вакуум, который так не любит эволюция. В начале кайнозойской эры она устроила множество экспериментов: крокодилы выползли на сушу, млекопитающие полезли в воду, птицы спустились с небес, кошки начали жить с собаками! На самом деле не только бескилевые пытались освоить сухопутный образ жизни. Когда наши страусы ещё летали, новонёбные гусеобразные птицы уже покорили сушу.

Гасторнис - гигантский гусь эоцена

Как видите, гасторнис имел схожее тело со страусами и эму, но при этом имел киль и был вообще из новонёбных. Но почему вышло так, что новонёбные заняли позицию сухопутных гигантских птиц раньше/одновременно бескилевых, но при этом не дожили до наших дней? Выходит, что древненёбные более успешны в сухопутном образе жизни. Что-то в раннем кайнозое, когда млекопитающие ещё были размерами с крысу, а динозавры только-только вымерли, замкнуло в эволюции бескилевых и позволило им стать самыми успешными сухопутными птицами.

Вообще, там где наземный образ жизни у птиц, там и гигантизм в большинстве случаев. Гасторнис, почти все бескилевые, дронты. Некоторые попугаю, тинаму и киви сохранили свои крошечные размеры, так как ниша крупных нелетающих животных уже была занята. У попугая какапо (кстати, у него недоразвит киль) и киви был в конкурентах моа. У тинаму конкурент всё ещё жив - это нанду.

Попугай какапуо. Очередной нелетающий новозеландский эндемик, но уже из подкласса новонёбных

Результат конвергентной эволюции на лицо. Эму, нанду, страус, моа и эпиорнис очень похожи друг на друга, но и одновременно так далеки родственно. Даже ближайшие родственники у бескилевых разошлись с полсотни миллионов лет назад. Так моа отделился от тинаму 58 миллионов лет назад! При этом сам моа лишился крыльев полностью и стал одной из самых крупных птиц в истории Земли. Тинаму сегодня использует крылья для коротеньких полётов и обогрева потомства, а сама птица осталась всё таких же крошечных размеров.