Споры о том, могли ли самые крупные из птерозавров летать, ведутся уже давно.

Ответ на этот вопрос позволили дать недавно изученные окаменелости, которые археологи охарактеризовали как "примечательные" и "редкие". Останки двух разных крупных видов аждархоидных птерозавров (один из которых стал открытием для науки) дали возможность выдвинуть гипотезу о том, что самые большие из крылатых динозавров могли не только подниматься в воздух, но и имели разные стили полета.

Новые выводы сделаны экспертами из Мичиганского университета в США, Управления природных ресурсов и Университета Ярмука в Иордании, а также Саудовской геологической службы в Саудовской Аравии.

В их статье подробно описывается, как окаменелости, относящиеся к последнему меловому периоду (приблизительно 72–66 миллионов лет назад), удивительно хорошо сохранились в двух разных локациях. Исследовательская группа использовала компьютерную томографию (КТ) высокого разрешения, чтобы проанализировать внутреннюю структуру костей крыла.

"Команда, участвующая в раскопках, была крайне удивлена, обнаружив трехмерно сохранившиеся кости птерозавров. Это очень редкое явление, — объясняет ведущий автор исследования, Кирстин Розенбах с факультета наук о Земле и окружающей среде Мичиганского университета. — Поскольку кости птерозавров полые, они очень хрупкие, и если они вообще сохраняются, то с большей вероятностью их можно найти сплющенными, как блин".

По словам ученого, поскольку такие находки невероятно редки, у ученых нет достаточной информации о том, что у них внутри. Несмотря на вполне реальную вероятность того, что компьютерные томографы окажутся недостаточно чувствительны, чтобы отличить ископаемую костную ткань от окружающего матрикса, исследователи все же решили прибегнуть именно к этому методу.

Обнаруженное, по оценкам ученых, было "примечательным", поскольку "внутренние структуры не только сохранились", но и были прекрасно видны на полученных снимках.

Один парит, другой хлопает крыльями

Недавно собранные экземпляры уже известного гигантского птерозавра Arambourgiania philadelphiae подтвердили его 10-метровый размах крыльев и позволили получить первые подробности его костной структуры. КТ-изображения показали, что внутренняя часть содержит ряд спиральных гребней, идущих вверх и вниз по кости. Подобное строение напоминает структуры внутри крыльев стервятников. Предполагается, что спиральные гребни противостоят скручивающим нагрузкам, связанным с парением.

Другим проанализированным экземпляром стал оказавшимся новым для науки Inabtanin alarabia, с размахом крыльев в пять метров. Свое имя он получил в честь места, где был впервые обнаружен — возле большого холма виноградного цвета под названием Таль-Инаб. Название вида сочетает в себе арабские слова "инаб" (виноград) и "танин" (дракон), а "аларабия" отсылает к Аравийскому полуострову.

Останки этого птерозавра стали одним из наиболее полных скелетов летающих динозавров, когда-либо обнаруженных в Афро-Аравии. Компьютерная томография окаменелостей показала, что структура его летных костей полностью отличалась от арамбургианских.

Их внутренняя часть содержала перекрещивающиеся распорки, похожие на те, что встречаются в костях крыльев современных птиц, склонных к машущему полету. Это указывает на то, что данный вид птерозавров был приспособлен противостоять нагрузкам, связанным с активным полетом, и поэтому вполне вероятно, что летал именно таким образом. Впрочем, по словам ученых, это не исключает периодического использования и других типов полета.

"Структуры, найденные в костях Инабтанина, были интересны на вид, хотя и не оказались чем-то необычным, — говорит Розенбах. — Гребни в останках Арамбургиании были совершенно неожиданными, мы сначала не были уверены в том, что видим! Возможность рассмотреть полную 3D-модель плечевой кости со спиральными гребнями была просто захватывающей".

Причины различий

Признаки разнообразных типов полета у птерозавров разного размера стало важной вехой для науки, утверждают эксперты. Это открытие позволяет лучше понять, как жили эти животные, а также ставит перед учеными целый ряд интересных вопросов. Например, в какой степени тип полета коррелирует с размером тела и какой из них более распространен среди птерозавров.

"Информация о внутренней костной структуре настолько ограничена во времени, что трудно с уверенностью сказать, какой тип полета появился первым, — добавляет доктор Розенбах. — Если мы посмотрим на другие группы летающих позвоночных, птиц и летучих мышей, мы увидим, что взмахи крыльями — безусловно, наиболее распространенное поведение, ведь даже птицам, которые парят или планируют, требуется некоторое количество взмахов, чтобы подняться в воздух и оставаться в небе".

По словам ученой, это заставляет полагать, что машущий полет является состоянием по умолчанию, а парение или планирование, возможно, эволюционировало позже. Фактором давления тут могла бы быть польза для популяции птерозавров в определенной среде. В частности речь может идти об открытом океане.

Дальнейшее изучение полета позвоночных

По словам Розенбах, птерозавры были самыми ранними и крупнейшими позвоночными, развившими способность к активному полету. Они же являются единственной крупной группой летучих животных, которая вымерла.

"Сегодняшние попытки понять механику их полета основываются на аэродинамических принципах и аналогиях с существующими птицами и летучими мышами", — поясняет исследователь. 

Ее научная работа обеспечивает основу для дальнейшего изучения корреляции между внутренней структурой костей, способностью к полету и поведением.

Исследование опубликовано в журнале Journal of Vertebrate Paleontology.