Летят перелетные страусы
Скелет взрослой особи киви и яйцо слоновой птицы с Мадагаскара. Фото: Kyle Davis and Paul Scofield / Canterbury Museum

Скелет взрослой особи киви и яйцо слоновой птицы с Мадагаскара. Фото: Kyle Davis and Paul Scofield / Canterbury Museum

Способность летать помогла предкам страусов и киви заселить Землю, выяснили генетики

Киви, страусы и другие бескилевые птицы смогли проникнуть на территорию Австралии и других изолированных клочков суши в далеком прошлом благодаря тому, что их предки умели летать, что переворачивает все наши представления об эволюции этой группы птиц. К такому выводу пришли ученые, «воскресившие» и прочитавшие геномы вымерших слоновых птиц, и опубликовавшие их в статье в журнале Science.

Несмотря на всю необычность облика страуса, первой известной нам бескилевой птицы, на протяжении очень долгого времени человечество не считало его каким-то особым подвидом птиц, не связанным с другими пернатыми. К примеру, древние греки называли страусов «ливийскими воробьями» и даже серьезные ученые Нового Времени, такие как «отец» современной системы классификации животных Карл Линней, считали их родичами кур на основании схожести в форме их клювов.

Ситуация резко изменилась после открытия Австралии, где европейцы впервые встретились с новыми видами пернатых, похожими на африканских страусов. Среди них были «мохнатые» птицы-киви, страусы- эму, а также агрессивные и бесстрашные казуары. Кроме того, есть основания полагать, что первые европейские гости «южной земли» могли видеть вымерших сегодня двухметровых гигантов-моа, живших на Новой Зеландии. В последствии похожих птиц — страусов-нанду и тинаму — нашли и в Южной Америке.

Постепенно, к началу 20 века, биологи и палеонтологи пришли к выводу, что страусы и похожие на них пернатые гораздо древнее «обычных» воробьев и кур, и что они относятся к особому подклассу пернатых — к бескилевым птицам (Palaeognathae). Достаточно долго ученые считали, что «наземные» птицы потеряли способность к полету еще до того как вымерли динозавры. А расселились они по разным континентам Земли еще до того, как южный суперматерик, Гондвана, раскололся на Австралию, Южную Америку, Африку и Антарктиду.

Сегодня эти представления об эволюции Palaeognathae часто критикуют генетики. К примеру, в середине мая этого года в журнале Molecular Biology and Evolution была опубликована статья, авторы которой сравнили геномы всех существующих бескилевых птиц и не смогли найти намеков на то, что эти птицы произошли от единого предка.

Птица Aepyornis maximus в представлении художника. Изображение: Brian Choo

Птица Aepyornis maximus в представлении художника. Изображение: Brian Choo

Если это действительно так и если все представители Palaeognathae развивались разными путями, то сразу возникает вопрос — как бескилевые птицы расселились по «осколкам» Гондваны, не умея летать? Эту загадку разрешили Алан Купер из университета Аделаиды (Австралия) и его коллеги, восстановившие геном слоновых птиц — трехметровых гигантов, живших на территории острова Мадагаскар до их полного истребления людьми в 17-18 веках.

Слоновые птицы интересовали авторов статьи по той причине, что Мадагаскар и Африка первыми отделились от Гондваны, еще в начале мелового периода, примерно 130-100 миллионов лет назад. Данный факт означает, что если следовать общепринятым теориям о «единстве» Palaeognathae, то слоновые птицы и африканские страусы должны быть близкими родичами и самыми древними представителями бескилевых птиц.

Группа Купера проверила справедливость этого утверждения, сравнив митохондриальную ДНК страусов, слоновых птиц и некоторых других видов Palaeognathae. Результаты этого сравнения были крайне неожиданными — оказалось, что оба вида мадагаскарских гигантов, Aepyornis hildebrandti и Mullerornis agilis, приходились близкими родичами не страусам, а новозеландским птицам-киви. Ученые несколько раз перепроверили эти результаты, используя различные методы классификации и сравнения геномов, однако результат был всегда одинаковым.

Родство между столь непохожими и географически далекими друг от друга видами бескилевых птиц озадачило ученых. С одной стороны, это открытие позволяет с уверенностью говорить, что «единства» Palaeognathae не существует. Но с другой стороны, сам факт родства миниатюрных киви и гигантских слоновых птиц говорит нам о том, что они обладали общим предком, который жил где-то далеко и от Мадагаскара, и от Новой Зеландии. Когда эти острова были частью Гондваны, они находились в разных частях суперматерика, что делает маловероятным то, что предки киви и слоновых птиц мигрировали туда «пешком».

Для разрешения этой проблемы ученые еще раз обратились к генетике и попытались вычислить «возраст» предтечи мадагаскарских «гигантов» и новозеландских «карликов», сравнив число мелких мутаций в их геномах. Слоновые птицы и киви оказались сравнительно «молодыми» видами — их общий предок обитал на Земле примерно 50 миллионов лет назад.

Это означает, что их предки проникли на Мадагаскар и Новую Зеландию уже после того, как оба острова откололись от Гондваны и отправились в «свободное плавание». По мнению генетиков, такой сценарий был осуществим только в том случае, если они умели летать на далекие расстояния. Впоследствии древние киви и слоновые птицы «потеряли» крылья и килевую кость, так как способность летать не была слишком востребована на островах, где нет хищников и очень много пищи.

Как считают Купер и его коллеги, подобные сценарии эволюции и распространения по миру были характерны и для других представителей Palaeognathae за пределами Африки. Хорошим примером здесь служит южноамериканская бескилевая птица тинаму, еще способная совершать короткие перелеты, хотя и делающая это крайне неохотно. Поэтому, вполне возможно, что предки австралийских страусов-эму были «перелетными птицами» в далеком прошлом.

США против западноафриканской «Аль-Каиды» Далее в рубрике США против западноафриканской «Аль-Каиды»Обама отправил в Чад военных на поиски нигерийских школьниц, похищенных боевиками-исламистами Читайте в рубрике «Наука и технологии» Казань выбрала лучшие стартапыИнвесторы на Kazan Startup Weekend в ИТ-парке начали сотрудничество с несколькими стартапами Казань выбрала лучшие стартапы

Комментарии

22 мая 2014, 23:02
Сколько еще секретов таит в себе природа нашей замечательной планеты. Сколько еще нового можно узнать вместо того чтобы играть в глупые политические игры.
23 мая 2014, 06:25
В рассуждениях автора есть слабое звено. В эпоху мезозоя Мадагаскар ещё не был островом. В свою очередь, юг Африки, юг Австралии и Новая Зеландия соединялись через Антарктику, где был умеренный климат и где вполне могли обитать формы, промежуточные между киви и эпиорнисом. Летать для этого было вовсе не обязательно.
23 мая 2014, 10:23
Если подумать логически всю эту байду с эволюцией нам навязали. Единичные случаи находок якобы промежуточных видов животных и людей на самом деле доказывают только то,что мутации имели место и тысячи лет назад и техногенной причины в этом нет.
25 мая 2014, 12:06
Да бред полный. Считаю что эти птицы ни когда не обладали килевыми костями, а следовательно и не умели летать. Скорее всего это отдельная ветвь птиц, произошедшая от прародичей сухопутных динозавров и развивающаяся параллельно с ними и отдельно от них.
Авторизуйтесь чтобы оставлять комментарии.
Интересное в интернете
Читайте самое важное в вашей ленте
Подпишитесь на «Русскую планету» в социальных сетях и читайте наиболее актуальные материалы
Каждую пятницу мы будем присылать вам сборник самых важных
и интересных материалов за неделю. Это того стоит.
Закрыть окно Вы успешно подписались на еженедельную рассылку лучших статей. Спасибо!
Станьте нашим читателем,
сделайте жизнь интереснее!
Помимо актуальной повестки дня, мы также публикуем:
аналитику, обзоры, интервью, исторические исследования.
личный кабинет
Спасибо, я уже читаю «Русскую Планету»