Новое исследование показывает, что птерозавры, первые позвоночные, достигшие активного полёта, развили необходимые мозговые структуры для воздушного передвижения без драматического увеличения мозга, характерного для птиц. Международная команда использовала передовые 3D-снимки для реконструкции мозга более трёх десятков видов, включая птерозавров, их ближайших родственников, ранних динозавров, крокодилов и птиц. Исследование предполагает, что эти летающие рептилии быстро освоили полёт, с мозговой структурой, больше похожей на мозг нелетающих динозавров, чем на мозг современных птиц.
Быстрая Эволюция Полётных Способностей у Птерозавров
Птерозавры появились примерно 220 миллионов лет назад, уже способные к активному полёту, — способность, которая развилась независимо у летающих динозавров. Это новое исследование опровергает давнее предположение о том, что больший мозг был необходим для раннего полёта.
Ключевой вывод заключается в том, что птерозавры эволюционировали полёт в начале своей эволюционной истории, и сделали это с мозгом, который был относительно небольшим по сравнению с размером их тела. Исследователи из Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса не нашли никаких доказательств того, что увеличенный мозг был первоначальным двигателем их полётных способностей.
«Наше исследование показывает, что птерозавры эволюционировали полёт в начале своего существования и что они сделали это с меньшим мозгом, похожим на мозг настоящих нелетающих динозавров», — сказал доктор Маттео Фаббри.
Роль Зрения и Ранние Адаптации
Команда сосредоточилась на зрительном бугре, области мозга, отвечающей за зрение, как на потенциальном ключе к полёту. Они изучили мозг Ixalerpeton, лагерпетида триасового периода — нелетающего, древесного родственника птерозавров, — и обнаружили, что он уже обладал признаками, связанными с улучшенным зрением, включая увеличенный зрительный бугор.
Это говорит о том, что улучшенное зрение могло быть ступенькой к полёту для птерозавров. Однако общая форма и размер мозга между Ixalerpeton и птерозаврами показали очень мало сходства, что говорит о том, что птерозавры приобрели полёт резко, быстро трансформировав свой мозг, чтобы соответствовать требованиям воздушного передвижения.
Контраст с Эволюцией Птиц
Исследование резко контрастирует с эволюционным путём птиц. В то время как птерозавры, по-видимому, «приобрели полёт с самого начала», современные птицы, похоже, развили полёт в более постепенном, поэтапном процессе.
Птицы унаследовали такие черты, как увеличенные мозжечки и зрительные бугры, от своих доисторических предков, а затем адаптировали их с течением времени для полёта. Исследование 2024 года даже указало на расширение мозжечка как на ключевой компонент полёта птиц.
«По сути, мозг птерозавра быстро трансформировался, приобретая всё необходимое, чтобы с самого начала взлететь», — объяснил доктор Фаббри.
Более Широкие Последствия для Понимания Полётных Способностей
Исследователи также проанализировали черепные полости в окаменелостях крокодилов и вымерших птиц, подтвердив, что мозг птерозавров был умеренно увеличен, но всё же оставался сопоставимым по размеру с мозгом других динозавров.
Палеонтолог доктор Родриго Темп Мюллер подчеркнул, что открытия в южной Бразилии продолжают уточнять наше понимание ранней эволюции динозавров и птерозавров.
Это исследование подтверждает, что существует не один единственный способ эволюции полёта. Птерозавры демонстрируют, что сложные адаптации могут возникать быстро, даже без значительного увеличения мозга, в то время как птицы следовали более постепенному, инкрементному пути.
Будущие исследования будут сосредоточены на более тонких деталях структуры мозга птерозавров, стремясь раскрыть фундаментальные биологические принципы, лежащие в основе полёта. Результаты опубликованы в журнале Current Biology.
