Бизнес портал - Fishkadubna
Поиск по сайту

Археоптерикс - это самое убедительное доказательство происхождения птиц от пресмыкающихся. Доисторические птицы: раньше, чем археоптерикс Археоптерикс кратко


Палеонтологи рассматривают археоптерикса как переходное звено между динозаврами и современными птицами. С его сочетанием птичьих и рептильных черт он долго считался самой ранней известной науке птицей. Впервые это животное было обнаружено в 1860 году в Германии, его иногда называют Urvogel, это немецкое слово переводится как «оригинальная птица» или «первая птица». Недавние открытия, однако, сместили археоптерикса с его высокого пьедестала.

Археоптерикс представляет собой комбинацию двух древнегреческих слов: архаиос, что означает «древний» и птирикс, что означает «перо» или «крыло». Учёным известно два вида археоптериксов: A. lithographica и A. siemensii.

Археоптерикс жил около 150 миллионов лет назад во время позднего юрского периода — в землях современной Баварии, на юге Германии. В то время Европа была архипелагом и располагалась гораздо ближе к экватору, чем сегодня, на широте современной Флориды, предоставляя эту базальную птицу или «стеблевую птицу» с довольно теплым, хотя и вероятным сухим климатом.

Анатомия и физиология

Археоптерикс сочетает как черты рептилий, так и черты птиц. Подобно рептилиям, археоптерикс имел полный набор зубов. В отличие от всех известных науке птиц, археоптерикс имел плоскую грудную клетку, длинный костный хвост, гастралию и по три когтя на концах крыльев, которые, как полагают, использовались для захвата добычи или, возможно, помогали ему лазать по деревьям. Однако у него также были признаки современных птиц: перья, крылья, пурпура и уменьшенные пальцы на лапах.

Черты птиц

Особенности перьевого покрова

Перья, как правило, являются основным признаком, который характеризует современных птиц, хотя нельзя полностью полагаться на эту анатомическую черту, поскольку эта же особенность была так же обнаружена у окаменелостей динозавров Protoarchaeopteryx robusta и Caudipteryx zoui . Похоже, что археоптерикс обладал хорошо развитыми перьями, которые помогали ему в полете. Интересно, что эти перья были асимметричны и слегка искривлены. У крыльев имелось три различных лопасти. Однако в некоторых аспектах перья археоптерикса кажутся немного более примитивными, чем у современных птиц, которые способны летать со слегка менее выраженной асимметрией.

Конечности: холка, и первый палец, у Археоптерикса, по-видимому, были гибкими, такая черта не наблюдалась у других видов динозавров.

Черты рептилии

Конечности: Археоптерикс обладал несколькими характерными чертами, присутствующими только у рептилий или эмбрионов птиц, относящихся к ногам и когтям, включая наличие когтей на трех пальцах. Ни один из сохранившихся видов птиц не имеет более двух когтей на неиспользуемых пальцах во взрослом возрасте. Кости «рук» Археоптерикса остаются свободными и не сросшимися, в отличие от современных птиц. Еще одна особенность, присутствующая только у эмбрионов птиц, археоптерикс обладал костями на стопах, в отличие от современных взрослых птиц.

Особенности строения черепа: особенностью обычных птиц является соединение черепа с позвоночником у основания, а не сзади, как у рептилий и археоптерикса. Так же у Археоптерикса отсутствует кератиновый Роговой покров на верхней и нижней челюстях, составляющий клюв у всех сохранившихся видов птиц. Эти кости также являются носителями зубов, что проявляется только при развитии эмбрионов птиц. Наконец, достаточно крупные носовые отверстия Археоптерикса расположены далеко впереди на черепе. Это отверстие вообще отсутствует или очень уменьшено у современных птиц.

Позвонки, хвост: хвост археоптерикса отличается от хвоста современных птиц тем, что он более длинный и строится из множества отдельных позвонков. Современные птицы, как правило, имеют более короткий хвост, который содержит сросшиеся позвонки.

Анализ геохронологической таблицы

Задание 23

Составитель Чередова О.М., учитель высшей категории



Архтиоптерикс

На рисунке изображён археоптерикс - вымершее животное, обитавшее 150-147 млн лет назад.

Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитал данный организм?

Это животное учёные считают переходной формой. Назовите классы, к которым можно отнести изображённое животное. Какие черты внешнего строения позволяют отнести его к этим классам



Пояснение

Для того, чтобы ответить на вопросы необходимо воспользо-ваться соответсвующимися колонками Геохронологической таблицы и произвести элементарные математические подсчеты.

Эра: указан период обитания археоптерикса: 150-147 млн лет назад. Производим вычисления с помощью второй колонки, в которой указано начало периодов. Мезозойская начало 230 млн лет назад, а Кайнозойская 67 млн лет назад. Значит,

Археоптерикс жил в Мезозойскую эру.

Период: берем начало эры 230 млн лет назад вычитаем продолжительность Периодов, - Триасовый 230-35=195 млн лет назад; минус Юрский 195-58=137 млн лет назад. Получается что Археоптерикс жил в Юрском периоде.

Предка определяем по 4 колонке (или пользуемся своими знаниями).


На рисунке изображён медуллоза Ноэ - семенной папоротник - вымершее около 270 млн лет назад растение.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который вымирает данный организм, а также его возможного «близкого родственника» в современной флоре (ответ - на уровне отдела).

Какие черты строения характеризуют растение медуллоза Ноэ как высшее семенное растение?



1) Эра: Палеозойская

Период: Пермский (Пермь)

2) «Близких родственников» данного растения в современной флоре: Голосеменные

3) Признаки высших семенных растений:

Тело расчленено на корень, стебель, листья и органы размножения. Размножение семенных папоротников происходило с помощью семян. Спорофит является доминирующим поколением; гаметофит крайне редуцирован. Спорофит разноспоровый, т.е. образует споры двух типов: микроспоры и мегаспоры; микроспора – пыльцевое зерно, мегаспора – зародышевый мешок. Вода для полового размножения не нужна.


Примечание .

Существует точка зрения, согласно которой семенные папоротники не имели настоящего семени, хотя у них был семязачаток. В связи с этим их, а также современные саговниковые и гинкговые причисляли не к семенным, а к так называемым семязачатковым растениям.

Древовидные растения, внешним обликом и строением листьев напоминавшие настоящие папоротники, но размножавшиеся при помощи семян. Развитие зародыша, скорее всего, происходило уже после опадания семени на землю. Крупные стебли семенных папоротников содержали в себе вторичную ксилему; перистые листья отличались от настоящих папоротников только по строению эпидермы, устьиц и черешков.



Трилобит

На рисунке изображён трилобит - вымершее около 270 млн лет назад животное.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который вымер данный организм, а также тип, к которому относится изображённый организм. Укажите признаки по которым он относится у указанному Вами типу.



1) Эра: Палеозойская

Период: Пермский.

2) Трилобит относится к Членистоногим.

3) Трилобиты относятся к типу Членистоногие - признаки: сегментированность тела и конечностей.


На рисунке изображены псилофиты - вымершие растения.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который появились данные организмы, а также возможного предка уровня отдела растений.

Укажите, по каким признакам псилофиты относятся к высшим споровым растениям.

ЭРА, возраст в млн лет

Мезозойская, 240

Период

Растительный мир

Появляются и распространяются покрытосеменные; сокращаются папоротники и голосеменные

Палеозойская, 570

Триас

Карбон

Расцвет древовидных папоротников, плаунов и хвощей (образовывали «каменноугольные леса»); появляются семенные папоротники; псилофиты исчезают

Девон

Развитие, а затем вымирание псилофитов; возникновение основных групп споровых растений - плауновидных, хвощевидных, папоротниковидных; появление первых примитивных голосеменных; возникновение грибов

Силур

Господство водорослей; выход растений на сушу - появление риниофитов (псилофитов)

Ордовик

Расцвет водорослей

Кембрий

Протерозойская, 2600

Дивергентная эволюция водорослей; появление многоклеточных форм

Широко распространены синезелёные и зелёные одноклеточные водоросли, бактерии; появляются красные водоросли


1) Эра: па­лео­зой­ская

Период: Силур

2) Предками псилофитов являются многоклеточные зеленые водоросли.

3) Признакам высших споровых растений являются:

Разделение тела на две части - надземную и подземную

Наличие многоклеточных органов размножения - полового (гаметангий) и бесполого (спорангий)

Примитивная проводящая система, покровная ткань

Основные признаки, отличающие высшие растения от низших:

Приспособленность к обитанию в наземной среде;

Наличие четко дифференцированных тканей, выполняющих конкретные специализированные функции;

Наличие многоклеточных органов размножения - полового (гаметангий) и бесполого (спорангий). Мужские гаметангии высших растений называются антеридиями, женские - архегониями. Гаметангии высших растений (в отличие от низших) защищены оболочками из стерильных (бесплодных) клеток и (у отдельных групп растений) могут быть редуцированы, т.е. уменьшены и упрощены;

Превращение зиготы в типичный многоклеточный зародыш, клетки которого первоначально не дифференцированы, но генетически детерминированы на специализацию в определенном направлении;

Правильное чередование двух поколений - гаплоидного полового (гаметофит), развивающегося из споры, и диплоидного бесполого (спорофит), развивающегося из зиготы;

Доминирование в жизненном цикле спорофита (у всех отделов кроме Моховидных);

Разделение тела спорофита (у большинства отделов высших растений) на специализированные вегетативные органы - корень, стебель и листья.


ответ

1) Эра – Мезозойская; Период – Юрский;

2) к рептилиям животное можно отнести на основании наличия

челюсти с зубами, длинного хвоста и развитых пальцев;

3) к птицам животное можно отнести на основании наличия

перьевого покрова и крыльев



Стегоцефал

На рисунке изображён стегоцефал - вымершее животное, появившееся на Земле около 400 млн лет назад. Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также возможного предка уровня класса животных. Какие черты строения "возможного предка" позволяют сделать данные выводы?


Эра: па­лео­зой­ская

Пе­ри­од: девон.

Современных аналогов можно назвать: кистеперые рыбы (латтимерия)

Предками стегоцефалов были кистеперые рыбы, обладающие легкими и такими парными плавниками, из которых могли развиться пятипалые конечности.

Дополнение. В скелете парных плавников кистеперых рыб отчетливо обнаруживаются элементы, гомологичные частям скелета наземной пятипалой конечности. гомологичные частям скелета наземной пятипалой конечности.


На рисунке изображен Платибелодон - вымершее животное, обитавшее 22-16 млн лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также «близких родственников» данного животного в современной фауне (ответ - на уровне рода).



ЭРА: Кайнозойская

Период: Неоген

Возможный потомок: слон



Пещерный медведь

На рисунке изображен пещерный медведь - вымершее животное, обитавшее 400 тыс лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также «близких родственников» данного животного в современной фауне (ответ - на уровне вида).

К какому классу относится данное животное? - укажите признаки по которым Вы определили класс.



ЭРА: Кайнозойская

Период: Антропоген

Возможный «родственник»: бурый медведь

Класс: Млекопитающие - шерстяной покров, ушные раковины, дифференцированные зубы



Белемнит

На рисунке изображен белемнит - вымершее животное, обитавшее 440-410 млн лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также «близких родственников» данного животного в современной фауне (ответ - на уровне рода). Какие черты внешнего строения позволяют сделать такие выводы?



ЭРА: Палеозой

Период: Силурский

Возможный «родственник»: кальмар

Белемниты очень похожи на современных кальмаров и подобно им были хорошими пловцами. На голове у них располагались большие глаза и десять рук с присосками - две длинные и восемь более коротких. Как и некоторые кальмары, белемниты имели раковину внутри тела - эти раковины часто встречаются в мезозойских отложениях и называются «чертовыми пальцами».


Пояснение.

В силурийском периоде (440-410 миллионов лет назад) в морях впервые появляются крупные животные, до этого их размеры не превышали нескольких сантиметров. Крупнейшими морскими животными силура были головоногие моллюски с наружной раковиной размером в телеграфный столб, ее длина иногда достигала 4-5 метров.

Белемниты очень похожи на современных кальмаров и подобно им были хорошими пловцами. На голове у них располагались большие глаза и десять рук с присосками - две длинные и восемь более коротких. Как и некоторые кальмары, белемниты имели раковину внутри тела - эти раковины часто встречаются в мезозойских отложениях и называются «чертовыми пальцами». По форме и размерам они действительно похожи на остроконечные пальцы. Большинство ученых считают, что раковина была известковой, как раковины других моллюсков, но некоторые думают, что у живых белемнитов раковина была мягкой, хрящевой и окаменела после смерти. Аммониты и белемниты полностью вымерли в конце мезозойской эры.


На рисунке изображен ракоскорпион - вымершее животное, обитавшее 420 млн лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также укажите какие представители Членистоногих обитали в этом же периоде (ответ - на уровне рода). Укажите признаки Членистоногих у Ракоскорпиона.


ЭРА: Палеозой

Период: Силурский

Представитель: трилобит

Признаки Членистоногих: Сегментация и деление тела на отделы. Конечности и их функциональная специализация. Хитиновый покров - наружный скелет.


пояснение

Одними из самых удивительных водных животных палеозоя были ракоскорпионы - древние хелицеровые членистоногие. Из современных животных они ближе всего к мечехвостам , более отдаленно - к скорпионам и паукам. Внешне ракоскорпионы походили на гигантских скорпионов к достигали нескольких метров в длину, как и скорпионы, имели на конце тела ядовитое жало. Передние ноги были или вооружены клешнями или имели длинные хватательные шипы, задние - часто расширены в плавательные ласты. Ракоскорпионы наиболее широко были распространены в силуре и девоне. Большинство из них жило в громадных сильно опресненных лагунах, очень характерных для того времени. В этих же лагунах обитало тогда и большинство рыб, которые являлись и пищей и врагами ракоскорпионов. В открытых морях тогда ни ракоскорпионы, ни рыбы почти не встречались. Последние ракоскорпионы вымерли в пермское время. На открытке изображен ракоскорпион миксоптерус , найденный в силурийских отложениях Норвегии, жил он 420 миллионов лет назад.



На рисунке изображена кистеперая рыба - вымершее животное, обитавшее 370 млн лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также укажите группу организмов, которые произошли от данного животного (ответ - на уровне класса). Назовите основные ароморфозы, позволившие организмам обитать на суше.


1) Эра – Палеозой; Период – Девонский;

2) Потомки - земноводные;

3) Основные ароморфозы: рычажные конечности; легочное дыхание


примечание

Кистеперые рыбы, от которых сейчас остался один-единственный вид, были широко распространены в девонских лагунах и озерах. Это крупные хищные рыбы, одни подстерегали добычу в зарослях водорослей и по внешней форме походили на щук, другие были донными большеголовыми рыбами, похожими на сомов. Свое название кистеперые рыбы получили за строение плавников, имевших мясистое основание. Кистеперые могли использовать свои подвижные плавники при передвижении по дну водоемов и при переползании из одного водоема в другой. Постепенно парные плавники кистеперых превратились в лапы, и от кистеперых рыб возникли древнейшие четвероногие животные - земноводные. Выход на сушу облегчился наличием у кистеперых легочного дыхания, дыхание легкими очень широко распространено у древних рыб, по-видимому, в водоемах, где они обитали, мало было кислорода, растворенного в воде. Изображенные на открытке кистеперые рыбы жили в конце девонского периода, около 370 миллионов лет назад.


На рисунке изображен палеодиктиоптеры - вымершее животное, обитавшее 290 млн лет назад.

Используя фрагмент геохронологической таблицы, установите эру и период, в который обитал данный организм, а также «близких родственников» данного животного в современной фауне (ответ - на уровне рода), укажите признаки по которым Вы отнесли палеодиктиоптера к этому роду.



ЭРА: Палеозой

Период: Каменноугольный

Потомки: стрекоза

Признаки: длинное брюшко, длинные крылья, сегменты на брюшке.

(примечание, на рисунке видны две хвостовые нити на брюшке, что может указывать на Поденок)

Способных к полету врагов у них не было, поэтому некоторые насекомые достигали крупных размеров. Размах крыльев некоторых стрекоз достигал 70 сантиметров. Особенно характерными для каменноугольного периода насекомыми были палеодиктиоптеры. По размерам они напоминали современных стрекоз и, подобно им, не умели складывать крылья на спине. Острым хоботком они прокалывали оболочки незрелых семян деревьев и высасывали их содержимое. Кроме насекомых, широко были распространены многоножки и крупные панцирные пауки.


Использованы материалы сайта https :// bio-ege.sdamgia.ru/test?theme=36 6

Открытие первых окаменелостей археоптерикса в 1860 году потрясло научный мир. Впервые человек увидел существо, напоминающее полуптицу-полупресмыкающееся.

   Отряд - Вымершие птицы
   Семейство - Первоптицы
   Род/Вид - Archaeopteryx lithofraphica

   Основные данные:
РАЗМЕРЫ
Длина: 35 см.
Масса: около 300-400 г.

РАЗМНОЖЕНИЕ
Период гнездования: вероятнее всего, в течение всего года.
Инкубационный период: современные птицы таких же размеров насиживают яйца около 4 недель.

ОБРАЗ ЖИЗНИ
Среда обитания: тропические джунгли.
Еда: возможно, насекомые, в основном жесткокрылые и бабки.
Привычки: жил на земле, возможно - на деревьях, летал плохо или вообще не летал.

КЛАССИФИКАЦИЯ
Класс: Птицы.
Подкласс: Ящерохвостые.
Отряд: Вымершие птицы.
Род/Вид: Archaeopteryx lithographica.

   Археоптерикс жил 150000000 лет назад. Он - древнейшее животное, больше всего напоминающее современных птиц. Окаменелости этой первоптицы показывают, что её тело было покрыто перьями, а длинные лапы были подобны птичьим.

ЕДА

   Большие челюсти археоптерикса были засеяны многочисленными острыми зубами. Они не были предназначены для измельчения растительного корма. Но археоптериксы не могли быть и хищниками, поскольку большинство животных того периода были очень большими и не могли быть для них добычей. Основу питания археоптериксов, вероятнее всего, составляли насекомые. В мезозойскую эру жило много насекомых, которыми они могли бы питаться. Скорее всего, археоптериксы сбивали крыльями стрекоз или, с помощью длинных лап, собирали на земле жесткокрылых и других насекомых.

ОБРАЗ ЖИЗНИ

   У археоптерикса были сросшиеся ключицы и покрыто перьями тело. Считают, что он мог если не летать, то хотя бы планировать. Вероятно, что на своих длинных лапах он бежал по земле, пока восходящий поток воздуха не подхватывал его.
   Оперение археоптерикса помогало скорее всего поддерживать температуру, чем летать. Крылья могли служить сетями для ловли насекомых. Считается, что археоптерикс мог взбираться на деревья, используя когти на крыльях. Большую часть жизни он проводил на деревьях.

РАЗМНОЖЕНИЕ

   Тело археоптерикса было покрыто толстым слоем перьев. Нет сомнений, что археоптерикс был теплокровным животным. Поэтому исследователи предполагают, что он, как и современные птицы, насиживал яйца, в отличие от своих ближайших родственников, динозавров из группы Coelurosauria, которые, вероятно, не делали этого.
   Яйца археоптерикс, скорее всего, откладывал в свои устроенные гнезда, которые он размещал на скалах и деревьях, чтобы защитить их и птенцов от хищников. Детеныши, которые вылуплялись из яиц динозавров, сразу же могли позаботиться о себе. Они были похожи на родителей, только меньше размерами. Ученые считают, что птенцы археоптерикса, как и потомство у современных птиц, появлялись на свет без оперения. Следовательно, они в первые недели жизни, вероятно, не были самостоятельными и требовали опеки родителей. Это значит, что у архиоптериксов должна была существовать какая-то форма родительского инстинкта, в том числе - и обеспечения птенцов кормом.

ЕСТЕСТВЕННЫЕ ВРАГИ

   В мире, в котором проживало много опасных хищных видов динозавров, у археоптериксов должно было быть немало естественных врагов. Благодаря умению быстро бегать, забираться на деревья и планировать, а, возможно, и летать, археоптериксы не были легкой добычей. Основными врагами современных небольших птиц были хищные птицы, например, ястребы и соколы. В эпоху археоптериксов хищников, которые летают, скорее всего, еще не было. Правда, в тот же самый период жили птерозавры - летающие ящеры с крыльями из перепонки, но летали они не очень хорошо и не могли преследовать в воздухе других животных.

ЖИВОЕ ИСКОПАЕМОЕ?

   Из современных птиц к археоптериксу больше всего подобны гоацины, живущие на северо-востоке Южной Америки. У птенцов гоацины на крыльях есть когти, которые используются для лазания по деревьям. Предназначенные для полета мышцы слабо развиты, поэтому гоацины чаще карабкаются по деревьям.
  

ИЗВЕСТНО ЛИ ТЕБЕ, ЧТО...

  • Некоторые ученые считают, что современные птицы - это единственные, ныне живущие потомки динозавров.
  • Название археоптерикса в переводе с древнегреческого означает "древнее крыло".
  • В наши дни исследователи считают, что археоптериксы развились из мелких динозавров, которые, цепляясь когтями, начали забираться на деревья.
  • До сегодняшнего дня не удалось найти никаких окаменелостей птиц, которые жили за 30000000 лет после археоптерикса.
  • Найденные в Баварии останки археоптериксов так хорошо сохранились (это целые скелеты с отпечатками перьев), что сначала у ученых возникли сомнения в их достоверности.
  

СТРОЕНИЕ СКЕЛЕТА АРХЕОПТЕРИКСА

   Археоптерикс в основном напоминает мелких динозавров, но у него заметны и черты, присущие птицам. Для сравнения - скелет голубя.
   Челюсти: напоминают птичий клюв, но на них были острые зубы.
   Скелет археоптерикса напоминает скелет мелких динозавров: у него такой же длинный хвост и схожее строение черепа. Однако есть отличие в строении лицевых костей.
   Ключицы: сросшиеся, что свойственно только - птицам. Но нет доказательств того, что археоптерикс летал.
   Три пальца с когтями: на каждом крыле. Когти археоптериксу, как и летучим мышам, требовались для лазания по деревьям.
   Типичные лапы птиц с одним пальцем, направленным назад.
- Находки окаменелостей археоптерикса
ГДЕ И КОГДА ЖИЛ
В настоящее время найдено 6 окаменелостей археоптерикса. Все - в Баварии. Во времена, когда жили археоптериксы, территория Германии была частью континента, который выглядел совершенно иначе, и находился в тропиках. На основе геологического определения возраста сланцев, в которых были найдены окаменелости, стало известно, что археоптерикс жил в верхнеюрском периоде, то есть около 150 000 000 лет назад.

Археоптерикс - ископаемое позвоночное, величиною с голубя, занимающее по морфологии промежуточное положение между пресмыкающимися и птицами. В научном отношении археоптерикс представляет большой интерес. Необычная смесь качеств присущих и рептилиям и птицам проявляются у археоптерикса очень явно, поэтому некоторые ученые называют его промежутечным звеном между динозаврами и птицами. Археоптерикса еще называют самой первой птицей на Земле.

Строение археоптерикса:

Строение скелета археоптерикса сравнивним со строением скелетов современных птиц и динозавров теропод, которые, по мнению большинства палеонтологов, являются ближайшими родственниками птиц.
В отличие от современных птиц, которые не имеют зубов, предчелюстные, челюстные и зубные кости археоптерикса несли зубы.
Предчелюстные кости археоптерикса не срастались друг с другом, в отличии от птиц. Верхняя и нижняя челюсть были лишены рогового чехла (рамфотеки), таким образом, археоптерикс не обладал роговым клювом.
Большое затылочное отверстие, соединяющее полость черепа с позвоночным каналом, у археоптерикса находится сзади черепа, аналогично положению у динозавров, в то время как у современных птиц оно смещено на дно черепа. Шейные позвонки археоптерикса являются двояковогнутыми спереди и сзади, как у динозавров.

Крестцовые позвонки археоптерикса не срастались друг с другом, тогда как у современных птиц поясничные, крестцовые и часть хвостовых позвонков срастаются в единую кость - сложный крестец. Крестцовый отдел позвоночника археоптерикса состоит из 5 позвонков, что сопоставимо числу крестцовых позвонков динозавров. Крестцовый отдел позвоночника современных птиц включает 1 позвонок, входящий в состав сложного крестца. 21-23 несросшихся хвостовых позвонка археоптерикса образовывали длинный костистый хвост. У современных птиц, хвостовые позвонки срастаются в единую кость - пигостиль, служащую опорой для рулевых перьев.

скелет археоптерикса

Рёбра археоптерикса без крючковидных отростков, которые у современных птиц обеспечивают прочность грудной клетки, скрепляя рёбра. По контрасту, в скелете археоптерикса присутствовали вентральные ребра, как у многих пресмыкающихся, включая динозавров, но не встречающиеся у современных птиц.
Как у современных птиц и динозавров, ключицы археоптерикса срастались, образовывая вилочку. Кости тазового пояса (подвздошная, седалищная и лобковая) у археоптерикса не срастались в единую кость, в отличие от состояния у современных птиц.
Лобковые кости археоптерикса незначительно обращены назад, как у динозавров, но не современных птиц. Также в отличие от современных птиц, лобковые кости археоптерикса заканчивались расширением в форме «ботинка», что характерно для динозавров. Кроме того, как и у динозавров, дистальные концы лобковых костей соединялись, образуя большой лобковый симфиз; у современных птиц лобковый симфиз отсутствует. Длинные передние конечности археоптерикса заканчивались тремя полноценно развитыми пальцами. Три пальца археоптерикса образованы двумя, тремя и четырьмя фалангами, соответственно, как у динозавров. Пальцы археоптерикса оканчивались большими и сильно изогнутыми когтями. В запястье археоптерикса присутствовала полулунная кость, характерная для скелета современных птиц, известная также и у динозавров. Другие кости запястья и кости пястья не срастались в общую кость, в отличие от птиц.
Из всего описанного следует, что археоптерикс по строению скелета очень далек от птиц. Он скорее динозавр.

Оперение археоптерикса:

Отпечатки перьев были ключевой особенностью, позволявшей классифицировать археоптерикса как прородителя птиц. Окаменелости с отпечатками перьев редко сохраняются. Сохранение перьев археоптерикса стало возможным благодаря вулканическому пеплу, в котором сохранились все экземпляры этого животного. Оперение археоптерикса в очень похоже на оперение современных и вымерших птиц.
Археоптерикс обладал маховыми, рулевыми перьями (функционально важными для полета), и контурными перьями, покрывавшими тело. Маховые и рулевые перья археоптерикса поструктурному строению элементов соответствуют элементам пера птиц (стержень пера, бородки первого порядка и бородки второго порядка, с отходящими от них крючочками). Маховые перья археоптерикса характеризуются асимметрией опахал, что типично для современных птиц, способных к полету. Рулевые перья были менее ассиметричными.
Отличие от современных птиц наблюдалось в отсутствии крылышка – отдельного подвижного пучка перьев на большом пальце передних конечностей. Оперение тела археоптерикса менее хорошо описано, будучи должным образом исследованным только на хорошо сохранившемся берлинском экземпляре. Этот экземпляр археоптерикса на ногах носил «штаны» из хорошо развитых перьев, строение некоторых из них имело кое-какие отличия (например, отсутствовали бородочки, как у бескилевых птиц), другие же были достаточно крепкими, допуская возможность полёта. Вдоль спины был участок контурных перьев, симметричных и крепких (хотя и недостаточно жёстких по сравнению с полётными перьями), очень похожих на контурные перья на туловище современных птиц. Остальные перья берлинского экземпляра археоптерикса имеют тип «псевдо-пуховых» и неотличимы от покровных волокон динозавра Sinosauropteryx: мягкие, разрозненные и, возможно, даже внешне более похожие на мех - они покрывали все оставшиеся части туловища (там, где сохранились), а также нижнюю часть шеи. Нет никаких признаков оперения на верхней части шеи и голове археоптерикса . Хотя они могли и отсутствовать, как у многих оперённых динозавров, это может быть и недостатком сохранности экземпляров: похоже, что большинство экземпляров археоптерикса попало в осадочные породы после некоторого времени пребывания на поверхности моря, плавая на спине. Голова, шея и хвост обычно изогнуты книзу, что предполагает, что экземпляры археоптерикса только начинали разлагаться, когда были погребены. Сухожилия и мускулы расслабились и тела приняли характерную для обнаруженных экземпляров форму. Также это означало бы, что кожа к тому моменту размягчилась и обвисла. Это предположение поддерживается фактом, что у некоторых экземпляров полётные перья начинали отваливаться к моменту погружения в осадочную породу. Таким образом, перья головы и шеи могли просто отпасть, тогда как более крепко держащиеся хвостовые перья остались.

Полет или планирование:

Асимметрия маховых перьев свидетельствует, что археоптерикс обладал аэродинамическими свойствами необходимыми для полёта. Но археоптерикс не обладал рядом других адаптивных особенностей, характерных для способных к полету птиц, современных и вымерших, поэтому механика его полета и сам полет были более примитивными, по сравнению с более поздними птицами. Среди исследователей нет единого мнения по вопросу о том, был ли археоптерикс способен летать активно или только планировать.
Отсутствие у археоптерикса киля, надкоракоидного сухожилия, а также малый угол плечевого сустава и оцененная нагрузка на крыло, по мнению некоторых исследователей, свидетельствуют, что археоптерикс был способен только к планирующему полету. Боковая ориентация сустава между лопаткой, коракоидом и плечевой костью показывает, что археоптерикс не способен был поднимать крылья выше уровня спины - необходимое условие для замаха крыла у современных птиц. Была выдвинута гипотеза, что его планирующий полёт сопровождался небольшими движениями крыльев без замаха. Другие исследователи отмечают, что археоптерикс отличается от типичных преимущественно планирующих птиц в форме тела, а также в размере крыльев. Кроме того, они указывают, что костная грудина или бумерангообразная вилочка, или пластинообразный коракоид археоптерикса могли служить местом прикрепления мышц, двигавших крыло. Сторонники таких аргументов заключают, что археоптерикс был способен к некоторой форме примитивного машущего полета.
Хотя скелет археоптерикса востановлен, но полностью востановить функциональную модель крайне затруднительно. По этой причине вопрос о том летал ли археоптерикс или только планировал еще долго будет открыт.

Образ жизни археоптерикса:

Трудно реконструировать образ жизни археоптериксов . Относительно этого существует несколько теорий. Некоторыми исследователями было высказано предположение, что археоптериксы, в основном, были адаптированы к наземному образу жизни, тогда как другие предполагают, что образ жизни археоптериксов главным образом, древесный. Отсутствие деревьев не противоречит этому предположению - некоторые современные виды птиц живут исключительно в невысоких кустарниках. Разные аспекты морфологии археоптерикса указывают как на наземное, так и на древесное существование. Длина ног и удлинённые стопы позволили некоторым авторам придти к выводу об универсальности археоптерикса , который мог кормиться как в зарослях, так и на земле и даже вдоль побережья лагуны. Вероятнее всего добыча была небольшой, совсем маленьких жертв археоптерикс хватал челюстями, тех, кто побольше - когтями.

Существовал научно признанный и убедительный пример промежуточного положения между пресмыкающимися и птицами. Это Археоптерикс — вымершая «праптица» позднего юрского периода (примерно 147 млн. лет), величиной с современную ворону.

Динозавр-птица: Археоптерикс

Впервые останки Археоптерикса были найдены в окрестностях Зольнхофена на юге Германии. В плиточных известковых отложениях обнаружили хорошо сохранившиеся пять скелетов и отдельное перо животного. Недавно бал найден шестой экземпляр доисторической «праптицы».

В строении Археоптерикса существует ряд признаков, которые схожи с признаками и рептилии, и птицы. Среди типичных признаков пресмыкающихся отсутствие на грудине киля, пасть, заполненная зубами, строение позвоночника и когтей, удлиненный хвостовой отдел и отсутствие крюкообразных отростков на ребрах. Признаки строения птиц у Археоптерикса следующие: во-первых, оперение, а также строение скелета верхних и нижних конечностей и таза. Существует современные аналог Археоптерикса. Это — Гоацин (Opisthocomus hoatzin). На крыльях Гоацина есть когти, при помощи которых птенцы этого вида могут карабкаться по деревьям. Однако, в опасных ситуациях Гоацины отсиживаются в водоеме.

Археоптерикс считается прародителем современных птиц. Можно было бы ожидать, что «праптица» должна иметь какие-либо перьевые отростки, так называемые «праперья».

Эти образования были бы переходным звеном при эволюционном развитии перьев из чешуи рептилий. Однако, таких признаков у Археоптерикса нет. Оперение древнего животного до мельчайших подробностей повторяет строение перьев современных представителей птиц.

Некоторые фрагменты ископаемых находок нижнего мелового периода (например из Бернштейна) позволяют провести микроскопические исследования с помощью сильного увеличения светового микроскопа. В ходе этих исследований было подтверждено совершенное совпадение структуры перьев ископаемого экземпляра и перьев птиц, живущих в настоящее время. Отпечатки перьев были найдены в отложениях нижнего мела в Монголии и Сибири, а также в Ливии и Австралии. В известковых отложениях аналогичного периода в Канаде были обнаружены отпечатки птичьих лап. Эти находки ясно дают понять, что птицы были распространены по всему миру. Хотя существует мнение, что летали эти древние птицы очень плохо.


Кроме отпечатков перьев, в Монголии нашли останки птицы, у которой очень четко обозначен киль. Образовавшийся на грудине костяной гребень или киль служил местом крепежа для мышц и обеспечивал способность птицы к полету. Наличие киля в строении скелета, является типичным для «высокоразвитых» птиц. Экземпляры с подобным строением, — фламингоподобные птицы были обнаружены в нижнемеловых отложениях во Франции. Следует вывод, что такие виды птиц должны были появиться после Археоптерикса. Является также общеизвестным факт находки окаменевших останков пингвинов в нижнемеловых отложениях. Эта находка свидетельствует о том, что в процессе эволюционного развития у некоторых птиц способность к полету атрофировалась сразу после ее появления или иными словами, получила обратное развитие. Однако, остается загадкой как могла возникнуть такая необходимость.

Все признаки пресмыкающихся у Археоптерикса, возможно, помогут палеонтологам найти предков доисторических птиц в классе рептилий. Или может быть даст возможность найти группу рептилий, давших начало существованию «праптиц». Сложность заключается в том, что признаки, присущие Археоптериксу, встречаются у совершенно разных групп рептилий, которые в принципе не могут быть предшественниками «праптиц». В качестве примера. Строение зубов Археоптерикса говорит о том, крокодил является его прямым потомком, во всяком случае «крокодилообразные ящерицы».


Типичный признак строения птиц, присущий Археоптериксу, — «вилочка» из сросшихся костей ключицы. Однако, многие виды амфибий тоже имеют ключицы. Но разве возможно связать напрямую земноводных и птиц? Родственная линия должна обойти крокодилов, ведь они не имеют ключиц. Кроме прочего, в строении тазобедренного пояса существуют существенные различия.

Все же различий в строении крокодилов и Археоптериксов гораздо больше, чем похожих частей тела. Хотя у крокодилов наблюдается соответствующая форма зубов, похожее строение слухового канала и челюстного сустава, рептилии отличаются от Археоптериксов строением всех других органов и частей тела. Эти отличия практически исключают крокодилов из возможных предков птиц. В настоящее время не осталось ученых, утверждающих, что предшественниками птиц были рептилии этого отряда. Наличие зубов тоже не может служить доказательством, так как в древности существовали птицы, имеющие зубы, но они впоследствии вымерли. Практически у всех позвоночных существуют виды имеющие зубы и не имеющие таковых.


Продолжая исследование предков современных птиц, учеными было рассмотрено еще несколько видов вымерших животных. Ихтиозавры, обладающие также как и Археоптерикс вогнутыми с обеих торцевыми поверхностями позвонков никогда не рассматривались, как предки древних птиц. Подобный вид позвонков (амфицельный) не был обнаружен ни у ископаемых, ни у современных птиц. По строению тазобедренного пояса (у Археоптерикса четырехлучевое строение) крылатая рептилия похожа на орнитисхий (птицеящеров). Однако, орнитисхии не имеют ключиц и представляется сомнительным предположение, что именно от них произошли Археоптериксы.


С родом Ornitholestes, относящимся к отряду Saurischia, у Археоптерикса имеется сходство в строении костей передних конечностей. Однако Ornitholestes имеют трехлучевое строение таза и не могут быть рассмотрены, как предки Археоптериксов. Существуют исследователи, которые соотносят строение таза Археоптерикса со строением аналогичной части тела рода Соmpsognathus, небольших динозавров, найденных также в окрестностях Зольнхофена в известковых отложениях. Одновременное обнаружение останков этих двух животных, говорит о том, что они были современниками. В строении лап Археоптерикса была одна особенность, — подвижными были лишь когтевые фаланги, а не пальцы. То же строение можно встретить у современного Гоацина. Однако, по строению запястий больше похож на рептилию. В строении скелета Археоптерикса можно наблюдать комбинацию различных признаков разных групп динозавров. Ученые считают, что строение Археоптерикса является мозаичной формой, которая хорошо распространена в животном мире. Поэтому, нельзя больше рассматривать Археоптерикса, как предка птиц.


Если бы современные ученые имели точное представление о составе атмосферы в меловом периоде, они могли бы знать о том, как летал Археоптерикс. Если атмосфера того времени была более плотной, чем теперь, то, возможно, Археоптерикс планировал по воздуху, что теперь совершенно невозможно. При более высокой плотности атмосферы «праптицы» могли не только планировать, но и летать, даже не смотря на отсутствие киля. Сейчас доподлинно известно, что в доисторические времена были совершенно другие атмосферные условия. Это доказывает существование в древности огромных летающих ящеров с размахом крыльев до 15 метров, хищных птиц Argentarius из миоцена Северной Америки (размах крыльев 7,5 м.) и насекомых (стрекоз). В современных условиях, ящер с размахом крыльев в 8 метров вряд ли смог бы подняться в воздух.


Специалисты в области биологии Д.С. Петерс и В.Ф. Гутманн описывают Археоптерикса так: «Если рассматривать археоптерикса вне теоретического контекста (эволюционной теории, прим. авторов), то он не что иное, как необычная окаменелость» (1976, с. 265). В своей книге «Орнитология» (1977, с. 230) Е. Беццель пишет так: «До настоящего времени не выяснено, присутствовал ли вообще Археоптерикс в момент начала развития других птиц». «Археоптерикс в классификационной системе стоит относительно изолированно, так как нам до сих пор неизвестны ископаемые, которые, с одной стороны, указывали бы на его связь с предками-рептилиями, а с другой стороны, устанавливали бы его связь с современными птицами».


В строении скелета Археоптерикса все неоднозначно. Его можно отнести к птицам, так как он имеет перья. Но как вид, вобравший в себя очень многие черты других групп животных (мозаичный вид), совершенно обособлен. Ведь до сих пор не найдено ни одного ископаемого ящера с подобными чертами. Исследователи не рассматривают Археоптерикса как переходную форму между рептилиями и птицами, так как окаменевшие останки птиц, напоминающих современных встречаются в отложениях позднего мела.

В научных публикациях с 1984 года появлялась информация о том, что останки Археоптерикса — это подтасовка данных. Ученые Ричел и Чариж с коллегами (1986) весьма убедительно приводят свои аргументы на этот счет.
Однако, большинством палеонтологов Археоптерикса относят к вымершей побочной ветви. Его считают в эволюционно-теоретическом смысле, как некий пример промежуточного вида. В любом случае, ископаемые кости Археоптерикса имеют большое значение для палеонтологии, так как представляют нам вымерший тип птиц.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .