Група палеобіологів проаналізувала будову і пропорції багатьох відомих форм птерозаврів, охопивши всю їхню еволюційну історію, і з’ясувала, завдяки чому ящіри, що літають, змогли досягти колосальних розмірів, зайняти багато екологічних ніш і набути незвичайних рис будови. Птерозаври були першими хребетними Землі і як загін прожили дуже довге життя з пізнього тріасового періоду (227 мільйонів років тому), весь юрський і до кінця крейдяного періоду (66 мільйонів років тому), коли на планеті трапилося масове вимирання.
За цей тривалий відрізок часу птерозаври досягли разючого розмаїття та анатомічних особливостей. Наприклад, на початку 2023 року в Баварії виявили скелет, що чудово зберігся, літаючого ящера Balaenognathus maeuseri, чиї щелепи були усіяні крихітними щетиноподібними зубами ніби гребінець. Раніше вже знаходили птерозавра з подібною рисою – птеродаустро – але в нього щетинки росли лише на нижній щелепі.
Ці ящери були порівняно невеликими: розмах крил першого був трохи більше метра, а у птеродаустро два з половиною. Справжніми гігантами крейдяного періоду були деякі аждархіди — розмах крил арамбургіана або хотігоптерікс часом дорівнював 11 метрів. Такого величезного звіра важко уявити, якщо врахувати, що довжина його черепа була три метри.
Тим паче важко уявити політ таких великих тварин. Палеонтологи досі знаходять подробиці, що розкривають механіку пересування птерозаврів та специфіку крил деяких видів. Цього разу група британських та американських палеобіологів вивчила історію змін у кінцівках майже всіх відомих птерозаврів, щоб реконструювати розвиток їхнього опорно-рухового апарату. У ході роботи дослідники виявили еволюційну причину, яка дозволила птерозаврам зайняти широкий спектр екологічних ніш. Стаття опублікована в журналі Current Biology.
Фахівці проаналізували будову, довжину та пропорції фаланг перших трьох пальців на передніх кінцівках, які закінчувалися пазурами (четвертий палець зазвичай тримав крило) та кістки перших чотирьох пальців на задніх кінцівках птерозаврів. Саме ці пальці стикалися з субстратом, коли птерозаври пересувалися — деревами, землею та іншими поверхнями.
Вибірка охоплювала понад 60 таксонів та всю відому еволюційну історію ящерів від пізнього тріасового до пізнього крейдяного періодів. Кістки пальців деяких груп птерозаврів або невідомі, або погано збереглися, тому їх не включали до аналізу. Також вчені порівняли їх із пропорціями нептеродактиломорфів, тобто тварин, які не належать до літаючих ящерів. До цієї групи увійшли сучасні птахи, лепідозаври (ящірки, змії, гаттерії), динозаври, що не літають, псевдозухії та інші види.
Кінцівки ранніх птерозаврів, як з’ясували палеобіологи, були пристосовані до лазіння — їхні пальці були чіпкими і нагадували будову лап сучасних птахів. Лазання було предковим способом пересування і сильно обмежувало масу ящерів, оскільки важке тіло набагато важче переміщати, наприклад, по дереву.
Однак два види, що відображають перехід між птерозаврами і більш спеціалізованими птеродактилоїдами — Propterodactylus і Douzhanopterus — мали таку конфігурацію кінцівок, яка дозволяла вимерлим тваринам пересуватися землею. Передні та задні лапи Douzhanopterus вже заважали йому лазити по деревах – зручніше було ходити на чотирьох кінцівках із сильною опорою на передні (на це, зокрема, вказували глибші відбитки).
Перехід до наземного способу життя, що трапився в середньому відділі юрського періоду близько 160 мільйонів років тому, вніс багато інших змін у будову птеродактилоїдів. Деякі таксони повернулися до колишнього способу пересування, як, наприклад, орнітохейриди, а скарби ктенохазматид, як підкреслюють фахівці, були наземними птерозаврами (серед них, до речі, згаданий вище B.maeuseri з щелепою-гребінцем).
Експансія землі дала птерозаврам широкий вибір екологічних ніш. Одні закріпилися на деревах, інші факультативно пересувалися землею (наприклад, для зльоту), треті залежали від наземного життя. Лазання більше не обмежувало птерозаврів у розмірах — у результаті народилися ті десятиметрові гіганти, які жили наприкінці мезозою. Завдяки такій універсальності птерозаври успішно конкурували з іншими ящерами та набували незвичайних адаптацій.
«Ці знахідки наголошують на необхідності вивчення всіх аспектів локомоції птерозаврів, а не лише польоту, щоб повністю зрозуміти їхню еволюцію. Те, що птерозаври вміли літати, лише одна частина їхньої історії. Вивчивши, як вони жили на деревах чи землі, ми зможемо зрозуміти, яку роль вони грали у стародавніх екосистемах», — додав автор статті, науковий співробітник Центру палеобіології та еволюції біосфери Лестерського університету (Велика Британія) Роберт Сміт.