Долгая, интересная и экстравагантная эволюция перьев

Если перья сначала предназначались не для полета, то для чего они нужны? Птицы произошли от динозавров, но происхождение их перьев можно проследить во времени еще глубже, на примере общего предка динозавров и птерозавров. Эти летающие рептилии были покрыты тонкими нитями, которые могли напоминать оперение милого цыпленка. Вдавленный в известняке отпечаток птицы археоптерикс, которому около 150 миллионов лет, обнаружили в немецком карьере в 1861 году, что вызвало еще большие споры о происхождении одного из самых элегантных изобретений природы:  пера.

1. Перо из хвоста попугая породы синелобый амазон. Институт зоологии и Зоологический музей, университет Гамбурга.

2. Первый выход в пуху.
Пример общего предка динозавров и птерозавров – ископаемое слева.  Jeholopterus ningchengensis, 168-152 миллионов лет назад, Китай, Институт палеонтологии позвоночных и палеоантропологии, Пекин

3. Еholopterus ningchengensis,150 до 148 миллионов лет назад, Германия. Музей естественной истории, Университет Гумбольдта, Берлин.

4. Лохматый динозавр.
Вид головы в перьях – нитях, спины и хвоста Beipiaosaurus inexpectus удивил палеонтолога Сю Сина, когда он впервые увидел этого ископаемого в 1997 году. Более изученные перья динозавров уже были найдены, но «эти структуры были чем-то необычным», – говорит Сюй, из Пекинского Института палеонтологии позвоночных и палеоантропологии. «Не у многих динозавров были перья для изоляции, но у Beipiaosaurus они, вероятно, служили как грива лошади или льва».
Beipiaosaurus inexpectus. 125 миллионов лет назад, Китай. В музее природы Шаньдун Тианю.

5. Отпечаток гривы.
До 2001 года пернатые динозавры были известны только по ветви дерева динозавров под названием «saurischian», которая включает в себя птиц. В том же году ископаемые из другой ветви, «ornithischians», всплыли на международном рынке с длинными изогнутыми нитями на хвосте. Без дополнительной информации о Psittacosaurus ученые не хотели верить, что динозавры так отдаленно связаны с птицами и оперением. В 2009 году подобные нити были обнаружены на другом ornithischian, Tianyulong, и многие ученые изменили свое мнение. Но разве могла эволюция развиваться сразу по двум ветвям?
Psittacosaurus Sp. 125 до 121 миллионов лет назад, Китай, контрабандный образец неизвестного происхождения.
В настоящее время находящийся под стражей в научно-исследовательском институте Сенкенберг, Германия, в ожидании репатриации в Китай.

6. Юрский павлин. Лентовидные перья с зубцами Epidexipteryx, которые видно на слепке. Такое экстравагантное оперение было практически бесполезным для защиты или полета, но, возможно, это привлекало особей противоположного пола. Epidexipteryx hui,168 до 152 миллионов лет назад, Китай.

7. В 1860 году Чарльз Дарвин отчаялся от того, что не мог понять как естественный отбор может объяснить такое препятствие для полета как хвост павлина. Позже он пришел к выводу о половом отборе: с помощью хвоста павлины завоевывают самок.
Павлин. Музей естественной истории Пибоди, Йельский университет.

8. Перо самца райской птицы.

9. Серый павлин-фазан. Хвостовое перо.

10. Страус (цыпленок). Нательные перья, первой и второй ступени, теплоизолирующие.

11. Красная райская птица. Перья с крыла.

12. Пятнистый филин. Перо с крыла с зубчатым краем, заглушает звук.

13. Алый ара. Крыло скрытых летательных перьев.

14. Златоглавый кетцаль. Хвостовое перо.

15. Золотой фазан. Перо с головы.

16. Северный дятел. Перо из хвоста, помогает в скалолазании.

17. Красно-хохлатый турако. Перо из крыла с медесодержащим пигментом, для полета.

18. Микроскопические пигменты, которые отвечают за цвета ископаемых перьев напоминают "колбасы и котлеты”, говорит Якоб Винтер из Йельского университета. Формы в виде колбас придают черного цвета, в виде фрикаделек – красного и коричневого.

19.

20. Самец большого аргуса в Юго-Восточной Азии – это серый фазан. Он танцует перед самками, открывая свои огромные крылья, показывая впечатляющую внутреннюю поверхность, на которой можно увидеть сотни ювелирных глазков, или глазчатых пятен, которые держат кур в очаровании.

21. Куропатка чекара ускоряется вверх по рампе в лаборатории полета в университете Монтаны. Исследования показывают, что еще до того, как молодая птица может летать, ее крылья действуют как автомобильный спойлер, толкая ее тело до усиления тяги, когда она убегает от хищников по крутыми склонам. Возможно, так и развивались первые полеты.

22. Крылья Confuciusornis и петуха современной породы (следующее фото) которые прошли эволюционное расстояние и приспособились к полету. Confuciusornis и другие ранние птицы сохранили примитивные когти на крыльях, которые они могли использовать для восхождения или хищничества; узкие перья и слабые мышцы для полета, наталкивают на мысль, что они не были мощными летчиками. Confuciusornis sanctus, 125 до 120 миллионов лет назад, Китай.

23. В отличие от крыла с предыдущего фото – это крыло предназначено для маневренности и является обманом для отображения, выступающий вал пера делает громкие, шероховатые звуки, добавляя акустики к визуальному отображению.