• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
3 ноября
Андрей П.
983

Палеонтологи выяснили, что помогало ранним птерозаврам сохранять устойчивый полет

4.2

Группа исследователей с помощью современных методов изучила сохранившиеся мягкие ткани хвостовых лопастей у ранних птерозавров — рамфоринхов — и обнаружила внутри необычный набор структур. Ученые сочли, что строение лопасти позволяло ей выдерживать встречный поток ветра, а птерозаврам лучше маневрировать и сохранять устойчивость.

Ископаемый рамфоринх
Ископаемый экземпляр Rhamphorhynchus munsteri, собранный в 1975 году / © Wikimedia Commons, M0tty.

Первыми позвоночными животными, освоившими полет, были птерозавры. Они возникли примерно 220 миллионов лет назад в верхнем отделе триасового периода (251,9-201,3 миллиона лет назад) и за свою долгую эволюционную историю приобрели множество необычных особенностей. Одни летающие ящеры вырастали до колоссальных размеров — крупнейшими считаются хацегоптерикс и арамбургиана, чей размах крыльев достигал 10-11 метров, другие лазали по деревьям, третьи летали над океанами и питались рыбой.

Ранние птерозавры отличались длинными жесткими хвостами, которые часто кончались лопастью из мягких тканей. Существует несколько мнений, для чего она им понадобилась. Есть версия, что лопастью птерозавры привлекали партнеров, но многие исследователи сходятся в ее механической функции. Вероятнее всего, эта особенность помогала летающим ящерам маневрировать или сохранять устойчивость в полете. Но то, что форма хвостовой лопасти активно менялась у разных видов, указывает на важность такого устройства в эволюции животного.

Международная группа палеонтологов решила изучить внутреннее строение хвостовых лопастей у ранних птерозавров — рамфоринхов (Rhamphorhynchus). В предыдущем исследовании XIX века рассказывалось, что в этих тканях, предположительно, гибкие хрящевые дуги, которые могли помогать лопасти оставаться стабильной в полете. На этот раз ученые с помощью современных методов проанализировали строение сохранившихся лопастей и обнаружили внутри два разных набора структур. Детали исследования опубликованы на сайте препринтов bioRxiv.

Хвостовая лопасть Rhamphorhynchus muensteri. A1-C1) ЛИФ-изображения. A2-C2) Линейные рисунки ЛИФ-изображений. D) Интерпретационный рисунок хвостовой лопасти Rhamphorhynchus muensteri без нагрузки, а также в натянутом состоянии. E) Реконструкция Rhamphorhynchus muensteri с использованием его хвостовой лопасти во время полета. Все масштабные линейки составляют 1 сантиметр / © bioRxiv, Natalia Jagielska et al.

Специалисты отобрали 100 окаменелых образцов мягких тканей хвоста Rhamphorhynchus muensteri, найденных в зольнхофенских известняках. Наличие лопастей палеонтологи изучили с помощью ультрафиолета — из них выбрали четыре исключительно хороших экземпляра, которые затем исследовали лазерно-индуцированной флуоресценцией (ЛИФ). Метод выбивает из материала фотоны, за счет чего светятся те участки, которые при ультрафиолетовом облучении оставались темными. Ранее, к примеру, он позволил определить тип полета у вымершей птицы Sapeornis.

Длина лопастей у отобранных рамфоринхов составляла 7-7,5 сантиметра, это чуть больше 20 процентов от общей длины хвоста. В этих ромбовидных отростках специалисты обнаружили больше десяти групп прямых структур, стоящих перпендикулярно хвосту (у одного образца их насчитали 17 штук).

У ранних длиннохвостых нептеродактилоидных птерозавров были разнообразные хвостовые лопасти, но они исчезли у поздних видов короткохвостых птеродактилоидов. Синий — Rhamphorhynchus muensteri. Зеленый — Sordes pilosus. Оранжевый — Pterorhynchus wellnhoferi. Масштабные линейки — 3 сантиметра / © bioRxiv, Natalia Jagielska et al.

Их толщина (0,6-1 миллиметр) и, вероятно, полое строение подсказали исследователям, что они были стержнями. У одного рамфоринха палеонтологи также выделили несколько почти горизонтальных тонких волокон, которые проходили через вертикальные и образовывали сшитую решетку.

Авторы статьи заключили, что два этих набора структур выстраивают сетку, препятствующую растяжению хвостовой лопасти при встречном потоке воздуха. При отклонении в сторону лопасти важно оставаться упругой и жесткой, чтобы сопротивляться растяжению. Благодаря этому она позволяла птерозаврам лучше управлять полетом с помощью хвоста — решетка выдерживала бы нагрузки при резких движениях.

Более поздние разновидности летающих ящеров вовсе отказались от хвостовых лопастей, сместив центр масс вперед к голове и передав управление на крылья и черепной гребень.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
20 ноября
Березин Александр

Несмотря на отмену попытки «экономичной» ловли первой ступени, шестой испытательный полет Starship был успешным. Корабль — вторая ступень системы впервые продемонстрировала возможность маневра на орбите. Первая ступень после приводнения неожиданно для всех смогла пережить два взрыва, не утратив плавучесть. Среди наблюдавших за испытанием был Дональд Трамп.

Позавчера, 17:55
Наталия Лескова

Зачем нужно изучать ядра планет? Как зарождалась эта наука и почему она важна? Что такое гамма-всплески и зачем нам знать, откуда они идут? Остается ли Россия великой космической державой и зачем вообще это всё надо? Об этом рассказывает Игорь Георгиевич Митрофанов, руководитель отдела ядерной планетологии Института космических исследований РАН, доктор физико-математических наук, академик Международной академии астронавтики.

Позавчера, 11:06
Evgenia

Китайские исследователи удерживали изотоп иттербия-173 в состоянии «кота Шредингера» более 20 минут. Эта работа приблизила точность измерений фазового сдвига квантовой системы к теоретически возможному пределу.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

19 ноября
Андрей

Американские ученые проанализировали данные о поедании фекалий животными, чтобы выяснить, какие причины стоят за этим поведением и какие закономерности можно проследить. В результате они разделили всю выборку более чем из 150 видов на семь категорий по тому, что заставляет зверей питаться таким сомнительным продуктом.

18 ноября
Юлия Трепалина

Работать под началом шефа-абьюзера тяжело, но свежее исследование показало, что бывают варианты похуже. Ученые выяснили, что еще негативнее на моральный дух и производительность труда сотрудников влияет, когда во главе команды стоит самодур, у которого вспышки агрессии непредсказуемо сменяются этичным поведением.

30 октября
Елизавета Александрова

Под рыжим верхним слоем с виду обычного камня открылся целый калейдоскоп довольно неожиданных оттенков. Это особенно интересно с учетом того, где лежит камень — в марсианском кратере, который по всем признакам когда-то был озером.

16 ноября
Evgenia

Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.

31 октября
Татьяна

Органические молекулы с пи-связью образуют очень устойчивые геометрии, которые не любят нарушаться. В 1924 году немецкий химик Юлиус Бредт сформулировал соответствующий запрет, вошедший в учебники химии. Тем не менее это в некоторых случаях возможно. В новой работе американские исследователи представили несколько «антибредтовских» соединений из класса олефинов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно