Летающие ящеры и древние птицы
Шрифт:
Характерными особенностями рамфоринхов были: длинный хвост, длинные узкие крылья и большой, вытянутый вперед череп с челюстями, усеянными зубами. Длиннохвостые ящеры, жившие на Земле лишь в юрский период, в геологическом отношении древнее, чем короткохвостые и ширококрылые ящеры (птеродактили).
Наиболее известным, часто находимым и в геологическом отношении самым молодым представителем группы рамфоринхов был Rhamphorhynchus.
У рамфоринха были длинные, узкие, заостренные крылья. Длина его черепа достигала 20 см. Длинные зубы различной величины были направлены вперед. Хвост ящера был исключительно длинным; он был вытянут и заканчивался кожной лопастью, служившей рулем. Лишь в 1937 году было установлено, что эта лопасть была расположена перпендикулярно, а не горизонтально, как предполагали раньше. Первоначально на хвосте предков рамфоринхов имелись маленькие кожные отростки, которые в процессе эволюции группы слились в одну лопасть, верхняя часть которой была немного больше нижней. Согласно мнению профессора В. Гросса, первоначальные кожные отростки можно наблюдать на многих экземплярах
На основании формы тела рамфоринхов профессор О. Абель пришел к заключению, что во время отдыха они не подвешивались к ветвям деревьев или к выступам скал, так как они не нуждались в таком подвешивании для взлета с места отдыха. Он сравнивал рамфоринхов с водорезами, или ножеклювами (Rhynchops) из семейства чаек (Laridae). Само название этих птиц указывает на их мощный, высокий и узкий клюв, верхняя створка которого короче нижней. Весь день водорезы проводят лежа на отмелях и лишь к вечеру отправляются в полет на ловлю рыб, которых они глотают целиком. Водорезы (с единственным родом и тремя видами) живут по берегам рек, озер и морским берегам Африки, Южной Азии и Южной Америки. Профессор О. Абель считает, что отдыхающий на песке ринхопс может дать наилучшее представление о рамфоринхе во время отдыха на берегу юрской лагуны. Рипхопсы никогда не живут на деревьях и на скалах. Скорее всего рамфоринхи вели себя так же, как ринхопсы; однако не исключена возможность, что это предположение ошибочно.
Скелет длиннохвостого ящера вида Campylognathus zitteli из ранней юры, найденный в Гольцмадене в Вюртемберге. Размах крыльев этого ящера был равен 100 см. (Из фотографического архива Б. Гауффа.)
Самым древним представителем рамфоринхов, жившим в раннеюрское время, был Dimorphodon; его остатки были найдены в Южной Англии. У него был большой череп, вес которого уменьшался за счет больших полостей, отделенных друг от друга тонкими костными перегородками. Челюсти животного были усеяны зубами; передние зубы были большие, остроконечные, задние — несколько меньше, но одинаково острые. От Dimorphodon известен только один вид (Dimorphodon macronyx), длина черепа которого достигала 20 см. В конце ранней юры в окрестностях современного Гольцмадена и в других местах Германии жил Campylognatus (с очень длинным хвостом и удлиненными хвостовыми позвонками) и Dorygnathus, размеры черепа которого превышали размеры черепа Dimorphodon, а череп был впереди заострен. В то же время в окрестностях теперешнего Золенгофена в Германии жил Scaphognathus, который был похож на Campylognathus, с той только разницей, что его нижняя челюсть также была впереди снабжена зубами и не была загнута вниз. Исключительно интересные остатки рамфоринха, найденные в так называемых бумажных сланцах позднеюрского возраста в Казахстане, были описаны в 1948 году А. Н. Рябининым. Эта находка была сделана в горах Кара-Тау около деревни Михайловки, Чаяновского района Чикментской области. Она представляет части скелета летающего ящера, названного Batrachognathus volans. Находка доказала большое географическое распространение рамфоринхов; кроме того она интересна тем, что череп казахстанского животного весьма близок черепу загадочного Anurognathus ammoni, птеродактиля из поздней юры Баварии.
Все представители рамфоринхов вымерли к концу юры. Ни один из них не жил в последующем меловом периоде.
КОРОТКОХВОСТЫЕ ПТЕРОДАКТИЛИ И ОРНИТОХЕЙРИДЫ
В тех же позднеюрских лагунах, в которых ловили рыбу рамфоринхи, охотились также и другие летающие ящеры. Между ящерами обеих групп была большая разница. Представители второй группы ящеров имели короткий хвост, широкие крылья и вытянутый, впереди сужающийся череп с небольшим числом зубов в передней части пасти. Это были представители рода Pterodactylus — типичного рода птеродактилей.
Первое сообщение об этих интересных летающих ящерах было опубликовано в 1784 году. В этом году Коллини описал и изобразил исключительно хорошо сохранившийся скелет этого ящера, найденный в позднеюрских плитчатых известняках в окрестностях Эйхштетта в Баварии. Коллини был весьма озадачен этой находкой: перед ним был скелет удивительного животного, которое имело крылья, но не имело перьев, у которого были длинные челюсти, усеянные длинными остроконечными зубами (свидетельствовавшими о том, что череп принадлежит ящеру). Коллини предположил, что он нашел скелет «неизвестного морского животного»; он его ближе так и не определил. Лишь знаменитый французский палеонтолог Жорж Кювье, один из наиболее выдающихся ученых того времени, установил, после изучения скелета, что он принадлежит ящеру, а именно летающему ящеру, о чем неоспоримо свидетельствовал один очень сильно удлиненный палец этого животного; остальные три пальца, нормально развитые и снабженные когтями, служили ему, по мнению Кювье, для карабкания по деревьям. Кювье, первым правильно установивший принадлежность найденного скелета, дал в 1801 году ящеру название Pterodactylus logirostris.
Когти на концах пальцев передних конечностей позволяли ящерам карабкаться по стволам деревьев. Скелет длиннохвостого ящера вида Dorygnathus banthensis из ранней юры, найденный в Гольцмадене в Вюртемберге (размах крыльев
Правильное определение, сделанное Кювье, не было случайным. Он был выдающимся ученым своего времени, которому принадлежат большие заслуги в области палеонтологии. Кювье можно считать основоположником новой палеонтологии, — т. е. науки о животных и растениях геологического прошлого, так как именно он положил основание палеонтологических исследований на основе сравнительной морфологии и анатомии. Кювье, который в 1795 году, 26 лет отроду, получил звание профессора, установил, что остатки беспозвоночных в этом отношении могут дать гораздо меньше данных, чем остатки позвоночных. Однако, прежде чем установить разницу между вымершими и современными позвоночными, он подробно изучил анатомию последних. На это он указал в своей первой работе о носорогах, которая была опубликована в 1804 году в Ежегоднике Парижского музея. Результаты этих сравнительных исследований убедили Кювье в том, что различные части скелета позвоночных находятся в определенной зависимости, т. е., как мы сейчас говорим, коррелятивно связаны между собою, благодаря чему по характеру одного признака скелета можно сделать совершенно правильные заключения относительно других признаков.
Это был глубокомысленный, правильный и точный подход, который был, к сожалению, принят тогда с недоверием. Но правильность своих предположений Кювье вскоре смог убедительно доказать перед лицом комиссии, в состав которой вошли сомневающиеся ученые. На Монмартре близ Парижа была обнаружена гипсовая плита, на поверхности которой находилась часть черепа маленького млекопитающего. На основании его зубов Кювье предположил, что скелет принадлежит сумчатому животному — представителю и сейчас живущего в Америке рода Didelphis. Перед глазами комиссии Кювье начал препаровальной иглой снимать породу, покрывавшую заднюю часть скелета. Вскоре ему удалось вскрыть сумчатую кость (os marsupiale), характерную опору сумки сумчатых. Этим экспериментом он безоговорочно доказал присутствующим, что по строению и расположению зубов можно точно определить систематическую принадлежность найденного ископаемого позвоночного. Данное Кювье доказательство корреляций признаков произвело большое впечатление, так как найденная раннее нижняя челюсть этого сумчатого животного была ошибочно определена как принадлежность летучей мыши. Этот скелет сумчатого животного (Didelphis cuvieri), отпрепарированный Кювье, хранится в парижском музее в качестве документа истории палеонтологии. Открытие, сделанное Кювье и ставшее позднее одним из основных положений палеонтологии, известно в специальной литературе под названием закона корреляции. Этот закон Кювье формулировал так: «La presence d’un organe entraine un autre organe» («Один орган влечет за собою другой орган»).
Прекрасно сохранившийся скелет короткохвостого летающего ящера вида Pterodactylus kochi из позднеюрских плитчатых известняков Зандта в Баварии. Это животное обладало небольшими размерами: оно изображено в натуральную величину. (Скелет хранится в музее во Франкфурте-на-Майне.)
Закон корреляции Кювье имеет для палеонтологии первостепенное значение потому, что находки ископаемых позвоночных, сохранившихся полностью, исключительно редки. Чаще всего находят незначительные остатки скелетов, часто только обломки челюстей с зубами и т. п. Но как раз по зубам, форма и расположение которых весьма характерны для отдельных групп животных, можно не только определить ископаемое животное, но также судить и об остальных его признаках. Так, например, зубы растительноядного типа указывают на наличие у животного копыт или рогов, зубы хищного типа — на наличие когтей, зубы сумчатого типа — на наличие сумчатой кости и т. д. Из большого количества примеров мы привели только самые простые и общеизвестные.
С законом корреляции связан один веселый рассказ, героем которого, как передают, был сам Кювье. Однажды студенты решили напугать своего молодого профессора. Один из них, переодевшись в черта, вошел в комнату, в которой спал Кювье, и криком и фырканьем разбудил его, делая вид, что он хочет его съесть. Кювье, взглянув на переодетого студента, сразу понял в чем дело. «Раз у тебя имеются рога и копыта, ты — по закону корреляция — травоядное существо и мне тебя бояться нечего», — сказал он, повернулся на другой бок и продолжал спать.
Однако вернемся к нашему птеродактилю!
Знаменитый французский палеонтолог, основатель сравнительной анатомии Жорж Кювье (1769–1832).
С правильным и обоснованным учением Кювье многие не соглашались. Так, например, страсбургский профессор Герман был уверен, что птеродактиль представляет переходную ступень между птицами и летучими мышами. С. Ф. Земмеринг совершенно неправильно назвал птеродактиля «Ornithocephalus antiquus». Он отнес его к летучим мышам, в то время как Блюменбах считал его водоплавающей птицей. Иоганн Ваглер до 1830 года придерживался первоначальной гипотезы Коллини и считал птеродактиля водным животным, передние и задние конечности которого были изменены в плавательные органы. Ваглеру принадлежит также первая реконструкция птеродактиля: он изобразил его так, как его понимал. Этот рисунок птеродактиля является его первой графической реконструкцией. Всего несколько лет спустя, в 1840 году, в книге Хокинса «Книга о больших морских драконах» появилась новая реконструкция этого животного, которая позднее бесчисленное множество раз воспроизводилась на страницах различных книг по естествознанию.