Птицы унаследовали от динозавров заботу о яйцах
Птицы унаследовали окраску своих яиц от динозавров, выяснили американские ученые из Йельского университета. Статья с описанием открытия опубликована 1 ноября в научном журнале Nature.
Ученые проанализировали ископаемую яичную скорлупу с помощью спектроскопии комбинационного рассеяния (СКС), которая предпочтительнее прямого химического анализа. Во-первых, эта методика не требует разрушения скорлупы и связанной с этим пробоподготовки. Во-вторых, СКС позволяет отличать пигменты (протопорфирин IX и биливердин) от продуктов окаменения белков, которые имеют в своей структуре схожие элементы (ансамбли имидазольных колец). В третьих, таким образом можно реконструировать не только окраску скорлупы, но и распределение пигментов по ее поверхности, а значит, и текстуру.
Анализу подверглась яичная скорлупа 19 древних ящеров изо всех основных клад (группа организмов, содержащая общего предка и всех его прямых потомков). Выяснилось, что яйца манирапторов (лат. Maniraptora) — динозавров, которые эволюционно ближе всех примыкают к пернатым — почти не уступают птичьим по разнообразию расцветок. Так, например, у овирапторозавра Heyuannia скорлупа имела зелено-голубой цвет, а у хищных троодонтид — варьировалась от белой до бежевой, в зависимости от содержания биливердина и распределения протопорфирина IX по ее поверхности.
У птицетазовых динозавров (лат. Ornithischia) и зауропод (лат. Sauropod), эволюционная судьба которых разошлась с птицами, ученые не обнаружили пигментов в яичной скорлупе. Анализ показал, что эти виды ящеров откладывали белые яйца, как и современные черепахи или крокодилы.
Авторы статьи полагают, что окраска яичной скорлупы у динозавров-манирапторов была сопряжена с заботой о потомстве. Разнообразие цветов и зернистых текстур говорит в пользу того, что эти древние рептилии могли строить открытые гнезда, вместо того чтобы просто зарывать свои яйца в грунт. Как и птицы, динозавры могли по характерной расцветке отличать свои яйца от чужих, а также маскировать их от гнездовых паразитов.
Вплоть до недавнего времени считалось, что окрашенные яйца первыми стали откладывать птицы. Биологи исходили из того, что у крокодилов — наиболее развитых современных пресмыкающихся — яичная скорлупа не содержит пигментов. Поскольку эволюционно птицы напрямую наследуют рептилиям, это считалось убедительным аргументом в пользу такого предположения.
Однако в 2017 году в ископаемых останках динозавров были найдены красно-коричневый протопорфирин IX и зелено-голубой биливердин — те же пигменты, что придают цвет и яйцам пернатых. Первый из них отвечает за основную расцветку, тогда как второй задает зернистую текстуру поверх фона. Вплоть до сегодняшнего дня оставалось неясным, была ли окраска птичьих яиц унаследована от древних рептилий или возникла вторично в ходе эволюции. Добавим, что главным доказательством эволюционной преемственности от пресмыкающихся к птицам, наряду с молекулярно-генетическими признаками родства, считается наличие ископаемой переходной формы — археоптерикса.
