Как живые: Двуногие змеи, акулы-зомби и другие исчезнувшие животные - Журавлёв Андрей Юрьевич
Целюрозаврав и его соплеменники стараниями ученых с тех пор успели прописаться практически во всех категориях рептилий: родственники динозавров, клювоголовые, птерозавры, ранние синапсиды (вроде пеликозавров) и, конечно, стволовые заврии (Sauria; группа, исходная для всех черепах, архозавров, морских ящеров и чешуйчатых, вместе взятых). Крылья тоже то исчезали, то появлялись, оказывались то сверху, то снизу.
Рис. 25.1. Скелет вейгельтизавра (Weigeltisaurus jaekeli) с удлиненными гастралиями, на которых крепилась летательная перепонка; длина черепа 5 см; позднепермская эпоха (260–255 млн лет); земля Верхняя Саксония, Германия (Государственный музей естествознания, Карлсруэ)
Пермско-триасовые позвоночные в разнообразии придумок для полета вообще ничем себя не ограничивали. Природа оказалась гораздо изобретательнее инженеров-авиаторов начала XX в. Шаровиптерикс (Sharovipteryx) уподобился дельтаплану, отрастив перепонки между задними лапами; икарозавр (Icarosaurus) использовал мембрану, растянутую между удлиненными ребрами; лонгисквама (Longisquama) отпустила какие-то немыслимо длинные спинные «чешуеперья». И не будем забывать, что наиболее успешная мезозойская летательная конструкция – жесткая перепонка, подвешенная на одном пальце, – тоже была «придумана» птерозаврами в триасовом периоде. Тогда же среди костных ганоидов возникли первые летучие рыбы.
Целюрозаврав и его сородичи «изобрели» нечто свое: воспарили на «брюшных ребрах». Многочисленные тонкие, слегка загнутые назад и очень длинные, видимо, полые парные гастралии превратились в подобие лонжеронов – важнейших продольных элементов конструкции крыла самолета, на которые приходятся растягивающие, изгибающие, сжимающие и другие нагрузки. Круглые в сечении гастралии целюрозаврава также воспринимали крутящий момент. (Поэтому в современной авиапромышленности лонжероны создают исключительно из высококачественных материалов – легких, но прочных.) В плоскости его перепончатого крыла, площадью около 200 см2, равномерно распределялись 29 поперечных рядов «брюшных ребер». Первые из них были относительно короткими, с пятой пары по девятую резко удлинялись, а затем постепенно снова уменьшались в размерах. Общие очертания крыла получались примерно как у цикады. При длине тела чуть больше 30 см ширина плоскости крыла достигала 35 см, т. е. существо приобрело почти изометричную форму и план строения «брюхолета».
Конструкция остального тела как бы подчинялась его «окрыленности» и была исключительно «утонченной». Удлиненные тела позвонков с короткими треугольными поперечными отростками (5 шейных, 18 спинных, 3 поясничных, 29 хвостовых – вероятно, уцелели не все) выстроились длинной цепочкой, на которой крепились тонкие и небольшие ребра с необычной L-образной головкой. Каждое ребро напоминало игрушечную клюшку для гольфа. Туловище приобрело уплощенную форму. Плечевой пояс состоял из удлиненных скапулокоракоидов, клейтрумов и ключиц (межключица совсем «потерялась»). Длинные кости плеча и предплечья вполне оправдывали свое название. Эпифизы плеча вывернулись на 90° по отношению друг к другу, что позволяло под тем же углом разворачивать плечи к телу. Весьма изящно выглядели и фаланги, которых в мизинце насчитывалось даже больше, чем «нужно». Целюрозаврав оказался единственной наземной рептилией с гиперфалангией. Похоже был скроен скелет задних конечностей, крепившихся к тонким костям таза. Тазовый пояс упрочился за счет смыкания трех укороченных поясничных позвонков и срастания концов крестцовых ребер. Длина передних и задних лап достигала 8 и 9 см соответственно, а размер кисти и стопы – 3,3 и 4 см. Лапы несли короткие мощные когти, поскольку когтевые фаланги были уплощены и серповидно загнуты. Бугорки на этих фалангах указывали на развитие мышц-сгибателей, необходимых для лазанья.
Казалось бы, зачем особо мудрить с головой, но и череп у целюрозаврава получился хоть и маленький (3,5 см длиной), но весьма замысловатый – в виде продолговатой арочной конструкции. Это впечатление он производил из-за огромных глазниц, занимавших треть длины черепа, верхневисочных окон и длинных прямых теменных и чешуйчатых костей, которые сходились под углом друг к другу, образуя роговидный воротник. Последний был украшен шиповидными остеодермами и напоминал таковой рогатого динозавра в миниатюре. Шипики помельче обрамляли орбиты. Благодаря этим «причудам» он и стал похож на череп хамелеона, у которого воротник обеспечивает пространство для удлиненных и расширенных приводящих мышц челюсти (медиальной и глубокой). Конечно, воротник целюрозаврава прикрывал относительно беззащитную шею и, возможно, использовался в демонстрационном поведении.
Кости нёбной части черепа – нёбная, крыловидная, наружная крыловидная – имели вид небольших дужек, окаймлявших обширные межптеригоидные окна. Конические зубы на предчелюстной, верхнечелюстной и зубной костях сидели плотно, были плевродонтного типа, как у ящериц, т. е. прирастали к внутренней стороне кости. Насчитывалось их в общей сложности около 120.
Огромными и нацеленными вбок и немного вперед глазами целюрозаврав высматривал крупных насекомых, пытавшихся слиться с корой. Нацелившись, разворачивал брюшную мембрану и, придерживая ее за переднюю кромку лапками (как девушка, бегущая через лужу, поддерживает подол длинной юбки), планировал на избранную жертву. Приземлиться точно на место ему помогал длинный хвост. Прочный крестец и развитая мускулатура конечностей смягчали посадку. Укус вроде бы нежного существа был сильным и резким. Панцирь шестиножки с хрустом трескался под многочисленными острыми зубами.
Далеко ли могло отправиться такое существо? Современные летающие драконы (около 50 видов ящериц из группы агам), расправляя спинную мембрану и небольшие шейные складки, могут улететь на 20 м – в зависимости от стартовой высоты. Притом за каждые 10 м полета под углом 45° они снижаются всего на 1–2 м. Крылом управляет измененная система межреберных мышц (роль дыхательного насоса перешла к мускулатуре плечевого пояса). А шейные складки, распертые подъязычными костями, выполняют роль закрылков. Даже у внешне на них похожих древних «спинолетов» все было устроено по-другому. Так, мембрана икарозавра растягивалась между ребрами, подвижно сочлененными с сильно удлиненными поперечными отростками позвонков. Это позволяло существенно нарастить ее площадь (до 174 см2) при той же массе рептилии, что и у большинства видов летающих драконов. Вероятно, и мускульная система была несколько иной, хотя обойтись без межреберных мышц и в этом случае нельзя.
Вероятно, еще сильнее отличалась «система рычагов» целюрозаврава. Скорее всего, крылом управляли брюшные мышцы в сочетании с мускулатурой переднего пояса конечностей. Расширенный дельтопекторальный гребень и глубокие ямки на плечевой кости указывают на усиление лопаточно-плечевой, короткой клювовидно-плечевой и подклювовидно-лопаточной мышц. Эта система могла использоваться не только для лазанья, но и для растягивания мембраны. Целюрозаврав вытягивал передние лапы вдоль мембраны и, зацепив начальные лонжероны когтями, удерживал их в развернутом положении и управлял ими, одновременно придавая обтекаемость передней кромке. (Может, для усовершенствования конструкции и понадобилась дополнительная фаланга?) Однако из-за более солидного, чем у летающих драконов, веса удельная нагрузка на крыло превышала у него 100 Н/м2 (у драконов – в среднем 23 Н/м2, у икарозавра – 4–6 Н/м2). Преодолевая 10-метровое расстояние, он почти столько же терял в высоте, пикируя по баллистической траектории.
На длинных и сильных лапах зверек легко и споро карабкался по деревьям, цепляясь коготками за малейшие шероховатости коры и прижимаясь к стволу брюхом. Оттуда, раскрыв свои необычные крылья, он под углом к набегавшей воздушной струе переносился на соседнюю ветку или дерево. Чтобы выдержать угол полета, тело нужно было вытянуть в струну, чему способствовало сокращение квадратной мышцы поясницы. (Местом ее крепления служил заметный предвертлужный отросток, отходивший вперед от подвздошной кости.) Конструкция «брюхолета», у которого плоскость крыла находилась ниже центра тяжести, по сравнению со «спинолетами» вроде позднетриасового икарозавра или современного летучего дракона, позволяла выигрывать в маневренности, хотя устойчивость при этом терялась. Последнее полетное качество влияет на выдержанность курса. Прилететь в чью-то пасть, а не в намеченное место посадки рядом с добычей не позволял длинный хвост, выполнявший функцию стабилизатора. При лазанье мембрана складывалась вдоль боков и поверх задних лап.
