Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
15 декабря 2017, пятница, 11:26
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

Всегда ли дятел лазил?

С давних пор исследователи пытались узнать, как происходила эволюция организмов и почему животные стали такими, какими мы их видим сейчас. И особое внимание биологов всегда привлекали формы, крайне адаптированные к какому-либо образу жизни. Из млекопитающих это киты, кроты и другие землекопы, летучие мыши. Что касается птиц, то становление их черт в эволюции до сих пор остается предметом острых научных дискуссий. Но и среди самих птиц есть группы, чья эволюционная история остается полной загадкой – это, например, проводящие почти всю жизнь в полете стрижи или дятлы – непревзойденные специалисты по долблению древесины и лазанию по стволам деревьев. Лазанье у дятлов сочетается с очень необычным устройством лапы, что также издавна привлекало пристальное внимание исследователей.

Существует, по крайней мере, две метода реконструкции эволюционной истории организмов. Первый – палеонтологический, довольно простой. Зная предков современных животных, мы можем реконструировать их образ жизни и понять, какие адаптации привели к формированию той или иной особенности в строении ныне живущих потомков. Примеров удачного применения этого метода не так много, но они есть. Так, орнитологи давно заметили, что американские кондоры и некоторые аисты охлаждают свое тело, выделяя на лапы мочевую кислоту – явление, не известное больше ни у кого из птиц. Потом было показано сходство аистов и кондоров по ДНК. И тут на помощь пришла палеонтология – оказалось, что одна из групп аистов пошла по эволюционному пути поедания падали – к этому склонны и некоторые современные их представители (например, марабу). Специализировавшись к подобному образу жизни, упомянутые аисты быстро превратились в кондоров, которые когда-то (около 50 миллионов лет назад) жили и в Европе. Но подобная схема выяснения эволюционной истории работает не всегда, да и предковые формы для многих быстро эволюционирующих групп (а таковы все специализированные формы) найти не получается. Кроме того, зачастую мешает тот факт, что так называемые «ископаемые предшественники» относятся к боковым ветвям эволюции, и по их строению мало что можно сказать о современных группах.

Здесь на помощь должен прийти другой метод – неонтологический, метод функциональной морфологии, связывающий строение органов современных форм с их функцией. С помощью этого метода мы можем не только объяснять, как работает тот или иной орган, на зачастую и узнать о прошлом этого органа. Дело в том, что структура не может эволюционировать спонтанно – то, как она изменяется, продиктовано требованиями организма к выполняемой этой структурой функцией. Поэтому в строении органа записано также и то, какие функции он выполнял в прошлом. Хороший пример – лапа птиц, в которой первый палец (самый короткий) повернут назад. Такое строение говорит о том, что когда-то лапа имела обхватывающую функцию (точно так же, как наша рука с противопоставленным первым пальцем говорит о том, что наши предки обхватывали ветви деревьев). И теперь, даже если вымрут все птицы, кроме, скажем, чаек, мы сможем, изучив их, сказать, что их предки прошли стадию обитания в лесах.

Точно также и лапа дятлов, устроенная сложным и необычным образом, хранит в себе следы прежних адаптаций. Если посмотреть на ворону или курицу, то можно увидеть, что у этих птиц три пальца направлены вперед, а один назад. У дятлов же назад повернуто два пальца – внутренний короткий (как у всех птиц), а также наружный палец. Такая стопа называется зигодактильной, и характерна не только для дятлов, но также для кукушек и попугаев. Правда, и кукушки, и попугаи имеют совсем другую эволюционную историю, и зигодактильная лапа у них возникла совсем другим путем. Однако причины возникновения подобной лапы кажутся очевидными – два пальца, направленные назад, хорошо противодействуют передним пальцам, что позволяет птице надежно обхватить ветвь для того, чтобы легче дотягиваться до пищевых объектах в кронах деревьев. Неясно только то, каким образом в эволюции происходил поворот пальца, и что инициировало такое эволюционное новшество.

Ответ на этот вопрос нам может дать лапа дятлов. Она не похожа на лапу других лазающих птиц – пищух, американских древолазов или африканских древесных удодов, и ее возникновение в эволюции нельзя однозначным образом связывать с лазающим образом жизни.

Однако среди дятлов есть формы, которые живут в пустынях, делают гнезда в трещинах или пустотах между камней и никогда практически не видят деревьев. Оказывается, именно у таких дятлов наружный палец повернут назад, в то время, как у всех лазающих по стволам дятлов наружный палец направлен гораздо более вбок. Это кажется логичным, ведь с помощью направленного вбок наружного пальца птица обхватывает ствол дерева, на котором сидит. Изменения в скелете лапы хорошо соответствуют такой разнице в положении наружного пальца. И эти особенности скелета говорят нам о том, что когда-то предки современных дятлов отказались от лазания по стволам деревьев и были обычными лесными птицами, похожими на родственников дятлов – туканов. Предки этих птиц, в свою очередь, хорошо освоили лазание по стволам деревьев, в результате чего приобрели специализированную лапу. Значит, из скелета лапы дятлов следует, что их предки как минимум дважды осваивали лазание, а потом отказывались от него! Сколько таких этапов было на самом деле – неизвестно, поскольку большее число переходов уже не фиксируется в строении лапы.

Данные по современным дятлам показывают, что, в действительности, эти птицы часто заселяют районы со скудной древесной растительностью и отказываются от лазающего образа жизни. Именно такое чередование лазающего / нелазающего образов жизни должно было произойти и в прошлом, приведя к формированию специализированной лапы дятлов. И распознать это помогло только лишь строение лапы современных птиц, поскольку палеонтологическая летопись дятловых птиц мало что дает для нашего знания об эволюции этой интересной группы.

Post Scriptum

Публикация исследования, которое легло в основу настоящей статьи: Зеленков Н.В. Строение и возможный путь эволюционного формирования лапы дятлов // Палеонтологический журнал. - 2007. - № 3. - С. 56-63.

Никита Зеленков

Обсудить статью

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...

Главные новости

11:24 Дума подняла МРОТ до прожиточного минимума
11:14 В Совфеде предложили заменить флаг России на ОИ-2018 флагами регионов
11:07 Министерство образования отказалось вводить 12-й класс в школах
10:54 Власти предложили схему отказа от долевого строительства
10:54 Управление «клеточной смертью» поможет победить опасное заболевание
10:46 Гендиректором «Яндекса» назначена Елена Бунина‍
10:33 Трамп предлагал продать изъятую у России дипсобственность
10:17 Совет Федерации дал официальный старт президентской кампании
10:06 В США отменили введенный при Обаме сетевой нейтралитет
10:05 Правительство отказалось запретить курение у подъездов‍
09:45 «Нелюбовь» Звягинцева вошла в короткий список претендентов на «Оскар»‍
09:42 ЦБ ввел в Бинбанк и Промсвязьбанк временную администрацию‍
09:32 Задержан отец подозреваемых в организации теракта в Петербурге
09:25 Вонь в Москве дошла до Собянина
09:13 ЦБ отозвал лицензию у банка «Солидарность» из второй сотни
09:10 WADA ответило на обвинения Путина в запугивании
08:52 Суд арестовал замглавы Росимущества по подозрению в хищении‍
08:36 Путин обсудил с Трампом Северную Корею
08:19 Лидеры ЕС договорились продлить антироссийские санкции
08:00 СМИ рассказали об отказе Медведева уволить главу Росавиации
14.12 23:20 В Москве пройдет обсуждение книги Павла Уварова о Франции XVI в.
14.12 22:53 Минобороны РФ изложило свою версию «перехвата» Су-25 над Сирией
14.12 22:43 Россияне обыграли шведов на домашнем этапе Еврохоккейтура
14.12 21:35 «Современник» отложил спектакль из-за госпитализации Гафта
14.12 21:26 Захарова назвала ответственных за гибель людей в Донбассе
14.12 21:16 CNN сообщил о перехвате российских истребителей над Сирией
14.12 21:07 Четверо детей погибли при столкновении автобуса с поездом во Франции
14.12 20:04 Россельхознадзор запретил ввоз чая из Шри-Ланки из-за вредного жука
14.12 19:52 Apple начала продажи самого дорогого компьютера
14.12 19:30 Минтранс попросил Медведева уволить главу Росавиации
14.12 19:17 Дисквалифицированный лыжник Легков вошел в Putin Team
14.12 19:13 Биатлонистка из РФ выиграла спринтерскую гонку для Словакии
14.12 18:47 ЦИК насчитал 13-15 желающих баллотироваться в президенты
14.12 18:35 В московском воздухе зафиксировали тройное превышение сероводорода
14.12 18:19 КНДР пообещала США жесткие контрмеры за морскую блокаду
14.12 18:18 ЕЦБ и Банк Англии не стали менять ключевые ставки
14.12 18:12 Роскомнадзор пригрозил блокировать СМИ за «нежелательные» ссылки
14.12 17:44 WADA объявило о новом расследовании в отношении россиян
14.12 17:33 Прокурор напомнил Яшину о последствиях несанкционированной акции
14.12 17:25 Роскомнадзор пообещал постараться избежать блокировки YouTube
14.12 17:04 СКР открестился от дела в отношении Родченкова 2011 года
14.12 17:00 Сбербанк посулил акционерам триллион рублей дивидендов
14.12 16:48 Disney покупает кинокомпанию Twentieth Century Fox
14.12 16:27 Саакашвили отреагировал на критику Путина
14.12 16:17 Госдума отказалась сокращать новогодние каникулы
14.12 15:58 Тараканы меняют аллюр в зависимости от скорости движения
14.12 15:58 Греф признал наличие двух преемников
14.12 15:40 В употреблении допинга заподозрили 300 российских спортсменов
14.12 15:39 Суд в Бельгии закрыл дело об экстрадиции Пучдемона
14.12 15:37 Путин высказался о проблеме абортов
Apple Boeing Facebook Google iPhone IT NATO PRO SCIENCE видео ProScience Театр Pussy Riot Twitter Абхазия аварии на железной дороге авиакатастрофа Австралия Австрия автопром администрация президента Азербайджан акции протеста Александр Лукашенко Алексей Кудрин Алексей Навальный Алексей Улюкаев алкоголь амнистия Анатолий Сердюков Ангела Меркель Антимайдан Аргентина Аркадий Дворкович Арктика Армения армия Арсений Яценюк археология астрономия атомная энергия аукционы Афганистан Аэрофлот баллистические ракеты банковский сектор банкротство Барак Обама Башар Асад Башкирия беженцы Белоруссия Белый дом Бельгия беспорядки биатлон бизнес биология ближневосточный конфликт бокс болельщики «болотное дело» большой теннис Борис Немцов борьба с курением Бразилия Валентина Матвиенко вандализм Ватикан ВВП Великая Отечественная война Великобритания Венесуэла Верховная Рада Верховный суд взрыв взятка видеозаписи публичных лекций «Полит.ру» видео «Полит.ру» визовый режим Виктор Янукович вирусы Виталий Мутко «ВКонтакте» ВКС Владивосток Владимир Жириновский Владимир Маркин Владимир Мединский Владимир Путин ВМФ военная авиация Волгоград ВТБ Вторая мировая война вузы ВЦИОМ выборы выборы губернаторов выборы мэра Москвы Вячеслав Володин гаджеты газовая промышленность «Газпром» генетика Генпрокуратура Германия ГИБДД ГЛОНАСС Голливуд гомосексуализм госбюджет Госдеп Госдума госзакупки гражданская авиация Греция Гринпис Грузия гуманитарная помощь гуманитарные и социальные науки Дагестан Дальний Восток декларации чиновников деньги День Победы дети Дмитрий Медведев Дмитрий Песков Дмитрий Рогозин доллар Домодедово Дональд Трамп Донецк допинг дороги России драка ДТП Евгения Васильева евро Евровидение Еврокомиссия Евромайдан Евросоюз Египет ЕГЭ «Единая Россия» Екатеринбург ЕСПЧ естественные и точные науки ЖКХ журналисты Забайкальский край закон об «иностранных агентах» законотворчество здравоохранение в России землетрясение «Зенит» Израиль Ингушетия Индия Индонезия инновации Интервью ученых интернет инфляция Ирак Ирак после войны Иран Иркутская область искусство ислам «Исламское государство» Испания история История человечества Италия Йемен Казань Казахстан казнь Калининград Камчатка Канада Киев кино Киргизия Китай климат Земли КНДР Книга. Знание Компьютеры, программное обеспечение Конституционный суд Конституция кораблекрушение коррупция космодром Восточный космос КПРФ кража Краснодарский край Красноярский край кредиты Кремль крушение вертолета Крым крымский кризис Куба культура Латвия ЛГБТ ЛДПР Левада-Центр легкая атлетика Ленинградская область лесные пожары Ливия лингвистика Литва литература Лондон Луганск Малайзия Мария Захарова МВД МВФ медиа медицина междисциплинарные исследования Мексика Мемория метро мигранты МИД России Минздрав Минкомсвязи Минкульт Минобороны Минобрнауки Минсельхоз Минтранспорта Минтруд Минфин Минэкономразвития Минэнерго Минюст «Мистраль» Михаил Саакашвили Михаил Ходорковский МКС мобильные приложения МОК Молдавия Мосгорсуд Москва Московская область мошенничество музыка Мурманская область МЧС наводнение Надежда Савченко налоги нанотехнологии наркотики НАСА наука Наука в современной России «Нафтогаз Украины» недвижимость некоммерческие организации некролог Нерусский бунт нефть Нигерия Нидерланды Нобелевская премия Новосибирск Новые технологии, инновации Новый год Норвегия Нью-Йорк «Оборонсервис» образование обрушение ОБСЕ общественный транспорт общество ограбление Одесса Олимпийские игры ООН ОПЕК оппозиция опросы оружие отставки-назначения офшор Пакистан палеонтология Палестинская автономия Папа Римский Париж ПДД педофилия пенсионная реформа Пентагон Петр Порошенко пищевая промышленность погранвойска пожар полиция Польша похищение Почта России права человека правительство Право правозащитное движение православие «Правый сектор» преступления полицейских преступность Приморский край Продовольствие происшествия публичные лекции Рамзан Кадыров РАН Революция в Киргизии Реджеп Эрдоган рейтинги религия Республика Карелия Реформа армии РЖД ритейл Роскомнадзор Роскосмос «Роснефть» Роспотребнадзор Россельхознадзор Российская академия наук Россия Ростов-на-Дону Ростовская область РПЦ рубль русские националисты РФС Санкт-Петербург санкции Саудовская Аравия Сахалин Сбербанк Свердловская область связь связь и телекоммуникации Севастополь сельское хозяйство сепаратизм Сербия Сергей Лавров Сергей Полонский Сергей Собянин Сергей Шойгу Сирия Сколково Славянск Следственный комитет следствие смартфоны СМИ Совбез ООН Совет по правам человека Совет Федерации сотовая связь социальные сети социология Социология в России Сочи Сочи 2014 «Спартак» спецслужбы «Справедливая Россия» спутники СССР Ставропольский край стихийные бедствия Стихотворения на случай страхование стрельба строительство суды суицид Счетная палата США Таджикистан Таиланд Татарстан театр телевидение телефонный терроризм теракт терроризм технологии Трансаэро транспорт туризм Турция тюрьмы и колонии убийство уголовный кодекс УЕФА Узбекистан Украина Условия труда фармакология ФАС ФБР Федеральная миграционная служба физика Филиппины Финляндия ФИФА фондовая биржа фоторепортаж Франсуа Олланд Франция ФСБ ФСИН ФСКН футбол Хабаровский край хакеры Харьков Хиллари Клинтон химическое оружие химия хоккей хулиганство цензура Центробанк ЦИК Цикл бесед "Взрослые люди" ЦРУ ЦСКА Челябинская область Чехия Чечня ЧМ-2018 шахты Швейцария Швеция школа шоу-бизнес шпионаж Эбола эволюция Эдвард Сноуден экология экономика экономический кризис экстремизм Эстония Южная Корея ЮКОС Юлия Тимошенко ядерное оружие Якутия Яндекс Япония

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.