Эволюция красоты.

Одним из самых запоминающихся моментов всей моей научной карьеры стал восторг при виде возрождающегося на моих глазах оперения анхиорниса, когда я приступил к картированию только что выявленных цветов – черного, серого, рыжевато-коричневого и белого, – соотнося номера проб с их анатомическим расположением на оперении экземпляра. Итоговая картина оказалась еще более поразительной, чем мы могли себе представить!

Описывая окраску оперения Anchiornis huxleyi, я испытывал фантастическое чувство, будто сочиняю первый очерк для «Полевого определителя юрских динозавров». Еще в детстве именно полевые определители вдохновляли меня на путешествия по миру и изучение птиц. А теперь, став ученым, я получил возможность взглянуть на них с совершенно иной точки зрения.

Итак, как же выглядел анхиорнис при жизни? Его оперение было по большей части темно-серым с черными плечами и передней частью крыльев. Длинные перья хохолка на его темени имели ржаво-коричневый цвет. Но самое поразительное, что длинные перья на передних и задних конечностях были белыми с черными кончиками – как у современных кур гамбургской породы. Эти черные кончики подчеркивали контур задней части крыльев и образовывали на них рисунок из продольных черных полос.

Окраска перьев анхиорниса (Anchiornis huxleyi), динозавра из клады манирапторов позднеюрского периода, была восстановлена благодаря анализу изображений, полученных с помощью электронного микроскопа с пигментных гранул меланина или меланосомы, взятой с окаменелых перьев. Рисунок Михаэля Дигиоргио; из Ли и др. (2010)

Любопытно, что длинные перья на конечностях анхиорниса не были асимметричными по форме, как маховые перья современных птиц. В связи с этим остается неясным, могли ли эти существа использовать свои крылья для парящего полета. Кроме того, анхиорнис был покрыт плотным оперением целиком, вплоть до когтей на задних конечностях, и не имел чешуйчатой цевки и пальцев, как большинство современных птиц.

Выявление окраски давно вымершего динозавра – не просто занимательная научная задача; это открытие порождает целый ряд фундаментально новых вопросов по поводу биологии динозавров и происхождения ключевых признаков биологии птиц. Насыщенная пигментация и сложная расцветка оперения анхиорниса играли, очевидно, роль биологически значимого сигнала в социальных или межполовых отношениях этого вида. Таким образом, эволюция эстетических признаков оперения началась отнюдь не с птиц, а значительно раньше – с наземных тероподных динозавров. Динозавры коэволюционировали, становясь красивыми – конечно же, с точки зрения самих динозавров, – задолго до того, как одна их обособленная линия дала начало летающим птицам. Иначе говоря, богатейшая эстетическая история птиц уходит своими корнями в юрский период – во времена теропод.

Еще более важный вопрос: возможно ли, что эволюция красоты способствовала эволюции перьев как таковых? С конца 1990-х годов я занимался исследованиями в еще одной области, изначально не связанной с остальными: меня интересовало эволюционное происхождение и диверсификации перьев. В частности, в 1999 году я предложил модель[147], в которой стадии эволюция пера были соотнесены со стадиями его развития в онтогенезе. В целом эта область биологической науки носит название эволюционной биологии развития, или, как ее иногда сокращенно называют, evo-devo, от developmental evolution. С тех пор эта evo-devo-теория эволюции пера[148] была солидно подкреплена палеонтологическими данными, основанными на анализе ископаемых перьев тероподных динозавров, а также экспериментами по изучению молекулярных механизмов развития перьев птиц.

Вкратце моя evo-devo-теория происхождения перьев предполагает, что вначале перья возникли как простые трубочки – вроде растущих из кожи макарон зити. На следующем эволюционном этапе трубочки разделились, образовав пучки пуха. И лишь затем, на более поздних стадиях, перья сформировали плоскую поверхность – опахало, которую птицы в конце концов начали использовать в качестве физической основы для приобретения способности к полету.