Окаменелости
Категории / Палеонтология / Окаменелости / Контуры птерозавра выглядят спроектированными

Контуры птерозавра выглядят спроектированными

Крылатые рептилии когда-то летали в небе древнего мира. Большая часть наших знаний об этих удивительных животных, называемых птерозаврами, получена из их окаменелостей. Но насколько хорошо они были приспособлены к полету? Детали, полученные от одного из недавно проанализированных образцов, улучшают наше понимание техники полета у птерозавров.

В работе, опубликованной в Proceedings of the National Academy of Sciences, четверо ученых из институтов четырех разных стран использовали лазер для выявления новых особенностей ископаемого птерозавра. Эта окаменелость была найдена в том же немецком известняке, который стал известен благодаря окаменелостям археоптерикса более века назад.1

Ученые использовали лазерно-индуцированную флуоресценцию (laser-stimulated fluorescence – LSF). Этот метод позволяет выявить различные материалы, из которых состоят окаменелости. Например, известняк и кость флуоресцируют (светятся) на разных длинах волн в ответ на один и тот же лазерный свет.

Как и другие окаменелости, описанные в научной литературе, эта окаменелость имела кремовый цвет флуоресценции от костной ткани и сине-черный от окружающего известняка. Но третий цвет указывал на другое вещество, что привело к открытию.

Мышцы плеча птерозавра флуоресцировали розовым цветом под воздействием ЛИФ. Команда не проводила химического исследования природы мягких тканей, которые они увидели. Предыдущие исследования выявили белки перьев в зольнхофенских окаменелостях птиц, поэтому вполне логично предположить, что остатки мышц все еще находятся внутри этого тела, окруженного камнем.2

Птицы, летучие мыши и самолеты используют сглаживающие контуры в месте прикрепления крыла к телу. Птицы огибают эту область с помощью перьев, летучие мыши обтекают ее с помощью меха, а большинство самолетов используют фигурный металл. У нее даже есть название: корневой обтекатель крыла. Авторы исследования птерозавров отметили, что плечевая мускулатура птерозавров имеет такую же аэродинамическую форму. Они написали:

«Мы интерпретируем изображенные мягкие ткани, составляющие обтекатель, как состоящие в основном из скелетных мышц, поскольку мышцы переднего крыла (брахиум) также имеют розовую флуоресценцию. Обтекатель сглаживает контуры корня крыла, созданные мускулатурой брахиума, выпячивающейся за пределы плоского контура мембраны крыла».1

Далее они написали, что «не все формы изменяют воздушный поток желательным образом», и «для промышленных самолетов инженеры работают над минимизацией эффекта сопротивления путем создания обтекаемых аэродинамических профилей, включая добавление аэродинамических "обтекателей" для сглаживания форм и стыков на самолете».1

Это означает, что обтекатель должен иметь определенную форму, чтобы уменьшить сопротивление в месте соединения крыльев с телом. Исследователи обнаружили, что форма мышц птерозавров соответствует заданной форме обтекателей других хорошо спроектированных летательных аппаратов. Кто же был тем инженером, который работал над минимизацией эффекта сопротивления путем создания обтекаемого профиля для птерозавров?

Без этого мускульного обтекателя выпуклые плечевые кости птерозавра не способствовали бы полету, делая его неуклюжим или, возможно, невозможным. Вместо этого, выявленные с помощью лазера мышцы демонстрируют еще одно уникальное приспособление к полету – как будто Инженер заложил ее туда с самого начала.

Читайте Креацентр Планета Земля в Telegram и Viber, чтобы быть в курсе последних новостей.

Вас также может заинтересовать:

Ссылки:

  1. Pittman, M. et al. 2021. Pterosaurs evolved a muscular wing–body junction providing multifaceted flight performance benefits: Advanced aerodynamic smoothing, sophisticated wing root control, and wing force generation. Proceedings of the National Academy of Sciences. 118 (44): e2107631118.

  2. Bergmann, U. et al. 2010. Archaeopteryx feathers and bone chemistry fully revealed via synchrotron imaging. Proceedings of the National Academy of Sciences. 107 (20): 9060-9065.