летающие предки человекообразных. Часть11

Юрий Турлыков
Почему нам снится полет, почему мы летаем, верней планируем  во сне? Чаще всего нам пытаются объяснить это причинами физического роста: «Летаешь, значит растешь!» Но так ли это? Может быть на такие сны влияет генетическая память, унаследованная от  наших далеких предков.
  Триумф человека разумного — гомо сапиенс, сколь бы закономерным он нам ни казался — это лишь один из нескольких потенциально возможных вариантов эволюционной истории, ставший реальностью в силу определённого стечения обстоятельств. Он не был ни единственно возможным, ни тем более фатально неизбежным. 
Связать длинную  цепочку древних событий  тщетно пытается  палеонтология (от .др.греч ;;;;;;;;;;;;;;) — наука об организмах, существовавших в прошлые геологические периоды  и сохранившихся в виде ископаемых останков.
На смену жестким по нраву динозаврам вылезли из нор первые проворные млекопитающие и стали быстро развиваться, заполняя освободившуюся экологическую нишу. Они расползались по земле, залазили на деревья и ныряли в воду, становясь  предками  вымерших и ныне населяющих нашу планету млекопитающими. Приматы произошли от общего с шерстокрылами-летающими лемурами предка в верхнемеловое время. Оценки времени их появления  разнятся от консервативных 65—75 млн л. н. до 79—116 млн л. н. (по молекулярным часам) Между 65 и 55 мил. лет назад  появились многочисленное семейство  примитивных приматов(от лат. "прима" — первый, высший) , - полуобезьян. К ним относятся в основном мелкие животные. например лемуры, долгопяты. 27 млн. лет назад выделились более  прогрессивные  приматы, - семейства мартышкообразных, капуцинообразных и  ингрункообразных  обезьян.   Они были распространены по всему Старому Свету и различались по размеру, анатомии, питанию.
  12-15 млн. лет назад  был совершен эволюционный скачек, - появились   человекообразные: -  древние гиббоны, гориллы, орангутанги, шимпанзе и предки человека. В принятой систематике  шимпанзе,  орангутангов и  горилл,  а так -же человека и его древних предков принято объединять   в семейство гоминид, а вместе с гиббоновыми они образует надсемейство гоминоидов.
По многим параметрам наиболее близки к человеку шимпанзе, орангутанги и гориллы. О родстве человекообразных обезьян (антропоидов) и человека свидетельствует сходство многих анатомических и физиологических особенностей. Во внешнем облике человека и человекообразных обезьян много общего: крупные размеры тела, длинные по отношению к туловищу конечности, длинная шея, широкие плечи, отсутствие хвоста и седалищных мозолей, выступающий из плоскости лица нос, сходная форма ушной раковины. Человек и антропоиды близки  по числу хромосом (46 хромосом у человека. 48 - у шимпанзе, гориллы, орангутана), по их форме и размерам. Много общего в первичной структуре таких важнейших белков, как гемоглобин, миоглобин и др. Исключительно близкое сходство отмечается по биохимическим показателям: четыре группы крови, сходные реакции белкового обмена.
Анатомические и генетически различия между человеком и высшими обезьянами менее значительны, чем между высшими и низшими обезьянами. Однако между человеком и антропоидами есть и существенные различия, в первую очередь обусловленные приспособленностью человека к прямохожденню.  Продвинутые   шимпанзе, гориллы и орангутанги. обладающие крупным телосложением и развитым мозгом  уже не менее 15 млн. лет  бегают на четырех,  и лишь при необходимости становятся на две ноги. То есть самые близкие родственники  человека не приобрели первостепенного биологического признака - прямохождения, ведущего к превращению освобожденных от перемещения передних конечностей в руки и развитию других человеческих качеств.
А вот миниатюрные  человекообразные гиббоны со значительно малым мозгом в отличие от своих крупных собратьев, ходят  главным образом на двух ногах, балансируя поднятыми  согнутые в кистях руками. Впрочем, таким образом они ходят не только по земле, но и на головокружительной высоте по верхушкам тропического леса. Когда гиббон идет, он обхватывает ветвь пальцами ног словно канатоходец, а длинные руки использует в качестве балансира. Но и хождение по веткам не основной способ передвижения гиббонов..
 В большинстве случаев на вышине лесных дебрей эти животные перемещаются в подвешенном состоянии без опоры на ноги, по очереди цепляясь за ветви  то одной, то второй рукой. Такой способ передвижения напоминает хождение на руках и называется брахиацией. Гиббоны настолько быстро и ловко перебирают лапами, что временами их движение в кронах деревьев напоминает полет.
И правда  гиббоны — прирожденные "летуны".  Прыгая с дерева на дерево, они совершают головокружительные прыжки до 15 метров. Между руками и туловищем у некоторых гиббонов развилась летательная перепонка, которая помогает им планировать.
Умение передвигаться на задних конечностях свойственно некоторым примитивным приматам,- лемурам индри и сифаки, которых относят к полуобезьянам.
Индри живут на деревьях и спускаются на землю лишь изредка. Они передвигаются по ветвям прежде всего с помощью своих сильных задних лап, прыгая с ветки на ветку или лазая вверх и вниз. Индри прыгает настолько хорошо, что даже утратили способность бегать на четвереньках. У них задние лапы значительно длиннее передних, и если  иногда и спускается на землю, то передвигаются прыжками в вертикальном положении, отталкиваясь обеими ногами.
На земле индри передвигаются, как и все представители семейства, прыгая на задних лапах и поднимая передние лапы в воздух. Сифаки - хохлатые индри – так-же невероятно прыгучие особи, передвигающиеся только в вертикальном положении. Длинные и мощные задние лапы позволяют этим лемурам так сильно отталкиваться от сучьев, что длина их фантастического прыжка достигает 12 метров! А еще эти необычные животные – заядлые парашютисты. Планировать в воздухе они начинают едва ли не с младенчества, в чем помогают им своеобразные маленькие крылышки.  Вдоль наружных краев передних конечностей до боков груди тянется складка кожи, представляющая как бы рудимент летательной перепонки.
Некоторые приматы так же имеют адаптации, которые позволяют ограниченное планирование: обезьяны галаго,  саки и обезьяны из рода колобус.
Миниатюрные галаго по земле  передвигаются в точности, как маленькие кенгуру, пружинистыми прыжками, держа хвост на отлете.  По  веткам галаго перемещаются большими двух-трехметровыми прыжками, а не лазают, как большинство приматов.
Саки  так же небольшие обезьяны, внешне напоминают собой мохнатый пушистый шар, благодаря покрывающей все тело и хвост густой длинной шерсти. Свой роскошный хвост обезьянки используют не для того, чтобы цепляться им за деревья, и для балансировки при прыжках, которые эти, неуклюжие с виду, животные выполняют мастерски. Их прыжки с дерева на дерево похожи, скорее, на полеты, а вот на землю они предпочитают не спускаться и проводят всю жизнь в густой листве деревьев.
Три вида африканских обезьян из рода колобус, представляют собой необыкновенных прыгунов. Они способны изменять направление во время полета прыгая с сука на сук, немного паря в воздухе. Их поддерживают на лету гирлянды длинных волос на боках и очень пышное опахало на конце хвоста.

 Раз уж речь зашла о полёте, невозможно пройти мимо шерстокрылов – ближайших родственников приматов,- самых древних приматообразных.  По  всем возможным показателям в том числе  на основании молекулярных исследований , оказалось, что  эти маленькие зверьки величиной с кошку с мордочкой как у лемура являются  ближайшими родственниками приматов. Близость этих групп настолько велика, что многие систематики склонны определять шерстокрылов как подотряд приматов, называя их "летающие лемуры" потому- что  генетически шерстокрылы  очень близки к приматам.   Эти животные наделены способностью виртуозно планировать, поскольку обладают самой крупной среди планирующих млекопитающих  летательной перепонкой, которая соединяет все конечности, включая шею и хвост. На лапах между пальцами имеются так же перепонки, ещё больше увеличивающие площадь планирования.
 Шерстокрыл или кагуан является «чемпионом среди всех других планирующих млекопитающих. Обладая "совершенными навыками планирования", кагуан способен планировать на расстояние, равное длине футбольного поля, совершать повороты в 90 градусов, а затем мягко опускаться на стволы деревьев. Планирование – великолепный способ перемещаться с дерева на дерево на юго-востоке тропических лесов Азии, где своды деревьев зачастую не прилегают друг к другу. При планировании расходуется намного меньше энергии, чем при лазании вверх и вниз по деревьям, и с его помощью можно избежать нападений наземных хищников. Благодаря аэродинамической эффективности строения, кагуан, теряя высоту в 1 метр, может переместиться приблизительно на 12 метров горизонтально.
Всего за одну ночь кагуан может переместиться на три километра в поисках молодых листьев (его рацион также может включать цветы и фрукты). Кагуан в совершенстве контролирует прыжок и приземление, снижая скорость планирования на 60% и распределяя посадочный удар на все четыре конечности с острыми загнутыми когтями, которые надежно цепляются за ствол дерева в процессе одной цельной операции «посадки и сцепления».
 Но какие причины "заставили" далеких предков кагуанов  превратиться в планирующих животных.
По всей видимости главной причиной превращения кагуанов в мастеров планирования  явилась конкурентная борьба за выживание. Благодаря  приобретенному строению  они просто ныряли  с деревьев, легко уходя от злобных  конкурентов.
Вполне вероятно. что   «ранняя ветвь дерева «приматов» положила начало и семейству крылановых -летучих мышей и крыланов посредством промежуточной формы, «планирующих шерстокрылов»— то есть летучие мыши  и приматы произошли от общего с кагуанами предка. Это значит, что примерно 100 млн. лет назад существовал общий  с шерстокрылами предок у  летучих мышей, крылановых ,приматов, а следовательно  и людей. В систематике их обьединяли в надотряд "Архонтов"

Шерстокрылые питаются плодами, листьями, семенами и почками. Кормятся они, подобно остальным летучим млекопитающим, по ночам, а днем отсыпаются, повиснув где-нибудь на ветке вниз головой, точно летучие мыши.
 Раньше в надотряд "Архонтов"включали отряд рукокрылых, -летучих мышей и крыланов. Однако молекулярно-генетический анализ дал основание причислить их к  надотряду лавразиотериев, к которому относят наибольшее количество видов. Пути эволюции неисповедимы...В эту большую группу входят отряды ежовых, непарнокопытных и парнокопытных, китообразных, хищных, землеройкообразных и других.
Последний общий предок обеих групп жил  100 млн. лет тому назад.  Сходство двух этих групп всегда было очевидно всем систематикам,  и отразилось в создании группы "архонта" объединяющей летучих мышей, приматов, тупай и шерстокрылов. Сходство пращуров представителей "архонта" усиливалось древесным образом жизни предков летучих мышей и шерстокрылов и приспособленности к древесному образу жизни у предков приматов и тупай.
 
Рукокрылые являются единственным представителем планцентарных млекопитающих, способных к активному полёту. Этот отряд  включает в себя 1200 видов, которые составляют 1/5 от общего числа ныне живущих видов млекопитающих. Рукокрылые уникальны в том отношении, что первые этапы их эволюции отличались максимальными темпами, а последующие — эволюция летучих мышей закончилась в то время, когда у приматов она только начиналась.  Вся энергия эволюции была направлена на адаптация к полёту. Кроме машущего полета,  как основного способа передвижения, позволяющего им пользоваться ресурсами, которые недоступны для других млекопитающих, они обладают эхокалацией. .  Издаваемые ими ультразвуковые импульсы отражаются от предметов и улавливаются ушными раковинами. В полёте летучие мыши издают ультразвуки с частотой от 30 до 70 тыс. Гц. Звуки издаются прерывисто, в виде импульсов длительностью 0,01—0,005 секунды. Частота импульсов изменчива в зависимости от расстояния между зверьком и препятствием. При подготовке к полёту зверёк издаёт от 5 до 10, а перед препятствием — до 60 импульсов в секунду. Отражённые от препятствия ультразвуки воспринимаются органами слуха зверька, что и обеспечивает ориентировку в полёте ночью и добычу летающих насекомых. Во время охоты им становится известно не только расстояние до цели, но и направление её полёта, а также то, к какой разновидности добычи она принадлежит. Интенсивность ультразвуковых сигналов очень велика, например, у малайской летучей мыши равняется 145 децибелам, поэтому хорошо, что человеческое ухо не способно их услышать.

 
 Отряд рукокрылых имеет два подотряда: - летучие мыши и крыланы. Летучие мыши населяют все континенты Земли, за исключением Антарктиды. Обитают на многих океанических островах в отсутствие наземных млекопитающих, так как способны преодолевать большие расстояния над морем. В основном это маленькие животные   длиной тела от 3 до14 см. Самые существенные отличия насекомоядных летучих мышей от крыланов — в летательном аппарате. Охота за быстро перемещающейся добычей требует высокого искусства полёта, поэтому все насекомоядные — превосходные летуны.
В отличие от летучих мышей, многие крыланы достигают крупных размеров: длины тела до 42 см и размаха крыльев до 1,7 м (летучие лисицы). Однако имеются и мелкие нектаро- и пыльцеядные формы размером всего 5—6 см, с размахом крыльев 24 см. Масса меняется от 15 до 900 г. Крыланы обитают только в тропической и субтропической зонах Восточного полушария: в Азии, Африке и Океании.
 Пищу крыланы разыскивают с помощью зрения и развитого обоняния. В отличие от летучих мышей, у них нет эхолации, за исключением некоторых видов, которые эволюционно развили другую, отличную от прочих рукокрылых, эхолокационную систему. Питаются крыланы. фруктами, ягодами, орехами и плодами других тропических растений. Могут срывать плоды прямо на лету, либо вися рядом на одной ноге. Поедают плодовую мякоть, держа плод в одной лапе и откусывая маленькие кусочки; выдавливают и пьют сок. Мелкие длинноязычные крыланы питаются  нектаром и пыльцой  цветов.
Летучие мыши питаются  насекомыми (большинство летучих мышей насекомоядны, таких около 625 видов), фруктами или рыбой, разные виды специализируются на разной пище. Встречаются и хищники, питающиеся в основном мелкими позвоночными (птицами, грызунами, земноводными, рептилиями и рукокрылыми) Насекомоядна летучая мышь за час охоты может съесть до 200 комаров. Иногда охотятся на мелкую рыбу и водных членистоногих отдельные виды семейств рыбоядных летучих мышей. На охоте эти летучие мыши зигзагами летают в 20-50 см над водой и с помощью эхолации обнаруживают плавающих у поверхности небольших рыб (длиной до 10 см). Рыбе достаточно появиться на поверхности хотя бы на 0,5-1 мм, чтобы летучая мышь её обнаружила. Затем она хватает рыбу острыми когтями задних лап. В целом, полёт этих летучих мышей не особенно быстрый и манёвренный, однако мощный. Упав в воду, они способны плавать, гребя крыльями, и даже взлететь с поверхности воды.

Передние конечности у рукокрылых превращены в крылья, но существенно иным образом, чем у птиц. Все пальцы "рук", кроме первого, у рукокрылых сильно удлинены и вместе с предплечьем и задними конечностями служат каркасом для кожной перепонки, образующей крыло.  Она очень эластична и может растягиваться без разрыва в четыре раза. Перепонка продолжается до задних конечностей, которые несколько меньше, чем у наземных млекопитающих аналогичного размера. Кожная летательная перепонка натянута между вторым-пятым пальцами передних конечностей, предплечьем, плечом, боками тела, задними конечностями и хвостом. Короткий первый палец передних конечностей имеет коготь. Многие летучие мыши имеют также хвостовую перепонку между задними конечностями. Уникальная кость, называемая шпорой, отходит от пятки и поддерживает заднюю кромку перепонки. Совершая движения пальцами, руками, ногами и шпорами, летучие мыши могут управлять своими крыльями бесчисленным количеством способов, что делает их превосходными летунами.
В холодную погоду рукокрылые могут заворачиваться в свои крылья, как в плащ. В жаркую погоды они висят верх головой и обмахиваются крыльями, как опахалом.
Кроме машущего полета как основного способа передвижения, позволяющего им пользоваться ресурсами, которые недоступны для других млекопитающих обладают еще одной характерной особенностью, - эхолацией: - издаваемые ими ультразвуковые импульсы отражаются от предметов и улавливаются ушными раковинами. В полёте летучие мыши издают ультразвуки с частотой от 30 до 70 тыс. Гц. Звуки издаются прерывисто, в виде импульсов длительностью 0,01—0,005 секунды У различных семейств летучих мышей существуют разнообразные виды эхолокационных систем. Кроме ультразвука, летучие мыши пользуются и обычными звуковыми сигналами, в основном для общения. Эти звуки обычно лежат на пороге человеческого восприятия.
Хотя многие из рукокрылых на земле чувствуют себя неуверенно, есть виды, которые быстро бегают, опираясь на сгибы крыльев. Встречаются  умеющие плавать и взлетать с воды..
.                _____________________