Ученые создали робота-динозавра, чтобы раскрыть тайну крошечных крыльев

Кузнечики в Южной Корее могут быть в состоянии повышенной готовности после того, как ученые создали роботизированную версию врага из далекого прошлого насекомых. В серии экспериментов исследователи пугали кузнечиков, используя робота-динозавра с тренировочными колесами и машущими крыльями. Результаты показывают, что ранние динозавры развили свои крошечные крылья не для того, чтобы летать, а для того, чтобы спугивать скрытую добычу, утверждает команда в статье, опубликованной на прошлой неделе в журнале. Научные отчеты.

Маловероятный хищник по имени Робоптерикс — это современная перезагрузка Каудиптерикса, всеядного динозавра длиной три фута, который жил на территории современного Китая более 124 миллионов лет назад. Ученые из Сеульского национального университета в Южной Корее считали, что лучший способ изучить поведение каудиптерикса — это вернуть его к жизни.

Исследователи прикрепили девять двигателей к модели, основанной на окаменелостях этого вида, и для скрытности прикрепили колеса. Имея наготове робота-динозавра, команда приготовилась исследовать вопрос: как именно ранние птицы получили свои крылья?

Каудиптерикс, известный своей способностью питаться кузнечиками и другими насекомыми, во многом напоминал страуса, за исключением пары крыльев, которые выглядели на несколько размеров меньше его тела. Эти странные придатки определенно не позволяли динозаврам летать, а их крошечный размер вряд ли приносил какую-либо пользу.

«Мы пытаемся понять: «Какая польза от половины крыла?» — рассказывает Минён Сон, палеонтолог из Университета Миннесоты. Научный американецЭто Меган Бартельс. «Полноразмерное крыло, которое могло бы хотя бы планировать, имело бы смысл. Но у нас есть ископаемые свидетельства существования динозавров с тем, что мы бы назвали половиной крыла».

Первые перья, появившиеся у динозавров, выглядели как простые щетинки, похожие на волосы, сообщает Газета «Нью-Йорк Таймс‘ Ашер Эльбейн. Фактически, большинство динозавров с перьями использовали их только для согрева или для отображения разных цветов. Очень немногие ранние виды, имевшие крылья, действительно использовали их для полета.

Среди множества теорий — о том, что крылья помогали динозаврам балансировать, позволяли им прыгать выше, согревали гнезда с яйцами или просто служили доминирующим зрелищем — ученые хотели проверить преобладающую гипотезу, связанную с пищей. Сегодня некоторые птицы — современные динозавры — используют свои крылья, чтобы разбрасывать спрятавшихся насекомых и легче на них охотиться.

«Было доказано, что чем больше крылья, тем больше насекомых птицы ловят и приносят в гнездо», — рассказывает соавтор исследования Петр Яблонски, орнитолог из Сеульского национального университета. Газета «Нью-Йорк Таймс. «И, конечно, если вы видите это у птиц, вы думаете о динозаврах».

Робоптерикс был создан, чтобы имитировать охоту с преследованием — метод, при котором хищник входит в зону, где могут находиться насекомые, и взмахивает крыльями, чтобы напугать существ и заставить их покинуть свои укрытия. Обнаружив добычу, хищник бросается в погоню.

По словам команды, если метод охоты оказался успешным, это могло спровоцировать появление у динозавров более крупных и оперенных крыльев. Версия Робоптерикса без оперения могла рассеять лишь менее половины кузнечиков в исследуемой зоне. А вот с крыльями взлетало 93 процента жуков. А когда команда добавила роботу полосатые хвостовые перья, еще больше насекомых испугались.

В лабораторных условиях они также показали, что нейроны кузнечиков сигнализируют о страхе, когда они сталкиваются с анимацией взмахов крыльев Робоптерикса по сравнению с другими изображениями.

Примечательно, что результаты ученых были отвергнуты 11 журналами, прежде чем они были опубликованы в Научные отчетыи некоторые палеонтологи скептически относятся к их мышлению.

«Я не столь уверен в этой идее», — говорит Майкл Бентон, палеонтолог позвоночных из Бристольского университета, не принимавший участия в исследовании. Хранитель» Йен Сэмпл. «Они правы в том, что перья летного типа возникли у динозавров, когда у них были крошечные крылышки, которые были слишком малы для полета с помощью двигателя. Однако эти перистые перья очень хорошо приспособлены для образования цельной поверхности крыльев, и первые пернатые динозавры, возможно, использовали их для планирования с места на место».

«Люди часто говорят: «половина крыла бесполезна», — добавляет он, — но на самом деле половина крыла — это то, что есть у многих современных планирующих ящериц и млекопитающих, и это отличная адаптация для полета без двигателя».

Какова бы ни была причина появления крыльев Каудиптерикса, ученым будет сложно подкрепить свои гипотезы вескими доказательствами. Эксперимент с роботом «забавный, захватывающий и даже имеет интуитивный и риторический смысл, но как доказать это с помощью окаменелостей?» Стив Брусатте, палеонтолог из Эдинбургского университета, который не участвовал в исследовании, говорит Газета «Нью-Йорк Таймс.

Возможно, крылья не эволюционировали специально для охоты с преследованием, но эта практика могла быть одним из многих применений маленьких придатков, говорят исследователи.

«Она отражает реальную сложность взаимоотношений формы и функции в мире природы», — говорит Джулия Кларк, палеонтолог из Техасского университета, не принимавшая участия в написании статьи. Газета «Нью-Йорк Таймс. «Нет никаких причин, по которым «половина крыла» должна иметь только одну функцию».