Раскрывая оперённые крылья и поднимая хвост, динозавры заставляли затаившихся насекомых выдать себя.

Как известно, птицы – прямые потомки динозавров, более того, они и есть самые настоящие динозавры, которые бегали на задних ногах, постепенно обрастали перьями и учились летать. Проблема в слове «постепенно»: когда на передних лапах у динозавров начали появляться перья, их было недостаточно, чтобы поднять динозавра в воздух. Да и сама конструкция передних конечностей была ещё не вполне адаптирована к полёту. Протокрылья поначалу должны были работать для чего-то другого.

Реконструкция внешнего вида каудиптерикса. Иллюстрация: PaleoNeolitic / Wikimedia

Динозавры с зачаточными крыльями сами по себе были невелики, они бегали по земле и охотились на мелких существ, разбегавшихся у них из-под ног. Около пятидесяти лет назад возникла идея, что крылья как-то помогали им в охоте – например, динозавр мог ими сбивать взлетающих насекомых. Идея получила развитие в недавней статье в Scientific Reports, только речь в ней идёт не о том, что динозавры сбивали добычу, а о том, что они её вспугивали. Так делают некоторые современные птицы, вроде многоголосого пересмешника или калифорнийской земляной кукушки: бродя по земле, они время от времени расставляют крылья – и напуганная ящерица, жук или, например, бабочка начинают бежать или лететь и выдают себя. Пугать добычу таким птицам помогают также взмахи хвостом и контрастная расцветка перьев.

Сотрудники Сеульского национального университета проверили эту гипотезу с помощью робота, сделанного по образу и подобию каудиптерикса – пернатого динозавра длиной в один метр, жившего 125–120 млн лет назад. На передних конечностях и на хвосте у него уже были достаточно длинные и прочные перья, схожие с теми, на которые опираются современные птицы при полёте. Но схожие – не значит похожие: форма перьев каудиптерикса была ещё «нелётной», да и сами протокрылья были коротки. Робота назвали Робоптериксом, крылья и хвост у него были, как у каудиптерикса, и двигал он ими так, как это мог бы делать каудиптерикс. В качестве «добычи» для робота выбрали кузнечиков – это древняя группа насекомых, и какие-то их предки во времена динозавров уже существовали.

Кузнечики действительно намного чаще пытались ускакать-улететь от Робоптерикса, когда он разворачивал оперённые «протокрылья» или задирал «хвост», чем когда он этого не делал. Также кузнечики становились тем более нервными, чем сильнее перья увеличивали площадь «хвоста» и «крыла» у робота – то есть когда перья сажали с краю. Также кузнечики остро реагировали на крылья, которые были не просто чёрными, а с белыми пятнами.

У насекомых, когда их пугает птица, включаются особые нейронные цепи, побуждающие их к бегству. Активность нейронов у кузнечиков, которых пугал Робоптерикс, была очень похожа на ту, которую можно видеть у насекомых, вспугнутых птицей (для этих опытов кузнечиков пугали не настоящим роботом на улице, а компьютерной анимацией в лаборатории). То есть можно с большой долей уверенности предположить, что оперённые протокрылья и хвосты были нужны динозаврам, чтобы пугать живой подножный корм, причём перья должны были расти на краю хвоста и крыла и быть контрастно окрашенными. Хотя есть, конечно, и другие гипотезы: несколько лет назад мы писали, что крылья могли понадобиться динозаврам, чтобы быстрее взбегать на крутые склоны и не терять при этом равновесия.