«Альпина», 2026Глава 17Пока пингвины не почернели. Инкаяку

Мир не заметил потери настоящих динозавров и их ближайших пернатых родственников. Всего каких-то 100 000 лет спустя и суша, и море наполнились новыми живыми существами.

Пусть они не превзошли прежних размерами (хотя в океане им — акулам и китам — это со временем вполне удалось), зато оказались гораздо разнообразнее предшественников. На суше особенно преуспели новые птицы (неорниты) и млекопитающие. И те и другие для начала — в течение 300 000 лет после мел-палеогеновой катастрофы — наращивали массу, а затем подумали о мозгах. Впрочем, среди пернатых вскоре возобладал другой тренд — к уменьшению размеров. В итоге попугаи, сохранив большой объём мозга, стали самыми «башковитыми» птицами. А врановые вновь нарастили размеры и того и другого, поэтому ни в чём не уступают попугаям. (Да, конечно, с речевыми навыками у них похуже, но, может, они просто не любят болтать попусту?) Важно, что эти явления сопровождались бурным ростом разнообразия, особенно среди птиц, и являлись следствием быстрых преобразований генома.

Ещё одним фактором триумфального пролёта новых птиц над планетой стало освоение очень разных кормов и сред обитания, о чём оперённым динозаврам и энанциорнисам даже не мечталось. К примеру, птицы прекрасно прижились в водной стихии, плавая на поверхности водоёмов, ныряя и бегая по дну, совершая стремительные пике из поднебесья или погружаясь в подлёдные пучины. Подобное удалось разве что всем архозавроморфам (крокодилам, птерозаврам и динозаврам), вместе взятым. Одной из успешных групп, хотя и полностью забывшей о небе, стали пингвины. Уже 60 млн лет назад (в палеоценовую эпоху) эти обитатели Южного полушария породили десяток очень разных видов, в том числе и настоящих гигантов. Благодаря морскому образу жизни их ископаемая летопись хорошо «считывается», а особенности скелета крыльев и ног не позволяют перепутать их остатки с таковыми других позвоночных.

Конечно, непревзойдёнными пловцами в чёрных фраках пингвины стали далеко не сразу. У летающих птиц лопатка много тоньше, и у пингвинов на первых порах она лишь немногим отличалась от «исходника». Плечевая кость всё так же подвижно стыковалась с локтевой, работал и межзапястный сустав. Поэтому крыло складывалось вдоль тела, как у большинства птиц (и ряда динозавров), второй палец продолжал выступать вперёд, а прочие фаланги ещё не уплощились. У современных пингвинов локтевой сустав полностью исчез, придав «крылоласту» бо́льшую жёсткость, а последняя фаланга пальца, поддерживавшего у предков крылышко, «вросла» в пряжку, превратив крыло в цельную и обтекаемую лопасть.

Реконструкция скелета вайману (Waimanu), высота 1 м; палеоценовая эпоха (62–60 млн лет); Новая Зеландия (K. E. Slack et al., 2006)

Вообще весь скелет пингвинов-«первопроходцев» был ажурнее и строением напоминал таковой гагарок и нырковых буревестников. Судя по площади крепления сухожилий, не отличалась мощью и летательная мускулатура древних пингвинов.

Скажем, мускульное поле широчайшей мышцы спины на плечевой кости скорее напоминало рубчик, чем заметный овал, как у наших современников. Поэтому и гребок пока не получался столь же мощным, ведь крыло оставалось в сложенном положении, как у ныряющих гагарок. Интересно, что тупики и некоторые олуши совершают гребки «полусогнутыми» крыльями, словно первые пингвины. И ничего — успевают за рыбой!

Однако уже у древних видов головка плечевой кости была круглая, пингвинья, и передняя конечность совершала вращательные движения, подобно гребному винту. Как результат, тяга нарастала и при подъёме крыла, и при его опускании. Эти движения вверх и вниз были хорошо скоординированы, чтобы обеспечить равномерные колебания тела вдоль и поперёк его продольной оси (крен и тангаж) наиболее экономным образом. Большие уплощённые, хотя и укороченные кости передних конечностей (от плечевой до фаланг второго пальца) уже превратили бывшие крылья в широкие мускулистые ласты с усиленной передней кромкой. Значительно расширилась и лопатка, к которой крепились сухожилия лопатко-плечевых мускулов.

Усиление этих мышц потребовалось для преодоления сопротивления водной среды при подъёме и вращении крыла. От 11 до 12 позвонков образовывали мощный слитный сложный крестец. Эта часть позвоночника полностью утратила подвижность (как при серьёзном заболевании суставов — анкилозе), зато превратилась в надёжную опору для машущих конечностей. Расширенная и укороченная цевка позволяла перепончатым лапам работать как рулевой механизм при быстрых манёврах. По остаткам этого элемента ископаемые пингвины распознаются и в том случае, когда ничего больше не уцелело.

Цевка вайману (Waimanu manneringi), длина 7,8 см (Кентерберийский музей, Крайстчерч; commons.wikimedia.org)

У современных пингвинов перепонки дополняются кожистыми «бортиками», что позволяет разворачиваться и поворачиваться ещё шустрее. Эти же особенности скелета выразились в несколько комичной походке пингвинов — вразвалочку.

«Неуклюжие» лапы не мешают даже небольшим птицам вроде пингвина Адели преодолевать пешком или скользя на брюхе до 100 км по снегу и льду к местам своих гнездовий.

Пингвин Адели (Pygoscelis adeliae); научная станция Новолазаревская, Антарктида (П. Ю. Пархаев)

Все они прекрасно прыгают даже по крутым скалам, несмотря на «пухленькие» тельца. Помогают уцепиться за скользкий камень жировая подушка, окружающая лапу, и толстые грубые чешуи. Впрочем, у древних пингвинов — и больших, и малых — задние лапы ещё не утратили некоего изящества.

Держаться на них помогали широко расставленные пальцы. Конечно, как у всех летающих птиц (пусть то и был подводный «полёт»), у пингвинов имелся трёхкостный канал на стыке лопатки, вилочки и акрокоракоидного отростка. Он служил шкивом для сухожилия надкоракоидной мышцы, что облегчало усилия при махе. Однако большее сопротивление воды (среды в 850 раз более плотной и в 70 раз более вязкой, чем воздух) потребовало усиления мышцы — этого удалось достичь удлинением акрокоракоида, особенно у современных форм. (Масса надкоракоидной мышцы у пингвинов составляет 12% от веса тела, тогда как у летающих птиц — всего 4-5%.)

Костная ткань уплотнилась, утяжелив всё тело, а сердцевинная полость сузилась. В дополнение к этому «доброкачественному остеосклерозу» исчезли и воздухоносные пазухи, хотя далеко не сразу. Поэтому, несмотря на солидный объём лёгких, птица без дополнительных усилий уходила под воду. (Ныне пингвины погружаются на глубину до полукилометра и задерживают дыхание более чем на четверть часа.) Возможно, что тогда же у пингвинов начал повышаться уровень миоглобина в мышцах. Этот белок способен связывать кислород эффективнее, чем привычный нам гемоглобин, и все, кто ныряет всерьёз и надолго, — от ондатры до самых больших китов — накапливают миоглобин. (Скажем, у пингвинов его столько же, сколько у кашалотов: до 8,5 мг/мл.)