Механика полета гигантских летающих ящеров и птиц, чьи крылья достигали семи метров в размахе, остается одним из самых захватывающих вопросов в палеонтологии. Благодаря сопоставлению этих вымерших существ с современными птицами, исследователи смогли установить, обладали ли эти гиганты способностью к планирующему полету.
Среди ныне живущих птиц наибольший размах крыльев наблюдается у странствующий альбатрос (Diomedea exulans) и розовый пеликан (Pelecanus onocrotalus): размах крыльев у этих птиц составляет почти четыре метра. Однако, по сравнению с вымершими гигантами, которые когда-то обитали на нашей планете, они покажутся довольно небольшими.
Около 10 миллионов лет назад в небе парили самые крупные летающие птицы, известные науке, напоминавшие кондора аргентависа (Argentavis), с размахом крыльев, достигавшим шести метров, и по форме схожий с альбатросом пелагорниса (Pelagornis), между кончиками маховых перьев простиралось аж семь с половиной метров. В мезозойскую эру можно было наблюдать и более внушительных особей: размах их крыльев птеранодона (Pteranodon) достигал до восьми метров, а размеры были просто колоссальными кетцалькоатля (Quetzalcoatlus) — все двенадцать метров.
Для изучения особенностей передвижения этих огромных животных по воздуху, исследователи из Франции и Японии провели расчеты и сравнили их способности к парению среди четырех упомянутых гигантов и четырех ныне живущих летающих птиц, включая странствующего альбатроса, калифорнийского кондора (Gymnogyps californianus), великолепного фрегата (Fregata magnificens) и африканской большой дрофы (Ardeotis kori). При оценке учитывались следующие характеристики: размах крыльев, площадь крыльев, вес животного и нагрузка на единицу площади крыла.
Проанализировав полученные данные, ученые сопоставили характеристики вымерших и современных животных, чтобы определить, могли ли доисторические птицы и птерозавры использовать термальное парение (с использованием восходящих потоков воздуха, как это делают орлы) и динамическое парение (которое основано на разнице скорости ветра над морем, подобно тому, как парят современные альбатросы).
Выяснилось, что птеранодоны и другие крупные птицы с размахом крыльев шесть-восемь метров по-прежнему могли использовать восходящие потоки воздуха для парения, подобно грифам и фрегатам. Однако кетцалькоатль, будучи слишком массивным, не мог этого делать. Расчеты показали, что нагрузка на его крылья была в два раза больше, чем у африканской большой дрофы (самого тяжелого из ныне живущих летающих птиц, чей вес крупных самцов достигает 19 килограммов) и сопоставима с нагрузкой на крылья одноместного моторного планера Schleicher ASK 14.
Раньше считалось, что кетцалькоатли обладали навыками парения и использовали мощные восходящие потоки воздуха для удержания в воздухе. Однако теперь более вероятно, что их манера полета больше похожа на поведение дрофы, которая большую часть времени проводит на земле. Возможно, если бы не массовое вымирание в конце мелового периода, появился бы и полностью нелетающий вид птерозавров, похожий на современных страусов.
Результаты исследования опубликованы в журнале PNAS Nexus.