Синоптер: беззубый тапеярид с высоким черепным гребнем

Синоптер (Sinopterus) – раннемеловой птерозавр из биоты Жэхэ на северо-востоке Китая. Его короткий беззубый клюв и костные гребни на верхней и нижней сторонах черепа характерны для тапеярид. Род известен не по одной кости, а по серии сдавленных скелетов разного размера. Это делает его важным для изучения роста птерозавров и одновременно усложняет систематику: многие возрастные варианты раньше получали отдельные названия.

Типовой вид Sinopterus dongi описали Ван Сяолинь и Чжоу Чжунхэ в 2003 году. Голотип IVPP V 13363 происходит из формации Цзюфотан в провинции Ляонин. Это связный скелет с черепом, но многочисленные несросшиеся кости показывают, что особь ещё росла. Поэтому его гребень нельзя считать окончательной взрослой формой.

Краткий профиль

Голотип и признаки молодого возраста

У IVPP V 13363 лопатка не срослась с коракоидом, отдельными остаются кости запястья, проксимальные концы плечевой кости, разгибательный отросток первого крылового пальца и части голени. Швы видны и в черепе. Такой набор характерен для неполовозрелого птерозавра, хотя животное уже достигло размаха около 1,2 м.

Череп сохранился сдавленным на плите. Предчелюстная и лобно-теменная области образуют высокий профиль гребня. Нижняя челюсть несёт направленный вниз срединный выступ. Крупное отверстие перед глазницей объединяет наружную ноздрю и предглазничное окно – обычный признак продвинутых птеродактилоидов.

Крыло поддерживал удлинённый четвёртый палец. Первые три пальца кисти оставались свободными и несли когти. Задние конечности были сравнительно короткими, а хвост редуцирован. Полной перепонки у голотипа не сохранилось, поэтому её заднее прикрепление восстанавливается по другим птерозаврам.

Почему число видов пересмотрели

После S. dongi из той же формации назвали S. gui, S. lingyuanensis и несколько видов «Huaxiapterus». Их различали по очертаниям гребня, пропорциям крыла и отдельным деталям стопы. Проблема в том, что большинство голотипов были молодыми, раздавленными и находились на разных стадиях срастания скелета.

Ревизия 2023 года сравнила известные образцы по отдельности и добавила шесть новых. Авторы не считали форму гребня надёжным самостоятельным диагнозом, поскольку она менялась с ростом и могла различаться между особями одного вида. По результатам анализа валидными в комплексе Цзюфотан признаны два вида: Sinopterus dongi и Huaxiadraco corollatus.

Названия S. gui, «Huaxiapterus jii», S. lingyuanensis и «H. atavismus» отнесены к младшим синонимам S. dongi. Это не означает исчезновения их ископаемых экземпляров: они сохраняют ценность как разные возрастные стадии. H. corollatus и связанный материал выделены в самостоятельный род хуасиадрако, потому что различия его черепа и конечностей не объясняются только ростом.

Как менялся гребень

У молодых особей верхний гребень сравнительно низок, а швы черепа хорошо видны. По мере роста передняя часть гребня становилась выше, задняя область могла расширяться, а кости срастались. Сравнение размеров показывает аллометрию – отдельные части росли не с той же скоростью, что весь череп.

Мягкое продолжение гребня напрямую не сохранилось у синоптера. Оно возможно по аналогии с другими тапеяридами, но его высоту, цвет и форму нельзя измерить. Так же нельзя уверенно определить пол животного по одному лишь гребню. Половой диморфизм правдоподобен, однако доступная серия прежде всего показывает возрастные изменения.

Гребень увеличивал боковой силуэт головы и мог участвовать в визуальной демонстрации. Аэродинамические функции обсуждаются для тапеярид, но конкретный эффект у синоптера не проверен живым полётом. Наиболее осторожная реконструкция показывает заметный костный гребень и помечает мягкие ткани как неизвестные.

Полёт и движение на земле

Синоптер был активным летающим позвоночным. Удлинённые пястные кости и крыловые фаланги создавали несущую поверхность, грудной пояс передавал нагрузку от взмахов, а птероид поддерживал переднюю перепонку. Размах разных экземпляров меняется примерно от 0,8 до 2 м, но крайние значения не следует считать разными видами без дополнительных признаков.

Новый посткраниальный материал помог сравнить пропорции крыла и развитие сочленений. Молодые особи уже имели функциональные крылья, хотя их скелет не был полностью сросшимся. Это согласуется с ранним приобретением способности к полёту, но не доказывает, что только что вылупившийся синоптер сразу жил полностью самостоятельно.

На земле птеродактилоиды опирались на задние ноги и кисти сложенных крыльев. Следовые дорожки самого синоптера неизвестны, поэтому конкретную ширину шага или скорость не вычисляют. Когти свободных пальцев могли помогать цепляться за субстрат, но специализацию к лазанию нельзя установить только по общей форме кисти.

Чем он питался

Синоптер не имел зубов. Режущие края челюстей при жизни покрывал роговой клюв, который не сохранился. Короткая высокая морда отличается от длинных зубных ловушек рыбоядных птерозавров и от частой зубной гребёнки фильтратора птеродаустро.

Тапеярид нередко реконструируют плодоядными или всеядными наземными собирателями. Такая модель учитывает форму клюва и континентальные отложения, но прямого содержимого желудка с плодами у синоптера нет. Он мог подбирать мягкую растительную пищу, семена, мелких беспозвоночных или использовать несколько ресурсов. Точный рацион и доля каждого компонента неизвестны.

Сравнение с африканской афротапеярой показывает широкое распространение беззубых гребненосных птерозавров, но не доказывает одинаковое питание на разных континентах. Диета должна выводиться из конкретной анатомии, износа и среды, а не только из принадлежности к семейству.

Среда формации Цзюфотан

Цзюфотан сохраняет озёрные и речные осадки с вулканическим материалом. В этой биоте найдены птицы, пернатые динозавры, рыбы, млекопитающие и разнообразные птерозавры. Тонкозернистые породы позволили сохраниться почти целым скелетам, но одновременно сплющили кости и наложили их друг на друга.

Наличие многих похожих тапеярид в одном регионе раньше воспринимали как высокое видовое разнообразие. Возрастная ревизия показала, что часть разнообразия создана ростом одного вида. Это делает синоптера полезным примером того, почему каталогу видов птерозавров недостаточно просто подсчитать опубликованные названия.

Что в реконструкции известно, а что нет

Скелеты подтверждают короткий беззубый клюв, высокий костный гребень, пропорции крыла и четвероногую опору на земле. Возрастные серии позволяют осторожно менять высоту гребня между молодой и взрослой особью.

Не сохранились окраска, рисунок кожи, точный мягкий край клюва, форма мягкого продолжения гребня и содержимое пищеварительного тракта. Сцена, где синоптер ест плоды, может быть правдоподобной художественной гипотезой, но не прямым изображением найденного поведения.