Главная Неоцен
Голубая химера
Форум
Гостевая

Мысленный эксперимент: экстраполяция механизмов обратной бионики в реконструкции анатомии и биологии гипотетического дракона

Автор: д-р Влад Резников, доктор медицинских наук, доктор философии, магистр бизнес-администрирования, руководитель Pattern of USA Inc.

Перевод: П. Волков, 2026 г.

Введение

К драконам долгое время относились как к мифическим существам, однако их постоянное присутствие в фольклоре по всему миру вызывает научный интерес. Данный мысленный эксперимент исследует правдоподобие драконов как биологических организмов через междисциплинарную призму, принимая как исходные теоретические основы мифологию и криптозоологию. Чтобы понять с применением метода обратного проектирования, как мог бы функционировать «дракон», мы осуществляем синтез знаний из области эволюционной биологии, палеонтологии, аэронавтики, биофизики и сравнительной физиологии. Ключевыми гипотезами являются эволюция обладающих подъёмной силой органов легче воздуха, которые открыли бы возможность полёта за рамками известной зоологии, и правдоподобный с точки зрения биохимии механизм огнеметания. Проводя аналогии с реальными организмами – от плавательного пузыря рыб и способов химической защиты насекомых до анатомии чешуи рептилий и дыхательных воздушных мешков птиц – мы создаём модель анатомии и поведения драконов. Мы предполагаем, что полёту дракона могли бы способствовать внутренние газовые пузыри, создающие подъёмную силу, тогда как огонь можно было бы генерировать путём контролируемого сжигания газов, образующихся в процессе обмена веществ, или реагирующих друг с другом химических веществ. Мы обсуждаем такие анатомические особенности, как крылья, чешуя, рога и хвосты, с позиции действия эволюционного отбора и биомеханики. Хотя существование драконов по-прежнему не подтверждено окаменелостями, этот анализ показывает, что строгие научные принципы могут быть применены к легендарным существам, и это позволяет выдвинуть расширенную гипотезу о том, как драконы могли бы существовать и процветать на Земле в прошлом, при наличии подходящих эволюционных обстоятельств.

Вступление

Преамбула: мифология как источник научного вдохновения. Драконы занимают уникальное место на стыке мифологии, истории и спекулятивной науки. Практически каждая древняя культура – от Европы и Ближнего Востока до Азии и Америки – независимо от всех прочих воображала в своих преданиях огромных существ рептильной природы, часто летающих и изрыгающих огонь. Вместо того, чтобы немедленно отвергнуть эти легенды, мы начнём рассматривать их как спекулятивные гипотезы, основанные на древних наблюдениях за миром природы. Криптозоология, псевдонаучная область деятельности, занимающаяся поиском скрывающихся от человека или вымерших животных, сходным образом рассматривает такой фольклор как потенциальное свидетельство существования реальных видов. Хотя классическая биология не располагает доказательствами того, что люди когда-либо сталкивались с живыми драконами, вполне возможно, что доисторические открытия (например, крупные окаменелости) послужили источником вдохновения для мифов о драконах [6]. Например, череп динозавра мелового периода Dracorex hogwartsia удивительно похож на драконий – длинномордый с острыми рогами – и мог быть истолкован древними народами как «дракон». Такое понимание мифологии и истории создаёт пространство для создания творческих гипотез, где может работать наука. В этом мысленном эксперименте мы используем мифологические описания (например, крылатых ящеров, огнедышащих

Страница 1 из 21


змеев) как отправную точку, чтобы задаться вопросом: если бы драконы были биологической реальностью, какие механизмы позволили бы им существовать?

Обратный бионический подход. Наш анализ основан на методологии «обратной бионики». В традиционной биомимикрии инженеры копируют решения из природы; здесь мы разворачиваем процесс в противоположном направлении, используя технологические механизмы человека и задаваясь вопросом о том, могла ли природа создать аналогичные системы эволюционным путём. Например, современные подводные лодки и дирижабли используют лёгкий газ для создания подъёмной силы и управления балластом – могло ли животное в ходе эволюции стать биологическим аналогом дирижабля? Аналогичным образом огнемёты и двигатели внутреннего сгорания создают управляемое пламя – могла ли эволюция привести к появлению существа с внутренним органом, создающим огонь? Изучая известные бионические механизмы природы (полёт птиц/летучих мышей, плавучесть рыб, химическая защита насекомых и т.д.) и известные достижения инженерной мысли (дирижабли, водолазные костюмы, реактивные двигатели), мы пытаемся реконструировать правдоподобную анатомию легендарного дракона. Предыдущие предварительные исследования уже касались этих идей, и здесь мы расширяем их с помощью современных научных рассуждений, охватывающих различные дисциплины.
В следующих разделах мы объединяем данные из области генетики, биохимии, микробиологии, эволюционной биологии, палеонтологии и физики, чтобы найти решения для основных сложностей биологии драконов: обеспечение возможности полёта массивного организма (предположительно, с помощью газа легче воздуха и мощных крыльев), биомеханика и химия огненного дыхания и эволюция внешних особенностей дракона, таких как чешуя, рога и внушительные размеры. Мы также рассматриваем экологические и поведенческие аспекты – чем могут питаться драконы, как они могут выжить и почему их существование не оставило чётких следов. Наш подход, будучи умозрительным по своей сути, основывается на ограничениях, налагаемых наукой, и известных законах природы. Это упражнение не только отвечает на вопрос многовековой давности «могли ли существовать драконы?», но и проливает свет на крайние пределы биологических возможностей на Земле.

Материалы и методы

Принципиальная основа. Данное исследование представляет собой скорее теоретический синтез, чем экспериментальное исследование. В качестве основного метода мы использовали междисциплинарный обзор литературы и сравнительный анализ. Среди основных областей исследования – палеонтология (для ископаемых свидетельств и аналогов среди доисторической жизни), эволюционная биология (для правдоподобных путей развития признаков), физиология животных (для функциональных пределов обмена веществ, дыхания и биомеханики) и различные инженерные дисциплины (для физических принципов полёта, подъёмной силы и воспламенения). Мифологические и исторические сообщения о драконах рассматривались как качественные «полевые отчёты», требующие объяснения, по аналогии с тем, как можно интерпретировать отрывочные наблюдения натуралиста. В основу исследования были положены два предыдущих документа автора – один из них посвящён природным бионическим аналогам драконов, а второй – исследующий эволюционные механизмы полёта объектов легче воздуха (Reznikov 2023a; Reznikov 2023b). Они были дополнены современными научными данными из рецензируемых исследований и авторитетных научных источников.
Аналитический подход. Мы последовательно рассматривали каждую из основных особенностей, приписываемых драконам, разбивая проблему на составляющие: (1) Полёт у гигантской рептилии – анализировался с позиции аэродинамики и физики выталкивающей силы; (2) Метание огня – анализировалось с применением биохимии и науки о горении; (3) Анатомические структуры (крылья, чешуя и т.д.) – анализировались посредством сравнительной анатомии с известными животными; (4) Поведение, рацион и экология – выводятся на основе аналогичных

Страница 2 из 21


экологических ниш (например, крупные хищники или травоядные животные) и известных эволюционных тенденций. Для каждой из составляющих мы определили реальные организмы или процессы, которые позволяют достичь чего-то подобного, а затем экстраполировали на то, как дракон может интегрировать или превзойти эти возможности. Например, плавательные пузыри рыб и воздушные мешки птиц изучались с целью выявления у драконов предполагаемого газонаполненного органа-аэростата, тогда как для понимания механизма воспламенения исследовались химический аэрозоль жука-бомбардира и водомётный механизм рыбы-брызгуна. Там, где прямые аналоги отсутствовали (например, организм, который одновременно летает и выделяет воспламеняющийся газ), мы собрали воедино несколько частичных аналогов от различных видов.
Допущения и ограничения. Чтобы сценарий был обоснованным, мы ввели в него эволюционное правдоподобие: любой из признаков дракона должен обладать потенциальным постепенным эволюционным происхождением и должен давать преимущества для выживания на каждом из этапов своего формирования. Исходя из рептильных особенностей драконов в мифах, мы предположили, что они были позвоночными (линия рептилий/динозавров), если не указано иное. Для того, чтобы гарантировать, что гипотетический дракон не попирает фундаментальную биологию или физику, были применены известные физические ограничения, такие как закон квадрата-куба (который определяет соотношение размера и силы), пределы мышечной силы и потребности в метаболической энергии. Расчёты для оценки ключевых параметров (например, подъёмной силы за счёт газа, нагрузки на крыло, температуры пламени) были сделаны с использованием стандартных уравнений из физики и физиологии, и для проверки их обоснованности было проведено сравнение с известными животными и машинами.
Живых или ископаемых образцов драконов, которые могли бы подтвердить эти гипотезы, не существует, поэтому данная работа остаётся мысленным экспериментом. Её достоверность основывается на соответствии с установленными научными знаниями. На протяжении всего исследования мы приводим подтверждающие примеры из природы и рассматриваем контраргументы (например, почему такое существо, скорее всего, не дожило бы до наших дней). Этот междисциплинарный подход позволяет нам составить целостное представление о возможном организме дракона, которое мы представляем в разделе «Обсуждение».

Обсуждение

Эволюционное происхождение и аналоги

Любая правдоподобная родословная линия драконов должна опираться на эволюционный прецедент. Нам представляется, что драконы – это рептилии из числа архозавров (группа, включающая динозавров), учитывая, что их традиционно изображают с чешуёй и часто с крыльями. Можно было бы предположить такой эволюционный сценарий: триасовая полуводная рептилия с примитивным воздушным пузырём (нечто вроде плавательного пузыря) постепенно научилась планировать, а затем и летать, одновременно приобретая в ходе эволюции ферментационные камеры, которые вырабатывали летучий газ. За миллионы лет естественный отбор мог усилить эти особенности, в результате чего появилось полностью воздушное высокоразвитое животное, способное метать огонь. И хотя каждый шаг на этом пути умозрителен, у него есть аналоги в известной биологии

Воздушные пузыри от рыб к амфибиям: Плавательный пузырь костистых рыб – это внутренний орган, наполненный газом, который используется для контроля плавучести в воде. Он гомологичен лёгким наземных позвоночных – Дарвин говорил, что примитивные лёгкие могли эволюционировать из плавательного пузыря. Эта смена назначения в ходе эволюции демонстрирует природную гибкость органов, регулирующих газообмен. Гипотетические газовые мешки дракона могли бы также возникнуть из предковой структуры, которая изначально эволюционировала для дыхания или поддержания плавучести в воде.

Страница 3 из 21


Земноводные и летучие рыбы: Некоторые современные рыбы заглатывают воздух, чтобы поддерживать плавучесть или даже выживать вне воды. Арапаима и двоякодышащие рыбы могут дышать воздухом; у летучих рыб (Exocoetidae) нет пузырей для полёта, но их поведение, включающее планирующий полёт, указывает на то, что спасение в воздухе может быть стратегией выживания, поддержанной отбором. Можно было бы представить себе доисторическую рыбу с особенно крупным плавательным пузырём, который позволял ей время от времени выскакивать из воды и планировать над ней – поведение, которое могло бы преадаптировать её к жизни в воздухе. В этом случае эволюционное давление (например, необходимость спасаться от водных хищников или освоение воздушного источника пищи) может благоприятствовать особям с более сильными плавниками (прото-крыльями) и более лёгким телом.

Рептилии: Мезозойская эра была временем множества независимых экспериментов в области полёта позвоночных: (летающие рептилии), птиц (птичьи динозавры) и планирующих рептилий. Они имеют самое прямое отношение к этому вопросу: к позднему мелу они достигли огромных размеров (размах крыльев свыше 10 м). Согласно оценкам, крупнейшие из них, такие как Quetzalcoatlus northropi, весили порядка 200-250 кг, что намного тяжелее, чем любая из ныне живущих летающих птиц. Их скелеты были в высшей степени специализированными – полые кости с развитой системой воздушных мешков – ради снижения веса при сохранении прочности. Вероятно, у них были воздушные мешки, похожие на птичьи, которые не только помогали дыханию, но и облегчали их тела за счёт внутренних полостей (пневматизация). Это показывает, что крупные летающие позвоночные были возможны в условиях земной гравитации при наличии экстремальных эволюционных новшеств. Вполне вероятно, что дракон мог быть ответвлением линии других архозавров, у которых прогресс этих инноваций зашёл ещё дальше (возможно, с добавлением внутреннего подъёмного газа, что обсуждается ниже). [9]

Динозавры-гиганты и гигантизм: Если драконы были крупными, нужно рассмотреть вопрос о том, как они управлялись с такими размерами. В палеонтологической летописи крупнейшими наземными животными были динозавры-зауроподы, а самыми крупными летунами – птерозавры. Обе группы демонстрируют особенности, смягчающие ограничения по размеру: у зауроподов были полые (заполненные воздухом) кости и, возможно, воздушные мешки, которые уменьшали их массу, а также пропорционально огромные отростки и места прикрепления мышц, обеспечивающие усилия. Примечательно, что в древности атмосфера, возможно, немного отличалась от сегодняшней; например, в позднем палеозое уровень кислорода составлял ~30%, что позволяло существовать гигантским насекомым с размахом крыльев более 0,5 м. К мезозою уровень кислорода был ближе к современному, но более высокие температуры по всему миру и густая растительность могли поддерживать высокий уровень обмена веществ у крупных рептилий. Если родословная ветвь драконов и существовала, то она возникла, скорее всего, в ту эпоху или в той нише, где гигантизму позволяло развиваться обилие кислорода и ресурсов. Кстати, высокое содержание кислорода также облегчало бы горение (полезно для огнеметания) и, возможно, позволяло бы вести воздушный образ жизни благодаря увеличению выработки энергии в процессе обмена веществ. [7]

Конвергентная эволюция драконоподобных черт: в различных классах животных существуют интересные параллели, которые, если их объединить, напоминают набор особенностей дракона. Давайте взглянем, например, на летающих позвоночных: птиц (покрытых перьями эндотермов), летучих мышей (летающих млекопитающих) и вымерших (рептилий с перепончатыми крыльями). Все они приобрели способность к активному полёту, но разными эволюционными путями (перья или кожные перепонки, различающееся строение костей). Независимо друг от друга крупные наземные рептилии, такие как вараны и крокодилы, демонстрируют признаки строения, нужные для защиты: толстую ороговевшую чешую, мощные хвосты и, в некоторых случаях, способность использовать для пищеварения ферментацию в кишечнике (при которой в качестве побочного продукта образуются горючие газы вроде метана). Горение в биологии встречается редко, но не исключено полностью – аэрозоль, выделяемый жуком-бомбардиром, является формой экзотермической химической реакции, используемой для защиты. В случае драконов мы допускаем

Страница 4 из 21


совмещение этих разрозненных черт: крыльев и обмена веществ летуна, размера и брони крупной рептилии, а также ранее неизвестной химической системы для получения огня. Хотя ни одно известное животное не обладает всеми этими признаками одновременно, эволюция создала каждый из признаков по отдельности. Таким образом, для эволюционной линии теоретически возможно (хотя и крайне маловероятно) накопление множества полезных признаков при условии соответствующего давления окружающей среды и достаточного количества времени.

Отсутствие ископаемых остатков драконов в геологической летописи остаётся серьёзным возражением. Если бы драконы были крупными и широко распространёнными, мы бы ожидали найти какие-то ископаемые свидетельства этого. Вполне возможно, что то, что древние люди называли «драконами», на самом деле было ошибочно определёнными окаменелостями других существ – например, динозавры протоцератопсы могли послужить источником вдохновения для легенд о грифонах, а окаменелости мамонтов, возможно, стали причиной для легенд о великанах. Другая возможность заключается в том, что драконоподобные существа всегда были крайне малочисленными или жили/окаменевали в условиях плохой сохранности (например, горные районы, болота с кислой средой, где кости растворяются). Бывали и мистификации исторического времени, например, образцы «драконов» 16-го века, которые оказывались таксидермическими комбинациями из частей змей, птиц и млекопитающих.[5] Это делает акцент на отсутствии конкретных доказательств. Таким образом, наш эволюционный сценарий должен предполагать, что драконы, если они и существовали, были либо очень редки, либо вымерли, не оставив несомненных окаменелостей, что, возможно, объясняет, почему их существование продолжается лишь в мифах. В последующих разделах мы рассмотрим, как мог бы функционировать такой организм, начиная с самого сложного требования: достижения способности к полёту за счет биологической подъёмной силы.

Механизмы полёта тел легче воздуха

Одним из самых проблемных аспектов классического дракона является полёт. В описаниях драконы часто изображаются массивными (иногда размерами со слона), но способными взлетать и даже парить. С точки зрения аэродинамики, поддержание тела в полёте для организма, намного превосходящего размерами крупнейших птиц, при помощи одних только взмахов крыльев было бы практически невозможным в силу неблагоприятного соотношения необходимых усилий и массы. Поэтому мы исследуем нетрадиционное решение: аэростатическая подъёмная сила в дополнение к грузоподъёмности этого существа – по сути, живой воздушный шар, наполненный горячим воздухом или газом. Эту идею, хотя она популярна в фантастической литературе, следует рассмотреть с научной точки зрения. Могут ли биологические процессы вырабатывать газ или тепло в объёмах, достаточных для подъёма в воздух крупного животного, и как такая система будет эволюционировать и функционировать?
Биологические летучие газы: Единственные газы, которые создают подъёмную силу в атмосфере Земли, – это газы с плотностью меньшей, чем у воздуха. На уровне моря плотность воздуха (большей частью N2 и O2) составляет ~1,225 кг/м3. Чтобы парить в нём, животному нужно было бы заполнить внутренние полости газом значительно легче этого значения. Гелий очень лёгок, но биологически недоступен (это инертный благородный газ, который не образуется в результате обмена веществ). Водород (H2) – это самый лёгкий газ (около 0,09 кг/м3), и он обеспечивает подъёмную силу ~1,1 кг на кубический метр газа при нормальных условиях. Водород можно получить биологическим путём (некоторые микробы вырабатывают H2 в анаэробных условиях), но он легко воспламеняется и быстро диффундирует в ткани. Ещё одним кандидатом является метан (CH4), который вырабатывают многие археи в кишечнике животных, – его плотность составляет около 0,72 кг/м3, что обеспечивает подъём примерно 0,5 кг на каждый м3 [1]. Аммиак (NH3) также легче воздуха (~0,77 кг/м3), но он очень токсичен и растворим, что делает его менее пригодным для использования в органе, обеспечивающем стабильную подъёмную силу. Среди них всех метан выделяется как правдоподобный подъёмный газ для драконов: он образуется естественным образом в процессе пищеварения (метан выделяют многие травоядные), может запасаться в известной степени и, хотя способен воспламеняться, менее взрывоопасен, чем водород. И действительно, биохимические данные указывают на то, что животные теоретически могли бы культивировать симбиотических

Страница 5 из 21


микробов для непрерывной выработки метана. [8] Анализы показали, что метан обеспечивает почти такую же подъёмную силу, что и водород, и потому может служить в качестве подъёмного газа биологического происхождения. Главную проблему представляет собой объём: даже у водорода подъёмная сила невелика, поэтому для подъёма тяжёлого животного требуется огромный объём газа. В одном исследовании было подсчитано, что для полёта за счёт аэростатической подъёмной силы живому организму потребуются газовые полости, объём которых превышает объём его тела в тысячи раз, если только газ не нагревать для увеличения подъёмной силы. Для дракона весом, скажем, 1000 кг, чистая подъёмная сила, необходимая для полного преодоления силы тяжести, соответствует примерно ~1000 м3 водорода (что представляет собой сферу диаметром ~12 м) или ~2000 м3 метана – неправдоподобно большой внутренний объём. Однако быть полностью взвешенным в воздухе, может, и не обязательно. Даже частичная подъёмная сила может значительно облегчить животное, действенно уменьшив его вес, который должны нести крылья. Например, если внутренние газовые мешки могут обеспечивать 20-30% подъёмной силы, то крылья и мускулатура дракона могут управляться с остальным весом за счёт планирующего или машущего полёта. Этот гибридный подход (отчасти дирижабль, отчасти птица) более осуществим, чем создание живого существа, построенного исключительно по принципу воздушного шара, которое обладало бы ограниченной маневренностью.
Анатомия газовых мешков: Мы предполагаем, что у драконов в процессе эволюции сформировался ряд газовых мешков или пузырей, встроенных в их туловище и, возможно, заходящих в полые кости, что аналогично системе воздушных мешков птиц (но более несоразмерно). У современных птиц есть 9-11 воздушных мешков, соединённых с лёгкими, которые помогают вентилировать лёгкие, а также заходят в кости для уменьшения плотности. Эти воздушные мешки не используются птицами для создания подъёмной силы, но показывают, что у позвоночных могут существовать большие внутренние полости, заполненные воздухом, помимо лёгких. У ящеротазовых динозавров хорошо задокументирована обширная пневматизация (заполненные воздухом полости в костях). Дракон мог бы пойти ещё дальше, приобретя в ходе эволюции дивертикулы (выросты) кишечника или лёгких, которые специализируются на накоплении газов легче воздуха. Одним из возможных мест расположения является грудная полость: возможно, расширение воздушных мешков лёгких или отдельный орган рядом с лёгкими, в котором обитают микроорганизмы, вырабатывающие метан за счёт брожения. Скелет существа должен вмещать эти большие мешки; мы ожидали бы, что у него будет бочкообразная грудь с большим расстоянием между рёбрами и прочная, но лёгкая скелетная клетка. Позвоночник и бёдра также могут быть пневматизированными, работая как каркас из «костей-баллонов».

Рисунок 1: Продольный разрез рыбы (европейской уклейки), где показан плавательный пузырь (S, S'), расположенный в верхней части полости тела. Этот наполненный газом орган придаёт рыбе нейтральную плавучесть в воде. У гипотетического дракона аналогичный орган был бы значительно больше и содержал бы метан или нагретый воздух для обеспечения подъёмной силы в воздухе.

Страница 6 из 21


Природа демонстрирует нам примеры контроля плавучести в меньшем масштабе, которые могут быть наглядными. Плавательный пузырь рыб обычно содержит кислород, но некоторые рыбы могут заглатывать в свой пузырь атмосферный воздух. Верхнее расположение плавательного пузыря помогает стабилизировать рыбу, намекая на то, что газовые мешки дракона также должны быть расположены так, чтобы обеспечивать устойчивость (вероятнее всего, высоко в теле, чтобы при их заполнении центр тяжести находился ниже). Каракатицы и наутилусы добиваются нейтральной плавучести, используя иную стратегию: у них есть разделённые стенками внутренние раковины («кость каракатицы», раковина кораблика) с камерами, заполненными газом, и внутренний сифон для регулирования газообразного и жидкого содержимого. Примечательно, что давление этих газов ниже атмосферного; они сохраняют плавучесть при давлении газа ~0,8 атм., а структура «кости каракатицы» может схлопываться на определённых глубинах при усилении давления [12]. В случае дракона внутренний газовый пузырь также должен выдерживать давление и структурные нагрузки. Эволюция могла бы снабдить газовые мешки прочной сеткой из коллагеновых волокон (для предотвращения разрыва) и разделить их на отсеки (множество отсеков меньшего размера вместо одной большой полости, чтобы локализовать какое-то повреждение, точно так же, как в современных дирижаблях устраивают несколько газовых камер, чтобы предотвратить сдувание всего аппарата при одном проколе). Внутренняя оболочка этих мешков может быть приспособлена для избирательного переноса газов: например, химические вещества в составе крови могут переносить в мешки водород или метан, образовавшиеся в результате обмена веществ, или железы могут выделять соединения, которые генерируют газ непосредственно на месте (например, смешение кислот и карбонатов для выделения CO2 – хотя CO2 тяжелее воздуха, его можно нагревать или использовать в последующих реакциях биологическим путём для получения более лёгких газов).
Управление подъёмной силой – балласт и дифферент: Если дракон может создавать подъёмную силу при помощи газа, ему также необходимо контролировать подъём и снижение. Полезно провести параллель с балластными системами подводных лодок: подводные лодки набирают воду, чтобы стать тяжелее (погружение), и выбрасывают её, чтобы стать легче (всплытие). Аналогичным образом дракон может заглатывать или сбрасывать балласт. Одним из интригующих предположительных механизмов является забор воды: дракон может выпивать большое количество воды (возможно, из озера), чтобы набрать вес, когда он хочет оставаться на земле или совершить посадку. И наоборот, чтобы взлететь, он может выпустить воду (либо путём мочеиспускания, либо отрыгивая её), чтобы скачком сбросить вес – с этой идеей перекликаются легенды о драконах, осушающих пруды перед полётом. Также можно управлять выработкой газа; регулируя рацион или активность микроорганизмов, дракон может в течение нескольких часов или дней увеличить объём газа (например, подвергнув брожению обильный обед для выработки большего количества метана, что увеличивает его подъёмную силу перед долгим полётом). Также принципиально важным моментом является выпускание газа: стравливание газа через клапаны (возможно, через рот, нос или специальные выходные отверстия) позволит совершить контролируемый спуск или быстро сбросить подъёмную силу, если существу нужно быстро сесть или не подниматься слишком высоко. Вполне возможно, что огнеметание одновременно является и механизмом продувки: сжигая выбрасываемый газ, дракон не только создаёт пламя, но и эффектно избавляется от избытка газа, создающего подъёмную силу. Это представление появилось в фантастической литературе – например, дракон мог выделять водород или метан и одновременно поджигать их, решая сразу две задачи – контроль подъёмной силы и применение огненного оружия.
С аэродинамической точки зрения дракон, частично плавающий в воздухе, будет вести себя как большой дирижабль с крыльями. Нагрузка на его крыло (вес, приходящийся на единицу площади крыла) будет ниже, чем если бы ему ничего не помогало парить в воздухе, и это означает, что он может планировать на меньшей скорости и потенциально парить дольше. Тем не менее, по сравнению с птицами, он, вероятно, был бы довольно медленным и неуклюжим в полёте. Драконов в мифах редко описывают быстрыми, как ласточки; вместо этого они часто парят в воздухе с угрожающим видом. Это соответствует ожидаемому стилю полёта: использование подъёмного газа, чтобы держаться в воздухе, а широких крыльев – главным образом для создания тяги и маневрирования. Сами крылья должны быть огромными, возможно, перепончатыми, как крыло летучей мыши или птерозавра, вероятно, с опорой на снабжённые когтями пальцы. Если дракон держится в воздухе частично за счёт подъёмной силы газа, ему, возможно, не нужно постоянно махать крыльями; он может приобрести квазинейтральную плавучесть, а затем использовать для перемещения

Страница 7 из 21


медленные, мощные взмахи крыльев или даже просто потоки ветра (подобно тому, как дрейфует воздушный шар, наполненный горячим воздухом, но им можно немного управлять, если у него есть двигательная установка).
Необходимо также учитывать температурные эффекты. Нагревание газа приводит к расширению и снижению его плотности (этот принцип используется на воздушных шарах с горячим воздухом). Вероятно, дракон мог бы нагревать свой подъёмный газ для получения дополнительной подъёмной силы. Например, если газовые мешки лежат в толще его тела, которое тёплое, температура газа внутри них может быть выше температуры окружающей среды, что создаёт чуть большую подъёмную силу. Если бы у дракона был способ быстро нагревать газ (возможно, при помощи циркуляции крови, разогретой интенсивной работой мускулатуры, или даже за счёт краткосрочной внутренней химической реакции), он мог бы ненадолго увеличивать подъёмную силу для взлёта. Однако перегрев внутреннего газа опасен – слишком сильный нагрев может повысить давление и привести к разрыву или увеличить риск воспламенения метана/водорода. Таким образом, какое-то увеличение подъёмной силы за счёт нагрева должно быть незначительным и тщательно регулироваться особенностями строения, возникшими в процессе эволюции (возможно, при помощи клапанов сброса давления). Более вероятно то, что драконы для взлёта полагались бы больше на состав и объём газа, чем на его температуру.
Наконец, вызывает вопрос эволюция такого летательного механизма на основе газа: почему он мог бы эволюционировать? Какое давление отбора заставляет животное становиться легче воздуха? Одним из сценариев может быть среда обитания, для которой характерны интенсивная конкуренция или хищничество на земле, что подталкивает вид к освоению воздушной ниши. Если ранние протодраконы были травоядными, населявшими болотистые, бескислородные местообитания, то у них, возможно, уже был увеличенный кишечник с метаногенными микробами (как у многих современных травоядных, обитающих на болотах). Метан часто выделяется в составе болотного газа – возможно, древние люди, наблюдавшие за воспламенением болотного газа (блуждающими огоньками), внесли свой вклад в предания о драконьем огне. Травоядное животное, в изобилии выделяющее метан, могло бы получить некоторое преимущество при плавании в воде или на топях (тела, раздувшиеся от газов, выделяющихся в процессе брожения, плавают, как это наблюдается у мёртвых животных). Если бы у этого вида также развились перепонки для планирующих прыжков, чтобы перемещаться между участками болот или деревьями, то каждая из особенностей могла бы усиливать другую: больше выделяемого газа = легче отрываться от земли, даже если просто прыгать или планировать, что могло бы дать преимущество в выживании (спасение от хищников, достижение новых источников пищи). Со временем постепенное увеличение объёма газа и размера перепонки может привести к возникновению настоящего полёта. Позже, если появляются повадки хищника, для охоты или защиты может оказаться полезной способность метать огонь (обсуждаемая далее). Хотя это предположение, оно очерчивает возможный путь адаптации, при котором каждое из промежуточных звеньев (травоядное, планирующее при помощи газа, затем летун, частично способный парить, и т.д.) является жизнеспособным.
Таким образом, полёт дракона может быть объяснён при помощи уникального аппарата биологической подъёмной силы – это нечто вроде внутреннего дирижабля. Сочетание вырабатывающей метан микрофлоры, больших внутренних газовых камер и широких крыльев обеспечивает достоверный с точки зрения физики (хотя и специализированный до крайности) способ полёта. Это позволяет совместить легендарный образ невероятно крупного летуна с законами физики путём значительного снижения эффективного веса. Издержками этого стали бы низкая скорость, уязвимость газовых мешков и огромная потребность в пище для поддержания работы летательных мышц и постоянной выработки газа. Далее мы обратимся к столь же известной особенности драконов – их способности выдыхать огонь, и исследуем, как этого можно добиться биохимическим путём, не нарушая «правил биологии».

Биохимия огнеметания

Идея об огнедышащем животном ставит очевидный вопрос: как живой организм может генерировать внутри себя, а затем извергать струю пламени, не причиняя вреда самому себе? Огонь в природе обычно является

Страница 8 из 21


результатом химических реакций вне организма (например, удара молнии, воспламеняющего древесную смолу, или гоминид, стучащих по кремню). Однако несколько биологических прецедентов подсказывают те способы, которыми могли бы воспользоваться драконы, чтобы освоить это огненное искусство. Среди них – животные, способные осуществлять экзотермические химические реакции, выделять легковоспламеняющиеся вещества как побочные продукты обмена веществ, а также механизмы, позволяющие в нужный момент испускать и поджигать горючее вещество.
Производство химического топлива: Чтобы дракон мог дышать огнём, ему нужны топливо и источник воспламенения. Вначале давайте рассмотрим топливо. Идеальным горючим материалом для драконьего огня было бы богатое энергией химическое соединение, которое можно безопасно хранить в организме в виде жидкости или сжиженного газа под давлением, а затем быстро распылить или испарить и поджечь в момент выброса. В фантастической литературе предлагались самые разные варианты: масла или жирные спирты, газообразный водород, метан или даже экзотические химические вещества вроде фосфина или ацетилена.
Одним из вероятных кандидатов являются предельные углеводороды в виде газов или паров, образующиеся в процессе пищеварения. Как уже говорилось, в кишечнике драконов может образовываться метан в качестве побочного продукта ферментации волокнистой растительной пищи. [2] Метан сам по себе легко воспламеняется, но использовать его в качестве оружия сложно – он бесцветен, его нужно смешивать с воздухом в нужном соотношении, и он воспламеняется, давая голубое пламя (не очень пугающее при дневном свете). Однако метан может быть сырьём для других реакций. Некоторые бактерии (метанотрофы) способны превращать метан в метанол. Метанол и этанол – это легковоспламеняющиеся жидкости, которые легко загораются. На самом деле, многие животные (например, карпозубик из Дьявольской пещеры) естественным образом вырабатывают этанол как альтернативный конечный продукт обмена веществ в условиях недостатка кислорода. Среди кишечной флоры дрожжи способны сбраживать сахара до этанола, а некоторые кишечные бактерии могут выделять метанол. Пищеварительная система дракона может быть настроена на выработку коктейля из горючих спиртов или углеводородов. Они могут храниться в специальной железе или резервуаре (представьте себе внутренний «топливный пузырь», отделённый от мешков, создающих подъёмную силу). Преимущество жидкого топлива (например, спирта, масла или соединения вроде ацетона) заключается в том, что оно может храниться в растворе и воспламеняется только в виде аэрозоля, что сводит к минимуму риск внутреннего возгорания. Кроме того, выбрызгиваемая жидкость образует аэрозоль из мелких капель, которые воспламеняются в воздухе, создавая видимость струи пламени. Как отмечают специалисты в области химии горения, распылённая жидкость может создавать лучше контролируемое пламя, чем чистый газ. Таким образом, вероятный сценарий состоит в том, что дракон мог бы выплёвывать летучую жидкость, которая воспламеняется при контакте с воздухом или катализатором воспламенения.
Кандидатами на роль такой жидкости могут быть:

Этанол или метанол: Легко образуются биологическим путём, легко воспламеняются (этанол загорается при температуре ~790°C). Они летучие, то есть, быстро превращаются в горючие пары. У дракона может быть орган наподобие зоба или железы, в котором дрожжи концентрируются и сбраживают сахара в этанол. Рыба карпозубик из Дьявольской пещеры показывает, что в условиях стресса даже позвоночные могут вырабатывать значительное количество этанола. Если бы дракон питался фруктами или нектаром (что несколько отличается от типичных представлений, но возможно в качестве добавки для создания горючего), это могло бы способствовать выработке этанола.

Углеводородные масла: Возможно, драконы могли бы выделять из желёз лёгкое масло (богатое длинноцепочечными углеводородами), подобно тому, как жук-бомбардир запасает гидрохиноны. Кашалоты выделяют у себя в голове горючее масло (спермацет) для эхолокации и в качестве поплавка; оно не используется как оружие, но показывает, что крупные млекопитающие могут обладать значительными запасами масла. Дракон может выделять богатое терпенами или алканами масло благодаря работе видоизменённых

Страница 9 из 21


сальных (кожных) желёз или печени. Выбрасываясь наружу (возможно, в смеси с метаном для придания ускорения) это масло может воспламениться и действовать как напалм, прилипая к цели.

Ацетилен (C2H2): Особенно интересная гипотеза из некоторых фантастических произведений гласит, что драконы могли производить в результате химической реакции газообразный ацетилен. Ацетилен чрезвычайно легко воспламеняется (именно его используют в сварочных горелках), и его можно получить путём взаимодействия карбида кальция с водой. Если драконы поедали известняк (карбонат кальция), и у них была очень сильная желудочная кислота, они могли вырабатывать CaC2 (хотя обычно для получения карбида кальция требуется электрическая печь – в биологии это маловероятно). Но возможен вариант, когда они глотают определённые минералы, которые при реакции с кислотой выделяют горючие газы. Фосфин (PH3) – это ещё один ингредиент, о котором упоминается в историях о драконах у Энн Маккефри: драконы жуют «огненный камень» (вымышленную горную породу, выделяющую фосфин) для получения газа, который воспламеняется самопроизвольно. В настоящей науке фосфин – это побочный продукт разложения органического вещества в анаэробных условиях (отсюда и некоторые явления блуждающих огней). При контакте с воздухом он воспламеняется и может вызвать появление самовоспламеняющейся отрыжки, если его испускает живое существо. Однако фосфин чрезвычайно токсичен – перенос его внутри организма может подвергнуть опасности самого дракона. Таким образом, хотя это и заманчивая идея, мы считаем, что фосфин или подобные ему гипергольные (самовоспламеняющиеся) газы менее вероятны в качестве основного топлива. Они могут играть дополнительную роль – например, следовые количества фосфина или дифосфана могут спонтанно поджечь метановую отрыжку, как предполагалось для части легенд о болотных огнях.

Механизм воспламенения: Если предположить, что у дракона есть готовое к выдыханию горючее вещество, то как он поджигает струю в нужный момент? Существуют две основные возможности: искра, полученная механическим путём, или химическое воспламенение. Механический подход основан на простом способе разжигания огня с помощью кремня и стали. Палеонтолог Генри Джи в шутку предположил, что драконы могли использовать в качестве кремня зубы с минеральными наконечниками или проглоченные камни.[4] Если в рацион дракона входили камни, богатые кремнезёмом, или во рту у него были зубцы, богатые железом, то быстрое щелканье челюстей или потирание зубцами друг об друга могло высечь искры. У птиц есть мускульный желудок, в котором проглоченные камни перемалывают пищу; дракон точно так же может обладать мускульным желудком с кремнёвыми наростами, которые при отрыгивании газа щёлкают друг о друга, разжигая пламя. Биолог Франк ван Брейкелен отметил, что может помочь постукивание «кремнеподобных чешуй». Это и правдоподобно, и элегантно: для этого не требуется никаких специальных изменений химических процессов, а только изменение поведения и анатомии. Ключевым моментом является синхронизация по времени и координация – дракон должен был бы координировать выброс газа/топлива и одновременное создание искры. С учётом того, что у многих животных развились точные механизмы плевка или выбрызгивания (плюющиеся кобры метко стреляют ядом, рыбы-брызгуны стреляют в насекомых водой), эволюция может обеспечить формирование нервно-мышечного контроля над этим огненным плевком.
Химический способ воспламенения может включать использование гипергольных соединений – веществ, которые воспламеняются при контакте друг с другом или с воздухом. В своих фантастических произведениях Хайнлайн придумал выделяемый во рту дракона «гипергольный фермент», который воспламеняет метан в момент его выброса. В реальном мире трудно представить фермент, вызывающий спонтанное воспламенение, но, возможно, дракон мог выделять химически активное вещество. Например, сульфид железа может воспламеняться в воздухе при трении; дракон, живущий в пещерах, может накапливать железо (из рациона или за счёт геофагии) и серу (из белков или окружающей среды) и выделять мелкодисперсную пирофорную пыль. При попадании в атмосферу эта пыль воспламеняется при контакте с кислородом. Аналогичным образом, белый фосфор воспламеняется на воздухе и в прошлом использовался в военных целях для изготовления зажигательных веществ; живой организм вряд ли мог бы накапливать элементарный фосфор, не причиняя себе вреда, но, вероятно, может выбрасываться

Страница 10 из 21


соединение, которое мгновенно окисляется. Всё это в высшей степени проблематично, поэтому более простым решением представляется механическое воспламенение.

Рисунок 2: Продольный разрез гипотетического дракона с камерами и источником воспламенения.

Одна из естественных аналогий химического воспламенения – это жук-бомбардир. Это насекомое не разжигает пламя, но у него получается вызвать химическую реакцию для собственного пользования путём смешивания реагентов. Он накапливает в отдельных резервуарах два набора химикатов (гидрохинон и перекись водорода); оказавшись в опасности, он впрыскивает их в реакционную камеру, где ферменты катализируют бурную экзотермическую реакцию, доводя смесь до кипения и выплескивая её на хищника при температуре почти 100°C. Струя жука обжигающая и ядовитая, хотя и не загорается. Дракон мог бы аналогичным образом хранить отдельно друг от друга два химических вещества – назовём их окислителем и топливом, – которые воспламеняются при смешивании на открытом воздухе. Например, он мог бы накапливать раствор перекиси водорода и легковоспламеняющееся органическое соединение, которые вступают в экзотермическую реакцию, приводящую к возникновению пламени внутри сопла в его пасти. Жук-бомбардир позволяет сделать ключевой вывод о том, что живые организмы вполне способны безопасно обращаться с химически активными веществами и производить выбросы тепла по команде. Дракон существенно улучшил бы эту систему.
Защита самого дракона: Огненное дыхание сопряжено с риском для того, кто его испускает. В анатомии дракона должны присутствовать адаптации, позволяющие избежать самосожжения или получения повреждений от жара. Прежде всего, необходимо контролировать время выдоха и воспламенения. Примечательно, что огнедышащим существам, скорее всего, пришлось бы задерживать дыхание в момент огнеметания, поскольку при вдохе в этот момент в лёгкие могут попасть пламя или дым. По словам Хайнлайна, «испуская пламя, они задерживают дыхание» и используют управляемую отрыжку. Это подразумевает наличие клапана или складки (наподобие надгортанника), которые могут перекрывать дыхательные пути, изолируя

Страница 11 из 21


ротовую полость от дыхательных путей в момент огнеметания. У крокодилов и китов есть нёбный клапан, который не допускает попадания воды в лёгкие; у дракона может быть нечто подобное для защиты от огня.
Далее, рот и зубы должны быть устойчивы к высоким температурам. В легендах часто говорится, что зубы драконов похожи на железо. Если говорить о реальной жизни, то их зубы и, возможно, внутренняя выстилка рта могут быть покрыты термостойкой эмалью или кератином, или даже минералами. У некоторых рептилий (например, у туатары) есть минерализованные твёрдые зубовидные выступы. У драконов в чешуе вокруг пасти может откладываться дополнительный кремнезём или металл. Тем не менее, температура пламени может быть чрезвычайно высокой – у пламени метана она может достигать ~1950 °C, и даже температура воспламенения древесины составляет ~260 °C, поднимаясь до >1000 °C. Ни одна из известных биологических тканей не может противостоять непосредственному воздействию температуры в тысячи градусов, однако выдержать кратковременное воздействие она сможет, если пламя удерживается непосредственно перед ртом. Дракон может выбрасывать горючее вещество наружу достаточно быстро для того, чтобы горение происходило в основном вне его рта (эффект «сопла»). Кроме того, у драконов может быть обильная слюна или слизь, которые действуют как защитный покров, испаряясь и охлаждая пасть, когда он извергает огонь. Некоторые земноводные и млекопитающие в сильную жару выделяют теплозащитную слизь (например, человеческая слюна позволяет глотателям огня в цирке защищать рот при выполнении трюков с пламенем). Зубы дракона могут располагаться на таком расстоянии друг от друга или быть такой формы, что это сводит к минимуму проведение тепла к их корням, а какая-то открытая кожа может быть покрыта чешуёй или раз за разом сбрасываться, будучи опалённой.
Ещё одним аспектом безопасности является предотвращение обратного хода пламени – попадания пламени внутрь организма дракона или преждевременного воспламенения ранее запасённого горючего вещества. Это серьёзная проблема, если в качестве горючего материала используется газ вроде водорода или метана. Этому существу понадобится что-то вроде клапана защиты от обратного хода пламени. Природным решением могут быть преграды в горле анатомического плана или разделённый на участки пищевод, так что даже если пламя попадёт в рот, оно не сможет добраться до основного мешка-хранилища. Можно представить себе дракона с системой из двух камер: небольшая камера смешивания и воспламенения в глотке (выстланная зубчиками, похожими на керамику) и основной резервуар для горючего вещества глубже внутри тела, с односторонним клапаном. Он выбрасывает некоторое количество топлива в камеру зажигания, поджигает его, и пламя выходит только наружу. Таким образом, даже если начинается обратный ход пламени, клапан закрывается (как плавкая пробка или сфинктер) и защищает резервуар.
Энергетика и пополнение запасов: Извержение огня требует больших затрат энергии. Дракону пришлось бы «оплачивать» стоимость энергии, выраженную в виде пищи (калорий), превращённой в химическое горючее. Если огонь используется экономно (например, короткими очередями во время сражения или при защите), то затраты могут быть приемлемыми. Например, для создания трёхметрового языка пламени может потребоваться порядка нескольких десятков граммов этанола или метана – энергия, которую можно получить при ферментации килограмма растительного сырья или жира. Драконы в мифах часто охраняют сокровища или логова; можно предположить, что у них может быть длительный цикл пищеварения, они много едят, получают горючее вещество путём ферментации и запасают его, в основном пребывая в покое, а затем, при возникновении угрозы, высвобождают энергию короткими мощными струями. Это аналогично тому, как электрический угорь медленно накапливает заряженные ионы, чтобы, когда нужно, испустить внезапный электрический разряд.
Ещё одна гипотеза заключается в том, что системы, обеспечивающие подъёмную силу и метание огня, связаны между собой. Метан, если он используется для создания подъёмной силы, в чрезвычайных ситуациях может выбрасываться в атмосферу и сжигаться. И напротив, дракона, потребляющего пищу с высоким содержанием клетчатки, может «пучить», и это может быть проблемой, если только этот газ не используется. Приобретя в процессе эволюции способность поджигать отрыжку, он превращает побочный продукт пищеварения в оружие. Некоторые поэтично описывают драконий огонь как «огненную отрыжку», что может быть уместным с точки зрения биологии, если используется метан. Это также может помочь регулярно прочищать газовый пузырь, чтобы избежать его чрезмерного раздувания.

Страница 12 из 21


В реальном мире биология демонстрирует удивительно большое число живых организмов, обладающих способностями, имеющими отношение к горению: взрывчатые вещества жука-бомбардира, некоторые термиты и муравьи, распыляющие муравьиную кислоту, которая при определённых условиях может воспламеняться, и даже грибы или бактерии, выделяющие фосфин, вызывающий спонтанное возгорание болотных огней. И пусть ни одно животное не выдыхает огонь такой интенсивной струёй, как это делают драконы, строительные блоки – легковоспламеняющиеся химикаты, внутренние реакторы и источники воспламенения – присутствуют в природе. Дракон просто совмещает их новым способом. С эволюционной точки зрения, начальные стадии могли быть более щадящими: возможно, выдыхание дыма или раздражающих химических веществ (нечто вроде крупной рептилии, которая отпугивала хищников дымовой завесой от горения гуано или кишечных газов). С течением времени для улучшения защиты /нападения отбор благоприятствовал более горячим и легче воспламеняющимся смесям, и кульминацией этого стало настоящее пламя.
Если подводить итог, то достоверная с научной точки зрения модель драконьего огня выглядит следующим образом: В своём организме дракон подвергает пищу ферментации для выработки горючих газов и жидкостей (метан, этанол и т.д.), которые запасаются в железе. Разъярённый, он перекрывает свои дыхательные пути, смешивает горючее вещество с воздухом (или соединяет несколько реагентов) в камере-преддверии в горле, а затем выбрасывает смесь наружу. Одновременно генерируется искра – возможно, с помощью специализированных зубов или путём выброса пирофорного порошка, – которая поджигает аэрозоль и превращает его в направленное пламя. Результат этого – короткий, но интенсивный, направленный вперёд выброс огня, который дракон может метать прицельно при помощи движения головы. После выброса огня он может возобновить дыхание и при необходимости подготовить ещё один заряд. В целом механизм сложен, но ни одна его отдельная часть не противоречит известным науке принципам: микробы производят метан и спирт, насекомые работают с кипящими химикатами, животные могут пускать струи жидкости (плюющиеся кобры, рыбы-брызгуны), а твёрдые образования могут высекать искры. Драконья инновация состоит в том, что все это работает согласованно.

Анатомические приспособления (чешуя, рога, крылья и всё остальное)

Помимо способности к полёту и метанию огня, драконы характеризуются различными анатомическими особенностями, которые заслуживают изучения. К ним относятся их защитная шкура (чешуя), зачастую внушительные головные украшения (рога, гребни), мускулистые хвосты и общий план строения тела, который отличается от любого другого известного животного. Мы обсуждаем каждую из них по очереди, сравнивая с реальными живыми организмами и обдумывая их функциональные роли.
План строения тела и конечности: Традиционные западные драконы изображаются с шестью конечностями (четыре лапы и два крыла), тогда как у вивернов (в некоторых преданиях) четыре конечности (две задние лапы и две превращённые в крылья передние конечности). Конфигурация с шестью конечностями является предметом эволюционного спора, поскольку ни у одного известного позвоночного в природе нет шести полностью развитых конечностей из-за ограничений в процессе развития – эмбриональные сегменты тела позвоночных обычно образуют две пары придатков (грудная и тазовая). У насекомых, напротив, шесть конечностей, но драконы – это явно не насекомые. Чтобы увязать это, можно предположить, что модель виверна с четырьмя конечностями является биологически точной (крылья вместо передних конечностей, как у летучих мышей), и что рассказы о четвероногих драконах с отдельной парой крыльев – это преувеличения или описания драконов во время отдыха, использующих крылья ещё и как передние конечности. Таким образом, у нашего гипотетического дракона, скорее всего, будут преобразованные в крылья передние конечности. Строение крыльев может напоминать таковое у летучих мышей (перепонка, натянутая между удлинёнными пальцами) или [птерозавров – прим. перев.] (перепонка, поддерживаемая главным образом чрезвычайно удлинённым безымянным пальцем). У крыльев птерозавров перепонка крыла прикреплялась вдоль тела, а в некоторых случаях даже к задним конечностям, обеспечивая большую поверхность. У драконов также могли быть широкие перепончатые крылья, возможно, с покровом из поддерживающих

Страница 13 из 21


костей. Ископаемые останки указывают на то, что перепонки крыльев могли быть очень тонкими, но прочными, укреплёнными внутренними волокнами. Для полёта дракону нужны крепкие грудные мышцы – мы ожидали бы, что грудина будет снабжена килем, как у птиц, если только большую часть подъёмной силы не обеспечивает подъёмный газ, а не сила машущего полёта.
Задние конечности дракона, если он ходит по суше, должны давать опору тяжёлому телу. На многих изображениях показана походка ящерицы с растопыренными конечностями, но для крупного животного более практичной с точки зрения биомеханики была бы поза с более выпрямленными конечностями (как у динозавра или крупной птицы). Возможно, отправляясь в полёт, драконы вставали вертикально на две ноги (в некоторых исследованиях высказывается мнение, что птерозавры отрывались от земли, используя передние конечности как шесты для прыжков, а затем пускали в ход крылья). На земле они могли передвигаться, опираясь на наружную поверхность кистей крыльев или складывать их и пользоваться четырьмя конечностями. Эти соображения относительно положения тела предположительны, но главное заключается в том, что строение скелета дракона было бы компромиссом между ходоком на четырёх лапах и летающим существом. Вероятно, у него был хорошо развитый тазовый пояс для прикрепления мышц ног и, возможно, длинная подвздошная кость (как у динозавров), чтобы поддерживать внутренние органы и какие-то газовые мешки.
Чешуя и кожа: Рептильная чешуя могла бы обеспечить драконов прочной бронёй, а также потенциальной теплоизоляцией (полезной во время огнеметания). Крокодилы и броненосцы демонстрируют, как костяные щитки или остеодермы под кожей могут создавать внушительного вида шкуру. У чешуи дракона аналогичным образом может существовать подложка из отложений костного материала. Чешуя может быть похожа на чешую крупных ящериц (роговые чешуи, накладывающиеся друг на друга) или на чешую панголина (которая представляет собой огромные кератиновые пластины). В некоторых традициях чешуя дракона описывается как почти непробиваемая, даже металлическая. Кератин может быть довольно прочным (панцири черепах покрыты слоями кератина поверх кости; чешуя панголина выдерживает укусы львов). Эволюционным путём у крупных травоядных динозавров вроде анкилозавров развились бронированные пластины и шипы, так что появление чешуйчатой брони у дракона не является чем-то невероятным. Чешуя будет служить не только для защиты (от других драконов или хищников), но и, возможно, для терморегуляции – дракон может быть эндотермным или, как минимум, очень активным, поэтому он будет нуждаться в способах отвода тепла. Если он покрыт толстой чешуёй, то у него, возможно, есть складки или паруса на спине (как у некоторых динозавров были пластины или шипы), которые функционируют как излучатели тепла. В мифологии некоторых народов драконов описывают как обладающих складками или шипами, тянущимися вдоль спины; это могут быть сильно разросшиеся гребни из остеодерм, которые на самом деле помогали животному охлаждаться или служили местами прикрепления мышц.
Важно отметить, что если дракон дышит огнём, чешуя на его лице и шее должна выдерживать эти периодические выбросы тепла. Эти чешуи могут обладать специализацией в качестве теплозащитных приспособлений – возможно, они очень огнестойкие (кератин воспламеняется довольно плохо, если только температура не становится экстремальной, и их может защитить покрытие из слизи или минералов). Мы могли бы также представить, что драконы обладают окраской или структурой чешуи, которая маскирует их в среде их обитания – зелёная чешуя в лесу, песочного цвета в пустыне и т.д., как у других животных.
Рога, гребни и строение головы: Во многих описаниях драконов показаны рогатые головы. Рога в природе обычно служат либо для защиты, либо для брачных демонстраций. Динозавры-цератопсы, козлы и хамелеоны демонстрируют множественные случаи независимой эволюции рогов у позвоночных. Если бы драконы были реальными животными, рога могли бы защищать голову во время драки (возможно, с другими драконами в ходе конкуренции или в брачный сезон), а также могли бы быть побочным продуктом необходимости разжигать пламя. Как такое может быть? Если бы драконы использовали пьезоэлектрическое поджигание, можно было бы предположить, что на рогах есть кристаллические образования (вроде кварца), которые при ударе друг о друга дают искру. С научной точки зрения это довольно сложно, но можно представить себе два выступа на челюсти дракона, которые при закрытии рта создают искру посредством трения или пьезоэлектрического

Страница 14 из 21


эффекта (в некоторых зажигалках для получения искры используется пьезокристаллический молоточек). Как альтернатива, рога могут использоваться просто для устрашения или распознавания своего вида, как рога у оленя или трицератопса.
Голова, вероятно, обладала сильными челюстями (часто говорят, что драконы поедают крупную добычу или разгрызают кости). Если он был хищником, то у него могли бы быть конические зубы, похожие на крокодильи, или сочетание острых и дробящих зубов, если он всеяден. То, что драконы были всеядными, таит в себе интересную возможность: им требовалось мясо для получения белка (особенно если они были эндотермными, для поддержания высокого уровня обмена веществ), а также растения для ферментации, чтобы получать газ. Если это так, то их зубная система могла быть гетеродонтной – одни зубы были режущими, другие – более уплощёнными, раздавливающими растительную пищу. В качестве альтернативы, подобно многим крупным травоядным, они могут проглатывать гастролиты (камни), помогающие измельчать растительность; эти же камни могут использоваться в качестве кремня, чтобы зажигать огонь.
Хвост: Хвост дракона, как правило, длинный, часто изображается мускулистым и иногда – снабжённым шипом или булавой на конце. У крупных животных хвосты служат для поддержания равновесия, а также в качестве оружия или руля. В случае летающего дракона хвост будет ключевым элементом для устойчивости и маневрирования в воздухе. Многие окаменелости птерозавров показывают, что, как минимум, у некоторых из них были длинные хвосты (особенно у ранних форм), возможно, с лопастевидными рулями. Птицы вроде ласточек используют вильчатый хвост, помогающий делать повороты. Чтобы рулить в полёте, у дракона мог быть хвост с расширенным кончиком, похожим на плавник. На земле тяжёлый хвост уравновешивает длинную шею или тяжёлую переднюю часть, совсем как у крупных динозавров (у тираннозавра рекса хвост уравновешивал голову). Если драконы часто встают на дыбы или сидят на задних лапах (вспомните, как мог бы стоять кенгуру или динозавр), хвост вместе с ногами мог бы образовывать треногу для опоры тела. Безусловно, хлещущий хвост мог бы быть действенным в качестве оружия (крокодилы и крупные ящерицы стегают хвостом). На некоторых иллюстрациях изображены хвосты, снабжённые шипом или булавой – в природе существовали аналогичные формы вроде булавы анкилозавра, которая представляла собой результат слияния остеодерм и использовалась, чтобы крушить ноги хищников. Снабжённый шипом хвост также может отражать нападения сзади или даже помогать в охоте (сбивая добычу с ног). Универсальность хвоста позволила сохранить его в процессе эволюции, поскольку он помогает как в передвижении, так и в защите.
Адаптации органов чувств: Хотя этот вопрос не задавался напрямую, стоит коснуться вопроса об органах чувств драконов, поскольку они влияют на анатомию. В сказках драконы охраняют сокровища в тёмных пещерах, что подразумевает хорошее зрение при слабом освещении (как у многих ночных рептилий). Возможно, у них были щелевидные зрачки и сетчатка, специализированная для ночного видения, возможно, даже чувствительные к инфракрасному излучению ямки (как у ямкоголовых змей), если их природа рептильная, как у змей. Обоняние, скорее всего, будет хорошо развито – если они хотят избежать взрыва внутри себя, им нужно будет чуять утечку метана или других газов. Крупные обонятельные луковицы могут помочь распознавать химические сигналы (и, возможно, запах добычи). Если они являются верховными хищниками, слух может быть не так уж важен, но у них могут быть уши, как у крокодилов (скрытые, но функциональные), или ухо с барабанной перепонкой, как у ящериц.
Внутренние органы и физиология: Драконы, занимающиеся и полётом, и огнеметанием, должны обладать высокой физиологической активностью. Это предполагает, как минимум, частичную эндотермию (теплокровность). Полёт требует высокой активности обменных процессов – птицы и летучие мыши эндотермны, чтобы поддерживать работу мышц. Вероятнее всего, у дракона четырёхкамерное сердце (как у крокодилов, птиц и млекопитающих) для оптимального кровообращения. Его лёгкие тоже могли бы быть высокопродуктивными – возможно, это были бы лёгкие птичьего типа, обеспечивающие постоянную подачу кислорода непрерывным потоком, снабжённые воздушными мешками (которые, как мы предположили, увеличиваются для придания подъёмной силы). Это было бы необходимо, если бы дракону приходилось, допустим, летать и одновременно поддерживать внутреннее пламя. Потребность одновременно обладать летательными мышцами и поджигать горючий материал для получения огня привела бы к увеличению потребности в кислороде и интенсивности кровотока до крайности. Воздушные мешки не только облегчают тело, но и помогают питать и

Страница 15 из 21


охлаждать тело во время физических нагрузок – воздушные мешки у птиц помогают рассеивать тепло от интенсивных физических нагрузок, что может быть ценно для огнедышащего животного, которое рискует перегреться.
Пищеварение дракона, если оно способствует процессу брожения, может напоминать пищеварение крупных травоядных или жвачных. Возможно, они обладают разделённым на отделы желудком – одна камера для нормального пищеварения (как в настоящем желудке), а другая представляет собой бродильный чан, где симбиотические микробы расщепляют целлюлозу, производя метан, CO2, органические кислоты и спирты. Жвачные (коровы) производят огромное количество метана, порядка сотен литров в день, просто в процессе сбраживания травы. Дракон мог бы использовать его, не отрыгивая немедленно, а запасая. Однако для этого потребуются механизмы, позволяющие избежать вздутия живота (когда газы задерживаются, это становится серьёзной проблемой даже для коров). Мы предположили, что в процессе эволюции у драконов возникли способы отвода газов в безопасное хранилище (пузыри) и их высвобождения по мере необходимости.
Размножение и жизненный цикл: Часто говорится, что драконы откладывают яйца (подобно рептилиям), хотя это большей частью предположительно. Яйца крупных рептилий (например, зауропод) были крупными, но всё же меньше, чем новорождённые детёныши у млекопитающих соответствующего размера, и после выклева детёныши нуждались в длительном развитии. Если драконы откладывали яйца, их гнездовое поведение могло бы повлиять на некоторые анатомические особенности – возможно, им приходилось бы выкапывать гнёзда (что подразумевает наличие сильных конечностей / когтей) или охранять их (нуждаясь в оружии для защиты территории вроде рогов и огня, чтобы отгонять похитителей яиц). Низкая скорость размножения может объяснить редкость; возможно, драконы живут веками (как утверждают мифы) и размножаются нечасто, а это означает, что их окаменелости или наблюдения в природе были бы крайне редкими. Как правило, у долгоживущих животных замедленный обмен веществ (как у крокодилов), но очень активный образ жизни драконов противоречит этому, если только они не впадают в оцепенение, когда не активны. Возможно, драконы могли впадать в спячку или у них были длительные циклы сна (опять же, распространённый мотив в мифологии). В такие моменты их подъёмная сила помогала им отдыхать в пещерах без особых усилий (представьте себе дракона, который легко парит в пещере, словно воздушный шар, и вполне может возникнуть такая легенда о «парящих драконах» в глубоком сне). Это звучит странно, но, если говорить о биологии, некоторые животные летом впадают в спячку в пещерах (например, пещерные саламандры, которые почти не двигаются годами). Замедленный обмен веществ может помочь дракону пережить тяжёлые времена.
Палеонтологические корреляции: Если бы мы нашли ископаемые остатки дракона, на что мы обратили бы внимание? Вероятно, на сочетание признаков: большие кости крыльев с уникальными местами крепления мышц, наличие полых костей с далеко не самыми типичными признаками, возможно, необычные признаки черепа (сочетание зубов хищника и, возможно, носовых полостей для метания пламени?). Отсутствие таких ископаемых остатков говорит о том, что драконы, если они существовали, либо не оставили после себя останков, либо были неправильно идентифицированы. Некоторые люди предположили, что часть окаменелостей птерозавров или динозавров могли принадлежать видам, обладающим более экстремальными особенностями (например, предположительно, с большими газовыми мешками, которые не сохранились). В цепочках следов (палеоихнология) также можно отыскать подсказки: крупное четвероногое животное, которое иногда передвигалось на двух ногах – у нас не задокументировано ничего подобного. Одна интересная мысль: окаменелые копролиты (помёт) с высоким содержанием серы или химических остатков могут указывать на необычное пищеварение (хотя связать это с драконами, а не с другими животными было бы сложно). В отсутствие прямых доказательств драконы остаются концепцией, но основанной на мозаике отдельных реальных черт из всего животного царства, как мы уже описали.

Страница 16 из 21


Поведенческие и экологические аспекты

Даже если организм обладает всеми анатомическими особенностями, необходимыми для того, чтобы быть драконом, он также должен вписываться в экосистему. Чем могли бы питаться драконы? Как бы они взаимодействовали с другими видами? Какое их количество могла бы обеспечить ресурсами их среда обитания? Здесь мы рассмотрим их возможный рацион, взаимоотношения хищник/жертва, предпочтения в отношении мест обитания и причины их несомненного вымирания.
Рацион и процесс питания: Двойная потребность в подъёмной силе и энергии позволяет предположить, что драконы могут быть всеядными с явным уклоном в сторону питания растительностью или падалью для производства газа. Правдоподобная модель аналогична крупным медведям или свиньям – животным, которые поедают и животный белок, и большое количество растительных веществ. Дракон может щипать траву или листву деревьев, чтобы заполнить свою бродильную кишку (так же, как корова ест траву или зауропод ощипывает саговники), но также может, если представится возможность, добыть оленя или другую добычу ради белка. В контексте мифологии драконы часто связаны с поеданием скота – они могли нападать на домашний скот не только ради мяса, но и ради частично перебродившего содержимого желудков этих животных (странная, но интересная идея: поедать кишки травоядных, чтобы напрямую получить перебродивший материал и микробов – это очень похоже на то, как некоторые хищники поедают содержимое желудка жертвы, чтобы получить питательные вещества растительного происхождения). Они также могли бы пожирать трупы, что дало бы смесь белка и гниющих, подвергшихся брожению частей, богатых бактериями (что могло бы дополнительно удовлетворить их потребность в газе/горючем веществе). Согласно некоторым рассуждениям из области криптозоологии, драконам нравились болотистые местности – с точки зрения экологии болото снабжает их как растительностью, так и крупными животными (например, динозаврами в мезозойских болотах). Кроме того, на болотах есть природный метан («болотный газ»), поэтому в такой местности у дракона был бы дополнительный источник воспламеняющегося газа, что могло бы привлекать его туда (заставляя наблюдателей связывать драконов с болотными огнями).
Если драконы преимущественно травоядны, то для прокорма своего массивного тела им потребуется обширная территория. Один гигантский дракон может бродить по большому лесу, потребляя сотни килограммов растительной массы в день (как это сделал бы зауропод). Это может объяснить территориальное поведение – в легендах драконы часто заявляют свои права на долину или гору. Наличие огня может позволить им заниматься одной уникальной вещью: инженерией экосистем. Способность извергать огонь могла бы помочь дракону управлять своей средой обитания путём выжигания густых участков леса, чтобы стимулировать новый рост (подобно тому, как некоторые люди-земледельцы используют огонь для расчистки земель). Действительно, одна из гипотез заключается в том, что драконий огонь в мифах символически символизирует естественные лесные пожары или подсечно-огневое земледелие. Но в нашей гипотетической реальности драконы, возможно, намеренно сжигают участки леса, чтобы получить богатый минералами древесный уголь (древесный уголь может способствовать пищеварению, поглощать токсины) или чтобы выманить добычу. Безумное предположение: дракон устраивает лесной пожар, а затем кормится молодой порослью или животными, погибшими в огне, а также использует древесный уголь, чтобы способствовать брожению в кишечнике. Это лишь умозрительное предположение, но оно показывает, что у огня может быть и экологическая функция в дополнение к боевой.
Социальная структура: Драконы – это одиночные или социальные существа? Мифы часто изображают их одиночными, возможно, из-за ограничений, налагаемых размером территории. Если каждому дракону требуется обширная территория, где есть ресурсы, они могут встречаться только для спаривания. Это соответствует поведению крупных хищников (например, тигры – одиночные животные). С другой стороны, в некоторых описаниях (особенно мелких драконоподобных существ) говорится об их группах. Если бы драконы были разумными (ещё один мифический аспект), у них могло бы быть сложное социальное поведение, но в биологическом анализе нет необходимости предполагать разум на уровне человеческого – предположительно, они были бы умны примерно так же, как самые умные рептилии или птицы, которые могут быть довольно умными (у крокодилов есть определённая социальная структура; вороны и попугаи обладают высоким интеллектом). Большая летающая рептилия может обладать

Страница 17 из 21


умственными способностями на уровне птичьих, способностью ориентироваться на больших расстояниях и, возможно, передавать потомству маршруты миграции.
Место обитания: Где могли бы жить драконы? Вероятно, они предпочли бы районы, где есть: изобилие пищи (крупные травоядные животные или обильная растительность), укрытие (пещеры или густые леса, где можно гнездиться и прятаться) и, возможно, геотермальные или минеральные источники (некоторые истории поселяют драконов в вулканических районах – пещеры с геотермальным обогревом могут помочь холоднокровным существам или обеспечить их такими веществами, как сера для химических процессов). В легендах часто упоминаются горные районы – возможно, потому, что там есть пещеры, а люди редко отваживаются туда заходить (что позволяет крупному существу оставаться незамеченным). Однако воздух в высокогорье разреженный, не идеальный для полётов, которые частично зависят от выталкивающей силы (разреженный воздух обеспечивает меньшую подъёмную силу). Возможно, более правдоподобным вариантом являются предгорья и долины недалеко от гор. С другой стороны, если бы подъёмная сила частично снижала вес драконов, они могли бы переносить условия на большой высоте лучше, чем обычные существа (если они уже обладают подъёмной силой, для взлёта им требовалось бы меньше кислорода, хотя им всё равно нужен кислород для дыхания). Но, вероятно, они предпочитали жить на небольших высотах и забирались в горы главным образом в писках логовищ.
Мы можем подумать о том, могли ли драконы на какой-то стадии быть морскими или водяными. Морские «драконы» (морские змеи) – это другой класс криптид, возможно, родственный по легендам о них, но биологически отличный. Возможно, что механизм использования газового поплавка сложился в воде (некоторые вымершие рептилии вроде плезиозавров или мозазавров могли использовать объём лёгких для поддержания плавучести). Но известно, что морские рептилии не вырабатывали газ в дополнение к дыханию воздухом. Вариант морского дракона может существовать (представьте себе некое существо вроде кита, использующее газ, чтобы держаться на поверхности воды, и струи огня, чтобы нападать на корабли, поскольку существуют легенды об огнедышащих морских змеях), но это выходит за рамки нашей основной задачи. Интересно, однако, что один из документов пользователя был посвящён эволюции подъёмной силы; в нём правдоподобно утверждалось, что предшествующими вариантами могли быть механизмы, которые есть у рыб и головоногих моллюсков. Если бы у драконов был водный предок с плавательным пузырём для поддержания плавучести, переход этого существа на сушу/воздух мог бы воспроизводить историю ранних амфибий, но в обратном порядке (использование пузыря для всплытия, а не для дыхания). Их можно рассматривать как дикий эволюционный эксперимент, в ходе которого орган, обеспечивающий плавучесть в воде, был перестроен для воздухоплавания.
Факторы вымирания: Поскольку в наши дни драконов нет, что могло бы стать причиной их вымирания? Из их предполагаемой экологии вытекают несколько факторов:

Конкуренция и хищничество: На взрослых драконов, как на верховных хищников, мало кто мог бы охотиться, кроме, возможно, других драконов или разумного вида, способного к орудийной деятельности (например, людей). Вмешательство человека – это тема мифов: герои, убивающие драконов. Если бы люди в древности когда-либо сталкивались с настоящими гигантскими рептилиями, мог бы возникнуть конфликт, потенциально ведущий к их истреблению (у людей есть опыт охоты на крупных хищников до полного их исчезновения). Даже если бы этого не случилось, конкуренция за добычу с другими верховными хищниками (крупными кошками, крупными плотоядными динозаврами в более ранние эпохи) может ограничить их успех.

Потребность в ресурсах: Драконы просто могут быть слишком энергозатратными, чтобы им можно было бы сохраниться. Крупному эндотермному летуну с уникальными потребностями в химических веществах потребуется огромное количество пищи. Изменения в экосистеме (климатические изменения, исчезновение мегафауны или лесного покрова) могут привести к их вымиранию. Например, если драконы процветали в плейстоцене, когда было много мега-травоядных, позднеплейстоценовое вымирание крупных млекопитающих могло лишить их добычи и доступного для ферментации содержимого кишечников.

Страница 18 из 21


Темп воспроизводства: Если драконы живут долго и размножаются медленно (как крупные рептилии), после сокращения численности их популяции будут восстанавливаться медленно. Одно катастрофическое событие (вулканическая зима, болезнь) может нанести удар по размножающемуся поколению и вытолкнуть его за грань выживания. Стоит особо отметить болезни – нечто вроде птичьего гриппа или грибковой инфекции, поражающее лёгочную ткань, может иметь разрушительные последствия, если распространится среди драконов, которые могут собираться на ночёвку группами в одних и тех же местах.

Влияние геологии и особенностей захоронения: Возможно также, что драконы всегда были крайне редкими или населяли ограниченные территории, а какие-то окаменелости, которые смогли образоваться, остались не узнанными или подверглись эрозии и исчезли. Их останки могут быть ошибочно идентифицированы как другие виды из-за неполноты образцов (например, ископаемый образец крупного птерозавра без чётких отпечатков крыльев может показаться современному человеку просто ещё одним птерозавром). Только почти полный ископаемый образец с признаками необычных кишечных камер или кремней в черепе заставил бы палеонтологов сделать вывод о чём-то «драконоподобном», но такого ни разу не случалось.

Криптозоологические примечания: Есть неуловимая вероятность того, что драконы (или их родственники) дожили до наших дней незамеченными: криптозоологи указывают на различные местные легенды – например, об африканском конгамато (летающее существо в Замбии) или новогвинейском ропене (его описывают как летающее животное, похожее на птерозавра, которое даже светится). Эти истории несистематические и не подтверждены наукой. Но они показывают, что время от времени в разных частях света люди сообщали о крупных летающих существах. Могут ли это быть реликтовые популяции какой-то гигантской летучей мыши или птицы, которых неправильно определили? Возможно. Или же летающая рептилия, выделяющая метан, всё ещё может где-нибудь прозябать? Это весьма сомнительно, если учесть текущие исследования планеты, но нельзя полностью исключать того, что в исторические времена какая-то форма гигантской рептилии с ограниченными способностями к полёту могла сохраняться в очень отдалённых уголках мира (подобно тому, как рыба целакант считалась вымершей, но была найдена живой). Если бы существование какого-то такого криптида было доказано, многие из фрагментов мозаики, описанные в этой статье, можно было бы проверить напрямую.
В любом случае, экология дракона предполагает, что это был бы редкий универсальный верховный хищник с большой территорией, низкой плотностью популяции и значительным масштабом воздействия на окружающую среду (в форме потребления ресурсов, а также использования огня). Тот факт, что в наше время ни в одной экосистеме нет ни одной ниши для драконоподобного существа, подразумевает, что либо их никогда не существовало, либо они были временным явлением и исчезли, оставив другим хищникам возможность заполнить пустоту.

Вывод

В этом подробном мысленном эксперименте мы попытались воссоздать с позиций науки правдоподобный облик легендарного дракона. Рассматривая мифологические описания как подсказки и используя известные принципы из биологии и физики, мы в общих чертах показываем, как живой организм теоретически мог приобрести в ходе эволюции многие из отличительных признаков драконов, в том числе способность к полёту с помощью газов легче воздуха и способность извергать пламя. Это упражнение потребовало обобщения информации из широкого спектра дисциплин: палеонтологические свидетельства существования крупных летающих рептилий помогли нам лучше понять ограничения по размерам; принципы подъёмной силы газов и примеры биологических органов-поплавков послужили основой для конструирования анатомических особенностей, обеспечивающих подъёмную силу; биохимические процессы микробов и животных дали нам перспективные механизмы создания горючих веществ для получения огня и их воспламенения, а сравнительная анатомия дала догадки относительно чешуи, крыльев и приспособлений в строении скелета, которыми мог обладать дракон.

Страница 19 из 21


Итоговой гипотезой стало существо, которое почти наверняка не существовало, но все же не является совершенно невозможным в соответствии с законами природы. Мы обнаружили, что у каждого отдельного аспекта (создающие подъёмную силу газовые пузыри, создание пламени и т.д.) есть реальный аналог или прецедент, но объединение всего этого в одном организме представляло бы собой крайний случай эволюционной инновации. Для этого потребовался бы очень специфический селективный ландшафт, способствующий формированию всех необходимых признаков, и время, достаточное для их формирования. Отсутствие убедительных доказательств (ископаемых остатков и т.д.) существования драконов в прошлом Земли остаётся серьёзным препятствием для нашего выхода за рамки предположений. Однако наше исследование ценно само по себе: оно показывает, как изучение даже фантастических идей с позиций науки может пролить свет на ограничения и творческий потенциал эволюции. Пробуя на прочность границы достижений биологии, мы лучше понимаем, почему некоторые приспособления (например, природные огнемёты или воздушные гиганты) так редки или вовсе отсутствуют, и, в противоположность этому, мы воздаём должное тем замечательным приспособлениям, которые действительно существуют (например, жидкость, выбрызгиваемая жуком-бомбардиром, или крылья птерозавра) как продукт манипуляций природы.
Этот междисциплинарный анализ может также нести образовательную ценность. Он выстраивает связи между мифологией и наукой и способен вызвать интерес, показывая, что тщательному исследованию можно подвергнуть даже драконов. Более того, концепция «обратной бионики» – использования человеческих технологий как зеркала для поиска того, что могла бы сделать эволюция, – может вдохновить на новые идеи в области подражания природе. Например, понимание того, почему ни у одного животного не возник полёт по принципу аэростата, может помочь в разработке более совершенных беспилотных аппаратов или дирижаблей (и предупредить нас о сложностях). Размышления относительно механизма получения огня у дракона могут послужить толчком к новым идеям в области биохимии или синтеза топлива, изученным на примерах жука и микроба.
Напоследок скажем, что, хотя драконы, вероятно, никогда не бродили по Земле в том виде, в каком их описывали древние сказители, вообразить их существование с научной точки зрения – это интересный мысленный эксперимент. Он проверяет качество нашего понимания физиологии и эволюции и делает акцент на взаимосвязи дисциплин, необходимых для оценки такого многогранного организма. Дракон в том виде, в каком он изображён здесь, представляет собой мозаику реальных биологических признаков, доведённых до гипотетических крайностей. Это свидетельствует о способности эволюции удивлять нас и о способности человеческого воображения, дополненного наукой, к исследованию сценариев типа «А что, если..?». Если когда-нибудь появятся новые свидетельства (ископаемые или иные), указывающие на то, что на Земле когда-то обитали существа, хотя бы отдалённо похожие на драконов, эта концептуальная схема сможет стать отправной точкой для осмысления такого открытия. Но, пока этого не случилось, драконы продолжат жить в царстве легенд; их правдоподобие подтверждается научными предположениями, но не подтверждается эмпирическими данными.

Ссылки

1. Camacho, L., & Avilés, L. (2024). Mechanisms preventing animals to achieve buoyant flight. Journal of Natural History, 58(1–2), 1–15.
2. Brookshire, B. (2018). Want to build a dragon? Science News, April 26, 2018.
3. Lorch, M. (2024). If dragons were real, how might fire breathing work? The Conversation (University of Hull).
4. Kelly, S. (2022). House of the Dragon: Yes, fire-breathing animals could really exist. BBC Science Focus.
5. Senter, P., & Klein, D. (2014). Investigation of claims of late-surviving pterosaurs. Palaeontologia Electronica, 17(3), 41A.

Страница 20 из 21


6. Mayor, A. (2005). The First Fossil Hunters: Dinosaurs, Mammoths, and Myth in Greek and Roman Times. Princeton University Press.
7. Clapham, M.E., & Karr, J.A. (2012). Environmental and biotic controls on the evolutionary history of insect body size. Proceedings of the National Academy of Sciences, 109(27), 10927– 10930.
8. Claessens, L.P.A.M., O’Connor, P.M., & Unwin, D.M. (2009). Respiratory evolution facilitated the origin of pterosaur flight and aerial gigantism. PLoS ONE, 4(2): e4497.
9. Witton, M.P., & Habib, M.B. (2010). On the size and flight diversity of giant pterosaurs. PLoS ONE, 5(11): e13982.
10. Encyclopædia Britannica. (2025). Fish: The respiratory system – Gills, lungs, and swim bladder.
11. Encyclopædia Britannica. (2025). Bird: Form and function – Skeleton and air sacs.
12. Encyclopædia Britannica. (2025). Cuttlefish.
13. Encyclopædia Britannica. (2025). Pterodactyl.

Страница 21 из 21


Оригинал статьи в формате PDF

Перевод на русский язык: Волков П. И.
г. Владимир, 2026 г.


Главная Неоцен
Голубая химера
Форум
Гостевая