20:17 2024-02-12 science - citeste alte articole pe aceeasi tema
Comentarii Adauga Comentariu

_ Regula ascunsă pentru penele de zbor și cum ar putea dezvălui ce dinozauri ar putea zbura

_ Ascuns regula pentru penele de zbor și cum ar putea dezvălui ce dinozauri ar putea zbura

Păsările pot zbura — cel puțin, majoritatea pot zbura. Păsările fără zbor precum pinguinii și struții au evoluat stiluri de viață care nu necesită zbor. Cu toate acestea, există multe lucruri pe care oamenii de știință nu le știu despre modul în care aripile și penele păsărilor care nu zboară diferă de verii lor din aer.

Într-un nou studiu din revista PNAS, oamenii de știință au examinat sute de păsări din colecțiile muzeelor. și a descoperit o suită de caracteristici pene pe care toate păsările zburătoare le au în comun. Aceste „reguli” oferă indicii despre modul în care strămoșii dinozaurilor ai păsărilor moderne au evoluat pentru prima dată capacitatea de a zbura și care dinozauri erau capabili să zboare.

Nu toți dinozaurii au evoluat în păsări, dar toate păsările vii sunt dinozauri . Păsările sunt membri ai grupului de dinozauri care au supraviețuit când un asteroid a lovit Pământul în urmă cu 66 de milioane de ani. Cu mult înainte de lovirea asteroidului, unii dintre membrii unui grup de dinozauri numit Penneraptorans au început să dezvolte pene și capacitatea de a zbura.

Membrii grupului Penneraptoran au început să dezvolte pene înainte de a fi capabili să zboare; scopul inițial al penelor ar fi fost de izolare sau de a atrage pereche. De exemplu, Velociraptor avea pene, dar nu putea zbura.

Desigur, oamenii de știință nu pot sări într-o mașină a timpului până în perioada Cretacică pentru a vedea dacă Velociraptorii ar putea zbura. În schimb, paleontologii se bazează pe indicii din scheletele fosilizate ale animalelor, cum ar fi dimensiunea și forma oaselor brațelor/aripilor și a brațelor, împreună cu forma oricăror pene conservate, pentru a determina care specii au fost capabile de un zbor adevărat, cu putere. De exemplu, penele primare lungi de-a lungul vârfurilor aripilor păsărilor sunt asimetrice la păsările care pot zbura, dar simetrice la păsările care nu pot.

Căutarea de indicii despre zborul dinozaurilor a dus la o colaborare între Jingmai O'Connor, un paleontolog la Field Museum din Chicago, și Yosef Kiat, un cercetător postdoctoral la Field.

„Yosef, un ornitolog, investiga trăsături precum numărul diferitelor tipuri de pene ale aripilor. în raport cu lungimea osului brațului de care se atașează și cu gradul de asimetrie în penele de zbor ale păsărilor”, a spus O'Connor, curatorul asociat al muzeului pentru reptile fosile, care este specializat în păsări timpurii.

„Prin colaborarea noastră, Yosef este capabil să urmărească aceste trăsături în fosilele vechi de 160-120 de milioane de ani și, prin urmare, să studieze istoria evolutivă timpurie a penelor.”

Kiat a întreprins un studiu al penelor din fiecare ordin. de păsări vii, examinând exemplare din 346 de specii diferite conservate în muzee din întreaga lume. În timp ce se uita la aripile și penele de la colibri și șoimi, pinguini și pelicani, a observat o serie de trăsături consistente printre speciile care pot zbura.

De exemplu, pe lângă penele asimetrice, toate păsările care zburau avea între nouă și 11 pene primare. La păsările fără zbor, numărul variază foarte mult - pinguinii au mai mult de 40, în timp ce emui nu au niciunul. Este o regulă înșelător de simplă, care se pare că a trecut neobservată de oamenii de știință.

„Este cu adevărat surprinzător că, cu atât de multe stiluri de zbor pe care le putem găsi la păsările moderne, toate au această trăsătură de a avea între nouă și 11 primare. pene”, spune Kiat. „Și am fost surprins că nimeni nu pare să fi găsit asta înainte.”

Aplicând informațiile despre numărul de pene primare la arborele genealogic general al păsărilor, Kiat și O'Connor au descoperit, de asemenea, că este nevoie de mult timp pentru ca păsările să evolueze un număr diferit de pene primare. „Această trăsătură se schimbă doar după perioade foarte lungi de timp geologic”, spune O'Connor. „Este nevoie de foarte mult timp pentru ca evoluția să acționeze asupra acestei trăsături și să o schimbe.”

Pe lângă păsările moderne, cercetătorii au examinat și 65 de exemplare fosile reprezentând 35 de specii diferite de dinozauri cu pene și păsări dispărute. Aplicând descoperirile de la păsările moderne, cercetătorii au putut extrapola informații despre fosile. „Puteți, în principiu, să vă uitați la suprapunerea numărului de pene primare și a formei acelor pene pentru a determina dacă o pasăre fosilă ar putea zbura și dacă strămoșii ei ar putea”, spune O'Connor.

De exemplu. , cercetătorii s-au uitat la dinozaurul cu pene Caudipteryx. Caudipteryx avea nouă pene primare, dar acele pene sunt aproape simetrice, iar proporțiile aripilor sale ar fi făcut zborul imposibil. Cercetătorii au spus că este posibil ca Caudipteryx să aibă un strămoș capabil să zboare, dar acea trăsătură a fost pierdută până când Caudipteryx a ajuns la fața locului.

Deoarece este nevoie de mult timp pentru ca numărul de pene primare să ajungă. schimbare, Caudipteryx fără zbor și-a păstrat cele nouă primare. Între timp, aripile altor fosile cu pene păreau gata de zbor, inclusiv cele ale celei mai vechi păsări cunoscute, Archaeopteryx, și Microraptor, un dinozaur mic, cu patru aripi, care nu este un strămoș direct al păsărilor moderne.

Făcând un pas mai departe, aceste date pot informa conversația dintre oamenii de știință despre originile zborului dinozaurilor. „Abia de curând oamenii de știință și-au dat seama că păsările nu sunt singurii dinozauri zburători”, spune O'Connor.

„Și au existat dezbateri despre dacă zborul a evoluat la dinozauri doar o dată sau de mai multe ori. Rezultatele noastre de aici par să sugereze că zborul a evoluat o singură dată la dinozauri, dar trebuie să recunoaștem cu adevărat că înțelegerea noastră despre zbor la dinozauri abia la început și probabil că încă lipsim unele dintre cele mai timpurii etape ale evoluției aripilor cu pene.”

„Studiul nostru, care combină datele paleontologice bazate pe fosilele speciilor dispărute cu informații de la păsările care trăiesc astăzi, oferă perspective interesante despre pene și penaj — una dintre cele mai interesante noutăți evolutive în rândul vertebratelor. Astfel, ajută aflăm despre evoluția acestor dinozauri și evidențiază importanța integrării cunoștințelor din diferite surse pentru o înțelegere îmbunătățită a proceselor evolutive”, spune Kiat.

„Dinozaurii teropode, inclusiv păsările, sunt unul dintre cei mai de succes. descendențe de vertebrate de pe planeta noastră", spune O'Connor.

"Unul dintre motivele pentru care au atât de mult succes este zborul lor. Unul dintre celelalte motive este probabil penele lor, pentru că există structuri atât de versatile. Prin urmare, orice informație care ne poate ajuta să înțelegem cum au evoluat împreună aceste două caracteristici importante care au condus la acest succes enorm este cu adevărat importantă.”

(Fluierul)

Inapoi