Katso ikkunaasi, ja saatat vain havaita elävän dinosauruksen. Sen sijaan, että liukastuisi täydelliseen tuhoamiseen 66 miljoonaa vuotta sitten, dinosaurusten lintujoukko onnistui paitsi selviytymään myös menestymään joukkotutkimuksen seurauksena, jolloin syntyi nykyaikaisia lintuja.
Asiaan liittyvä sisältö
- Satoja Dinosaurus-kappaleita löytyi Skotlannin rannikolta
- Tutkijat luovat kanan alkioita dinosaurusten kaltaisilla kasvoilla
- Linnut ovat perinneet dinosauruksista vahvan hajuajuuden
Fossiilit voivat auttaa meitä jäljittämään tapoja, joilla pelottavat matelijat muuttuivat tänään nähdyiksi höyheniksi parveksi. Mutta on myös mahdollista työskennellä taaksepäin käyttämällä rikasta evoluuttoritietuetta, joka on kirjoitettu lintujen pehmytkudoksiin ja geeneihin.
Yale paleontologi Bhart-Anjan Bhullar on poimittu tällä risteyksellä, jossa moderni kohtaa esihistoriaa. Yhdistämällä muinaiset luut ja radat käsitykseen siitä, miten nykyaikaiset lajit kehittyvät, Bhullar on käyttänyt ”aikatestattuja evoluutiobiologisia tekniikoita” tutkiakseen dinosaurusten muutosta.
Puhtaasti pinnallisella tasolla, Bhullarin mukaan, erot esi-isien dinosaurusten ja nykypäivän lintujen välillä saattavat tuntua ylivoimaisilta: ”Linnut ovat paljon pienempiä. Lintukallo on paljon pienempi ", mutta siinä on laajentuneet aivot, hän sanoo." Heillä ei ole hampaita. Heillä on itse asiassa hyvin lyhyet kasvot. Heillä on hyvin erilainen arkkitehtuuri. ”
Salaisuus on, että jotkut näistä suurimmista muutoksista johtuvat suhteellisen vähäisistä muutoksista jo varhaisessa vaiheessa eläimen kehityksessä. "Aluksi se näyttää miljoonalta muutokselta", Bhullar sanoo, "mutta osoittautuu, että monet näistä muutoksista ovat mahdollisesti selitettävissä, jos tarkastellaan lintuja esi-isien dinosaurusten mahdollisesti nuorten versioina."
Sitä Bhullar ja hänen kollegansa päättelivät vuonna 2012 julkaistussa tutkimuksessa, jossa kartoitettiin dinosauruksen kallon muodon muutoksia. Tohtorintutkinnon suorittaessa Harvardin yliopiston opiskelijan, neuvonantajan Arhat Abzhanovin johdolla, ryhmä havaitsi, että linnujen suuret aivot, suuret silmät ja lyhyet kasvot ovat kaikki piirteitä, jotka jakautuvat vastasyntyneiden dinosaurusten kanssa, mikä tarkoittaa, että nykypäivän linnut ovat vauva-kasvoja.
Mutta Bhullar ei ole pysähtynyt siihen. Osa noidan mysteeristä lintuista dinosauruksiin on ollut nokan evoluutio. Lintujen ylempi nokka on rakennettu yhdelle suurelle luulle, jota kutsutaan premaxillaksi. Tämä luu on pieni, siinä on usein hampaita ja se muodostaa vain kuonon kärjen useimmissa dinosauruksissa. Mutta lintujen evoluution aikana pariksi muodostuneet premaxillae-luut laajenivat ja niistä tuli hampaattoman nokan tärkein luurankkuri. Kuinka tämä tapahtui?
"Se on jotain tekemistä tarkempien kuviointigeenien kanssa", Bhullar sanoo. Nämä ovat geneettiset ohjeet, jotka kertovat varhaisille alkioille, kuinka solujen tulisi liikkua aikuisen eläimen muokkaamiseksi.
Kuten yksityiskohtaisesti julkaistiin aiemmin tänä vuonna julkaisussa lehdessä, Bhullar ja hänen kollegansa totesivat, että pienten muutosten tekeminen näihin kanojen kuviointigeeneihin antoi heille mahdollisuuden luoda kasvot, jotka ovat samankaltaisempia kuin muiden kuin lintujen dinosaurus-esi-isiensä. Kokeen tuloksena kanan alkioita kasvatettiin luurankoiksi, jotka olivat monin tavoin esi-isämpiä ”, Bhullar sanoo. Siihen sisältyi pieniä, pyöristettyjä leukaluita, jotka ”olivat silmiinpistävän samanlaisia kuin esi-ison muoto”.
Jatkaessaan tätä työtä, jota hänen ryhmänsä kanssa Jelessa suoritti, Bhullar kuvaa kuinka erilainen leualuu muuttui lintujen evoluution myötä. Tämä luu, yläluukku, on valtava ja pitää suurimman osan ylähampaista dinosauruksissa, mutta on pienentynyt pieneen putkeen lintuissa. Yhdistettynä aikaisempaan tutkimukseen uusi tiede, joka julkistettiin selkärankaisten paleontologiayhdistysten kokouksessa viime kuussa, kuvaa, kuinka dinosauruksen kärjen kärjestä tuli tärkein osa linnun nokkaa, kun taas dinosauruksen leuan hampaisimpaan osaan kutistui melkein mihinkään.
Elementaalisesti, Bhullar ja hänen kollegansa alkavat ymmärtää evoluutiohistorian yhden transssendenttisimpien muutosten perustan. Ei siitä, että Bhullar on kiinnostunut luomaan ”kanaosaurus” - tällaiset ehdotukset tekevät otsikoita, mutta vain peittäisivät todellisen ihmeen siitä, millainen aika ja evoluutio ovat meitä lahjoittaneet.
"Olemme tienneet, että eläimillä, organismeilla on morfologiassaan historiallinen perintö", Bhullar sanoo. ”Niiden pienissä morfologian osissa, itse genomin muodostavassa nukleiinihapossa, on paljon enemmän piirteitä - historian taakka, jäljelle jääneet jäännökset, molekyylifossiilit - ja nämä edustavat ehkä potentiaalisten aarrearkkua, jota voimme käyttää selittää elämän historia ja ehkä jopa sen tulevaisuus. ”
