Asiaan liittyvä sisältö
- Tutkijat ratkaisevat mysteerin lintujen lentämisestä V
Enantiornitiini-suvun esihistoriallisen linnun fossiilissa on höyhenet takajaloillaan - todiste ylimääräisestä siipiparista. Kohtelussa Xiaoting Zheng et ai / Science
Noin 150 miljoonaa vuotta sitten linnut alkoivat kehittyä. Tänään taivaalla näkemät siivekäs olennot syntyivät doposaurusten nimeltä theropods, joka sisälsi tyrannosaurukset, 54 miljoonan vuoden juuren aikana, joka tunnetaan nimellä Jurassic period. Miksi joidenkin lajien kyky lentää kehittyi, on vaikea vastata, mutta tutkijat ovat yhtä mieltä siitä, että siipien syntyi, koska niiden piti olla hyödyllisiä: ne ovat saattaneet auttaa maalla olevia eläimiä hyppäämään ilmaan tai auttaneet liukuvia olentoja, jotka läppäsivät heidän aseensa tuottavat työntövoiman.
Kun tutkijat jatkavat lennon alkuperän määritystä, fossiilitutkimukset ovat osoittaneet, että theropodoilla - etenkin coelurosaurian dinosauruksilla, jotka muistuttavat läheisesti nykyaikaisia lintuja - oli suuria höyheniä etu- ja takaraajoissa. Laajaa näyttöä näistä jalkasulkista ei kuitenkaan ollut aikaisimmissa lintuissa. Mutta nyt Science- lehdessä tänään julkistettu uusi fossiilien tutkimus paljastaa useita esimerkkejä tästä nelinsiipisestä anatomiasta nykyaikaisten lintujen vanhimmissa esi-esi-isissä.
Nykyaikaisissa linnuissa on kahden tyyppisiä höyheniä: kehon ulkopintaa peittävät vaned-höyhenet ja niiden alla kasvavat untuvahöyhenet. Kiinan Shandong Tianyun luonnontieteellisestä museosta noin 120 miljoonan vuoden vanhojen fossiilien tutkimuksesta tutkijat havaitsivat, että yhtä tyyppiä höyhennettyä sulaa, joka tunnetaan myös nimellä pennaceous höyhenet, on säilytetty siististi näiden yksilöiden luurankoisissa fossiileissa. kunkin olennon takaraajat. Tämän löytön jälkeen tutkijoiden on täytynyt lentää korkealla: Lintujen siipien höyhenet, joita kutsutaan lentohöyheniksi, ovat pitkiä, jäykkiä ja epäsymmetrisesti muotoilltuja pennaksisia höyheniä, jotka ovat samanlaisia kuin fossiileissa. Yhdessä tuuletettuna pennaceous-höyhenet muodostavat lintujen siipien leveät pinnat - ilman näitä pintoja linnut eivät voi pysyä korkeudella.
Pennaceous höyhenet, jotka koostuvat monista litistetyistä haaroista, olivat olemassa joissain siipisissä dinosauruksissa. Niiden löytäminen varhaisten lintujen takajaloista viittaa siihen, että ennen kuin linnut käyttivät lentämiseen kahta siipiä, he saattoivat olla riippuvaisia neljästä. Miljoonien vuosien ajan linnut menettivät kuitenkin vähitellen höyhenet tästä ylimääräisestä siipisarjasta.
Tutkimus lisää olemassa olevia teorioita, joiden mukaan ensimmäiset linnut lentävät neljällä siipillä. Archeopteryx- suvun primitiivisen linnun fossiilin tutkiminen vuonna 2004 paljasti eläimen selässä ja jaloissa pitkät höyhenet, jotka olisivat auttaneet sen liukukykyä. Kaksi vuotta myöhemmin, noin 150 miljoonaa vuotta sitten eläneen variksen kokoisen eläimen toinen tutkimus raportoi, että esihistoriallisen linnun höyhenet muistuttivat nykyisten lintujen lennonsiipissä olevia.
Yksi nykyaikaisimmista tutkituista luurankoista Tutkimus osoitti tosiasiallisesti takaraajojen pennaceous-höyheniä luuta pitkin kummastakin jalasta. Pisin höyhen venytti melkein kaksi tuumaa, mikä on huomattavaa, kun otetaan huomioon, että niiden peittämät jalat olivat yhden tuuman ja kahden ja puolen tuuman välillä. Itse asiassa Enantiornithes-nimisen lintujen ryhmän näytteillä, jotka muistuttavat ulkoisesti moderneja lintuja, näkyi symmetrisesti pareittain suuret höyhenet, jotka olivat säilyneet takajalan luidensa varrella. Tällainen sulkajärjestely on läsnä nykyaikaisten lintujen siipissä.
Tutkijat spekuloivat, että toinen siipisarja olisi saattanut tarjota ylimääräistä nostoa tai luonut vetovoiman ilmaan. He ovat saattaneet myös auttaa lintuja ohjaamaan ilma-aluksiaan.
Jos nämä takasiivet todella toimivat toiminnallisessa tarkoituksessa taistelussa, ne ansaitsevat tärkeän paikan lintujen evoluutiossa. Lintujen liikkeelle on ominaista yhdistelmä höyheniä aseita lentämistä varten ja jalkoja maalla kulkemiseen. Tämä tutkimus viittaa siihen, että jos lintujen nykyiset kävelyjalat kehittyivät näiden höyhenten takajalojen jälkeen, silmien hukuminen takajaloissa - ja siten ylimääräinen siipipari - heijastaa muutosjaksoa, jonka aikana aseet erikoistuivat lento ja jalat liikkumista varten.
Nykyään jalan höyhenet ovat vähemmän kehittyneitä kuin siipisulat - ne ovat yleensä paljon pienempiä ja pörröisiä - ja ne toimivat jalan suojana ja eristyksenä. Nämä pörröiset bitit ovat myös niukkoja - sen sijaan jalat peitetään asteikolla, jotka muodostuvat vain, jos höyhen kasvu estetään. Modernien lintujen tutkimukset osoittavat, miten tämä toimii. Kun poikaset kehittyvät alkioista ja kasvavat aikuisiksi, höyhenet jalat voidaan muuntaa skaalatuiksi jaloiksi tai päinvastoin muuttamalla tiettyjen geenien ilmentymistä.
Äskettäin paljastunut lintujen takajaloilla olevista höyhenistä viittaa siihen, että samanlainen geneettinen ja pysyvämpi muutos olisi saattanut tapahtua lintujen evoluution varhaisessa vaiheessa, johtavien tutkijoiden mukaan. Tämä muutos sai aikaan lintujen takasiipien menetyksen, työntäen olentoja evoluutiopolulle, joka sallii niiden lentää vain kahdella.
