Seotud sisu
- Teadlased lahendavad lindude lendamise V mõistatuse
Enantiornitiini perekonnast pärineva eelajaloolise linnu fossiilil on tagajalgadel suled - tõend täiendavate tiibupaaride kohta. Xiaoting Zhengi jt / Science viisaga
Umbes 150 miljonit aastat tagasi hakkasid linnud arenema. Tiivulised olendid, keda täna taevas näeme, pärinesid dinosauruste grupist, mida nimetatakse teropoodideks, kuhu kuulusid ka türannosaurused, 54-aastase tüki ajal, mida tunti Jurassic perioodina. Miks mõnede liikide lennuvõime arenes, on keeruline vastata, kuid teadlased nõustuvad, et tiivad tulid seetõttu, et need pidid olema kasulikud: need võisid aidata maismaa loomadel õhku hüpata või aitasid libisevaid olendeid, kes libisesid nende relvad tekitavad tõukejõudu.
Kuna teadlased jätkavad lennu päritolu kindlakstegemist, on fossiilide uuringud näidanud, et teropoodidel - eriti coelurosaurian dinosaurustel, mis sarnanevad tänapäevastele lindudele - nii ees- kui ka tagajäsemetel olid suured suled. Kuid varasemate lindude kohta nende jalgade sulgede kohta ulatuslikke tõendeid ei olnud. Kuid nüüd ajakirjas Science avaldatud uus fossiilide uurimine toob mitu näidet selle neljatiivalise anatoomia kohta tänapäevaste lindude vanimate ühiste esivanemate puhul.
Kaasaegsetel lindudel on kahte tüüpi suled: keha väliskülge katvad vanad suled ja nende all kasvavad udusuled. Hiinas asuva Shandong Tianyu loodusloomuuseumi 11 primitiivse linnu umbes 120 miljoni aasta vanuseid fossiile uurinud teadlased leidsid, et ühte tüüpi vanad sulestikud, mida tuntakse ka pennatsulgede sulgedena, on nende isendite skeleti fossiilides hästi säilinud. iga olendi tagajäsemed. Pärast seda leidu peavad teadlased lendama kõrgelt: Lennusuledena tuntud lindude tiibade suled on pikad, jäigad ja asümmeetriliselt kujuga pennaatsed suled, mis on sarnased fossiilidelt. Koos tuulutades moodustavad pennaceings suled lindude tiibade laiad pinnad - ilma nende pindadeta ei saa linnud kõrgel püsida.
Pennatsed suled, mis koosnevad paljudest lapikutest kobaratest, eksisteerisid mõnes tiivulises dinosauruses. Nende leidmine varajaste lindude tagajalgadest viitab sellele, et enne, kui linnud kasutasid lendamiseks kahte tiibu, võisid nad sõltuda neljast. Miljonite aastate jooksul kaotasid linnud siiski selle täiendava tiibade komplekti tõttu suled.
Uuring lisab olemasolevaid teooriaid, mis viitavad sellele, et esimesed linnud lendasid nelja tiivaga. Archeopteryxi perekonnast pärineva primitiivse linnustiku fossiili uurimisel selgusid looma seljal ja jalgadel pikad suled, mis oleks aidanud tal libiseda. Kaks aastat hiljem tehti umbes 150 miljonit aastat tagasi elanud varesuuruse looma teises uuringus teade, et eelajaloolise linnu suled sarnanesid tänapäevaste lindude lennutiibadel olevatega.
Üks täiuslikumaid luukere, mida tänapäeval uuriti Uuring näitas tegelikult tagajäseme pennacels sulgi piki luu igast jalast. Pikim sule venis peaaegu kaks tolli, mis on tähelepanuväärne, arvestades, et nende kaetud jalad olid ühe tolli ja kahe ja poole tolli pikkused. Tegelikult nägid Enantiornite nime kandvast linnurühmast pärit isendid, kes väliselt meenutavad tänapäevaseid linde, tagajalgade luude küljes säilinud sümmeetriliselt paarissuled. Selline sulgede paigutus on tänapäevaste lindude tiibadel.
Teadlased spekuleerivad, et teine tiibade komplekt võis õhus lisatõstmist või lohistamist tekitada. Samuti võisid nad aidata lindudel õhus leiduvaid kehasid manööverdada.
Kui need tagatiivad teenisid võitluses tõepoolest funktsionaalset eesmärki, teenivad nad linnu evolutsioonis olulise koha. Lindude liikumist iseloomustab sulgemiseks mõeldud relvade ja jalgade kombinatsioon maal kõndimiseks. See uuring viitab sellele, et kui tänapäeval lindudel esinevad kõndivad jalad arenesid välja pärast neid sulgedest tagajalasid, siis peegeljalgade kadumine tagumistel jalgadel - ja seega veel tiibupaar - peegeldab muutuste perioodi, mille jooksul relvad spetsialiseerusid lend ja jalad liikumiseks.
Tänapäeval on jalgade suled vähem arenenud kui tiivasulged - need on tavaliselt palju väiksemad ja kohevad - ning need on jala kaitseks ja isolatsiooniks. Ka need kohevad tükid on hõredad - selle asemel kaetakse jalad soomustega, mis moodustuvad ainult siis, kui sulgede kasv on pärsitud. Kaasaegsete lindude uuringud näitavad, kuidas see töötab. Kui tibud arenevad embrüodest ja kasvavad täiskasvanuteks, saab sulgedega jalad muuta soomustatud jalgadeks või vastupidi, muutes teatud geenide ekspressiooni.
Hiljutine ilmutus lindude tagajalgadel olevate sulgede kohta viitab sellele, et sarnased geneetilised ja püsivamad muutused võisid juhtivate teadlaste sõnul toimuda juba lindude evolutsiooni alguses. See nihe vallandas lindude tagatiivad, surudes olendid evolutsiooniteele, mis võimaldaks neil lennata vaid kahega.
