Otkriven lagerpetid Ixalerpeton koji otkriva kako su pterosauri razvili 'mozak za letenje'

Nova studija razotkriva neuronske korake koji su omogućili pterosaurima da poleti

ATHENS — Let je retka i zahtevna sposobnost među kičmenjacima, razvio se samo tri puta: kod slepih miševa, ptica i drevnih pterosaura. Dok su naučnici dobro razumeli kako su se mozgovi ptica menjali na putu ka letenju, poreklo pterosaurnih neuronskih prilagođavanja ostajalo je manje jasno — sve do najnovije analize objavljene u Current Biology.

U radu, čiji je koautor i istraživač iz Ohaja Lawrence Witmer, tim međunarodnih paleontologa rekonstruisao je oblike mozga više od trideset vrsta pomoću visokorezolutnog mikro-CT skeniranja i 3D rekonstrukcija. Ključno otkriće je fosil iz Južne Brazila — lagerpetid Ixalerpeton star oko 233 miliona godina — koji pokazuje međufazu između primitivnijih arkosaura i pterosaura.

"Pterosauri su praktično izgradili sopstvene «kompjutere za letenje» nezavisno od ptica," rekao je Lawrence Witmer. "Ixalerpeton nam daje prvi jasan pogled na početne korake te tranzicije."

Istraživači su uporedili trodimenzionalne endokaste (odlivi unutrašnjosti lobanje koji odražavaju oblik mozga) pterosaurusa, lagerpetida, ranih dinosaurusa, predaka ptica, modernih ptica i krokodila. Kvantitativna analiza oblika i veličine ukazala je na postupne promene mozga povezane sa adaptacijama za letenje.

Glavni nalazi

• Pterosauri su razvili karakteristične neuronske karakteristike nezavisno od ptica — nisu jednostavno nasledili „letni“ mozak iz istog izvora.
• Ixalerpeton pokazuje uvećane vizuelne centre (opticke režnjeve), što odražava prilagođavanje boljem vidu, ali nije imao sve pterosaurne osobine.
• Jedinstvena pterosaurna adaptacija je izrazito uvećan flocculus u cerebelumu — struktura važna za integraciju senzornog inputa sa membranama krila i stabilizaciju pogleda tokom leta.
• Uprkos tim specifičnim prilagodbama, pterosauri su imali relativno manje mozgove od ptica, što pokazuje da veliki mozak nije nužan za letenje.

Autori zaključuju da su ptice i pterosauri predstavljali dve nezavisne „eksperimente“ u evoluciji leta: ptice su nasleđivale mozak već prilagođen svojim teropodnim precima, dok su pterosauri istovremeno razvijali krila i specifične neuronske modifikacije. Kasnija ekspanzija mozga kod ptica verovatno je više povezana sa složenim ponašanjima i kognitivnim sposobnostima nego sa samim aktom letenja.

Važnost nalazišta i dalje istraživanje

Fosili iz južne Brazila i dalje igraju ključnu ulogu u razumevanju porekla velikih grupa poput dinosaurusa i pterosaura. Kako autori napominju, svako novo otkriće kao Ixalerpeton proširuje sliku o evolutivnim putanjama i prilagodbama ranih arkosaura.

Koautori: Mario Bronzati, Akinobu Watanabe, Roger B. J. Benson, Rodrigo T. Müller, Lawrence M. Witmer, Martín D. Ezcurra, Felipe C. Montefeltro, M. Belén von Baczko, Bhart-Anjan S. Bhullar, Julia B. Desojo, Fabien Knoll, Max C. Langer, Stephan Lautenschlager, Michelle R. Stocker, Alan H. Turner, Ingmar Werneburg, Sterling J. Nesbitt, Matteo Fabbri i drugi.

Finansiranje: Alexander von Humboldt Foundation (Nemačka); Financiadora de Estudos e Projetos (brazilska federalna vlada); Sepkoski Grant of the Paleontological Society; Agencia Nacional de Promoción Científica; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; INCT Paleovert; European Union NextGeneration; U.S. National Science Foundation; Swedish Research Council.