Profesor Steve Brusatte objašnjava kako su ptice evoluirale iz malih teropodnih dinosaurusa: perje se pojavilo pre leta (za izolaciju i prikaz), krila su se postepeno povećavala dok su tela postajala manja, a fizička ograničenja sprečavaju postojanje mahajućih ptica veličine slonova. Asteroid pre 66 miliona godina favorizovao je moderni tip ptica koje su mogle brzo da rastu i da jedu seme, što im je pomoglo da prežive i diversifikuju se. Genetski i fosilni podaci podržavaju ovu priču.
Zašto ne postoje ptice veličine slonova? Kako su ptice nastale iz dinosaurusa
Spread wings of a wild crested caracara in South Texas USA
Tačno kako su se ptice razvile iz dinosaurusa ostaje jedna od najupečatljivijih misterija biologije i paleontologije — priča koja traje više od 150 godina. Profesor Steve Brusatte (Univerzitet u Edinburgu) u svojoj novoj knjizi The Story of Birds okuplja najnovija otkrića i objašnjava zašto nisu postojale leteće ptice veličine slonova.
Od teropoda do ptica: kratak pregled
Teropodni dinosaurusi — dvojonožni grabljivci kao što su T. rex i Velociraptor — predstavljaju grupu iz koje su potekle ptice. Ideju da su ptice potomci dinosaurusa prvi je u 1860-im izneo Tomas Henri Haksli, a poslednjih decenija nalazi perja na fosilima potvrdili su ovaj koncept i doveli ga u naučni konsenzus.
Perje je nastalo pre leta
Fosilni zapis pokazuje da je perje postojalo mnogo pre nego što je nastalo efikasno letenje. Mnoge vrste imale su jednostavno perje nalik dlačicama — verovatno za izolaciju i očuvanje toplote, slično dlakama kod sisara. U nekim slučajevima perje je postalo ukrasno — jarkih boja i uzoraka — pa je verovatno služilo i za prikazivanje partnerima ili zastrašivanje rivala.
South America’s terror bird, once the apex predator on the continent.Harper Collins,CC BY-SA
Krila pre plavog neba: kako su se pojavila leteća krila
Prva krila u fosilnom zapisu pripadala su životinjama veličine ovce do konja, ali ta krila su bila relativno mala i prema zakonima fizike sama po sebi nisu mogla da održe velika tela u vazduhu. To nagoveštava da su krila prvobitno imala druge funkcije — održavanje balansa pri skakanju, grebanje, prikazivanje — i tek su kasnije preuzeta za letenje. Kako su tela postajala manja, a krila veća, pojavile su se prilike za evoluciju mašućeg leta.
Zašto ne postoje megaletci sa mahajućim krilima?
Fizička ograničenja određuju maksimalnu veličinu životinja koje mogu da lete mašući krilima. Najveći savremeni mahajući letač, wandering albatros, ima raspon krila oko 3,5 m; među fosilnim jedričarima (pelagornithidae) zabeleženi su rasponi do ~7 m, ali takvi oblici letenja više liče na dugačko jedrenje nego na intenzivno mahanje krilima. Mahanje velikih krila koje bi podiglo i održalo u vazduhu telo veličine slona bio bi fizički veoma zahtevno — zbog težine, potrebe za ogromnim grudnim mišićima i energetskih troškova.
Smrtonosni okidač: asteroid pre 66 miliona godina
Pre oko 66 miliona godina ogroman asteroid izazvao je masovno izumiranje koje je izmenilo tok evolucije. U takvim naglim i dramatičnim uslovima preživeli su oni koji su imali povoljne već postojeće osobine: male veličine, sposobnost brzog rasta, letenje, i — posebno važno — kljunove sposobne da jedu seme. Dok su fotosintetski lanci bili poremećeni, seme i druge izdržljive zalihe hrane mogle su da održe populacije modernih ptica kroz „mračne godine“ posle udara.
Pelagornithidshad twice the wingspan of the modern wandering albatross.Harper Collins,CC BY-SA
Dokazi iz fosila i DNK
Fosili kao što su Vegavis i Asteriornis upućuju da su neke grupe modernih ptica postojale već u krede. Ipak, fosilski zapis ptica iz perioda neposredno nakon udara još uvek nije potpun; zato genetika igra ključnu ulogu. Analize kompletnih genoma pokazuju brzu radijaciju modernih ptica neposredno posle izumiranja, što se slaže sa hipotezom da je masovno izumiranje otvorilo vrste i ekološke niše koje su preživele iskoristile.
Gigantske izumrle ptice i ekološke uloge
Nakon asteroida, ptice su popunile mnoge ekološke niše — neke su postale vrhunski kopneni grabljivci (ptice-terori u Južnoj Americi), druge golemi biljojedi (demon ducks u Australiji), dok su ostrvske faune dale vrste kao što su moa i madagaskarski elephant bird (poznate po jajima veličine lubenice). Mnoge od ovih vrsta izgubile su sposobnost leta i porasle do veličina koje danas deluju neverovatno.
Inteligencija i ponašanje
Ptice nisu „ptičji mozak“ u pogrdnom smislu: odnos veličine mozga i tela, koji često bolje predviđa kognitivne sposobnosti, kod mnogih ptica je visok i uporediv sa sisarima. Složeni vokalni repertoari pevača, imitacija govora kod papagaja i upotreba i izrada alata kod nekih vrana pokazuju da su ptice izuzetno prilagodljive i inteligentne.
Šta dalje čekamo?
Paleontolozi još uvek tragaju za fosilima iz srednjeg i kasnog jure koji bi rasvijetlili prve korake ka mašućem letu. Svako novo otkriće pomaže da razumemo niz malih promena koje su dovele od pera nalik dlaci do ptice koja može da uzleti i upravlja letom.
Napomena: Ovaj tekst zasnovan je na razgovoru sa profesorom Brusatteom i izvodu iz njegove knjige The Story of Birds. Detalji o izdanjima: SAD 28. april, UK 11. jun.
Pomozite nam da budemo bolji.
