https://frosthead.com

Птиците имат черепи за млади динозаври

Птиците са динозаври. Това много е сигурно. Тази дълбока връзка, подсилена от изкопаеми находки и теоретични рамки, направи динозаврите да изглеждат по-подобни на птици от всякога. От перата до гнездовото поведение вече се знае, че много аспекти на естествената история на птиците са възникнали сред не-птичи динозаври.

Но не-птичните динозаври не бяха като птиците във всяко отношение. Начинът, по който са отглеждали много динозаври, значително се различава от начина, по който зреят птичи люпилни. Вземете например Triceratops . Дори да пренебрегнем противоречивата хипотеза „ Toroceratops “ - която предполага драстична трансформация на черепа в края на живота на рогатия титан - реконструираната траектория на растеж на този динозавър включва големи промени в черепа. Рогата на младите трицератопи се извиха назад, но се преориентираха, докато животното растеше да сочи напред. А малките орнаменти около периферията на перката на динозавъра, наречени епиосификации, трансформирани от високи, заострени шипове в сплескани структури.

Разрешено, Трицератопс беше почти толкова далеч от предшественика на птиците, колкото е възможно, докато все още беше динозавър. Но големите трансформации изглежда са били норма сред динозаврите, от Тиранозавър до Дидодок до Едмонтозавър . Юношеските динозаври са имали значително различни форми на черепа от възрастни от един и същи вид, а в някои случаи изглежда, че непълнолетните динозаври са обитавали различни местообитания или са консумирали различна храна от по-зрели индивиди. (Това би било праисторически пример за това, което еколозите наричат ​​нишене на дял.)

Въпреки факта, че птиците представляват единствената оцеляла динозавърска линия, техният модел на растеж е различен. Вместо да преминат през период на продължителна промяна, както при не-птичия динозаври, черепите на младите птици са анатомично почти идентични с тези на възрастните. Птиците поемат много по-бързо и по-директно към съзряването - много видове птици растат до възрастни за година или по-малко. Както подсказва ново природно проучване на Бхарт-Анян Бхулар и сътрудници, тази характеристика на живота на птиците може да се проследи до древните трансформации, които ефективно заключват черепите на птиците в постоянна младежка анатомия.

Бхулар и съавторите са използвали техника, наречена геометрична морфометрия, за да изследват степента на смяна на черепа сред птиците, различни не-птичи тероподи, архаичния архозавър Евпаркерия и съвременния американски алигатор. Проследявайки ориентири на черепите във виртуални модели, изследователите успяха да преценят колко много са се променили черепите на определени същества. Както се очакваше, повечето не-птичи динозаври са запазили модела на растеж на предците - юношеските черепи значително се различават от черепите за възрастни, независимо колко големи са тези динозаври.

Динозаврите, най-тясно свързани с птиците, показаха различен модел. Еуманирапторанските динозаври - групата, която съдържа сърповидни, перисти деинонихозаври, както и птици - имаха черепи, които изглеждаха по-млади по форма и имаше по-малка промяна във формата между младежите и възрастните. Юношеската форма на черепа претърпяла малки изменения през зрелостта. Биолозите знаят това като paedomorphosis, когато потомствените видове приличат на младежките етапи на техните предци.

Какво може да предизвика този вид промяна? Това е трудно да се каже. Paedomorphosis е резултат от модификации на растежа, феномен на развитие, регулиран от конкретни гени. Бхулар и сътрудници предполагат, че нещо се е случило, за да се ограничи развитието на еуманирапторански динозаври, които включват предците на птиците. Чудесата на развитие накараха тези динозаври да узреят в юношеска форма. И докато птиците продължават тази тенденция в своята еволюция, първите й проблясъци могат да бъдат проследени до техните не-птичи предци. Не-птичият динозаври е ключът към разбирането за това как са се появили птиците.

справка:

Bhullar, B., Marugán-Lobón, J., Racimo, F., Bever, G., Rowe, T., Norell, M., & Abzhanov, A. (2012). Птиците имат черепи на педоморфни динозаври Природа DOI: 10.1038 / природа11146

Птиците имат черепи за млади динозаври