Czy ptaki wywodzą się od dinozaurów?

Nauka tym różni się od wiary, że niczego nie można być pewnym do końca. Tak też ma się sprawa z ptasimi piórami i ewolucją ptaków. Teoretycznie wszystko wskazuje na to, że ptaki wywodzą się z opierzonych, dwunożnych dinozaurów - teropodów. Ostatnie badania piór archeopteryksa czy mikroraptora (Microraptor gui) podtrzymują obraz linii ewolucyjnej prowadzącej od teropodów do współczesnych ptaków. Jest jednak coś takiego, co nazywa się Longisquama insignis, i co doprowadzało do szału zwolenników dino-ptaków od ponad 12 lat (Stokstad, 2000).

Longisquama pochodzi sprzed 220-230 mln lat - przełomu środkowego i późnego triasu - czyli mniej więcej z tego okresu kiedy pojawiały się pierwsze dinozaury, ale dinozaurem nie jest. Longuisquama to skamieniałość niewielkiego gada, wielkości myszki, z, nazwijmy to, pióropodobnymi wypustkami o długości do 12 cm. Niestety, skamielina znana jest tylko z jednego stanowiska osadów jeziornych w Kirgistanie. Longiskwama ma wspomniane już, ni to pióra, ni to skrzydła. Coś, co u dinozaurów pojawiło się dopiero za kilkadziesiąt milionów lat (Jones, 2000). I poszło właśnie o te pióra i o pochodzenie ptaków. O to, czy współczesne ptasie pióra wywodzą się z linii ewolucyjnej innej niż dinozaury. I o to, czy longiskwama jest praprzodkiem ptaków.

Holotyp Longisquama insignis. Widać wachlarz pióropodobnych wypustek wychodzących od kręgosłupa na zewnątrz. Skala na dole zdjęcia to 1 cm (Jones, 2000).

Ci z paleontologów, którzy nie lubią niespodzianek twierdzili, że znane okazy niczego nie wnoszą do ewolucji ptaków (Prum, 2001), bo to co wystaje z grzbietu Longisquama to nie pióra, tylko jakieś fragmenty rośliny pod którą zginęło zwierzę. Albo czegoś co po śmierci spadło na truchło longiskwamy. Inni z kolei twierdzą, że owszem, pióra są prawdziwe lecz wyewoluowały z grupy gadów innej niż dinozaury. Kto ma rację?

Rekonstrukcja holotypu Longisquama (rys. Qilong PD)

Sprawą zajęli się Buchwitz i Voigt (2012) z niemieckiego Uniwersytetu Górniczo-Technicznego we Freibergu. Przeanalizowali jeszcze raz holotyp - okaz typowy Longisquama i stwierdzili, że podstawa pióropodobnych wypustek znajduje się bardzo blisko kości kręgosłupa i była głęboko zakotwiczona w skórze gada, zatem wypustki z pewnością należą do niego. Nie są więc pozostałością po roślinie, pod którą mógł zginąć. Potwierdza to wcześniejsze przypuszczenia, że niezwykłe wypustki mogą tworem skóry czy naskórka.

Longisquama w całej krasie (Nobu Tamura CC-BY-SA)

Niemieccy badacze zajęli się także niedawno odkrytymi, lepiej zachowanymi, pióropodobnymi wypustkami longiskwam. Wnioski były dwojakie, z jednej strony, nie są to pióra takie jak u współczesnych ptaków. Ich struktura jest taka sama na całej długości, inaczej niż w prawdziwych piórach. Z drugiej jednak strony mają jednak coś co przypomina współczesne pióra - biegnące wzdłuż całej długości centralne włókno.

Nowa rekonstrukcja longiskwamy. U góry pozycja gada na tle innych archozaurów (rys. Nigel Hawtin, Flickr.com, NewScientist)

Konkluzja ostateczna jest taka, że pióropodobne wypustki Longisquama powstały przy udziale tych samych genów rozwojowych co rzeczywiste pióra ptaków. Tym samym gady typu Longisquama reprezentowałyby grupę ewolucyjną diapsydów prowadząca do pterozaurów, krokodyli, dinozaurów i ptaków. A pióropodobne wypustki były ewolucyjnym eksperymentem powstałym na długo przed pojawieniem się pierzastych dinozaurów.

Longisquama insignis by Martin Chavez (http://paleoaeolos.deviantart.com/)

 Jak widać, bezpośrednim przodkiem współczesnych ptaków były zapewne pierzaste teropody, ale same pióra mogą wywodzić się od znacznie starszych przodków takich jak longiskwamy.

Longiskwamie poświęcono też film ;)

Źródła:
Buchwitz, M., & Voigt, S. (2012). The dorsal appendages of the Triassic reptile Longisquama insignis: reconsideration of a controversial integument type Paläontologische Zeitschrift DOI: 10.1007/s12542-012-0135-3
Jones, T. (2000). Nonavian Feathers in a Late Triassic Archosaur Science, 288 (5474), 2202-2205 DOI: 10.1126/science.288.5474.2202
Prum;, R. (2001). Longisquama Fossil and Feather Morphology Science, 291 (5510), 1899-1902 DOI: 10.1126/science.291.5510.1899c
Stokstad, E., 2000. Feathers, or flight of fancy. Science: 2124-2125.

Rys. w nagłówku forum.zoologist.ru (niestety nie udało mi się dociec, kto jest autorem)

Posted in: dinozaury,ewolucja,gady,ptaki,trias