چگونه پرندگان بال دار شدند؟

به گزارش سرویس وبگردی خبرگزاری صدا و سیما ، این یافته از تجزیه و تحلیل‌های آماری مفاصل بازو حفظ شده در فسیل‌ها به دست می‌آید و به پر کردن برخی شکاف‌ها در دانش درباره منشاء پرواز پرندگان کمک می‌کند. پژوهشگران توضیح می‌دهند: مدت هاست که می‌دانیم پرندگان مدرن از دودمان خاصی از دایناسور‌ها که میلیون‌ها سال پیش می‌زیستند، تکامل یافته اند. این امر باعث شده است که محققان به دنبال دایناسور‌ها باشند تا برخی از ویژگی‌های منحصر به فرد پرندگان را توضیح دهند. اما نکته خاصی در مورد بال پرندگان وجود دارد که توجه محققان علوم زمین و سیاره شناسی دانشگاه توکیو را برانگیخت.

در این راستا، پروفسور تاتسویا هیراساوا (Tatsuya Hirasawa) سرپرست این مطالعات می‌گوید: در لبه جلویی بال پرنده ساختاری به نام پروپاتاگیوم وجود دارد که حاوی ماهیچه‌ای است که شانه و مچ دست را به هم متصل می‌کند و به بال زدن کمک کرده و پرواز پرنده را ممکن می‌کند.

پروفسور هیراساوا می‌افزاید: این موضوع به عنوان یکی از دلایلی که می‌دانیم برای پرواز ضروری است در مهره داران دیگر یافت نمی‌شود و همچنین مشخص شده که در پرندگان غیر قابل پرواز ناپدید شده یا عملکرد خود را از دست داده است. بنابراین، برای درک چگونگی تکامل پرواز در پرندگان، باید بدانیم که چگونه پرواز می‌کند. این موضوع چیزی است که ما را بر آن داشت تا برخی از اجداد دور پرندگان مدرن از جمله دایناسور‌های تروپود را بررسی کنیم.

دایناسور‌های تروپود، مانند تی رکس و ولوسیراپتور بازو داشتند نه بال. اگر دانشمندان بتوانند شواهدی از نمونه اولیه پروپاتاگیوم در این دایناسور‌ها بیابند، این یافته به توضیح چگونگی تبدیل شاخه پرندگان مدرن درخت زندگی از بازو به بال کمک می‌کند.

هیراساوا می‌گوید: با این حال، این کار چندان ساده نیست، زیرا پروپاتاگیوم از بافت‌های نرمی تشکیل شده است که به خوبی فسیل نمی‌شوند، بنابراین دست یابی به شواهد مستقیم ممکن است امکان‌پذیر نباشد. در عوض، محققان باید راهی غیرمستقیم برای شناسایی وجود یا عدم وجود پروپاتاگیوم در یک نمونه پیدا می‌کردند.

یوریکا اونو (Yurika Uno) یکی دیگر از محققان می‌گوید: راه حلی که ما برای ارزیابی وجود پروپاتاگیوم به دست آوردیم، جمع آوری اطلاعات در مورد زوایای مفاصل در امتداد بازو یا بال یک دایناسور یا پرنده بود.

به گفته او، در پرندگان امروزی، بال‌ها نمی‌توانند به طور کامل به دلیل پروپاتاگیوم گسترش یابند که دامنه زوایای ممکن را بین بخش‌های اتصال محدود می‌کند. اگر بتوانیم مجموعه‌ای از زوایای مشابه بین مفاصل را در نمونه‌های دایناسور پیدا کنیم، می‌توانیم مطمئن باشیم که آن‌ها نیز دارای یک پروپاتاگیوم بوده اند.

بر اساس این سرنخ، تیم تحقیقاتی دریافتند: پروپاتاگیوم احتمالاً در گروهی از دایناسور‌ها به نام تروپود‌های مانیاپتوران، از جمله ولوسیراپتور معروف، تکامل یافته است. زمانی که محققان پروپاتاگیوم را در فسیل‌های بافت نرم حفظ شده از جمله فسیل‌های اویراپتوروزارین پردار Caudipteryx و درومائئوسوریان بالدار Microraptor شناسایی کردند، واقعیت این موضوع تأیید شد.

این تحقیق به این معنی است که اکنون مشخص شده است که پروپاتاگیوم از چه زمانی به وجود آمده است و محققان را به سؤال بعدی درباره چگونگی پیدایش آن هدایت می‌کند. این که چرا این گونه‌های تروپود خاص برای سازگاری بهتر با محیط خود به چنین ساختاری نیاز داشتند، ممکن است پاسخ به سؤال سخت‌تری باشد.

شرح کامل این مطالعه در مجله Zoological Letters منتشر شده است.