تقلب الحفرية أكثر من قرن من المعرفة حول أصل الطيور الحديثة

معا للقضاء على التشيع

تقلب الحفرية أكثر من قرن من المعرفة حول أصل الطيور الحديثة

إعادة بناء الفنان لآخر طائر مسنن معروف ، Janavis finalidens ، في بيئته الأصلية محاطًا بـ “الدجاج العجيب” المشترك ، Asteriornis. قبل 66.7 مليون سنة ، كانت أجزاء من بلجيكا مغطاة ببحر ضحل ، وكانت الظروف مماثلة للشواطئ الاستوائية الحديثة في أماكن مثل جزر الباهاما. كان جانافيس طائرًا بحريًا كبيرًا جدًا ، وله أجنحة طويلة وأسنان في فكيه. كان سيصطاد الأسماك والمخلوقات الشبيهة بالحبار في البحر الاستوائي. الائتمان: فيليب كرزيمينسكي

ساعدت الشظايا المتحجرة لهيكل عظمي ، مخبأة داخل صخرة بحجم ثمرة الجريب فروت ، في قلب أحد أطول الافتراضات القائمة حول أصول الطيور الحديثة.

وجد باحثون من جامعة كامبريدج ومتحف ماستريخت Natuurhistorisch أن إحدى سمات الجمجمة الرئيسية التي تميز 99٪ من الطيور الحديثة – منقار متحرك – تطورت قبل حدث الانقراض الجماعي الذي قتل جميع الديناصورات الكبيرة ، قبل 66 مليون سنة.

تشير هذه النتيجة أيضًا إلى أن جماجم النعام والإيمو وأقاربهم قد تطورت “إلى الوراء” ، عائدة إلى حالة أكثر بدائية بعد ظهور الطيور الحديثة.

باستخدام تقنيات التصوير المقطعي المحوسب ، حدد فريق كامبريدج عظام الحنك ، أو سقف الفم ، لنوع جديد من الطيور القديمة الكبيرة ، والتي أطلقوا عليها اسم Janavis finalidens. عاشت في نهاية عصر الديناصورات وكانت واحدة من آخر الطيور ذات الأسنان التي تعيش على الإطلاق. يُظهر ترتيب عظام حنكه أن هذا “الطائر الديناصور” كان له منقار متحرك ماهر ، لا يمكن تمييزه تقريبًا عن منقار معظم الطيور الحديثة.






https://www.youtube.com/watch؟v=UL99VOWsLLE

فيديو يُظهر الدوارة الجناحية (عظم الحنك) لـ Janavis finalidens ، والتي تشبه إلى حد بعيد تلك الموجودة في الطيور الحية التي تشبه البط والدجاج. تم العثور على العظم على شكل شظيتين متطابقتين ، تم تركيبهما معًا رقميًا. العظم مجوف ومن المحتمل أنه كان مليئًا بالهواء في الحياة ، كما يتضح من الفتحة الكبيرة على جانبه. الائتمان: الدكتور خوان بينيتو والدكتور دانيال فيلد ، جامعة كامبريدج

لأكثر من قرن ، كان من المفترض أن الآلية التي تمكن منقار متحرك قد تطورت بعد انقراض الديناصورات. ومع ذلك ، فإن الاكتشاف الجديد ، الذي ورد في المجلة طبيعة سجية، يشير إلى أن فهمنا لكيفية ظهور جمجمة الطيور الحديثة يحتاج إلى إعادة تقييم.

يتم تصنيف كل نوع من أنواع الطيور على الأرض التي يبلغ عددها 11000 نوعًا اليوم إلى واحدة من مجموعتين متغطيتين ، بناءً على ترتيب عظام الحنك. يصنف النعام والنعام وأقاربهم في مجموعة Palaeognath ، أو مجموعة “الفك القديم” ، مما يعني أنه ، مثل البشر ، تلتحم عظام الحنك معًا في كتلة صلبة.

يتم تصنيف جميع مجموعات الطيور الأخرى في مجموعة Neognath ، أو مجموعة “الفك الحديث” ، مما يعني أن عظام الحنك متصلة بواسطة مفصل متحرك. هذا يجعل مناقيرهم أكثر براعة ، ومفيدة لبناء العش ، والاستمالة ، وجمع الطعام ، والدفاع.

تم تصنيف المجموعتين في الأصل من قبل توماس هكسلي ، عالم الأحياء البريطاني المعروف باسم “داروين بولدوج” لدعمه الصوتي لنظرية التطور لتشارلز داروين. في عام 1867 ، قسم جميع الطيور الحية إلى مجموعة الفك “القديمة” أو “الحديثة”. كان افتراض هكسلي أن تكوين الفك “القديم” كان هو الشرط الأصلي للطيور الحديثة ، مع ظهور الفك “الحديث” لاحقًا.

قال الدكتور دانيال فيلد من قسم علوم الأرض في كامبريدج ، وهو كبير مؤلفي الورقة البحثية: “لقد تم اعتبار هذا الافتراض على أنه أمر مفروغ منه منذ ذلك الحين”. “السبب الرئيسي لاستمرار هذا الافتراض هو أنه لم يكن لدينا أي أذواق للطيور الأحفورية محفوظة جيدًا من الفترة التي نشأت فيها الطيور الحديثة.”

تم العثور على الحفرية ، جانافيس ، في مقلع للحجر الجيري بالقرب من الحدود البلجيكية الهولندية في التسعينيات ودُرست لأول مرة في عام 2002. تعود إلى 66.7 مليون سنة مضت ، خلال الأيام الأخيرة للديناصورات. نظرًا لأن الحفرية مغطاة بالصخور ، لم يكن بإمكان العلماء في ذلك الوقت سوى بناء أوصافهم على ما يمكنهم رؤيته من الخارج. وصفوا أجزاء العظم التي تبرز من الصخر على أنها شظايا من عظام الجمجمة والكتف ، وأعادوا الحفرية التي تبدو غير ملحوظة إلى المخزن.

بعد ما يقرب من 20 عامًا ، تم إقراض الحفرية لمجموعة فيلدز في كامبريدج ، والدكتور خوان بينيتو ، الذي حصل على درجة الدكتوراه في ذلك الوقت. طالب ، بدأ بإعطائه نظرة أخرى.

قال بينيتو ، وهو الآن باحث ما بعد الدكتوراه في كامبريدج ، والمؤلف الرئيسي للورقة البحثية: “منذ أن تم وصف هذه الحفرية لأول مرة ، بدأنا في استخدام التصوير المقطعي المحوسب على الحفريات ، والذي يمكننا من رؤية الصخور ورؤية الحفرية بأكملها”. “كانت لدينا آمال كبيرة في هذه الحفرية – قيل في الأصل أنها تحتوي على مادة جمجمة ، والتي لا يتم حفظها في كثير من الأحيان ، ولكن لم نتمكن من رؤية أي شيء يبدو وكأنه جاء من جمجمة في عمليات التصوير المقطعي المحوسب لدينا ، لذلك استسلمنا و ضع الأحفورة جانبًا “.

تقلب الحفرية أكثر من قرن من المعرفة حول أصل الطيور الحديثة

حنك جانافيس نهائي بالمقارنة مع الدراج والنعامة. من المحتمل أن يقترب تشريح حنك جانافيس من أحدث سلف مشترك لجميع الطيور الحية ، وهو أكثر تشابهًا مع تشريح الطيور التي تشبه الدجاج والبط ، مثل الدراج ، من الطيور مثل النعام والنعام ، والتي كانت تُعتقد سابقًا لعرض حالة طائر الأجداد. الائتمان: خوان بينيتو ودانيال فيلد ، جامعة كامبريدج

خلال الأيام الأولى من إغلاق COVID-19 ، قام بينيتو بإخراج الحفرية مرة أخرى. قال: “الأوصاف السابقة للحفرية لم تكن منطقية – كان هناك عظمة كنت في حيرة من أمري حقًا. لم أستطع أن أرى كيف يمكن أن يكون ما تم وصفه لأول مرة على أنه عظم كتف في الواقع عظم كتف”.

قال فيلد ، وهو أيضًا أمين علم الطيور في متحف علم الحيوان في كامبردج: “كان هذا أول تفاعل شخصي لي منذ شهور: لقد عقدنا أنا وخوان اجتماعًا في الهواء الطلق بعيدًا اجتماعيًا ، وقد نقل إليّ عظم الأحفورة الغامضة”. “استطعت أن أرى أنه لم يكن عظم كتف ، لكن كان هناك شيء مألوف حوله.”

قال بينيتو: “ثم أدركنا أننا رأينا عظمة مماثلة من قبل ، في جمجمة ديك رومي”. “وبسبب البحث الذي نقوم به في كامبريدج ، لدينا أشياء مثل جماجم الديك الرومي في مختبرنا ، لذلك أحضرنا واحدة وكانت العظمتان متطابقتين تقريبًا.”

إن إدراك أن العظم كان عظام جمجمة ، وليس عظم كتف ، دفع الباحثين إلى استنتاج أن حالة “الفك الحديث” غير المستخدمة ، والتي تشترك فيها الديوك الرومية ، قد تطورت قبل حالة “الفك القديم” للنعام وأقاربهم. لسبب غير معروف ، يجب أن تكون الحنك المندمج للنعام والأقارب قد تطورت في مرحلة ما بعد أن تم إنشاء الطيور الحديثة بالفعل.

اثنان من الخصائص الرئيسية التي نستخدمها لتمييز الطيور الحديثة عن أسلافها من الديناصورات هما المنقار عديم الأسنان والفك العلوي المتحرك. في حين أن Janavis finalidens لا تزال لديها أسنان ، مما يجعلها طائرًا ما قبل الحداثة ، فإن هيكل فكها هو من النوع الحديث والمتحرك.

قال بي تشين كو ، مؤلف مشارك في الدراسة: “باستخدام التحليلات الهندسية ، تمكنا من إظهار أن شكل عظم الحنك الأحفوري كان مشابهًا للغاية لشكل الدجاج والبط الحي”. وأضاف المؤلف المشارك كلارا ويدريج: “من المدهش أن عظام حنك الطيور الأقل تشابهًا مع عظام جانافيس هي من النعام وأقاربهم”. كلا من Kuo و Widrig حاصل على درجة الدكتوراه. طلاب في مختبر فيلد في كامبريدج.

تقلب الحفرية أكثر من قرن من المعرفة حول أصل الطيور الحديثة

إعادة بناء فنان لآخر طائر مسنن معروف في العالم ، Janavis finalidens. تعتمد عملية إعادة البناء هذه على العظام الأحفورية الأصلية لجانافيس ومقارناتها مع قريبها من Ichthyornis ، بالإضافة إلى الإلهام من الطيور البحرية الحديثة مثل النوارس والطيور. كان جانافيس طائرًا بحريًا كبيرًا بأجنحة طويلة وأسنان في فكيه ، وكان سيصطاد الأسماك والحبار في البحار الطباشيرية المتأخرة الدافئة. الائتمان: فيليب كرزيمينسكي

قال فيلد: “التطور لا يحدث في خط مستقيم”. “تُظهر هذه الحفرية أن المنقار المتحرك – وهي حالة كنا نظن دائمًا أن أصل الطيور الحديثة تعود إلى ما بعد التاريخ ، قد تطورت بالفعل قبل وجود الطيور الحديثة. لقد كنا متراجعين تمامًا في افتراضاتنا حول كيفية تطور جمجمة الطيور الحديثة لأكثر من قرن.”

يقول الباحثون أنه في حين أن هذا الاكتشاف لا يعني أن شجرة عائلة الطيور بأكملها بحاجة إلى إعادة رسم ، إلا أنه يعيد كتابة فهمنا لميزة تطورية رئيسية للطيور الحديثة.

وماذا حدث لجانافيس؟ مثل الديناصورات الكبيرة والطيور المسننة الأخرى ، لم تنجو من حدث الانقراض الجماعي في نهاية العصر الطباشيري. يقول الباحثون أن هذا قد يكون بسبب حجمه الكبير: يزن جانافيس حوالي 1.5 كيلوغرام وكان حجم نسر حديث.

من المحتمل أن الحيوانات الأصغر – مثل “العجينة العجيبة” ، التي حددها فيلد وبينيتو وزملاؤه في عام 2020 ، والتي تأتي من نفس المنطقة وتعيش جنبًا إلى جنب مع جانافيس – كانت تتمتع بميزة في هذه المرحلة من تاريخ الأرض حيث كان عليها أن تأكل أقل ينجو. كان من الممكن أن يكون هذا مفيدًا بعد أن ضرب الكويكب الأرض وعطل سلاسل الغذاء العالمية.

معلومات اكثر:
دانيال فيلد ، طباشيري أورنيثورين يدعم سلف الطيور التاجية الحديثة ، طبيعة سجية (2022). DOI: 10.1038 / s41586-022-05445-y. www.nature.com/articles/s41586-022-05445-y

مقدمة من جامعة كامبريدج

الاقتباس: الأحفوري يقلب أكثر من قرن من المعرفة حول أصل الطيور الحديثة (2022 ، 30 نوفمبر) تم استرداده في 1 ديسمبر 2022 من https://phys.org/news/2022-11-fossil-overturns-century-knowledge-modern. لغة البرمجة

هذا المستند عرضة للحقوق التأليف والنشر. بصرف النظر عن أي تعامل عادل لغرض الدراسة أو البحث الخاص ، لا يجوز إعادة إنتاج أي جزء دون إذن كتابي. يتم توفير المحتوى لأغراض إعلامية فقط.

معا للقضاء على التشيع

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق