جمجمه پرنده مدرن از ترکیبی از دایناسور‌ها و ویژگی‌های پرنده تکامل یافته است

به گزارش گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا به نقل از وبگاه (سای تک دیلی)، یک مطالعه جدید توسط محققان موسسه دیرینه شناسی مهره داران و دیرینه انسان شناسی آکادمی علوم چین و موزه تاریخ طبیعی فیلد نشان می‌دهد که پرندگان ویژگی‌های کلیدی دایناسور‌ها را برای میلیون‌ها سال پس از تقسیم بین دایناسور‌ها و پرندگان حفظ کرده اند.

این مطالعه که فسیل ۱۲۰ میلیون ساله پرنده‌ای به نام Yuanchuavis kompsosoura را تجزیه و تحلیل و بازسازی کرد، نشان داد که این پرنده باستانی بسیاری از ویژگی‌های اجداد دایناسوری خود را حفظ کرده است. این فسیل همچنین بینش‌هایی را در مورد منشاء حرکت جمجمه، یک ویژگی کلیدی در جمجمه پرندگان مدرن ارائه می‌دهد.

اکثر پرندگان زنده دارای چیزی هستند که جمجمه جنبشی نامیده می‌شود. این بدان معنی است که حرکت منقار بالایی مستقل از قاب مغزی است. این تحرک توسط دو زنجیره از استخوان‌های جمجمه که از پشت جمجمه به سمت جلو در یک راستا قرار دارند، با یک زنجیره در امتداد گونه و دیگری در امتداد کام (سقف دهان) انجام می‌شود. این زنجیره‌ای از استخوان‌های به هم پیوسته به انتقال نیرو از پشت جمجمه به منقار کمک می‌کنند و امکان حرکت آن را فراهم می‌کنند.

مقایسه مورفولوژی جمجمه دایناسورها، Yuanchuavis، و پرندگان مدرن، نشان می‌دهد که اجزای کلیدی دو زنجیره استخوان جمجمه حیاتی برای حرکت جمجمه در Yuanchuavis و دایناسور‌ها وجود ندارد.

پروفسور وانگ مین از IVPP، سرپرست و نویسنده مسئول این مطالعه، گفت: ما هنوز نمی‌دانیم کدام زنجیره استخوان برای اولین بار در تکامل پرنده تکمیل و آزاد شد، یا حتی اگر همه با هم کامل شدند. آنچه ما در دایناسور‌ها و اولین پرندگان مانند یوانچواویس انتیورنیتین می‌بینیم این است که این زنجیر‌ها اتصالات ندارند یا در جای خود قفل شده اند، زیرا به استخوان‌های بیشتری متصل می‌شوند که اکثر حرکات را متوقف می‌کنند.

این فسیل در واقع به محدود کردن زمان و مکان در شجره خانواده پرندگان، اجزای آن منقار متحرک یا کینزیس کمک می‌کند. پروفسور توماس استیدهام از IVPP، یکی از نویسندگان این مطالعه، گفت: ما می‌توانیم نشان دهیم که قطعاً قبلاً در تکامل پرندگان وجود نداشته است.

Yuanchuavis عضوی از گروهی از پرندگان منقرض شده به نام enantiornithines یا "پرندگان مخالف" است که به دلیل تفاوت‌های اساسی در اسکلت آن‌ها با پرندگان زنده به این نام خوانده می‌شود. انانتیورنیتین‌ها در پایان دوره کرتاسه در طی انقراض دسته جمعی جهانی که پایان عصر دایناسور‌ها بود منقرض شدند.

با استفاده از سی تی اسکن با وضوح بالا، تیم تحقیقاتی قادر به شناسایی دیجیتالی، جداسازی و جمع آوری تمام استخوان‌های جمجمه در یک بازسازی سه بعدی دقیق شدند. این کار بسیاری از جزئیات تشریحی را نشان داد که برای پرندگان اولیه شناخته شده نبود. Yuanchuavis موزاییکی از صفات دایناسور‌ها و پرندگان مانند بدن پرنده با بال، دهان دندانه دار و کام دایناسور و پوزه ثابت را نشان می‌دهد.

از جمله ویژگی‌های دایناسور‌های ابتدایی Yuanchuavis وجود تماس‌های شکل‌دهنده نوار در میان استخوان‌های ناحیه زمانی جمجمه پشت چشم است که در دایناسورها، تمساح‌ها، مارمولک‌ها و مار‌ها یافت می‌شود (به عنوان وضعیت دیاپسید شناخته می‌شود). این پیوند‌های متقابل اساساً یکی از زنجیره‌های استخوانی در یوانچواویس را که در پرندگان زنده آزاد است، «قفل می‌کنند» که لازمه حرکت حرکتی است.

مطالعه دقیق محققان در مورد شکل ناخنک، یک استخوان کام، نشان می‌دهد که هیچ تماس مستقیمی با استخوان دیگری به نام ربع، که برای تکمیل زنجیره کامی استخوان‌ها در حرکت حرکتی نیز لازم است، ندارد. این عدم تماس در بیشتر دایناسور‌ها از جمله تریسراتوپ و تیرانوزاروس دیده می‌شود، اما استخوان‌ها در پرندگان زنده به یکدیگر متصل می‌شوند.

علاوه بر این، تیم تحقیقاتی توانست تایید کند که ناخنک انانتیورنیتین‌ها شکل منحصر به فردی را حفظ کرده است. مانند Velociraptor‌ها و سایر اقوام دایناسور‌های نزدیک پرندگان، یک برآمدگی دو طرفه در پشت چشم داشت.

علاوه بر این، تیم مطالعه تایید کرد که ناخنک انانتیورنیتین‌ها شکل مشخصی را حفظ کرده است. یک برآمدگی دو شاخه در پشت چشم، شبیه به Velociraptors و دیگر دایناسور‌هایی که نزدیک به پرندگان هستند، وجود داشت.

اگرچه این ویژگی‌ها هرگونه حرکت در جمجمه پرندگان اولیه را رد می‌کردند، تیم دیرینه‌شناسی توانستند رازی پنهان در جمجمه فسیلی را در مورد منشأ کینزیس کشف کنند. تجزیه و تحلیل دقیق و مقایسه کام، استخوان دیگری در کام Yuanchuavis، نشان می‌دهد که پالاتین فاقد تماس کلیدی با استخوان جوگال، بخشی از استخوان گونه است. دایناسور‌ها و قدیمی‌ترین پرنده آرکئوپتریکس این تماس را دارند که به تثبیت استخوان‌های کام کمک می‌کند و حرکت را محدود می‌کند. در مقابل، پالاتین پرندگان زنده، مانند Yuanchuavis، این تماس را ندارد، بنابراین در طول حرکت جمجمه پرنده، لغزش رفت و برگشت را تسهیل می‌کند.

به گفته پروفسور وانگ، تغییر شکل استخوان پالاتین از تماس با چهار تا سه استخوان دیگر جمجمه در انانتیورنیتین‌ها ممکن است جایی باشد که حرکت جمجمه آغاز شده است.

پروفسور وانگ گفت: ویژگی‌های جدید از ویژگی‌های قدیمی تکامل می‌یابند، و حرکت حرکتی باید در پرندگان از اجدادی که فاقد آن هستند، تکامل یافته باشد.

پروفسور استیدهام مشاهده کرد که بیشتر مردم انتظار دارند که پرندگان اولیه جمجمه پرندگانی داشته باشند که با بال‌ها و بدن پردار آن‌ها مطابقت داشته باشد. او گفت: با این حال، این پرندگان اولیه به طور کامل فراتر از اصل و نسب دایناسوری خود حرکت نکرده بودند، و مسیر تکاملی از یک دایناسور کوچک پردار به یک پرنده زنده یک خط مستقیم نبود. به پایان می‌رسد.