Obří ještěrky se naučily létat miliony let – u pterosaurů se zlepšil letový výkon

Rhamphohynchus – jeden ze 75 druhů pterosaurů studovaných vědci. Uznání: Mark Wheaton

Studie využívá novou metodu, která ukazuje, že pterosaury se staly dvakrát tak dobrými během letu nad jejich existencí.

Petrodactylové a další příbuzní okřídlení plazi, kteří žili po boku dinosaurů, si po miliony let neustále zlepšovali schopnost létat jako smrtelní vládci oblohy.

Nová studie publikovaná v časopise Příroda Bylo prokázáno, že pterosaurové – skupina tvorů, kteří se stali prvními létajícími obratlovci Země – se vyvinuli, aby zlepšili svůj letový výkon za 150 milionů let své existence, než vyhynuli ve stejné době jako dinosauři před 66 miliony let.

Vědci z univerzit v Readingu, Lincolnu a Bristolu provedli doposud nejpodrobnější studii o tom, jak se zvířata v průběhu času vyvíjejí a přizpůsobují svému prostředí. Spojili fosilní záznamy s novým modelem letectví založeným na současných živých ptácích, aby změřili jejich letovou účinnost a vyplnili mezery v našich znalostech jejich evolučního příběhu.

To vědcům umožnilo sledovat postupný vývoj pterosaurů a dokázat, že se během své historie stali dvakrát tak dobrými v letu. Ukázalo se také, že jejich vývoj byl způsoben malými a důslednými zlepšeními po dlouhou dobu, spíše než náhlými evolučními erupcemi, jak se dříve navrhovalo.

Cimoliopterus

Cimoliopterus – Jedna ze 75 studií druhu pterosaur vědci. Uznání: Mark Wheaton

Profesor Chris Wenditi, evoluční biolog z University of Reading a hlavní autor studie financované z Loyalty to Raholm, uvedl: „Pterosaurové byli různorodá skupina okřídlených ještěrek, některé o velikosti vrabce a jiné s rozpětím křídel lehkých letadel. střelec Svět dramaticky uvidí, jak obrovská a smrtící byla tato stvoření. Jejich strava zahrnovala hlavně další zvířata, od hmyzu až po menší dinosaury.

“Přes jejich konečné schopnosti ve vzduchu, které je třeba znát, otázka, zda se pterosaury zlepšily za letu a zda jim to poskytlo výhodu nad jejich předky, zmátla vědce po celá desetiletí. Existuje mnoho příkladů toho, jak funguje přirozený výběr v relativně krátkých časových měřítcích, ale doposud bylo velmi obtížné prokázat, zda Rostliny nebo zvířata se po dlouhou dobu přizpůsobují zvyšování efektivity.

„Naše nová metoda nám umožnila studovat dlouhodobou evoluci zcela novým způsobem a nakonec odpovědět na tuto otázku porovnáním tvorů v různých fázích jejich evoluční sekvence po miliony let.“

Pterosaurové se vyvinuli ze suchozemských zvířat a na začátku se poprvé objevili jako letáky Trias Období před asi 245 miliony let. První fosílie jsou o 25 milionů let později.

Vědci sledovali změny v letové efektivnosti pterosaura pomocí fosilií k měření rozpětí křídel a velikosti těla v různých fázích. Jejich nový model založený na živých ptácích byl aplikován na data 75 druhů pterosaurů, která ukázala, že pterosaury se během let postupně zlepšovaly.

Modely ukázaly, že pterosaury přizpůsobily svůj tvar a velikost těla tak, aby používaly o 50% méně energie, když letěly za 150 milionů let své historie. Ukázali, že se tvorové hromadili 10krát, někteří nakonec vážili více než 300 kg.

Nová metoda také odhalila, že jedna skupina pterosaurů – azhdarchoidy – byla výjimkou z pravidla. Vědci se neshodli na tom, kolik těchto zvířat letělo, ale nová studie ukázala, že se po celou dobu své existence nezlepšovaly.

Zdá se, že zvětšená velikost azoidů poskytuje jejich výhodu přežití na místě a jedno zvíře – Quetzlcoatlus – dorůstá do výšky žirafy.

Dr. Joanna Baker, evoluční biologka a spoluautorka univerzity v Readingu, uvedla: „Jedná se o jedinečný důkaz, že i když byla tato zvířata talentovanými letáky, pravděpodobně strávila spoustu času v terénu. Velmi efektivní let jim zjevně nenabídl mnoho výhod a naše zjištění, že mají menší křídla ve velikosti těla, je v souladu s fosilními důkazy o jejich snížené závislosti na letu. “

Profesor Stuart Humphries, biofyzik a autor na Lincoln University, uvedl: „Jednou z mála věcí, které se za posledních 300 milionů let nezměnily, jsou zákony fyziky, takže bylo skvělé použít tyto zákony k pochopení vývoje létání u těchto úžasných zvířat.“

Profesor Mike Benton v kanceláři University of Bristol Řekl: „Až donedávna mohli paleontologové popsat anatomii tvorů na základě jejich fosilií a vykonávat jejich funkce. Nyní je opravdu vzrušující umět vypočítat provozní účinnost vyhynulých zvířat a poté je porovnat prostřednictvím jejich vývoje, abychom zjistili, jak se účinnost změnila. Musíme se jen dívat na fosilie s úžasem, ale dokážeme se opravdu vypořádat s tím, co nám říkají. “

Reference: 28. října 2020, Příroda.
DOI: 10.1038 / s41586-020-2858-8

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Aby se objev urychlil, vychází z mřížky vysoce dimenzionální infračervený mikroskop

Příklad vzoru dlaždice použitého ke skenování kulatého červa C. elegans. Non-grid pattern dává algoritmu vzorkování větší flexibilitu pro rychlé resetování oblastí zájmu. ...

Starověcí zirkonové říkají, že desková tektonika začala před 3,6 miliardami let – významná událost pro přivítání Země k životu

Zirkony studované výzkumným týmem byly vyfotografovány pomocí katholluminiscence, techniky, která umožňuje týmu vizualizovat vnitřek krystalů pomocí speciálního rastrovacího elektronového mikroskopu. Tmavé kruhy na...

Můžeme opioidy zvýšit návykovostí? [Video]

V roce 2017 byly miliony lidí po celém světě závislí na opioidech a 115 000 zemřelo na předávkování. Opioidy jsou nejsilnější léky proti bolesti, které...

V místě vazby protilátek ve variantách viru COVID-19 – hlavní důsledky pro budoucí vakcíny

Výzkumný tým Penn State zjistil, že N protein na SARS-CoV-2 je uložen ve všech pandemických koronavirech souvisejících se SARS (nahoře vlevo: SARS-CoV-2, civet, SARS-CoV,...

NASA investuje 105 milionů amerických dolarů do vývoje inovativních technologií pro malé podniky ve Spojených státech

NASA Má dlouhou historii podpory amerických podnikatelů při vývoji technologií od nápadu po obchodní připravenost. Agenturní program Small Business Innovation Research (SBIR) dále podporoval...

Newsletter

Subscribe to stay updated.