Prekurzory ptakoještěra objevily tuto mezeru v rané evoluční historii

Rostoucí pteranodon, rod pterosaurů, který zahrnoval některé z největších známých létajících plazů. Obrázek s laskavým svolením Elenarts / Adobe Stock. Obrazový kredit: Elenarts

Zde je originál Historie letu. Omlouvám se, bratři Wrightové, ale tento příběh začal dávno před vaším časem – ve věku dinosaurů.

Pterosaurové byli prvními plazy, kteří vyvinuli motorový let, vládli na obloze 150 milionů let, než vyhynuli asi před 66 miliony let.

Důležité podrobnosti o jejich evolučním původu a o tom, jak získali schopnost létat, však zůstaly tajemstvím. ten, který se paleontologové snaží rozluštit už 200 let. Abychom se dozvěděli více o jejich vývoji a vyplnili některé mezery ve fosilním záznamu, bylo nutné identifikovat jejich nejbližší příbuzné.

S využitím nově objevených lebek a koster objevených v posledních letech v Severní Americe, Brazílii, Argentině a na Madagaskaru výzkumníci společnosti Virginia Tech Sterling Nesbitt a Michelle Stocker z Ústavu geologických věd College of Science prokázali, že skupina „ Prekurzory dinosaurů, nazývané ležákové peptidy, jsou nejbližší příbuzní pterosaurů.

Dromomeron

Umělecký dojem z Dromomeronu (v popředí) a souvisejících dinosaurů a příbuzných, založený na fosiliích z Ghost Ranch v Novém Mexiku. Ilustrace s laskavým svolením Donna Braginetz. Fotografický kredit: Donna Braginetz

“Odkud pocházejí pterosaurové?” Je jednou z nejdůležitějších otázek evoluce plazů; myslíme si, že nyní máme odpověď, “řekl Nesbitt, docent geovědy a člen fakulty Fralinského ústavu pro vědy o životě a Centra globálních změn.

Jejich výsledky byly publikovány v Příroda.

Fosilie z Gregory Dromomeron, ležácký druh pesticidů, byl poprvé shromážděn v Texasu ve 30. a 40. letech 20. století, ale do roku 2009 nebyl řádně identifikován. Unikátní pro tento výkop byla zachovalá částečná lebka a mozková schránka, které po dalším zkoumání ukázaly, že tito plazi měli dobrý smysl pro rovnováhu a byli pravděpodobně hbitými zvířaty.

Skladovací peton

Částečná kostra ležáku (boky, nohy a obratle) z doby ~ 235 milionů let od Argentiny. Další zkoumání tohoto vzorku pomohlo pterosaurům připojit vlastnosti ležákových peptidů. Foto s laskavým svolením Sterling Nesbitt. Fotografický kredit: Virginia Tech

Poté, co paleontologové našli více druhů ležáku v Jižní Americe, získali docela dobrý obraz ležáku. Byli to malí bezkřídlí plazi, kteří žili po většinu Pangea Trojice Období od 237 do 210 milionů let.

A za posledních 15 let se sešlo pět výzkumných skupin ze šesti různých zemí a tří kontinentů, aby napravily některé chyby v evoluční historii pterosaura po nedávném objevu mnoha lagerpetidových lebek, předních nohou a obratlů ze Spojených států. Brazílie, Argentina a Madagaskar.

Co dalo paleontologům představu bližšího pohledu na ležákové peptidy jako na nejbližší příbuzné pterosaurů? Paleontologové již nějakou dobu studují kosti ležákových peptidů a zjistili, že délka a tvar jejich kostí byly podobné jako u pterosaurů a dinosaurů. Ale s těmi několika fosiliemi, které měli předtím, se dalo jen předpokládat, že táboroví petidi byli trochu blíže k dinosaurům.

To, co skutečně vedlo k posunu v rodokmenu, je způsobeno nedávno shromážděnými lagerpetidovými lebkami a předními nohami, které měly rysy více podobné pterosaurům než dinosaurům. S pomocí nových technologických pokroků vědci zjistili, že pterosaury a ležácké peptidy mají mnohem více podobností, než by si člověk myslel.

Pomocí mikropočítačové tomografie (µCT) paleontologové zjistili, že mozek a smyslové systémy ležáckých peptidů mají mnoho podobností s pterosaury.

„Data CT byla v paleontologii revoluční,“ řekl Stocker, odborný asistent paleontologie obratlovců a člen fakulty Fralin Life Sciences Institute a Global Change Center.

“Některé z těchto delikátních fosilií byly shromážděny téměř před 80 lety a nedestruktivně se nařezaly do této první známé lebky.” DromomeronS touto technologií jsme byli schopni pečlivě rekonstruovat mozek a vnitřní ucho anatomie těchto drobných fosilií, abychom určili rané příbuzné pterosaurů. “

Jedním do očí bijícím a záhadným zjištěním bylo, že bezletové táborové peptidy již vyvinuly některé neuroanatomické rysy, které umožnily pterosaurům létat, což poskytlo ještě více informací o původu letu.

„Tato studie je výsledkem mezinárodního úsilí o použití tradičních i špičkových technik,“ uvedl Martín D. Ezcurra, hlavní autor studie v Museo Argentino de Ciencias Naturales v argentinském Buenos Aires. „Toto je příklad toho, jak moderní věda a spolupráce mohou osvětlit dlouhodobé problémy, které zaměstnávají paleontology po více než století.“

Studie nakonec pomůže uzavřít anatomické a evoluční mezery mezi pterosaury a jinými plazy. Nové evoluční vztahy, které vyplynuly z této studie, vytvoří nové paradigma, které poskytne zcela nový rámec pro studium původu těchto plazů a jejich letových dovedností.

Vzhledem k tomu, že paleontologové měli málo informací o raných pterosaurech, často připisovali extrémně rychlý vývoj získání jejich jedinečného tělesného plánu. Ale nyní, když jsou ležákové peptidy považovány za předchůdce pterosaurů, paleontologové mohou říci, že pterosaurové se díky nově objevenému „prostředníkovi“ vyvíjeli stejným tempem jako jiné velké skupiny plazů.

„Let je tak fascinujícím chováním a během historie Země se několikrát vyvinul,“ řekl Serjoscha W. Evers z univerzity ve Freiburgu. „Navrhnout novou hypotézu o jejich vztazích s jinými vyhynulými zvířaty je důležitým krokem vpřed v porozumění původu letu ptakoještěr.“

Některé otázky stále zůstávají v tomto evolučním tajemství. Nyní, když jsou ležákové peptidy nejbližšími příbuznými pterosaurů, proč jim stále chybí některé klíčové vlastnosti pterosaurů, včetně těch nejvýznamnějších z těchto křídel?

„Stále nám chybí spousta informací o prvních pterosaurech a stále nevíme, jak se jejich kostry změnily na letuschopná zvířata,“ řekl Nesbitt.

Nesbitt, Stocker a tým absolventů a vysokoškolských studentů společnosti Virginia Tech budou pokračovat ve studiu zvířat, která se objevila v období triasu – v historii Země, kdy se objevilo mnoho známých skupin obratlovců, jako jsou dinosauři, želvy, příbuzní savci a obojživelníci První. Když budou podmínky bezpečné, plánují jít do pole sbírat více fosilií z triasu.

Snad brzy budeme mít více informací, abychom dokončili původní příběh letu.

Odkaz: „Tajemní prekurzory dinosaurů překlenují propast k původu pterosaurie“, autor: Martín D. Ezcurra, Sterling J. Nesbitt, Mario Bronzati, Fabio Marco Dalla Vecchia, Federico L. Agnolin, Roger BJ Benson, Federico Brissón Egli, Sergio F. Cabreira, Serjoscha W. Evers, Adriel R. Gentil, Randall B. Irmis, Agustín G. Martinelli, Fernando E. Novas, Lúcio Roberto da Silva, Nathan D. Smith, Michelle R. Stocker, Alan H. Turner a Max C. Langer, 9. prosince 2020, Příroda.
DOI: 10.1038 / s41586-020-3011-4

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Proč jsou metody distribuce vakcín COVID-19 krátké + 3 způsoby, jak je vylepšit

Objevilo se několik návrhů, jak distribuovat COVID-19 vakcíny, ale nezajistí spravedlivé rozdělení vakcíny. Tým, který zahrnuje Nicole Hassoun, profesorku na Binghamton University, navrhuje...

Obstrukční spánková apnoe je běžná u lidí s kognitivními poruchami – je léčitelná

Léčitelná porucha spánku, která je běžná u lidí s poruchami myšlení a paměti. K obstrukční spánkové apnoe dochází, když je během spánku dýchání opakovaně přerušováno....

Kvantové tunelování v grafenu posouvá éru vysokorychlostní bezdrátové komunikace Terahertz

Kvantové tunelování. Půjčka: Tisková kancelář Daria Sokol / MIPT Vědci z MIPT, Moskevské státní pedagogické univerzity a univerzity v Manchesteru vyvinuli velmi citlivý terahertzový...

Využití vibračních molekul ke studiu vlnových vlastností hmoty

Molekulární ionty HD + (páry žlutých a červených bodů) v iontové pasti (šedé) jsou ozářeny laserovou vlnou (červená). To vede k kvantovým skokům,...

Kampaň NASA SnowEx kopání hluboko v roce 2021

Měření sněhu se může zdát jednoduché, ale každé prostředí představuje pro přístroje jedinečné výzvy. Například sněžení v lesích se zachytává na větvích nebo...

Newsletter

Subscribe to stay updated.