دانشمندان در پرهای پرندگان یک الگوی باستانی پنهان کشف کردند

براساس تجزیه‌وتحلیل صدها نمونه از پرندگان حفظ‌شده از مجموعه‌های موزه در سراسر جهان، دانشمندان دریافتند که مجموعه خاصی از الگوها در پرها وجود دارد که به پرندگان قدرت پرواز می‌بخشد.

این قوانین تازه کشف‌شده‌ به دانشمندان اجازه می‌دهد تا بهتر پیش‌بینی کنند که کدام دایناسورها نیز می‌توانند پرواز کنند.

«جینگمی اوکانر»، دیرینه‌شناس موزه تاریخ طبیعی فیلد، می‌گوید: «دایناسورهای تروپودا (که پرندگان بازمانده‌ آنها هستند)، یکی از موفق‌ترین نسل‌های مهره‌داران در سیاره ما هستند. یکی از دلایل موفقیت آنها، قدرت پرواز آنهاست. یکی از دلایل دیگر احتمالاً پرهای آنها است، زیرا ساختارهای همه کاره‌ای دارند.»

داده‌های جدید دانشمندان می‌تواند برخی از بحث‌های دیرینه‌شناسی قدیمی را درمورد اینکه آیا پرواز در دایناسورها در بیش از یک مورد تکامل یافته‌ است، حل کند.

الگوی پرها

«یوسف کیات»، پرنده‌شناس موزه تاریخ طبیعی، با بررسی پرهای بال 346 گونه مختلف پرنده از موزه‌های سراسر جهان، روند جالبی را کشف کرد. از ریزترین مرغ مگس‌خوار گرفته‌ تا خشن‌ترین عقاب، همه پرندگان با قابلیت پرواز دارای 9 تا 11 پر پرواز نامتقارن به‌نام پرهای اولیه بودند.

اما تعداد پرهای اولیه در پرندگان بدون قابلیت پرواز بسیار متفاوت بود. شترمرغ‌ها کاملاً فاقد آنها هستند، درحالی‌که پنگوئن‌ها 40 پر اولیه دارند.

کیات می‌گوید: «واقعاً شگفت‌آور است که با سبک‌های پروازی بسیار زیادی که می‌توانیم در پرندگان مدرن پیدا کنیم، همه آنها در این ویژگی مشترک هستند که بین نه تا یازده پر اولیه دارند و من تعجب کردم که هیچکس قبلاً این الگو را پیدا نکرده است.»

تعداد و تقارن پرهای اولیه و تناسب دقیق بال‌ها، ظرفیت پرواز همه پرندگان مدرن را نشان می‌دهد که می‌شناسیم.

با نگاهی به فسیل‌هایی با قدمت 160 میلیون سال، محققان متوجه شدند که کدام اجداد پرندگان دارای این ویژگی‌ها بوده‌اند و بنابراین احتمالاً قادر به پرواز بوده‌اند. کیات و اوکانر از بین 35 گونه مختلف پرنده منقرض‌شده‌، برخی را شناسایی کردند که پرهای مناسبی برای پرواز داشتند و برخی دیگر هم نداشتند.

پیش‌بینی دایناسورهایی با توانایی پرواز

پرندگان پروازی احتمالی شامل آرکئوپتریکس است که به‌عنوان یکی از اولین حیوانات پرنده مانند شناخته می‌شود. درحالی‌که بحث بر سر رابطه واقعی بین آرکئوپتریکس و پرندگان وجود دارد، دایناسورهای کوچک چهاربال به نام میکروراپتور نیز این ویژگی ها را داشتند، علیرغم اینکه اصلاً به‌طور مستقیم با پرندگان مرتبط نیستند.

اوکانر توضیح می‌دهد: «اخیراً دانشمندان متوجه شدند که پرندگان، تنها دایناسورهای پرنده نیستند.»

به‌طور عجیبی، کائودیپتریکس دارای تعداد صحیح پرهای اولیه بود، اما آنها تقریباً متقارن بودند و احتمال پرواز را رد می‌کردند. محققان حدس می‌زنند که جد کائودیپتریکس به احتمال زیاد قادر به پرواز بوده است اما این گونه از آن زمان این توانایی را از دست داده است.

اوکانر می‌گوید: «به‌نظر می‌رسد نتایج ما در اینجا نشان می‌دهد که پرواز فقط یک‌بار در دایناسورها تکامل یافته‌ است.»

تجزیه‌وتحلیل آنها نشان می‌دهد که آناتومی موردنیاز برای پرواز در گونه‌ای، که اجداد همه این گروه‌های پردارشکارگران قبل از تنوع آنها است، تکامل یافته‌ است. برخی مانند کائودیپتریکس پرندگان بدون پرواز شدند. گونه دیگری مانند میکروراپتور قابلیت پرواز خود را حفظ کردند اما به بخشی از یک بن‌بست تکاملی رسیدند. برخی دیگر هم به پرندگان مدرن تبدیل شدند.

کیات و اوکانر به این هم اشاره می‌کنند که بررسی آنها در دایناسورها تنها براساس داده‌های اسکلتی است. آنها در مقاله خود می‌نویسند: «ما استدلال می کنیم که ارزیابی پتانسیل پرواز در پناراپتورهای غیر پرنده، بدون بررسی ساختار پرهایی که خود بال را تشکیل می‌دهند غیرممکن است.»

آنها معتقدند که ما مراحل اولیه تکامل بال را، با بررسی سوابق فسیلی خود نادیده می‌گیریم، بنابراین بعید است که این حرف آخر در بحث باشد.