100 millió év pterosaur evolúció

A pterosauruszok ("szárnyas gyíkok") különleges helyet foglalnak el a földi élet történetében: ők voltak a rovarokon kívüli lények, akik sikeresen telezték az eget. A pteroszauruszok evolúciója nagyjából párhuzamos volt szárazföldi unokatestvéreik, a dinoszauruszok fejlődésével, mint a késői kicsi, „alapvető” fajjal triász időszak fokozatosan átadta a nagyobb, fejlettebb formákat a jura és Krétaszerű. (Lásd a teljes, A-tól Z-ig a pteroszauruszok listája.)

Mielőtt folytatnánk, fontos azonban foglalkozni egy fontos tévhittel. A paleontológusok vitathatatlan bizonyítékot találtak arra, hogy a modern madarak nem pterozauruszokból származnak, hanem kicsi, tollas, földi dinoszauruszokból (valójában, ha valahogy összehasonlíthatnánk egy galamb DNS-ét, egy Tyrannosaurus Rex és a pteranodon, az első kettő szorosabban kapcsolódik egymáshoz, mint bármelyik a harmadikhoz). Ez egy példa arra, amit a biológusok az összehangolt evolúciónak hívnak: a természetnek módja van ugyanazon megoldás (szárnyak, üreges csontok stb.) Megtalálására ugyanazon problémára (hogyan kell repülni).

Mint a dinoszauruszok esetében, a paleontológusok még nem rendelkeznek elegendő bizonyítékkal az egyed azonosításához ősi, nem dinoszaurusz hüllő, amelyből az összes pterozaurusz kifejlődött (hiányzó kapcsolat hiánya - mondjuk, egy földi archosaurus félig fejlett bőrcsappantyúkkal - lehet, hogy fájdalmas kreacionisták, de nem szabad elfelejtenie, hogy a fosszilizáció véletlen kérdés. A legtöbb őskori faj nem szerepel a fosszilis nyilvántartásban egyszerűen azért, mert olyan körülmények között halt meg, amelyek nem engedték megőrzését.)

Az első pterozauruszok, amelyekről fosszilis bizonyítékokkal rendelkezünk, a középső-késői triász időszakban, körülbelül 230-200 millió évvel ezelőtt virágzott. Ezen repülõ hüllõket kis méretük és hosszú farkaik jellemzik, valamint homályos anatómiai jellemzõk olyan tulajdonságok (mint például a szárnyak csontszerkezete), amelyek megkülönböztették őket a fejlettebb pterozauruszoktól követni. Ezek a "rhamphorhynchoid" pterozauruszok, ahogyan hívják, tartalmazzák eudimorphodon (az egyik legkorábbi ismert pterozaurusz), dorygnathus és Rhamphorhynchus, és fennmaradtak a Jurassic korai és középső szakaszában.

A késői triász és a korai jura periódusok rhamphorhynchoid pterosaurusainak azonosításával kapcsolatos egyik probléma az, hogy a legtöbb példányt a mai Angliában és Németországban fedezték fel. Ennek oka nem az, hogy a korai pterozauruszok szerették Nyugat-Európában nyarat nyerni; inkább, amint azt a fentiekben kifejtettük, csak azokon a területeken találunk kövületeket, amelyek a fosszilis képződéshez képesek voltak. Lehet, hogy óriási az ázsiai vagy észak-amerikai pterozauruszok populációja, amelyek anatómiai szempontból annyira különbözhetnek (vagy lehet, hogy eltérnek) azoktól, amelyekkel ismerünk.

A késő jura időszakban a rhamphorhynchoid pterosauruszokat nagyjából felváltották pterodaktiloid pterosauruszok - nagyobb szárnyú, rövidebb farokú hüllők, amelyeket a jól ismert Pterodactylus és pteranodon. (A csoport legkorábban azonosított tagja, Kryptodrakon kb. 163 millió évvel ezelőtt élt.) Nagyobb, jobban manőverezhető bőrszárnyukkal ezek a pterozauruszok képesek voltak távolabb, gyorsabban és magasabbra csúszni az égen, és lehajoltak, mint sasok, hogy halakat levágjanak az óceánok, tavak és folyók.

Közben Krétaszerű időszakban a pterodaktiloidok a dinoszauruszok után egy fontos szempontot vettek fel: egyre növekvő tendencia a gigantizmus felé. A kréta közepén Dél-Amerika eget hatalmas, színes pterozauruszok, például Tapejara és Tupuxuara, amelynek szárnysebessége 16 vagy 17 méter volt; mégis, ezek a nagy röpcék verébnek tűntek a késő krétakor valódi óriásai mellett, Quetzalcoatlus és Zhejiangopterus, amelyek szárnyainak hossza meghaladta a 30 lábat (jóval nagyobb, mint a mai legnagyobb sasok).

Itt érkeztünk egy másik nagyon fontos "de" -hez. Ezen "azhdarchidek" hatalmas mérete (mivel ismertek az óriás pterozauruszok) néhány paleontológusnak arra késztette a gondolatát, hogy valójában soha nem repültek. Például a zsiráfméretű Quetzalcoatlus közelmúltbeli elemzése azt mutatja, hogy van néhány anatómiai jellemzője (például kis lábak és merev nyaka), amely ideális a kis dinoszauruszok szárazföldön való követésére. Mivel az evolúció hajlamos ugyanazokat a mintákat megismételni, ez megválaszolja a kínos kérdést, hogy a modern madarak miért nem fejlődtek soha azhdarchidszerű méretűvé.

Mindenesetre, a krétakor végére a pterozauruszok - mind a nagyok, mind a kicsi - unokatestvéreikkel, a földi dinoszauruszokkal és tengeri hüllők. Lehetséges, hogy az igaz tollas madarak végzetes varázsa miatt lassabb, kevésbé sokoldalú pterozauruszok miatt fordul elő, vagy hogy a K / T kihalás az őskori hal hogy ezeknek a táplált repülőknek a száma drasztikusan csökkent.

Relatív méretük mellett a jura és Krétaszerű az időszakok két fontos szempontból különböztek egymástól: táplálkozási szokások és díszítés. A paleontológusok általában a pterosaur táplálkozását az állkapcsuk méretéből és alakjából, valamint a modern madarak (például pelikánok és sirályok) hasonló viselkedésének a következtetéséből vezethetik le. Az éles, keskeny csőrű pterozauruszok valószínűleg a halakon éltek, míg a rendellenes nemzetségek hasonlóak pterodaustro planktonon táplálkoztak (ez a pterozaurusz ezer apró foga szűrőt alkotott, mint egy kék bálnaé) és lehúzta Jeholopterus lehet, hogy szívta a dinoszaurusz vért, mint egy vámpír denevér (bár a legtöbb paleontológus ezt a gondolatot elutasítja).

A modern madarakhoz hasonlóan, néhány pterozaurusznak is gazdag díszítése volt - nem élénk színű tollak, amelyeknek a pterozauruszoknak soha nem sikerült kialakulniuk, hanem kiemelkedő fejhéjak. Például, Tupuxuaraa lekerekített címer gazdag volt az erekben, ami azt jelzi, hogy a párosításkor a színek megváltoztak ornithocheirus a felső és az alsó állkapcsán megegyező bordák voltak (bár nem világos, hogy ezeket megjelenítésre vagy etetésre használták-e).

A legellentmondásosabbak azonban a pterosauruszok tetején levő hosszú, csontos krémek, mint például pteranodon és Nyctosaurus. Egyes paleontológusok úgy vélik, hogy a Pteranodon címerének kormánylapája szolgált, hogy stabilizálja azt repülés közben, míg mások azt gondolják, hogy a Nyctosaurus színes bőrvitorlát festett fel. Szórakoztató ötlet, ám néhány aerodinamikai szakértő kételkedik abban, hogy ezek az alkalmazások valóban funkcionálisak voltak-e.

A legfontosabb tulajdonság, amely megkülönböztette a pterozauruszokat a szárazföldön élőktől tollas dinoszauruszok ami szárnyasokká fejlődött, "szárnyuk" jellege volt - amelyek széles bőrbordákból álltak, mindkét kezüknél egy kiterjesztett ujjal. Noha ezek a lapos, széles szerkezetek rengeteg emelőt nyújtottak, valószínűleg jobban voltak alkalmasak a passzív siklásra, mint a hajtóműves, csapkodó repülésre, amint ezt az igazi őskori madarak a krétakor végére (ami tulajdonítható megnövekedett manőverezőképességüknek).

Bár az ősi pterozauruszok és a modern madarak csak egymástól távoli rokonságban vannak, lehet, hogy közös közös jellemzőjük van: a melegvérű anyagcsere. Bizonyítékok vannak arra, hogy néhány pterozaurusz (például Sordes) primitív haj sportos kabátja, ez a szolgáltatás általában melegvérű emlősökkel társul, és ez az nem egyértelmű, hogy egy hidegvérű hüllő elegendő belső energiát generált-e ahhoz, hogy fenntartsa magát repülési.

A modern madarakhoz hasonlóan a pterozauruszokat éles látásukkal is megkülönböztették (a vadászat szükségessége századok óta szükséges) lábszázalék a levegőben!), ami az átlagnál nagyobb agyhoz vezetett, mint a földi vagy vízi élőlényeknél hüllők. Fejlett technikák alkalmazásával a tudósok még képesek voltak "rekonstruálni" az agy méretét és alakját néhány pterosaur nemzetség, bizonyítva, hogy fejlettebb "koordinációs központokat" tartalmaznak, mint összehasonlíthatók hüllők.

A pterosauruszok ("szárnyas gyíkok") különleges helyet foglalnak el a földi élet történetében: ők voltak a rovarokon kívüli lények, akik sikeresen telezték az eget. A pteroszauruszok evolúciója nagyjából párhuzamos volt szárazföldi unokatestvéreik, a dinoszauruszok fejlődésével, mint a késői kicsi, „alapvető” fajjal triász időszak fokozatosan átadta a nagyobb, fejlettebb formákat a jura és Krétaszerű.

Mielőtt folytatnánk, fontos azonban foglalkozni egy fontos tévhittel. A paleontológusok vitathatatlan bizonyítékot találtak arra, hogy a modern madarak nem pterozauruszokból származnak, hanem kicsi, tollas, földi dinoszauruszokból (valójában, ha valahogy összehasonlíthatnánk egy galamb DNS-ét, egy Tyrannosaurus Rex és a pteranodon, az első kettő szorosabban kapcsolódik egymáshoz, mint bármelyik a harmadikhoz). Ez egy példa arra, amit a biológusok az összehangolt evolúciónak hívnak: a természetnek módja van ugyanazon megoldás (szárnyak, üreges csontok stb.) Megtalálására ugyanazon problémára (hogyan kell repülni).

Mint a dinoszauruszok esetében, a paleontológusok még nem rendelkeznek elegendő bizonyítékkal az egyed azonosításához ősi, nem dinoszaurusz hüllő, amelyből az összes pterozaurusz kifejlődött (hiányzó kapcsolat hiánya - mondjuk, egy földi archosaurus félig fejlett bőrcsappantyúkkal - lehet, hogy fájdalmas kreacionisták, de nem szabad elfelejtenie, hogy a fosszilizáció véletlen kérdés. A legtöbb őskori faj nem szerepel a fosszilis nyilvántartásban egyszerűen azért, mert olyan körülmények között halt meg, amelyek nem engedték megőrzését.)

Az első pterozauruszok, amelyekről fosszilis bizonyítékokkal rendelkezünk, a középső-késői triász időszakban, körülbelül 230-200 millió évvel ezelőtt virágzott. Ezen repülõ hüllõket kis méretük és hosszú farkaik jellemzik, valamint homályos anatómiai jellemzõk olyan tulajdonságok (mint például a szárnyak csontszerkezete), amelyek megkülönböztették őket a fejlettebb pterozauruszoktól követni. Ezek a "rhamphorhynchoid" pterozauruszok, ahogyan hívják, tartalmazzák eudimorphodon (az egyik legkorábbi ismert pterozaurusz), dorygnathus és Rhamphorhynchus, és fennmaradtak a Jurassic korai és középső szakaszában.

A késői triász és a korai jura periódusok rhamphorhynchoid pterosaurusainak azonosításával kapcsolatos egyik probléma az, hogy a legtöbb példányt a mai Angliában és Németországban fedezték fel. Ennek oka nem az, hogy a korai pterozauruszok szerették Nyugat-Európában nyarat nyerni; inkább, amint azt a fentiekben kifejtettük, csak azokon a területeken találunk kövületeket, amelyek a fosszilis képződéshez képesek voltak. Lehet, hogy óriási az ázsiai vagy észak-amerikai pterozauruszok populációja, amelyek anatómiai szempontból annyira különbözhetnek (vagy lehet, hogy eltérnek) azoktól, amelyekkel ismerünk.

A késő jura időszakban a rhamphorhynchoid pterosauruszokat nagyjából felváltották pterodaktiloid pterosauruszok - nagyobb szárnyú, rövidebb farokú hüllők, amelyeket a jól ismert Pterodactylus és pteranodon. (A csoport legkorábban azonosított tagja, Kryptodrakon kb. 163 millió évvel ezelőtt élt.) Nagyobb, jobban manőverezhető bőrszárnyukkal ezek a pterozauruszok képesek voltak távolabb, gyorsabban és magasabbra csúszni az égen, és lehajoltak, mint sasok, hogy halakat levágjanak az óceánok, tavak és folyók.

Közben Krétaszerű időszakban a pterodaktiloidok a dinoszauruszok után egy fontos szempontot vettek fel: egyre növekvő tendencia a gigantizmus felé. A kréta közepén Dél-Amerika eget hatalmas, színes pterozauruszok, például Tapejara és Tupuxuara, amelynek szárnysebessége 16 vagy 17 méter volt; mégis, ezek a nagy röpcék verébnek tűntek a késő krétakor valódi óriásai mellett, Quetzalcoatlus és Zhejiangopterus, amelyek szárnyainak hossza meghaladta a 30 lábat (jóval nagyobb, mint a mai legnagyobb sasok).

Itt érkeztünk egy másik nagyon fontos "de" -hez. Ezen "azhdarchidek" hatalmas mérete (mivel ismertek az óriás pterozauruszok) néhány paleontológusnak arra késztette a gondolatát, hogy valójában soha nem repültek. Például a zsiráfméretű Quetzalcoatlus közelmúltbeli elemzése azt mutatja, hogy van néhány anatómiai jellemzője (például kis lábak és merev nyaka), amely ideális a kis dinoszauruszok szárazföldön való követésére. Mivel az evolúció hajlamos ugyanazokat a mintákat megismételni, ez megválaszolja a kínos kérdést, hogy a modern madarak miért nem fejlődtek soha azhdarchidszerű méretűvé.

Mindenesetre, a krétakor végére a pterozauruszok - mind a nagyok, mind a kicsi - unokatestvéreikkel, a földi dinoszauruszokkal és tengeri hüllők. Lehetséges, hogy az igaz tollas madarak végzetes varázsa miatt lassabb, kevésbé sokoldalú pterozauruszok miatt fordul elő, vagy hogy a K / T kihalás az őskori hal hogy ezeknek a táplált repülőknek a száma drasztikusan csökkent.

Relatív méretük mellett a jura és Krétaszerű az időszakok két fontos szempontból különböztek egymástól: táplálkozási szokások és díszítés. A paleontológusok általában a pterosaur táplálkozását az állkapcsuk méretéből és alakjából, valamint a modern madarak (például pelikánok és sirályok) hasonló viselkedésének a következtetéséből vezethetik le. Az éles, keskeny csőrű pterozauruszok valószínűleg a halakon éltek, míg a rendellenes nemzetségek hasonlóak pterodaustro planktonon táplálkoztak (ez a pterozaurusz ezer apró foga szűrőt alkotott, mint egy kék bálnaé) és lehúzta Jeholopterus lehet, hogy szívta a dinoszaurusz vért, mint egy vámpír denevér (bár a legtöbb paleontológus ezt a gondolatot elutasítja).

A modern madarakhoz hasonlóan, néhány pterozaurusznak is gazdag díszítése volt - nem élénk színű tollak, amelyeknek a pterozauruszoknak soha nem sikerült kialakulniuk, hanem kiemelkedő fejhéjak. Például, Tupuxuaraa lekerekített címer gazdag volt az erekben, ami azt jelzi, hogy a párosításkor a színek megváltoztak ornithocheirus a felső és az alsó állkapcsán megegyező bordák voltak (bár nem világos, hogy ezeket megjelenítésre vagy etetésre használták-e).

A legellentmondásosabbak azonban a pterosauruszok tetején levő hosszú, csontos krémek, mint például pteranodon és Nyctosaurus. Egyes paleontológusok úgy vélik, hogy a Pteranodon címerének kormánylapája szolgált, hogy stabilizálja azt repülés közben, míg mások azt gondolják, hogy a Nyctosaurus színes bőrvitorlát festett fel. Szórakoztató ötlet, ám néhány aerodinamikai szakértő kételkedik abban, hogy ezek az alkalmazások valóban funkcionálisak voltak-e.

A legfontosabb tulajdonság, amely megkülönböztette a pterozauruszokat a szárazföldön élőktől tollas dinoszauruszok ami szárnyasokká fejlődött, "szárnyuk" jellege volt - amelyek széles bőrbordákból álltak, mindkét kezüknél egy kiterjesztett ujjal. Noha ezek a lapos, széles szerkezetek rengeteg emelőt nyújtottak, valószínűleg jobban voltak alkalmasak a passzív siklásra, mint a hajtóműves, csapkodó repülésre, amint ezt az igazi őskori madarak a krétakor végére (ami tulajdonítható megnövekedett manőverezőképességüknek).

Bár az ősi pterozauruszok és a modern madarak csak egymástól távoli rokonságban vannak, lehet, hogy közös közös jellemzőjük van: a melegvérű anyagcsere. Bizonyítékok vannak arra, hogy néhány pterozaurusz (például Sordes) primitív haj sportos kabátja, ez a szolgáltatás általában melegvérű emlősökkel társul, és ez az nem egyértelmű, hogy egy hidegvérű hüllő elegendő belső energiát generált-e ahhoz, hogy fenntartsa magát repülési.

A modern madarakhoz hasonlóan a pterozauruszokat éles látásukkal is megkülönböztették (a vadászat szükségessége századok óta szükséges) lábszázalék a levegőben!), ami az átlagnál nagyobb agyhoz vezetett, mint a földi vagy vízi élőlényeknél hüllők. Fejlett technikák alkalmazásával a tudósok még képesek voltak "rekonstruálni" az agy méretét és alakját néhány pterosaur nemzetség, bizonyítva, hogy fejlettebb "koordinációs központokat" tartalmaznak, mint összehasonlíthatók hüllők.