Inventatorii pterozaurilor, care umple un gol din istoria evoluției timpurii

Pteranodonul cu zbor înalt este un tip de pterosaur care include unele dintre cele mai mari reptile zburătoare cunoscute. Compliment de la Elenarts / Adobe Stock. Credit: Elenarts

Aici este original istoricul zborului. Îmi pare rău, frați Wright, dar această poveste a început înainte de timpul vostru – timpul dinozaurilor.

Pterozaurii au fost primele reptile care au dominat cerul timp de 150 de milioane de ani înainte de dispariție în urmă cu 66 de milioane de ani și care au dezvoltat zborul.

Cu toate acestea, detaliile de bază ale originii lor evolutive și modul în care au putut zbura au rămas un mister; paleontologii au încercat să o spargă în ultimii 200 de ani. A fost necesar să se afle mai multe despre evoluția lor și să se identifice rudele cele mai apropiate pentru a umple puținele lacune prezente în fosile.

Folosind cranii și schelete descoperite recent în America de Nord, Brazilia, Argentina și Madagascar, cercetătorii tehnici Sterling Nesbitt și Michelle Stoker de la Departamentul de Geologie de la Virginia College of Science. Așa-numiții „precursori ai dinozaurilor” numiți lagerpetide sunt cele mai apropiate rude ale pterozaurilor.

Dromomeron

Ghost Ranch este un spectacol artistic al lui Dromomeron (prim plan) și dinozaurii și rudele înrudite, bazat pe rămășițele din New Mexico. Compliment de la Donna Braginets. Credit: Donna Braginets

– De unde au venit pterosaurii? una dintre cele mai presante întrebări în evoluția reptilelor; credem că avem răspunsul chiar acum ”, a spus Nesbitt, profesor asociat de științe geologice și co-profesor la Institutul Fralin de Științe ale Vieții și la Centrul pentru Schimbări Globale.

Constatările lor au fost publicate Natură.

Rămâne Gregory Dromomeron, un tip de lagerpetidă, colectat pentru prima dată în Texas în anii 1930 și 1940, dar nu au fost corect identificați până în 2009. Singurul lucru pentru această săpătură a fost un craniu parțial și o creier bine conservate, care au fost descoperite în urma unor investigații suplimentare. reptilele aveau un bun simț al echilibrului și erau animale agile.

Lagerpeton

Schelete parțiale de Lagerpeton (șolduri, picioare și vertebre) din Argentina până acum ~ 235 milioane de ani. Studiul suplimentar al acestui eșantion a ajutat la legarea proprietăților lagerpetidelor cu pterosaurii. Fotografie oferită de Sterling Nesbitt. Credit: Virginia Tech

După găsirea mai multor specii de lagpetpetide în America de Sud, paleontologii au reușit să creeze o imagine foarte bună a lagerpetidelor; erau în majoritate reptile mici, fără aripi, care trăiau în toată Pangea Trias Perioada de la 237 la 210 milioane de ani.

În ultimii 15 ani, cinci echipe de cercetare din șase țări diferite și trei continente s-au unit pentru a corecta unele erori din istoria evolutivă a pterozaurilor, după descoperirea recentă a multor cranii lagerpetide, picioare anterioare și vertebre în Statele Unite. Brazilia, Argentina și Madagascar.

Ce i-a dat paleontologilor ideea de a considera lagerpetidele ca fiind cele mai apropiate rude ale pterozaurilor? Paleontologii studiază oasele lagerpetidelor de mult timp și au observat că lungimea și forma lor sunt similare oaselor pterosaurilor și dinozaurilor. Dar cu puținele fosile care existau înainte, a fost posibil doar să presupunem că lagpetpetidele erau puțin mai aproape de dinozauri.

Într-adevăr, ceea ce a dus la schimbarea arborelui genealogic este legat de craniul lagpetpetid recent recoltat și de oasele picioarelor anterioare, care prezentau mai mult proprietăți asemănătoare pterozaurilor decât dinozaurii. Și cu ajutorul noilor progrese tehnologice, cercetătorii au descoperit că pterosaurii și lagerpetidele au mai multe asemănări decât ochiul.

Folosind scanări cu tomografie microcomputată (µCT) pentru a-și reconstitui creierul și sistemele senzoriale în craniile recent descoperite, paleontologii au descoperit că creierul și sistemele senzoriale ale lagerpetidelor erau foarte asemănătoare cu cele ale pterosaurilor.

„Datele CT au fost revoluționare pentru paleontologie”, a spus Stoker, profesor asociat de paleontologie al vertebratelor și co-lector la Institutul Fralin de Științe ale Vieții și la Centrul pentru Schimbări Globale.

„Unele dintre aceste rămășițe subțiri au fost colectate cu aproximativ 80 de ani în urmă și acesta este primul craniu cunoscut care a fost înlocuit DromomeronAm folosit această tehnologie pentru a reconstrui cu atenție anatomia creierului și a urechii interne a acestor mici rămășițe pentru a ajuta la identificarea primelor rude ale pterozaurilor. ”

Una dintre cele mai surprinzătoare și misterioase descoperiri este că lagerpetidele fără pilot au dezvoltat unele caracteristici neuroanatomice care permit pterozaurilor să zboare și acest lucru a oferit mai multe informații despre originea zborului.

„Acest studiu este rezultatul unui efort internațional care folosește atât metode tradiționale, cât și moderne”, a spus Martin D. Ezcurra, autorul principal al studiului la Muzeul Argentino de Ciencias Naturales din Buenos Aires, Argentina. “Acesta este un exemplu al modului în care știința modernă și colaborarea au aruncat lumină asupra întrebărilor de lungă durată care au afectat paleontologii de mai bine de un secol”.

În cele din urmă, cercetarea va ajuta la eliminarea decalajelor anatomice și evolutive care există între pterozauri și alte reptile. Noile relații evolutive care apar ca urmare a acestei cercetări creează o nouă paradigmă care oferă o bază cu totul nouă pentru studierea originilor reptilelor și a capacităților lor de zbor.

Paleontologii au puține cunoștințe despre pterozaurii timpurii și au observat adesea o evoluție foarte rapidă pentru a obține propriul plan unic al corpului. Dar acum, când lagerpetidele sunt considerate inventatorii pterosaurilor, paleontologii pot spune că pterosaurii au evoluat în același ritm ca și alte grupuri mari de reptile din cauza noului „om de mijloc” descoperit.

„Zborul este un comportament foarte remarcabil și a evoluat de mai multe ori de-a lungul istoriei Pământului”, a spus Serjoscha V. Evers de la Universitatea din Fribourg. „Propunerea unei noi ipoteze a relației lor cu alte animale dispărute este un mare pas în înțelegerea originilor zborului pterosaurului.”

Unele întrebări rămân încă în acest mister evolutiv. Acum, când lagerpetidele sunt cele mai apropiate rude ale pterosaurilor, de ce le lipsesc încă unele caracteristici cheie ale pterosaurilor, inclusiv aripile lor cele mai evidente?

„Încă pierdem multe informații despre cei mai vechi pterozauri și încă nu știm cum scheletele lor au devenit un animal capabil să zboare”, a spus Nesbitt.

O echipă de absolvenți și studenți din Nesbitt, Stoker și Virginia Tech vor continua să studieze animalele care au apărut în timpul Triasicului – multe grupuri familiare de vertebrate din istoria Pământului, precum dinozaurii, broaștele țestoase, rudele mamiferelor și amfibienii au fost primii care au apărut. ldi. Dacă condițiile sunt sigure și intenționează să meargă pe teren pentru a colecta mai multe rămășițe din perioada triasică.

În curând vom avea mai multe informații pentru a completa povestea originală a zborului.

Context: Martin D. Ezcurra, Sterling J. Nesbitt, Mario Bronzati, Fabio Marco Dalla Vecchia, Federico L. Agnolin, Roger BJ Benson, Federico Brisson Egli, Sergio F. acoperă podul “. Cabreira, Serjoscha V. Evers, Adriel R. Gentil, Randall B. Irmis, Agustin G. Martinelli, Fernando E. Novas, Lucio Roberto da Silva, Nathan D. Smith, Michelle R. Stoker, Alan H. Turner și Max S. Langer, 9 decembrie 2020, Natură.
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

Oamenii de știință dezvăluie cheia creșterii musculare adecvate

Analiza imunofluorescenței unui grup de celule stem proliferante asociate cu fibre musculare (gri). Celulele stem produc Dll1 (roșu) și MyoD (verde). Două...

ExoMars Orbiter surprinde fermitatea la locul de aterizare al craterului Mars Jezero

ESA-Roscosmos Trace Gas Orbiter a observat vehiculul NASA Perseverance Mars 2020, împreună cu o parașută și o carapace spate, un scut termic și o...

Reglarea cuantică în grafen avansează era comunicațiilor fără fir Terahertz de mare viteză

Tunelare cuantică. Credit: Daria Sokol / Biroul de presă MIPT Oamenii de știință de la MIPT, Universitatea Pedagogică de Stat din Moscova și Universitatea...

Un model agresiv bazat pe piață pentru dezvoltarea energiei de cuplare

Conceptul ARC Fusion Pilot Plant a fost dezvoltat la MIT ca o demonstrație a potențialului magneților supraconductori de temperatură înaltă de a reduce costurile...

Sug este mai important în cercetare decât potrivirea corectă a măștilor de față COVID

O echipă de cercetători care studiază eficacitatea diferitelor tipuri de măști de față a constatat că este cea mai bună protecție împotriva acesteia COVID-19,...

Newsletter

Subscribe to stay updated.