Najwcześniejszy znany ptak, Archeopteryks, dinozaur z okresu jurajskiego liczący 150 milionów lat, miał w pysku zaskakująco nowoczesne rysy, co zapewniało nowy wgląd w ewolucję ptaków od ich przodków – dinozaurów zamieszkujących ląd. Niedawne badanie opublikowane w czasopiśmie The Innovation szczegółowo opisuje odkrycie struktur, których wcześniej nie widziano w skamieniałościach z tego wieku, w tym brodawek jamy ustnej (mięsistych wypustek, które działają jak zęby prowadzące pokarm) i małej kości gnykowej. Odkrycia te potwierdzają, że kluczowe cechy ptaków nie powstały niedawno, ale występowały od czasu pojawienia się najwcześniejszych ptaków.
Puzzle Archeopteryks
Archeopteryks zawsze stanowił wyzwanie dla paleontologów. Chociaż jest to niewątpliwie dinozaur, jego status „pierwszego ptaka” komplikuje istnienie innych pierzastych dinozaurów, które nie były zdolne do prawdziwego lotu. Rozróżnienie pomiędzy tymi formami przejściowymi było trudne – aż do teraz. Jingmai O’Connor, zastępca kustosza w Muzeum Historii Naturalnej w Chicago, wyjaśnia: „Przez długi czas było bardzo niewiele rzeczy, które mogliśmy jednoznacznie zidentyfikować jako charakterystyczne dla przejścia od dinozaurów lądowych do latających, ptasich dinozaurów”.
Ujawnianie ukrytych szczegółów
Zespół badawczy spędził ponad rok na dokładnym przygotowywaniu muzealnego okazu archaeopteryksa, wykorzystując światło ultrafioletowe do ukazywania skamieniałych tkanek miękkich, takich jak pióra i skóra. Dzięki temu żmudnemu procesowi zidentyfikowali drobne szczegóły, które wcześniej przeoczono, w tym coś, co wyglądało na punkty świetlne na podniebieniu. Okazało się, że są to pierwsze udokumentowane brodawki jamy ustnej w zapisie kopalnym. Jest to cecha występująca u współczesnych ptaków, która pomaga kierować pokarm do przełyku i zapobiegać jego przedostawaniu się do tchawicy.
Oprócz brodawek: ruchomy język i wrażliwy dziób
Dalsze badanie za pomocą tomografii komputerowej ujawniło dodatkowe cechy ptaków. Obecność fragmentu kości gnykowej wskazuje, że Archeopteryks miał bardzo ruchliwy język, podobny do języka wielu współczesnych ptaków, co pozwalało mu skutecznie chwytać pokarm i manipulować nim. Skamielina ukazywała także zakończenia nerwowe na czubku dzioba, co wskazuje na „narząd czubka dzioba”, będący kolejną powszechną adaptacją współczesnych ptaków wykorzystywanych do żerowania.
Dlaczego to jest ważne?
Odkrycia te nie dotyczą jedynie identyfikacji cech archaicznych; rzucają światło na zapotrzebowanie energetyczne lotu. Ptaki wymagają wysoce wydajnego układu trawiennego, który wspiera ich wysoki metabolizm. Rozwój brodawek jamy ustnej, kości gnykowych i narządów na czubku dzioba pomógł Archeopteryksowi zaspokoić zapotrzebowanie kaloryczne aktywnego lotu — cechy tak korzystne, że przetrwały miliony lat ewolucji ptaków.
Jak podsumowuje O’Connor: „Te odkrycia pokazują naprawdę wyraźną zmianę w sposobie odżywiania się dinozaurów, kiedy zaczęły latać i musiały sprostać ogromnemu zapotrzebowaniu energetycznemu podczas lotu”.
Badanie Archaeopteryx podkreśla, że to, co uważamy za „dziwne” w pyskach współczesnych ptaków, nie jest w rzeczywistości nowością, ale starożytnym przystosowaniem udoskonalanym przez 150 milionów lat.
