พบนกในยุคไดโนเสาร์พันธุ์ใหม่ รอยต่อ วิวัฒนาการการบิน - National Geographic

พบนกในยุคไดโนเสาร์พันธุ์ใหม่ รอยต่อวิวัฒนาการการบิน

พบนกในยุคไดโนเสาร์พันธุ์ใหม่ รอยต่อ วิวัฒนาการการบิน

ทีมนักบรรพชีวินวิทยาในจีน ประกาศการค้นพบฟอสซิลนกในยุคไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ที่พวกเขาระบุว่าพวกมันคือจุดกึ่งกลางสำคัญใน วิวัฒนาการการบิน เมื่อนกเริ่มสูญเสียหางยาวเช่นไดโนเสาร์ อย่างไทแรนโนซอรัส หรือนกในยุคไดโนเสาร์ เช่น อาร์คีออปเทอริกซ์ ในขณะเดียวกันก็ยังไม่มีหางสั้นที่เต็มไปด้วยขนเป็นแพเช่นนกในปัจจุบัน เช่นฟอสซิลนกตัวนี้

ฟอสซิลอายุ 127 ล้านปีชิ้นนี้ถูกตั้งชื่อว่า Jinguofortis perplexus มรดกตกทอดจากบรรพบุรุษที่เป็นไดโนเสาร์ของมันยังคงปรากฏ เช่น กรงเล็บที่ปลายนิ้วของปีก ขากรรไกรที่เต็มไปด้วยฟันซี่เล็กๆ แทนที่จะเป็นจะงอยปาก และมีกระดูกไหล่เชื่อมเป็นชิ้นเดียวกัน ข้อสุดท้ายบ่งบอกว่าคุณลักษณะของร่างกายนี้น่าจะวิวัฒนาการขึ้นมาเพื่อปรับตัวสำหรับการบินโดยเฉพาะ

ฟอสซิลชิ้นนี้ถูกค้นพบที่มณฑลเหอเป่ย์ ทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือของจีน นก Jinguofortis อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นป่าทึบสลับกับทะเลสาบ ซึ่งเป็นภูมิประเทศอันเป็นเอกลักษณ์ของยุคครีเตเชียส ด้วยขนาดตัวที่พอๆ กับอีกาในปัจจุบัน เจ้านกโบราณสายพันธุ์นี้มีปีกกว้างแต่สั้น เป็นไปได้ว่าปีกสั้นช่วยให้มันบินผ่านต้นไม้ที่หนาแน่นคล่องตัวกว่าปีกยาว

“โดยทั่วไป เราคิดกันว่ากว่าจะมาเป็นนกปัจจุบันได้ พวกมันต้องปรับแต่งขน กล้ามเนื้อ ไปจนถึงกระดูกผ่านวิวัฒนาการหลายล้านปี” Mi Wang จากสถาบันบรรพชีนวิทยาสัตว์มีกระดูกสันหลัง ในสถาบันวิทยาศาสตร์จีนกล่าว รายงานการค้นพบฟอสซิลชิ้นใหม่นี้ถูกเผยแพร่ลงในวารสาร PANS “อย่างไรก็ดี เจ้าฟอสซิลนกพันธุ์ใหม่นี้แสดงให้เห็นแล้วว่าวิวัฒนาการการบินค่อนข้างยุ่งเหยิงกว่าที่คิด”

 

กระดูกไหล่ที่เชื่อมติด

Jinguofortis คือหนึ่งในฟอสซิลนกที่สำคัญที่สุดในรอบหลายปีมานี้ รายงานจาก Steve Brusatte นักบรรพชีวินวิทยา จากมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ในสหราชอาณาจักร หลังได้อ่านรายงานการค้นพบครั้งนี้

เหตุผลที่เขากล่าวเช่นนั้นก็เพราะเจ้านกโบราณนี้เป็นหนึ่งในสมาชิกที่เก่าแก่ที่สุดของนกสมัยใหม่ที่มีหางสั้น หรือที่เรียกกันว่า pygostyles กระดูกหางของมันนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ทำความเข้าใจได้ว่านกในยุคเริ่มแรกวิวัฒนาการจากหางยาว แข็งแรง และโล่งเตียนแบบไดโนเสาร์ มาเป็นหางที่สั้น อ้วน และเต็มไปด้วยขนได้อย่างไร

วิวัฒนาการการบิน
ฟอสซิลของ Jinguofortis perplexus นกในยุคครีเตเชียส
ภาพถ่ายโดย PNAS

ทว่าสิ่งที่น่าสนใจที่สุดของฟอสซิลไม่ใช่หาง แต่คือกระดูกไหล่ต่างหาก กระดูกของมันมีรูปแบบเดียวกับไดโนเสาร์ที่บินไม่ได้มากกว่านก นอกจากนั้นในนกสมัยใหม่เองจะมีกระดูกส่วนนี้สองชิ้น คือกระดูกสะบัก (scapula) และกระดูกจะงอยบ่า (coracoid) เพื่อช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นในการกระพือปีก แต่สำหรับ Jinguofortis กระดูกส่วนไหล่ของพวกมันเชื่อมเป็นชิ้นเดียวกัน หรือที่เรียกว่า scapulocoracoid

สิ่งนี้เป็นลักษณะที่ผิดปกติมากในนกบินได้ รายงานจาก Gerald Mayr นักปักษีวิทยา และผู้เชี่ยวชาญด้านวิวัฒนาการของนก จากสถาบันวิจัย Senckenberg เมืองแฟรงก์เฟิร์ต ประเทศเยอรมนี ในนกที่บินได้กระดูกสองชิ้นนี้จะเชื่อมกันด้วยข้อต่อ เพื่อช่วยในการเคลื่อนไหวของกล้ามเนื้อขณะบิน “ถ้าเรื่องนี้ยืนยันได้ในงานวิจัยอนาคต ก็คงเป็นการฉายแนวความคิดใหม่เกี่ยวกับการบินของนกในยุคเริ่มแรกไปเลย”  เขากล่าว นอกเหนือจากกระดูกแล้วเส้นขนเองก็ยังเกี่ยวข้องด้วยเช่นกัน ขนของ Jinguofortis ดูแคบเกินไปสำหรับนกบินได้ เมื่อประกอบกันแล้วองค์ประกอบทางร่างกายของมันดูคล้ายคลึงกับนกกระจอกเทศ หรือนกเรียมากกว่า

“ฉะนั้นแล้วคำถามสำคัญก็คือ เจ้านกชนิดนี้บินได้หรือไม่ หรือมันเป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของนกในยุคไดโนเสาร์ที่บินไม่ได้” Mayr กล่าว

ลักษณะกระดูกไหล่ของมันกระตุ้นให้ทีมวิจัยต้องฉุกคิดในประเด็นนี้ Wang กล่าว แต่สำหรับรูปแบบของปีกหรือคุณสมบัติอื่นๆ นั้นพวกเขาเชื่อว่าองค์ประกอบเหล่านี้บ่งชี้ถึงความสามารถในการบิน พร้อมระบุว่าส่วนผสมหลายอย่างที่น่าประหลาดจนออกมาเป็น Jinguofortis นี้คือหลักฐานที่บ่งบอกว่าวิวัฒนาการการบินของนกนั้นมีความซับซ้อนมากกว่าที่คิดกันไว้ เมื่อนกในยุคแรกเริ่มทดลองหลากหลายวิธีเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบิน

“ทั้งหมดนี้แสดงให้เห็นว่านกไม่ได้วิวัฒนาการมาในรูปแบบที่ถูกต้องชัดเจนเสียทั้งหมด” Brusatte กล่าว “มีการทดลองมากมายในโลกโบราณกว่าจะมาถึงทุกวันนี้ได้”

เรื่อง John Pickrell

 

อ่านเพิ่มเติม

โปรดรู้จักนกใกล้สูญพันธุ์

เรื่องแนะนำ

ปลาชนิดนี้ยิ่งแก่ยิ่งกระโดดเก่ง

ปลาชนิดนี้ยิ่งแก่ยิ่งกระโดดเก่ง เจ้าปลาเหล่านี้คือปลา Mangrove rivulus ผลการศึกษาใหม่ได้เปิดเผยความสามารถที่น่าทึ่งของพวกมัน เพราะยิ่งปลาเหล่านี้มีอายุมากขึ้นเท่าไหร่ พวมันยิ่งมีความสามารถในการกระโดดมากขึ้นเท่านั้น นักวิทยาศาสตร์ศึกษาปลาสายพันธุ์นี้จำนวน 200 ตัว พวกเขาพบว่าปลาที่มีอายุมากที่สุดคือปลาที่กระโดดได้ไกลที่สุด และเรื่องนี้ไม่เกี่ยวข้องกับลักษณะทางกายภาพ ดูเหมือนว่าประสบการณ์ในการเอาตัวรอดจะเป็นเรื่องสำคัญ ปลาที่มีอายุมากกว่าจึงสามารถกระโดดได้ไกลกว่าปลาที่เผชิญโลกน้อย   อ่านเพิ่มเติม ลิงกังญี่ปุ่นแช่น้ำร้อนเพื่อคลายเครียด

ชมการลอกคราบของตะขาบยักษ์

ชมการลอกคราบของตะขาบยักษ์ หากตะขาบที่คุณผู้อ่านพบเจอในสวนหรือในห้องน้ำที่บ้านนั่นคือความสยองแล้ว ขอเชิญพบกับความสยองขวัญที่ยิ่งกว่าจาก “ตะขาบยักษ์แอมะซอน” ที่มีถิ่นอาศัยอยู่ในทวีปอเมริกาใต้ ด้วยความยาวเกือบฟุต เจ้าสิ่งมีชีวิตที่น่าประหวั่นพรั่นพรึงนี้มากไปด้วยเรื่องราวน่าประหลาดใจ ขนาดร่างกายของมันจะเติบโตใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ มีจำนวนขามากขึ้นเรื่อยๆ ผ่านการลอกคราบหลายต่อหลายครั้ง ในขณะที่ลอกคราบเจ้าตะขาบจะหมุน บิด เคลื่อนตัวไปมาเพื่อให้มันหลุดออกมาจากผิวหนังชั้นเก่า จากนั้นก็กินผิวหนังเดิมของมันเสีย และออกหาอาหารอีกครั้ง ถึงพวกมันจะเป็นสัตว์มีพิษที่น่ากลัว แต่แม่ตะขาบมีสัญชาตญาณความเป็นแม่สูงมาก และเป็นแม่เลี้ยงเดี่ยวที่ดีอีกด้วย เมื่อวางไข่ แม่ตะขาบจะใช้ขาของมันที่มีอยู่มากมายอุ้มไข่ของมันทั้งหมดไว้บนตัวเพื่อปกป้องลูกจนกว่าไข่จะฟัก และเหล่านี้คือเรื่องราวบางส่วนจากวงจรชีวิตของตะขาบยักษ์ อย่างไรก็ตามอย่าลืมว่าตะขาบเป็นสัตว์ดุร้ายและไม่ใช่สัตว์ที่คุณควรจะเข้าใกล้เท่าไหร่นักและ…อย่าประมาทความเร็วของมันต่ำเกินไป   อ่านเพิ่มเติม : ท่าฉี่สุดแปลกของหมาใน, รัน เบบี้เต่า รัน!

ตัวอ่อนเอ็มบริโอช่วยแรดขาวจากการสูญพันธุ์

ตัวอ่อนเอ็มบริโอช่วยแรดขาวจากการสูญพันธุ์ เมื่อเดือนมีนาคม 2018 แรดขาวเหนือตัวผู้ตัวสุดท้ายวัย 45 ปี ที่ชื่อ “ซูดาน” ได้จากโลกนี้ไปอย่างถาวร หลังทุกข์ทรมานจากอาการติดเชื้อที่ขาหลังด้านขวาและสุขภาพย่ำแย่มานาน ส่งผลให้ปัจจุบันเหลือแรดขาวเหนือเพียงแค่สองตัวเท่านั้นบนโลก และมันทั้งคู่เป็นตัวเมีย ก่อนหน้านี้ ทีมนักวิทยาศาสตร์รวบรวมสเปิร์มจากแรดขาวเหนือตัวผู้สี่ตัวสุดท้ายเก็บไว้ และขณะนี้เป็นครั้งแรกที่พวกเขาพบหนทางในการผสมเทียมตัวอ่อนขึ้นจากสเปิร์มเหล่านี้ด้วยวิธีการเดียวกับการทำเด็กหลอดแก้ว นักวิทยาศาสตร์นำเซลล์เริ่มต้นจากรังไข่ที่มีชื่อเรียกว่า primary oocyte ของแรดขาวใต้ ซึ่งเป็นสายพันธุ์ย่อยที่ใกล้เคียงกับแรดขาวเหนือเพื่อมาผสมพันธุ์กับเซลล์สืบพันธุ์ของแรดขาวเหนือที่ยังคงหลงเหลืออยู่ ด้วยความหวังที่ว่าลูกผสมของแรดสองสายพันธุ์ย่อยนี้จะยังคงช่วยให้แรดขาวเหนือไม่สูญพันธุ์ไปจากโลก ทั้งนี้กระบวนการดังกล่าวพร้อมแล้ว ขาดก็แต่การหาแม่พันธุ์แรดขาวใต้ที่เหมาะสมเท่านั้น ต้องมาลุ้นกันว่าวิธีการนี้จะได้ผลหรือไม่   อ่านเพิ่มเติม แรดขาวเหนือตัวผู้ตัวสุดท้ายตายแล้ว หรือนี่คือจุดจบ?