นกในยุคไดโนเสาร์ที่เป็นรอยต่อ วิวัฒนาการการบิน - National Geographic

นกในยุคไดโนเสาร์ที่เป็นรอยต่อวิวัฒนาการการบิน

นกที่เป็นรอยต่อของ วิวัฒนาการการบิน

ทีมนักบรรพชีวินวิทยาในจีน พบฟอสซิลนกในยุคไดโนเสาร์สายพันธุ์ใหม่ที่พวกเขาระบุว่าพวกมันคือจุดกึ่งกลางสำคัญใน 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

http://ngthai.com/animals/13376/let-me-introduce-extinct-animals/

เรื่องแนะนำ

จะเป็นอย่างไรเมื่อสัตว์ป่าเห็นตัวเองในกระจก?

จะเป็นอย่างไรเมื่อสัตว์ป่าเห็นตัวเองในกระจก? กิจกรรมเวิร์คช็อปถ่ายภาพสัตว์ป่าภายใต้ชื่อ Untamed นี้ได้ทดลองวางกระจกบานใหญ่เอาไว้ ด้วยความคาดหวังที่จะเข้าใจในสติปัญญาของบรรดาแมวใหญ่ที่อาศัยอยู่ภายในผืนป่าอเมซอนให้ดียิ่งขึ้น ผลการทดลองทั้งแมวใหญ่และสัตว์อื่นๆ มีปฏิกิริยาต่อเงาสะท้อนของตนเองที่หลากหลายต่างกันไป บางตัวหวาดกลัว บางตัวเกิดความสงสัย เป็นเรื่องยากที่จะให้สัตว์แยกแยะ หรือจดจำภาพของตนเองในกระจก ในโลกนี้มีสัตว์เพียงไม่กี่ชนิดที่ทำได้ ส่วนในมนุษย์ก็ต้องรอให้ทารกนั้นๆ มีอายุราว 18 ถึง 24 เดือน ถึงจะสามารถเข้าใจได้ว่าสิ่งที่พวกเขาเห็นในกระจกคืออะไร สำหรับในโลกของสัตว์ โลมา ช้าง และลิงบางสายพันธุ์สามารถรู้ได้ว่าพวกมันกำลังมองตัวเองอยู่ ส่วนสัตว์บางชนิดทำได้แค่ยืนงุนงงอยู่หน้ากระจกเท่านั้น (ชมวิดีโอ จะเป็นอย่างไรเมื่อสัตว์ป่าเห็นตัวเองในกระจก? ได้ที่นี่)   อ่านเพิ่มเติม ทำไมอัณฑะสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมบางชนิดอยู่ในร่างกาย?

หมาฉี่ใส่ชามข้าวทำไม ?

ทำไมหมาฉี่ใส่ชามข้าว? ทำไมนกแก้วส่องกระจกแล้วก้าวร้าว? ทำไมแมวดูวิดีโอแล้วไล่งับจอคอมพิวเตอร์? แล้วทำไมหมาฉี่ใส่ชามข้าวตัวเอง?  ทั้งหมดนี้มีผู้สนใจศึกษาหาคำตอบมาเฉลยให้เรา   กระจก กระจก Gaia Restrepo เรียกเจ้า Priprie นกแก้วสีเขียวมรกตตัวจิ๋วสายพันธุ์เพอร์ลี่คอนัวร์จากบราซิลว่า “the Queen of Mirrors” “เธอชอบส่องกระจกเอามากๆ ค่ะ” Restrepo กล่าว ในขณะเดียวกันก็ตั้งข้อสังเกตว่าทำไมนกแก้วถึงมักทำพฤติกรรมก้าวร้าว โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับเวลาที่ส่องกระจกภายในกรงของตัวเอง ต้องทำความเข้าใจก่อนว่า Priprie ไม่รู้ว่าเงาสะท้อนในกระจกนั้นคือตัวมันเอง การจดจำเงาสะท้อนของตนเองได้นั้นเป็นทักษะหายากในสัตว์ รายงานจาก Bob Mulvihill ผู้ศึกษานกวิทยาจาก National Aviary ในพิตต์สเบิร์ก ซึ่งในหมู่นกด้วยกันเองนั้นมีแค่นกพิราบและนกสาลิกาเท่านั้นที่เข้าใจได้ว่าเงาสะท้อนในกระจกคือตัวมันเอง ดังนั้นแม้ว่านกแก้วจะเป็นนกที่เฉลียวฉลาดก็ตาม แต่มันยังคงไม่สามารถทราบได้ว่าเงาสะท้อนนั้นคือตัวมันฉะนั้น Mulvihill คิดว่าพฤติกรรมที่ Priprie แสดงออกมาอย่างก้าวร้าวจึงเกิดจากการที่มันเข้าใจว่านกแก้วในกระจกคือนกคู่แข่ง หรือหากไม่ก้าวร้าวมันก็เข้าใจว่านกในนั้นคือเพื่อนของมันอีกตัว หากนกแก้วเล็มเบาๆ ที่กระจก นั่นเป็นตัวอย่างของพฤติกรรมการแสดงออกที่เป็นมิตร Mulvihill กล่าวทั้งนี้ความหลงใหลในกระจกของนกนั้นไม่เป็นอันตรายแต่อย่างใด ซึ่งผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้ติดกระจกภายในบ้านของมันเสียด้วยซ้ำ เพื่อที่มันจะได้เพลิดเพลินกับเพื่อนๆ ของมันมากขึ้น   สัมผัสหน้าจอ เมื่อวาซาบิแมวของฉันได้ชมวิดีโอที่ถูกผลิตขึ้นสำหรับแมวโดยเฉพาะ มันเป็นวิดีโอนกกระโดดไปมา ดูเหมือนว่าเจ้าวาซาบิจะตื่นเต้นมากและไล่งับไปที่หน้าจอคอมพิวเตอร์ […]

เหตุผลอันน่าประหลาดใจ ว่าทำไมหมีขั้วโลกต้องพึ่งพาน้ำแข็งทะเลเพื่ออยู่รอด

งานวิจัยชิ้นใหม่สำรวจความเชื่อมโยงชิ้นสำคัญในห่วงโซ่อาหารของเหล่า หมีขั้วโลก ทุกฤดูหนาว น้ำแข็งในทะเลอาร์กติกจะขยายตัวรอบขั้วโลก กิ่งก้านเยือกแข็งของมันแผ่ขยายไปตามแนวชายฝั่งทางเหนือ ขณะนี้ น้ำแข็งทะเลเพิ่งผ่านจุดที่ขยายตัวมากที่สุดในรอบปี และจะเริ่มหดตัวเมื่อฤดูใบไม้ผลิมาถึง นี่เป็นช่วงเวลาที่สำคัญสำหรับหมีขั้วโลก ซึ่งมีแหล่งอาหารที่เกี่ยวพันกับน้ำแข็งทะเลอย่างไม่อาจแยกขาดจากกันได้ และในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา น้ำแข็งทะเลหดตัวอย่างรวดเร็วกว่าที่เคยเป็นมา ข้อมูลจากศูนย์ข้อมูลด้านหิมะและน้ำแข็งแห่งชาติ (National Snow and Ice Data Center) ระบุว่า ในปี 2019 น้ำแข็งทะเลที่ปกคลุมอาร์กติก มีขนาดเล็กที่สุดเป็นอันดับเจ็ด นับตั้งแต่พวกเขาเริ่มเก็บข้อมูลจากดาวเทียมเมื่อ 40 ปีก่อน ในปีนี้ “[การหดตัวของน้ำแข็งทะเล] ไม่ได้สร้างสถิติใหม่ แต่สิ่งสำคัญคือแนวโน้ม” แอนดรูว์ เดโรเชอร์ (Andrew Derocher) นักวิทยาศาสตร์ด้านหมีขั้วโลกแห่งมหาวิทยาลัยแอลเบอร์ตา กล่าว “แนวโน้มเชิงลบของน้ำแข็งทะเลตลอดทุกเดือน เป็นสิ่งที่น่ากังวล” ฤดูใบไม้ผลิที่หนาวเย็นทำให้น้ำแข็งคงตัวอยู่ได้ ซึ่งทำให้หมีขั้วโลกสามารถเข้าถึงหนึ่งในอาหารโปรดอย่างแมวน้ำได้ง่ายขึ้น แต่ฤดูใบไม้ผลิที่อุ่นขึ้นทำให้เส้นทางหาอาหารที่สำคัญของพวกมันขาดหายไป “สำหรับ หมีขั้วโลก หมีตัวที่อ้วนที่สุดคือตัวที่อยู่รอด” เดโรเชอร์กล่าว หมีที่ตัวอ้วนกว่า มีโอกาสที่จะอยู่รอดในฤดูร้อนซึ่งไม่มีน้ำแข็งและไม่มีหรือแทบไม่มีแหล่งอาหาร มากกว่าตัวที่ผอม และหมีเพศเมียที่อ้วนกว่า ต้องการพลังงานเพื่อให้กำเนิดและเลี้ยงดูลูกให้มีสุขภาพดีได้โดยสมบูรณ์ “ไม่เคยมี หมีขั้วโลก ตัวไหนที่มองตัวเองในทะเลสาบที่ละลาย แล้วคิดว่านี่ฉันอ้วนเกินไปแล้วนะ” […]

ลูกยีราฟได้ลายมาจากแม่

ผลการค้นพบใหม่ระบุว่า ลวดลายบนตัวลูกยีราฟเป็นมรดกตกทอดมาจากแม่ยีราฟ เพื่อช่วยให้พวกมันเอาชีวิตรอดจากผู้ล่า