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

สำรวจโลก : แด่ปักษาผู้สูญสิ้น

แด่ปักษาผู้สูญสิ้น นกคาราคาราเกาะกวาดาลูเปกลายเป็นของลํ้าค่า ทันทีเมื่อมันใกล้สูญพันธุ์ ย้อนหลังไปเมื่อ ปี 1876 นกนักล่าในวงศ์เหยี่ยวชนิดนี้เคยมีอยู่มากมายบนเกาะกวาดาลูเปของเม็กซิโก แต่ถูกกำจัดอย่างเป็นระบบทั้งด้วยการยิงและวาง ยาเบื่อ พอถึงปลายศตวรรษที่สิบเก้า นกถิ่น เดียวชนิดนี้ก็หายากมาก และกลายเป็นที่หมายตาของนักสะสม ผู้คนเริ่มดักจับเพื่อนำไปขายให้ผู้เสนอราคาสูง ๆ แต่แล้วพวกมันก็ สูญพันธุ์ไปในที่สุด เมื่อหลายปีก่อน ลอเรล รอท โฮป ศิลปินที่เรียนรู้ด้วยตนเอง และเคยทำงานเป็นเจ้าหน้าที่พิทักษ์ป่า เริ่มเฝ้าสังเกตนกพิราบในเมือง “ฉันเริ่มคิดถึงวิธีการที่คนเราให้ค่ากับสิ่งต่าง ๆ ที่หายาก และไม่แยแสอะไรที่มีอยู่ดาษดื่น และนั่นก็ส่งผลต่อทัศนคติของเรา ที่มีต่อสัตว์ป่า” เธอกล่าวและเสริมว่า “ฉันจึง อยากนำทั้งสองสิ่งนี้มาอยู่ด้วยกัน” โฮปเริ่มถักโครเชต์เพื่อสร้างงานศิลปะที่เธอเรียกว่า “Biodiversity Reclamation Suits for Urban Pigeons” อธิบายง่าย ๆ คือการสร้างเรือนขนหรือ “เสื้อคลุม” ของนกหายากหรือที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เพื่อนำไปประดับหรือตกแต่งบนประติมากรรมนกพิราบซึ่งเป็นนกที่พบเห็นได้ทั่วไป งานชิ้นแรกของเธอประกอบด้วย “นกพิราบในฐานะตัวแทนชนิดพันธุ์ที่ประสบความสำเร็จด้านการปรับตัว กับนกโดโด ในฐานะตัวแทนของชนิดพันธุ์ที่สูญสิ้นไปแล้ว” งานของโฮปเริ่มจากการขึ้นรูปและหล่อตัวนกพิราบจากเรซิน จากนั้นจึงเลือกลายปักและสีสันเพื่อสร้าง “แบบสเก็ตช์โครเชต์สามมิติ” ของเรือนขนนกที่สูญพันธุ์ไปแล้ว เธอจะลองสวม […]

ตะพาบยักษ์แยงซีเกียงสามตัวสุดท้ายของโลก นักอนุรักษ์กำลังค้นหาตัวที่สี่กันสุดฤทธิ์

ตะพาบยักษ์แยงซีเกียง สามตัวสุดท้ายของโลก นักอนุรักษ์กำลังค้นหาตัวที่สี่กันสุดฤทธิ์ ตามแหล่งน้ำในมณฑลยูนนาน ทีมนักอนุรักษ์หวังว่าจะหา ตะพาบยักษ์แยงซีเกียง ที่อุดมสเปิร์มให้พบสักตัว  ตะพาบยักษ์ดังกล่าวเป็นชนิดพันธุ์ที่เสี่ยงต่อการสูญพันธุ์อย่างวิกฤติที่สุด  ขณะนี้ทั้งโลกเหลืออยู่เพียงสามตัว  สองตัวเพศผู้และเพศเมียอยู่ในสวนสัตว์ซูโจว  ส่วนที่เหลืออีกตัว ซึ่งเชื่อกันว่าเป็นเพศผู้ อาศัยอยู่ในทะเลสาบดองโม ในประเทศเวียดนาม ที่จริง เคยมีตะพาบยักษ์ชนิดนี้เหลืออยู่ในโลกสี่ตัว แต่เมื่อเดือนกุมภาพันธ์ปีที่แล้ว ตะพาบอีกตัวซึ่งคาดว่าอายุเกือบ 100 ปี ตายลงในสวนสัตว์ที่เวียดนาม ตะพาบยักษ์แยงซีเกียง หรือ เต่าแม่น้ำแดง (Red River Turtle) เป็นสัตว์ประเภทเต่าน้ำจืดที่ใหญ่ที่สุดในโลก มีอายุยืนเป็นศตวรรษและน้ำหนักราว 90 กิโลกรัม ตะพาบน้ำชนิดนี้ลดจำนวนลงอย่างรวดเร็วตั้งแต่ครึ่งหลังของศตวรรษที่ 20 เมื่อการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานตลอดลำน้ำแดงของจีนทำลายถิ่นอาศัยของตะพาบชนิดนี้ลงเกือบหมด  ยิ่งจีนเร่งพัฒนาพลังงานหมุนเวียน เขื่อนยิ่งถูกสร้างมากขึ้นในเขตตะวันตกเฉียงใต้ของประเทศ และทำให้แหล่งอาศัยของพรรณพืชและสัตว์ป่าตัดขาดจากกันเป็นเสี่ยงๆ  ตะพาบยักษ์ชนิดนี้ต้องการน้ำสะอาดและหาดสำหรับหาอาหาร เต่าทะเลเกือบทุกชนิดพันธุ์กำลังเสี่ยงสูญพันธุ์ เช่นเดียวกับพี่น้องเต่าน้ำจืดของมัน  ไข่ เนื้อ และหนังทำให้พวกมันเปราะบางต่อการล่าและแหล่งอาศัยก็ได้รับผลกระทบจากสภาพภูมิอากาศเปลี่ยนแปลงอีกด้วย ในขณะที่การเพิ่มจำนวนประชากรตะพาบยักษ์แยงซีเกียงที่เหลืออยู่ในโลกเพียงสามตัวจะเป็นเรื่องยาก แต่ก็ใช่ว่าจะเป็นไปไม่ได้เลย  นักอนุรักษ์จากสมาคมอนุรักษ์สัตว์ป่าและพรรณพืชกำลังเสาะหาตะพาบยักษ์ชนิดเดียวกันที่เชื่อกันว่าซ่อนตัวอยู่ในพื้นที่ลึกเข้าไปในมณฑลยูนนาน หวังอ้ายหมิน ผู้อำนวยการฝ่ายของสมาคมฯ และผู้รับทุนจากเนชั่นแนลจีโอกราฟฟิกกล่าวว่า ชาวบ้านแถบยูนนานบอกว่าเคยเห็นตะพาบชนิดนี้ แต่ยังไม่รู้ว่ามีจำนวนมากแค่ไหน “เท่าที่คนท้องถิ่นเคยเห็น น่าจะมีหนึ่งหรือสองตัว” หวังกล่าวว่าตะพาบยักษ์เพศผู้ของจีนอายุค่อนข้างมากแล้ว ในขณะที่เพศเมียยังอยู่ในวัยสาว  […]

คืนป่าให้ชีวิต ความสัมพันธ์ที่ไม่อาจตัดขาดของมนุษย์กับธรรมชาติ

เมื่อ 2559 ที่อาคารตลาดหลักทรัพย์แห่งประเทศไทยใจกลางกรุงเทพมหานคร หลังฟัง ดร. สรณรัชฎ์ กาญจนะวณิชย์ ประธานมูลนิธิโลกสีเขียวนำเสนอชุดสไลด์เปิดงานประชุม “Rewilding Bangkok ฟื้นชีวิตป่าเมืองกรุง” เราเพิ่งเข้าใจถึงความเป็นมาของกรุงเทพมหานครย้อนกลับไปไม่ใช่แค่กว่า 200 ปีก่อน แต่เป็นเมื่อ 20,000 ปีที่แล้ว จะว่าไปก็ไม่ไกลเกินไป แต่ทำไมเราถึงไม่เคยสนใจมาก่อน  แผ่นดิน ทะเล แม่น้ำ และระดับน้ำเค็มน้ำจืดเปลี่ยนแปลงไปมาตามกาลเวลา ภาคกลางตอนล่างของไทยเคยถูกน้ำทะเลท่วมหลังสมัยน้ำแข็งถึงสุพรรณบุรี (เลยไม่แปลกที่กฤชจะคิดว่ากรุงเทพฯ มีดินเค็มที่ต้นขลู่ขึ้นได้) แถมไม่เคยคิดจินตนาการเลยด้วยว่า การเชื่อมต่อกันของแผ่นดินจากอินโดจีนยันบอร์เนียว จากแม่น้ำสยามโบราณถึงแม่น้ำโขง จะทำให้ไทยในปัจจุบันเป็นถิ่นอาศัยของปลาน้ำจืดหลากหลายเป็นอันดับ 9 ของโลก เฉพาะในแม่น้ำเจ้าพระยาปัจจุบันก็มีพันธุ์ปลามากถึง 280 ชนิด เรื่องที่ฟังแล้วตื่นเต้นที่สุดคือ ภายในเวลาไม่เกินสองศตวรรษจนมาถึง 50 ปีที่ผ่านมา กรุงเทพมหานครหรือบางกอกเคยมีสัตว์ป่าชุกชุม  สังฆราชปาเลอกัวบันทึกไว้ในสมัยรัชกาลที่ 3 ว่า ชาวบ้านญวนสามเสนแขวนเนื้อจระเข้ขายราคาถูกกว่าเนื้อหมู  ช้างป่าถูกคล้องแถวบางซื่อ กวางทุ่งย่านมหานาคออกมากินหญ้าและถูกชาวบ้านตีด้วยไม้และใช้ปืนยิง กระเรียนขนาดใหญ่ยังมีให้เห็น จระเข้น้ำเค็มแถวบางนาเคยคาบคนไป  และมีบันทึกว่า เมื่อสัก 120 ปีก่อน สมันหรือกวางทุ่งที่พบในไทยเพียงแห่งเดียวในโลกยังมีอยู่อย่างชุกชุม แต่ถูกล่าอย่างหนัก และพอถึง พ.ศ. 2481 […]