ไดโนเสาร์บินได้ แต่ไม่ใช่นกในแบบที่เราเห็นกันในปัจจุบัน

ไดโนเสาร์บินได้ แต่ไม่ใช่นกในแบบที่เราเห็นกันในปัจจุบัน

ไดโนเสาร์บินได้ แต่ไม่ใช่แบบนกในปัจจุบัน

ไดโนเสาร์บินได้ มีขนนามอาร์คีออปเทอริก (archaeopteryx) ได้รับสมญานามว่าเป็นนกตัวแรกของโลก เนื่องจากปีกของมันที่แสดงให้เห็นถึงวิวัฒนาการสำคัญซึ่งเชื่อมโยงระหว่างนกและสัตว์เลื้อยคลาน ว่าแต่มันบินได้จริงหรือไม่?

นั่นเป็นคำถามที่นักบรรพชีวินวิทยาถกเถียงกันมานานหลายสิบปี แม้อวัยวะดังกล่าวจะมีรูปร่างคล้ายปีกก็จริง แต่ไม่เป็นที่แน่ชัดว่าสามารถพยุงมันขึ้นไปบนอากาศได้ หรือแท้จริงแล้วอาร์คีออปเทอริกเพียงแค่ร่อนถลาลงจากต้นไม้? หรือปีกคู่นี้ช่วยให้มันหนีรอดจากผู้ล่าที่อยู่บนพื้นดิน? หรือไม่ปีกของมันก็มีเพื่อจุดประสงค์อื่นที่แตกต่างไปโดยสิ้นเชิง?

และล่าสุดผลการวิเคราะห์กระดูกขาของมันเผยให้เห็นว่ามันมีโครงสร้างกระดูกที่ใกล้เคียงกับไก่ฟ้าและนกกระทา ซึ่งพวกมันบินได้เป็นระยะทางสั้นๆ ผลการค้นพบครั้งนี้ถูกเผยแพร่ลงใน Nature Communications on Tuesday เสริมความแข็งแกร่งให้แก่ทฤษฎีที่ว่า อาร์คีออปเทอริกสามารถร่อนไปในอากาศได้ ซึ่งทีมนักวิจัยได้วิเคราะห์เข้าไปในฟอสซิลของมันโดยไม่เกิดผลกระทบต่อกระดูกโบราณแม้แต่น้อย “นี่เป็นการศึกษาที่ใช้หนึ่งในเทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุดในโลก” Steve Brusatte นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยเอดินบะระ ผู้ไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยครั้งนี้กล่าวชื่นชม

ไดโนเสาร์บินได้
Archaeopteryx อาจเป็นไดโนเสาร์ที่บินได้ และสามารถปีนป่ายได้โดยใช้กรงเล็บที่แข็งแรง ภาพวาดโดย FRANCO TEMPESTA

ด้วยแรงบิด

ย้อนกลับไปเมื่อ 150 ล้านปีก่อน ในดินแดนที่กลายมาเป็นประเทศเยอรมนีปัจจุบัน อาร์คีออปเทอริกมีชีวิตที่รายล้อมไปด้วยต้นไม้ และพวกมันมีขนสีดำสนิทเช่นอีกาในทุกวันนี้

ในต้นคริสต์ทศวรรษ 1860 เป็นครั้งแรกที่มีการค้นพบฟอสซิลของ อาร์คีออปเทอริก การค้นพบครั้งนี้เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้นไม่น้อย เพราะในปีต่อมา ชาร์ล ดาร์วิน นักชีววิทยาได้เผยแพร่ทฤษฎีการคัดเลือกโดยธรรมชาติของเขา ดาร์วินเชื่อว่าฟอสซิลชิ้นนี้คือรูปแบบของวิวัฒนาการระดับกลางซึ่งเชื่อมโยงระหว่างสัตว์เลื้อยคลานและนก ฟอสซิลชิ้นนี้ได้รับการตั้งชื่อว่า “Urvogel” หรือแปลเป็นไทยได้ว่า นกตัวแรก

ตลอดหลายปีที่ผ่านมาของการถกเถียงเกี่ยวกับความสามารถทางการบินของ อาร์คีออปเทอริก นักบรรพชีวินวิทยาพยายามมองหาว่าเจ้าสัตว์ดึกดำบรรพ์ตัวนี้มีอะไรที่หายไป เมื่อเทียบกับนกที่ยังมีชีวิตอยู่ รายงานจาก Julia Clarke นักบรรพชีวินวิทยาจากมหาวิทยาลัยเท็กซัส กล่าว

อาร์คีออปเทอริกขณะกำลังบินไปบนอากาศ จินตนาการจากข้อมูลการศึกษาใหม่ ภาพกราฟฟิกโดย Jana Ruzickova

ตัวอย่างเช่น ในนกสมัยใหม่พวกมันมีกระดูกอกที่ช่วยให้กล้ามเนื้อยกปีกและกล้ามเนื้อกดปีกของมันสามารถกระพือขึ้นลงได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่อาร์คีออปเทอริกไม่มีกระดูกทำนองนี้ ซึ่ง Clarke ตั้งข้อสังเกตว่าโครงสร้างลักษณะนี้มักเป็นกระดูกอ่อน ซึ่งยากที่จะหลงเหลือในรูปของฟอสซิล

เพื่อหาคำตอบ นักวิจัยตรวจสอบฟอสซิลของมันด้วยกล้องจุลทรรศน์ เทคโนโลยีที่สามารถใช้กับซากดึกดำบรรพ์เช่นนี้มีเพียงไม่กี่แห่งในโลก ด้วยความร่วมมือจาก European Synchrotron Radiation Facility (ESRF) ในเมืองเกรโนเบิล ของฝรั่งเศส สถานที่แห่งหนึ่งที่มีเทคโนโลยีรังสีเอ็กซ์ที่ดีที่สุดในโลก

“ในงานวิจัยที่ผ่านๆ มามีหลักฐานอ้างอิงเกี่ยวกับการบิน แต่ล้วนไม่ได้รับการพิสูจน์จริงๆ” Dennis Voeten นักบรรพชีวินวิทยาจาก ESRF กล่าว โดยตัวเขาเป็นผู้นำในการศึกษาครั้งนี้ “เราตัดสินใจที่จะเข้าใกล้มันยิ่งขึ้นด้วยอีกวิธี: เราพยายามมองหาตัวบ่งชี้ถึงความสามารถในการบินภายในกระดูกของมัน แทนที่จะพิจารณาว่ามันอาจจะบินได้หรือไม่ได้”

ไดโนเสาร์บินได้
ตัวอย่างของฟอสซิลไดโนเสาร์มีขนอาร์คีออปเทอริก จากมิวนิก ภาพถ่ายโดย Pascal Goetgheluck, ESRF

Voeten และทีมงานรวบรวมฟอสซิล 3 ชิ้นจากทั้งหมด 11 ชิ้นของอาร์คีออปเทอริกเข้าตรวจสอบด้วยรังสีเอ็กซ์ เป้าหมายของเขาเพื่อสร้างภาพกึ่งกลางกระดูกปีกของเจ้าไดโนเสาร์ตัวนี้ พวกเขาวัดความบางของผนังกระดูกด้านนอก และคำนวณสิ่งที่เรียกว่า ความต้านทานต่อแรงบิด มันคือความสามารถในการทนต่อแรงบีบ เช่นตอนที่คุณบิดผ้าเช็ดตัวเป็นเกลียวหรือในตอนที่นกกระพือปีก หรือสรุปก็คือยิ่งกระดูกของพวกมันมีความต้านทานมากเท่าไหร่ ยิ่งแปลว่าความสามารถในการบินของพวกมันก็มีมากขึ้นเท่านั้น

พวกเขานำข้อมูลที่ได้ไปเปรียบเทียบกับความต้านทานแรงบิดของนกอื่นๆ ในปัจจุบันอีก 55 ชนิด, จระเข้อีก 2 ชนิดและเทอโรซอร์อีก 2 ชนิดด้วยกัน ซึ่งรายหลังพวกมันเป็นสัตว์เลื้อยคลานมีปีกที่ใช้ชีวิตในยุคเดียวกับไดโนเสาร์ ผลลัพธ์ที่ได้ อาร์คีออปเทอริกสามารถบินเป็นระยะทางสั้นๆ เช่นเดียวกับความสามารถในการบินของนกกระทาและไก่ฟ้า

นอกจากนั้น Voeten ยังพบว่า เช่นเดียวกับนกสมัยใหม่ โครงกระดูกของอาร์คีออปเทอริกเต็มไปด้วยหลอดเลือดมากมาย การค้นพบครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่า พวกมันอาจมีอัตราการเผาผลาญพลังงานใกล้เคียงกับนกสมัยใหม่มากกว่าที่เคยคาดการณ์กันไว้

ไดโนเสาร์บินได้
ภาพที่สร้างใหม่ในรูปแบบสามมิติของ Archaeopteryx ไดโนเสาร์ที่บินได้ ภาพโดย RYAN CARNEY

จังหวะการกระพือที่แตกต่าง

“ผมจะไม่บอกว่าผมสามารถถอดรหัสและไขคำตอบทุกอย่างได้แล้ว” Voeten กล่าวตามข้อมูลที่เขาค้นพบ ด้านนักวิจัยท่านอื่นตั้งข้อสังเกตจากข้อมูลที่เขาศึกษาได้ว่า เจ้าอาร์คีออปเทอริกไม่น่าจะสามารถกระพือปีกเช่นนกสมัยใหม่ได้

“พวกมันไม่ได้มีหน้าอกขนาดใหญ่หรือกระดูกอกที่แข็งแรง แต่กลับพบวิธีอื่นที่ช่วยให้มันทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้าได้” Brusatte กล่าวเสริม “นั่นหมายความว่าในโลกดึกดำบรรพ์ ไดโนเสาร์ที่ไม่ใช่นกเองก็อาจจะสามารถพาตัวเองขึ้นสู่อากาศได้ แม้เพียงเล็กน้อยก็ตาม”

สำหรับ Clarke สิ่งนี้ไม่ใช่เรื่องที่เขาประหลาดใจนัก ในปลายยุคจูราสสิก มีไดโนเสาร์มีขนมากมายที่ร่อนไปมาในอากาศ และหนึ่งในนั้นอาจวิวัฒนาการมาสู่การบินดังที่เราเห็นในนกปัจจุบัน “แล้วจะให้เรียกอาร์คีออปเทอริกว่าอะไร ถ้าไม่ใช่นกตัวแรก” เขากล่าว

เรื่อง มิคาเอล เกรสโค


อ่านเพิ่มเติม ฤานกคือไดโนเสาร์ที่มีชีวิต?

เรื่องแนะนำ

พบลูกผสมมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล กับมนุษย์เดนิโซวัน

โครงกระดูกของเด็กสาวที่มีอายุเมื่อ 90,000 ปีก่อน คือหลักฐานแรกที่บ่งชี้ว่ามีการผสมข้ามสายพันธุ์ระหว่างมนุษย์นีแอนเดอร์ทัล และมนุษย์เดนิโซวันในโลกโบราณ

วันที่ท้องฟ้ามืดมิด

เรื่องและภาพถ่าย  เอกรัตน์ ปัญญะธารา “Black Day” เป็นโปรเจ็กต์ถ่ายภาพที่ใช้เวลาตลอดหนึ่งปีของเอกรัตน์ ปัญญะธารา บรรณาธิการภาพและช่างภาพประจำนิตยสาร เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย นับตั้งแต่วันที่ 13 ตุลาคม 2559  อันเป็นวันสวรรคตของพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดช บรมนาถบพิตร “เป็นช่วงเวลาที่ความเงียบกลับมีเสียงดังก้อง เป็นช่วงเวลาที่คนไทยทั้งประเทศรู้สึกร่วมกันต่อเหตุการณ์ประวัติศาสตร์ครั้งนี้ ผมจึงเลือกเล่าเรื่องด้วยการบันทึกอารมณ์แทนการบันทึกเหตุการณ์อย่างตรงไปตรงมา ถือเป็นบันทึกหนึ่งของตัวเองและเป็นบันทึกหนึ่งของเหตุการณ์ซึ่งยาวนานตลอดหนึ่งปีเต็มของการไว้ทุกข์” เอกรัตน์กล่าว “สิ่งที่ยากที่สุดคือการถ่ายสิ่งที่มองไม่เห็นเพราะเป็นอารมณ์  เป็นการถ่ายภาพที่ใช้จินตนาการมากกว่าถ่ายสิ่งที่เห็นอยู่ตรงหน้า หรือการถ่ายสัญลักษณ์ที่นำไปสู่ความรู้สึกนี้ เป็นสิ่งที่ยากมากและไม่เคยทำมาก่อน” ที่ผ่านมา การถ่ายภาพเพื่อตีพิมพ์ลงใน เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย ใช้วิธีบอกเล่าเรื่องราวที่ร้อยเรียงจากภาพถ่ายชุดหนึ่ง แต่สำหรับ “Black Day” เอกรัตน์ไม่กำหนดกฎเกณฑ์การถ่ายภาพของเขา “แต่มีเกณฑ์ในการเลือกภาพว่า ดูแล้วเกิดความเชื่อมโยงถึงความรู้สึกนั้นไหม ผมถ่ายภาพไปเรื่อยๆ จนกว่าจะได้เรื่องที่ดี ทุกขั้นตอนเป็นการทดลอง ตั้งแต่การลงพื้นที่เพื่อถ่ายภาพให้ได้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เพราะเราเองก็ไม่รู้ว่า ภาพไหนจะใช่หรือไม่ใช่โดยกำหนดโทนสีของภาพให้เป็นโทนสีที่ใกล้เคียงกับอารมณ์ของคนไทยในวันที่ได้ยินข่าวสวรรคตของในหลวง รัชกาลที่ 9”   อ่านเพิ่มเติม : ๙ ช่างภาพสารคดีกับในหลวงรัชกาลที่ ๙, ประพาสต้นบนดอย สี่ทศวรรษโครงการหลวง

บังเกอร์ทหารจากยุคเผด็จการ กลายเป็นสารพัดประโยชน์

บังเกอร์ทหารจากยุคเผด็จการ กลายเป็นสารพัดประโยชน์ จำนวนที่แท้จริงของบังเกอร์ทหารที่ตั้งอยู่อย่างกระจัดกระจายทั่วแอลเบเนียยังคงเป็นที่ถกเถียงและคำตอบนั้นขึ้นอยู่กับว่าคุณถามใคร ซึ่งจำนวนมีตั้งแต่ 175,000 – 750,000 หลัง ในจำนวนนี้มีทั้งที่สร้างจากปูนซีเมนต์และโลหะ บังเกอร์รูปเห็ดเหล่านี้คือสัญลักษณ์ของการปกป้องตัวเองสำหรับประเทศเล็กๆ บนคาบสมุทรบอลข่าน กระท่อมทรงเห็ดเหล่านี้เป็นมรดกจากยุคสงครามเย็นในช่วงช่วงทศวรรษ 1970 – 1980 โดยรัฐบาลระบอบเผด็จการที่หวาดกลัวการรุกรานในสมัยนั้น มาวันนี้สามทศวรรษผ่านไปแอลเบเนียไม่ได้ปกครองโดยผู้นำพรรคคอมมิวนิสต์อย่าง Enver Hoxha ที่ปกครองแอลเบเนียในปี 1944 – 1985 อีกแล้วประชาชนทั่วไปมองบังเกอร์เหล่านี้คือสัญลักษณ์ของช่วงเวลาอันยากลำบาก อย่างไรก็ตามพวกเขาได้เปลี่ยนมันเพื่อประโยชน์ใช้สอย ไม่ว่าจะเป็นร้านอาหาร, บาร์, คาเฟ่ หรือแม้แต่พิพิธภัณฑ์ “จำนวนของบังเกอร์แสดงให้เห็นถึงความหวาดกลัวระหว่างการปกครองของ Hoxha” Vjeran Pavlaković ศาสตราจารย์ผู้เชี่ยวชาญด้านวัฒนธรรมจากมหาวิทยาลัย Rijeka ในโครเอเชียกล่าว Pavlaković มุ่งเน้นไปที่ความทรงจำร่วมกันของคาบสมุทรบอลข่านในเวลานั้น “แทนที่จะใช้งบประมาณลงทุนไปกับการศึกษาหรือการพัฒนาเศรษฐกิจ รัฐบาลกับเลือกที่จะแยกตัวรัฐของตนออกมา” เรื่อง อเล็กซ์ ครีวา ภาพถ่าย โรเบิร์ต แฮคแมน   อ่านเพิ่มเติม ผู้คนที่ตกค้างอยู่ในโรงแรมหรูสมัยสหภาพโซเวียต