Nauka

Ptak tak stary jak Archaeopteryx zamienił już latanie na bieganie

Nadia Okonkwo
Dodaj nas w Google

Ptak, który żył w epoce archeopteryksa (Archaeopteryx), najsłynniejszego z pierwszych ptaków, najwyraźniej spędzał życie na ziemi. Nazwany Yuezhuornis yangyuanensis, miał skrzydła zbyt krótkie do prawdziwego lotu, kończyny o proporcjach jak u bażanta i zakrzywiony pazur na każdej stopie, taki jak u welociraptora (Velociraptor). Jego skamieniałość pochodzi ze skał w powiecie Zhenghe, w prowincji Fujian na południowym wschodzie Chin.

Ma to znaczenie, bo podręcznikowa opowieść o pochodzeniu ptaków jest opowieścią o locie: upierzone dinozaury stawały się lżejsze, ich przednie kończyny przekształcały się w skrzydła, a ptasie ciało formowało się jako maszyna do latania. Yuezhuornis sugeruje, że niektóre z pierwszych ptaków zmierzały już w przeciwną stronę. „Yuezhuornis podważa tradycyjny paradygmat, zgodnie z którym ptasi plan budowy ciała ewoluował niemal wyłącznie pod presją selekcyjną lotu”, mówi w rozmowie z agencją Reuters paleontolog Min Wang z Instytutu Paleontologii Kręgowców i Paleoantropologii (IVPP) Chińskiej Akademii Nauk, autor korespondencyjny badania.

Zwierzę żyło w późnej jurze, około 148 do 150 milionów lat temu, mniej więcej w tym samym czasie co archeopteryks na terenie dzisiejszych Niemiec. Ważyło szacunkowo 821 gramów. Zespół z IVPP i Fujiańskiego Instytutu Nauk Geologicznych opisuje je jako najwcześniejszy znany przykład ptaka, który utracił zdolność lotu.

Jak poznać, że kopalny ptak nie latał

Nie ma jednej kości, która mówiłaby „nielot”. Wskazówką w przypadku Yuezhuornis są proporcje. Jego przednie kończyny są o mniej więcej jedną trzecią krótsze od tylnych, co jest typowe dla dinozaurów biegających po ziemi, ale nietypowe dla ptaków zbudowanych do latania. Według Chińskiej Akademii Nauk to względnie najkrótsze przednie kończyny znane u jakiegokolwiek ptaka z ery dinozaurów. Archeopteryks miał natomiast długie, dobrze proporcjonalne skrzydła.

Aby sprawdzić, co oznaczają te proporcje, badacze zmierzyli kończyny Yuezhuornis i porównali je z 377 współczesnymi gatunkami ptaków oraz z innymi jurajskimi krewnymi ptaków. Proporcje kończyn okazały się najbliższe tym u ptaków naziemnych, takich jak bażanty, a także u niektórych nieptasich dinozaurów bliskich linii ptaków. Zespół uznał to za mocny dowód na naziemny tryb życia bez zdolności lotu.

Ta metoda jest statystyczna, a nie oparta na bezpośredniej obserwacji. Działa, bo długość kończyn odzwierciedla sposób poruszania się zwierzęcia: lotnicy machający skrzydłami potrzebują długich przednich kończyn w stosunku do nóg, biegacze nie. Metoda nie widzi mięśni ani piór, więc mówi, do czego ciało było najlepiej przystosowane, a nie co zwierzę robiło danego dnia. Jak mówi Min Wang w rozmowie z agencją Reuters, Yuezhuornis mógł żyć jak kukawka kalifornijska, głównie biegając i latając tylko krótkimi zrywami, gdy było trzeba. Na pytanie, czy właśnie tak wyglądał ten obraz, odpowiedź Wanga brzmi: „Tak, to prawdopodobne”.

Arsenał drapieżnika w ciele ptaka

Szkielet łączy cechy dwóch rodzajów zwierząt. Miednica, tylne kończyny i smukłe kości czaszki są ptasie. Jednak w szczękach tkwią gęsto upakowane, ząbkowane zęby, jakie występują u deinonychozaurów, grupy małych drapieżnych dinozaurów obejmującej welociraptora, deinonycha (Deinonychus) i troodona (Troodon), a nie u ptaków. Drugi palec stopy mógł odchylać się w górę i do tyłu, niosąc sierpowaty pazur, kolejny znak rozpoznawczy deinonychozaurów. Jak wszystkie najwcześniejsze ptaki, Yuezhuornis zachował też długi kostny ogon.

„Kiedy badaliśmy Yuezhuornis, uderzyło nas jego niezwykłe połączenie cech”, mówi Wang w komunikacie IVPP. „Ma ptasią budowę miednicy i tylnych kończyn, a mimo to zachowuje wyspecjalizowaną drapieżną stopę i zęby małego mięsożernego dinozaura. Pokazuje nam, że wczesna ewolucja ptaków była znacznie bardziej skomplikowana, niż dotąd sądziliśmy”.

W rozmowie z agencją Reuters Wang wskazuje, że zwierzę mogło konkurować o zdobycz z małymi nieptasimi dinozaurami. Ta interpretacja opiera się na zębach i stopach; skamieniałość nie zachowała żadnego bezpośredniego śladu tego, czym się żywiło.

Gdzie plasuje się obok archeopteryksa

Aby umieścić gatunek na drzewie rodowym, zespół przeprowadził dwa odrębne rodzaje analiz: jedną, która szuka drzewa wymagającego najmniejszej liczby zmian ewolucyjnych, i drugą, która uwzględnia też wiek skamieniałości. Obie dały ten sam wynik. „Wyniki konsekwentnie umieszczały Yuezhuornis zdecydowanie w obrębie Avialae (grupy obejmującej współczesne ptaki i ich najbliższych wymarłych krewnych), tuż bliżej grupy koronnej niż Archaeopteryx, jako takson siostrzany Zhengheornis”, mówi Zhonghe Zhou z zespołu autorów badania. Mówiąc prościej, Yuezhuornis to prawdziwy członek linii ptaków, o krok bliższy współczesnym ptakom niż archeopteryks, i grupuje się z innymi wczesnymi ptakami z tego samego stanowiska w Fujianie. Zespół próbował też umieścić go na siłę wśród przypominających raptory deinonychozaurów; według Chińskiej Akademii Nauk ta wersja drzewa wymagała 14 dodatkowych kroków ewolucyjnych, co przemawia przeciwko niej.

To stanowisko, fauna Zhenghe, stało się jednym z najważniejszych okien na jurajskie ptaki. Dostarczyło już Baminornis, opisywanego jako najwcześniejszy znany ptak z krótkim ogonem, oraz Fujianvenator, długonogiego wczesnego przedstawiciela linii ptaków. To najdalej wysunięte na południe miejsce na Ziemi, z którego znane są skamieniałości ptaków z późnej jury. W jurze był to krajobraz jezior i basenów między erupcjami wulkanów, gdzie obok ptaków zachowały się żółwie, ryby i rośliny.

Dla porównania: utrata zdolności lotu jest powszechna wśród współczesnych ptaków, od strusi i emu po kiwi i pingwiny, i wyewoluowała wiele razy. Wśród ptaków z ery dinozaurów najlepiej znane formy nielotne, takie jak nurkujący Hesperornis, żyły dziesiątki milionów lat po Yuezhuornis. Odkrycie utraty lotu u samej podstawy drzewa rodowego ptaków oznacza, że wczesne ptaki eksperymentowały już z bardzo różnymi sposobami życia.

Czego ta skamieniałość nie rozstrzyga

Yuezhuornis znany jest z jednego szkieletu, a biuro prasowe Nature zaznacza, że jest on niekompletny i potrzeba więcej skamieniałości, by ustalić tryb życia tego ptaka i jego miejsce w ewolucji ptaków. Jeden okaz nie pokaże, jak bardzo różniły się osobniki ani czy ten był w pełni dorosły.

Największe otwarte pytanie dotyczy tego, jak stał się ptakiem naziemnym. Mógł pochodzić od latających przodków i porzucić lot albo należeć do bocznej gałęzi, która nigdy w pełni nie postawiła na latanie. Według Wanga Yuezhuornis może mieć wspólnego przodka z archeopteryksem we wcześniejszym okresie jury, ale może też reprezentować eksperyment ewolucyjny, który powstał z dala od głównej linii ptaków. Paleontolog Steve Brusatte z Uniwersytetu w Edynburgu, spoza zespołu badawczego, ujmuje tę niepewność bez ogródek. „Yuezhuornis to jedno z tych odkryć, które rodzą więcej pytań, niż dają odpowiedzi”, mówi agencji Reuters. „A jednak to dziwny ptak. Jego szkielet wygląda jak pozszywany z kawałków potwór Frankensteina”.

Brusatte i tak uważa to odkrycie za istotne. Zdaniem Brusatte’a sugeruje ono, że niektóre z pierwszych ptaków „nie były szczególnie dobrymi lotnikami, a może nawet, że niektóre z nich wyewoluowały od latających przodków, ale powróciły do życia na ziemi, rzadko, jeśli w ogóle, wzbijając się w powietrze”. Drzewo rodowe najwcześniejszych ptaków jest też notorycznie niestabilne, a każda nowa jurajska skamieniałość może przetasować to, które gatunki uznaje się za ptaki, a które za ich dinozaurzych kuzynów.

Najczęstsze pytania o Yuezhuornis i pierwsze ptaki

Czym jest Yuezhuornis yangyuanensis?

To ptak wielkości wrony z późnej jury z prowincji Fujian w Chinach, liczący około 148 do 150 milionów lat. Miał ptasią miednicę i nogi, krótkie skrzydła, ząbkowane zęby i sierpowaty pazur na drugim palcu, a proporcje jego kończyn wskazują, że żył na ziemi.

Czy Yuezhuornis był starszy od archeopteryksa?

Żyły mniej więcej w tym samym czasie, około 150 milionów lat temu. Na drzewie rodowym Yuezhuornis znajduje się o krok bliżej współczesnych ptaków niż archeopteryks.

Czy Yuezhuornis w ogóle potrafił latać?

Badanie dochodzi do wniosku, że był nielotem, na podstawie skrzydeł o około jedną trzecią krótszych od nóg i proporcji kończyn podobnych do tych u ptaków naziemnych. Według autora korespondencyjnego badania mógł jednak zrywać się do krótkich lotów, tak jak kukawka kalifornijska.

Dlaczego Yuezhuornis miał pazur jak welociraptor?

Drugi palec zdolny do silnego odgięcia, z sierpowatym pazurem, to cecha wspólna z deinonychozaurami, drapieżnymi dinozaurami najbliżej spokrewnionymi z ptakami. Agencja Reuters opisała go jako groźną broń łowcy żyjącego na ziemi.

Co dalej

Skamieniałość, skatalogowana jako IVPP V34427, została znaleziona w sierpniu 2024 r. w pobliżu Yangyuan w powiecie Zhenghe, a badanie ukazało się 14 października 2026 r. w Nature wraz z komentarzem, pod którym podpisuje się paleontolog Fernando Novas. Wang mówi, że nieprzerwany napływ wczesnych ptaków z Zhenghe pokazuje potencjał stanowiska do wypełnienia słabo udokumentowanego rozdziału ewolucji jurajskich ptaków. Kolejny szkielet z tych skał rozstrzygnie, czy Yuezhuornis był osobliwością, czy pierwszym znakiem, że najwcześniejsze ptaki miały wiele kształtów i nie wszystkie wzbijały się w powietrze.

Bibliografia: Xu et al., „Jurassic flightless bird reveals early ecological diversity of avialans,” Nature, 2026. DOI: 10.1038/s41586-026-10972-z

Tagi: , , , , ,

Dodaj nas w Google

Dyskusja

Jest 0 komentarzy.