https://frosthead.com

Vogels hebben jeugdige dinosaurusschedels

Vogels zijn dinosaurussen. Zoveel is zeker. Die diepe verbinding, versterkt door fossiele vondsten en theoretische kaders, heeft ervoor gezorgd dat dinosaurussen meer vogelachtig lijken dan ooit verwacht. Van veren tot nestgedrag, van veel aspecten van de natuurlijke geschiedenis van vogels is nu bekend dat ze zijn ontstaan ​​bij niet-vogels.

Maar niet-aviaire dinosaurussen waren niet in alle opzichten zoals vogels. De manier waarop veel dinosauriërs groeiden, verschilt enorm van de manier waarop vogeljongens volwassen worden. Neem bijvoorbeeld Triceratops . Zelfs als we de controversiële " Toroceratops " -hypothese negeren - die laat in het leven van de gehoornde titaan drastische schedeltransformatie suggereert - brengt het gereconstrueerde groeitraject voor deze dinosaurus grote schedelveranderingen met zich mee. De hoorns van de jonge Triceratops kromden achteruit maar keerden opnieuw terwijl het dier groeide en naar voren wees. En de kleine versieringen rond de rand van de franje van de dinosaurus, de epiossificaties genoemd, veranderden van hoge, puntige punten in afgeplatte structuren.

Toegegeven, Triceratops was ongeveer net zo ver als een voorouder van vogels als mogelijk is terwijl hij nog steeds een dinosaurus is. Maar grote transformaties lijken de norm te zijn geweest onder dinosauriërs, van Tyrannosaurus tot Diplodocus naar Edmontosaurus . Jeugddinosaurussen hadden aanzienlijk andere schedelvormen dan volwassenen van dezelfde soort, en in sommige gevallen lijkt het erop dat jonge dinosaurussen verschillende habitats bezetten of ander voedsel consumeerden dan meer volwassen individuen. (Dit zou een prehistorisch voorbeeld zijn van wat ecologen niche-partitionering noemen.)

Ondanks het feit dat vogels de enige overlevende dinosauriërs zijn, is hun groeipatroon echter anders. In plaats van een periode van langdurige verandering door te maken, zoals bij niet-aviaire dinosaurussen, zijn de schedels van jonge vogels anatomisch bijna identiek aan die van volwassenen. En vogels nemen een veel snellere, directere route naar rijping - veel vogelsoorten worden binnen een jaar volwassen. Zoals een nieuwe natuurstudie van Bhart-Anjan Bhullar en medewerkers suggereert, kan dit kenmerk van het vogelleven worden teruggevoerd op oude transformaties die vogelschedels effectief vergrendelden in een permanente jeugdanatomie.

Bhullar en co-auteurs gebruikten een techniek genaamd geometrische morfometrie om de mate van schedelverandering bij vogels, verschillende niet-aviaire theropoden, de archaïsche archosaurus Euparkeria en de moderne Amerikaanse alligator te onderzoeken. Door in virtuele modellen oriëntatiepunten op de schedels te volgen, konden de onderzoekers kwantificeren hoeveel de schedels van bepaalde wezens veranderden. Zoals verwacht, behielden de meeste niet-aviaire dinosaurussen het voorouderlijke groeipatroon - jonge schedels waren aanzienlijk verschillend van volwassen schedels, ongeacht hoe groot die dinosaurussen waren.

De dinosauriërs die het meest verwant waren aan vogels vertoonden een ander patroon. De eumaniraptoran-dinosaurussen - de groep met de sikkelklauwige, gevederde deinonychosauriërs en vogels - hadden schedels die er juvenieler uitzagen en er was minder vormverandering tussen jongeren en volwassenen. Een juveniele schedelvorm onderging weinig modificatie door volwassenheid. Biologen kennen dit als pedomorfose, wanneer afstammende soorten lijken op de juveniele stadia van hun voorouders.

Wat kan dit soort verandering teweegbrengen? Dat is moeilijk te zeggen. Paedomorfose is een gevolg van modificaties aan de groei, een ontwikkelingsfenomeen dat wordt gereguleerd door bepaalde genen. Bhullar en medewerkers suggereren dat er iets is gebeurd dat de ontwikkeling van eumaniraptoran-dinosaurussen, waaronder de voorouders van vogels, heeft afgebroken. Eigenaardigheden van ontwikkeling zorgden ervoor dat deze dinosaurussen in een jeugdvorm volwassen werden. En terwijl vogels deze trend in hun evolutie voortzetten, kunnen de eerste glimp worden teruggevoerd op hun niet-aviaire voorouders. Niet-aviaire dinosaurussen zijn de sleutel om te begrijpen hoe vogels zijn ontstaan.

Referentie:

Bhullar, B., Marugán-Lobón, J., Racimo, F., Bever, G., Rowe, T., Norell, M., & Abzhanov, A. (2012). Vogels hebben paedomorfe dinosaurusschedels Nature DOI: 10.1038 / nature11146

Vogels hebben jeugdige dinosaurusschedels