Sinds de aankondiging van een prachtig bewaard gebleven exemplaar van de gevederde dinosaurus Microraptor gui in 2003, hebben paleontologen gedebatteerd over hoe het zou hebben gevlogen en welke relevantie het zou kunnen hebben voor de oorsprong van vogels. Hoe hield het zijn benen vast? Kon het echt vliegen, of gewoon glijden? Is het representatief voor een stadium in de oorsprong van de vlucht, of vertegenwoordigt het een andere manier om de lucht in te gaan? Antwoorden op deze vragen hangen af van wie je het vraagt. Eerder dit jaar verschenen er een paar papieren in het tijdschrift PNAS waarin werd gesuggereerd dat de dinosaurus zijn achterpoten opzij hield - als een krokodil - om een tweede set vleugels achter de eerste te creëren.
Volgens een nieuw commentaar gepubliceerd in hetzelfde tijdschrift door de American Museum of Natural History-paleontoloog Stephen Brusatte en collega Jason Brougham, hebben de auteurs van de recente Microraptor- studie echter een aantal significante fouten gemaakt. Het komt allemaal neer op een paar stukjes esoterische anatomie over waar het hoofd van het dijbeen (dijbeen) articuleert met de heup. In het originele onderzoeksdocument gepubliceerd door David Alexander en collega's, beweerden de wetenschappers dat de heup van Microraptor - evenals alle dromaeosaurid-dinosaurussen (ruwweg "roofvogels" en hun verwanten) - twee kenmerken van het bekken, genaamd de supracetabulaire kam en antitrochanter, had gemist, die normaal de flexibiliteit van de heupkom beperken. Zonder deze functies had Microraptor zijn benen naar opzij kunnen spreiden om te glijden.
Niet zo snel, zeggen Brusatte en Brougham. Dromaeosaurid-dinosaurussen hebben supracetabulaire toppen die verkleind zijn, maar hun antitrochanters zijn eigenlijk vergroot in omvang, en deze kenmerken zouden Microraptor hebben belet zijn benen uit te spreiden op de manier die Alexander en co-auteurs voorstelden. Dit zou de door Alexander en collega's begunstigde houding 'anatomisch ongeloofwaardig' hebben gemaakt, zegt Brusatte, eraan toevoegend: 'als het dijbeen volledig lateraal ten opzichte van het lichaam was gehouden, zou het uit de kom zijn ontwricht.' Het maakt niet uit of de door het andere team van wetenschappers voorgestelde houding Microraptor een beter zweefvliegtuig zou hebben gemaakt. Brusatte stelt dat het simpelweg zijn ledematen niet in die positie had kunnen houden, "dus het vliegen met een model met deze houding vertelt ons niets over hoe het levende dier eigenlijk kon vliegen."
De reden voor dit verschil tussen de wetenschappers kan een gevolg zijn van het behoud van de dinosaurus. Het feit dat de Microraptor heupen Alexander en co-auteurs plat werden verpletterd betekent dat ze misschien ten onrechte hebben gedacht dat de beperkende kenmerken afwezig waren. "Hoewel de fossielen worden verpletterd, " zegt Brusatte, "is het nog steeds duidelijk dat ze supracetabulaire toppen en antitrochanters bezaten." Verder was Microraptor nauw verwant aan de recent beschreven dinosaurus Hesperonychus, die werd bewaard met een ongebroken bekken. In deze dinosaurus zijn de beperkende kenmerken aanwezig, merkt Brusatte op. Hoewel een eigenaardigheid van zijn heupkom de benen van Hesperonychus misschien een beetje meer flexibiliteit heeft gegeven, "is er geen manier dat Hesperonychus zijn benen volledig lateraal had kunnen spreiden", zegt Brusatte.
Het is opmerkelijk dat de onderzoekers die het eerste PNAS- artikel hebben gepubliceerd, al lange tijd critici zijn van de goed ondersteunde hypothese dat vogels evolueerden uit gevederde dinosauriërs. Hun voorkeur voor een krokodilachtige houding voor de achterpoten van Microraptor is meer consistent met hun eerder genoemde idee dat de eerste vogels evolueerden uit een nog niet geïdentificeerde lijn van archosauriërs.
Uiteraard zijn Alexander en zijn co-auteurs het niet eens met de kritiek op Brusatte en Brougham. Ze stellen dat het heupspecimen waarop dit hele argument scharniert echt de beperkende kenmerken mist, en ze suggereren dat andere kleine dromaeosaurid-dinosaurussen ze ook niet hadden. Frustrerend is echter dat de heup in kwestie niet uitgebreid is beschreven in de toegankelijke peer-reviewed literatuur. Paleontoloog David Burnham bracht het in zijn proefschrift uit 2007 en het beeld is gereproduceerd in een print-on-demand-versie van dat proefschrift, maar het moet nog worden gepresenteerd aan de paleontologische gemeenschap via een gedetailleerde analyse gepubliceerd in een peer-reviewed tijdschrift. Deze stap zou essentieel zijn geweest voor het bouwen van een rigoureuze zaak voor een microraptor met uitgestrekte benen, maar het werd niet gedaan in het PNAS- onderzoek van Alexander, Burnham en hun collega's.
In de ruimere context van de oorsprong van de vlucht is het echter onduidelijk hoe belangrijk Microraptor zou kunnen zijn bij het onderzoeken hoe de eerste vogels evolueerden. Vroege vogels bestonden al tegen de tijd dat Microraptor 120 miljoen jaar geleden leefde, en het is mogelijk dat het gewoon deel uitmaakte van een reeks kleine gevederde dinosaurussen die onafhankelijk het vermogen om te glijden ontwikkelden. "Het is onduidelijk of de glijmogelijkheden van Microraptor alleen een vreemd kenmerk van deze dinosaurus waren, of dat dromaeosauriden breder in staat waren te glijden, " zegt Brusatte. Hoe belangrijk Microraptor is voor de vraag hoe de eerste vogels evolueerden, is iets dat verder bewijs vereist, maar zoals Brusatte samenvat, zal het begrijpen van de paleobiologie van Microraptor helpen de evolutie van zijn naaste familieleden in context te plaatsen:
Het is belangrijk om Microraptor te bestuderen, maar er zijn meer dan 40 dromaeosauriden en troodontiden - de kast verwanten van vogels - en deze variëren sterk in hun grootte, gevederde integument en veronderstelde levensstijl. Het is niet meer billijk om te zeggen dat Microraptor de sleutel is om de oorsprong van vogelvluchten te begrijpen dan te zeggen dat Deinonychus dat is. Om te beweren dat het glijvermogen van Microraptor een voorloper was van de oorsprong van de vlucht, moet worden aangetoond dat het glijdende vermogen ervan werd behouden door de directe voorouders van vogels. Dat is niet zeker, of zelfs waarschijnlijk, op basis van huidige theropod fylogenieën.
Referenties:
Alexander DE, Gong E, Martin LD, Burnham DA en Falk AR (2010). Model testen van glijden met verschillende achterste configuraties in de vier-vleugelige dromaeosaurid Microraptor gui. Proceedings van de National Academy of Sciences van de Verenigde Staten van Amerika, 107 (7), 2972-6 PMID: 20133792
Alexander, D., Gong, E., Martin, L., Burnham, D., & Falk, A. (2010). Antwoord op Brougham en Brusatte: Algehele anatomie bevestigt houding en vluchtmodel biedt inzicht in de evolutie van vogelvlucht Proceedings van de National Academy of Sciences DOI: 10.1073 / pnas.1007798107
Brougham J, & Brusatte SL (2010). Vervormd Microraptor-exemplaar is niet ideaal om de oorsprong van de vogelvlucht te begrijpen. Proceedings van de National Academy of Sciences van de PMID van de Verenigde Staten van Amerika: 20864633
Ruben, J. (2010). Paleobiologie en de oorsprong van vogelvlucht Proceedings van de National Academy of Sciences, 107 (7), 2733-2734 DOI: 10.1073 / pnas.0915099107
