生物学
2022年3月17日

发现禽进化从无飞鸟骨架中能学到什么

无飞鸟进化是一个难题 科学家仍在努力解决使用临床医学经验, 来自新西兰奥克兰大学的 Peter Johnston博士 最近发现新信息 关于几类无飞鸟的感官适配这项工作证明,与先前假设相反,moa是一种二元草药,有更强的嗅觉和良好的听力能力关键发现提供新信息 灭绝鸟感知能力 并帮助我们理解 如何进化

数大鸟步地球进化历史 令科学家费解数十年无飞鸟群 也称鼠标 快速跑者 并计数鸟类鼠类包括剖树树、犀牛和树,还有鸟和大象鸟群,它们不幸绝种大型无飞鸟的源头 和它们相互间的关系 是一个令人着迷的话题 继续激烈辩论

纽西兰棕岸Sean.zen/Shutterstock.com

鼠斑遍遍及南海鼠标指因肌肉减退而无飞跃作用而缺少飞步肌肉可附加骨架的鸟生物学家前所未有地认为,这些无飞鸟在超大陆贡德瓦纳分治后在不同大洲终结最近的研究显示 老鼠祖先可以飞 鸟到大洲后才失飞并发推论这些特征进化时,鸟改变生态定位并变二叉草,主要以地面发现的植物为食之所以能够实现所有这一切,是因为恐龙灭绝(或至少是非禽恐龙灭绝-鸟是恐龙子系的幸存者)使捕食者离开环境并留下大量食物,使这些鸟变大同时丧失飞能力

生物学家前所未有地认为,这些无飞鸟在超大陆贡德瓦纳分治后在不同大洲终结

虽然这些鸟子进化历史得到了广泛研究,但仍有几个问题得不到回答。奥克兰大学的Peter Johnston博士 运用临床医学经验研究脊椎解剖学 以提供答案强生最近与Otago大学基兰·米切尔博士协作, 探索鼠鸟及其感官适配问题研究者研究最近两条无飞鸟化石系-新西兰角鸟和马达加斯加大象鸟-并比较它们与从活鸟骨骼证据识别的感知结构-以深入了解这些绝种鸟及其感知能力

画巨型莫亚Liliya Butenko/Shutterstock.com

禽进化
脊椎动物头部复杂,不仅容留脑部,还容留各种感官器官空间,使动物能够看见、听和嗅嗅。大小限制导致各种感官机体间常有空间竞争,人们认为这就是感官机体强度因动物而异的原因举例说,如果动物依赖嗅觉比视觉强 进化会偏向嗅觉器官 比视觉大空间偏重一种感优于另一种生存被称为权衡鸟情变得更加复杂 进化因素选择光度和空气运动因素 鸟能轻松飞翔

头骨无飞鸟类透明化以研究感官函数

通过检查头部及其组件的形状和结构,科学家可以推理鸟感知在生存和灭绝物种中是如何作用的,以及在进化中折中信息不仅清晰说明鸟类如何适应环境,还帮助研究人员整体研究禽进化一组能帮助研究者理解进化过程 即无飞鸟进化

纽西兰有两端无飞鸟-最近灭绝的莫亚Dinornothiformes和存者kiwiapperyx)假设这些鸟类会与其他大洲发现的无飞鸟更紧密相关早期研究研究这些鸟的遗传学 发现它们只相距遥远kiwi事实上与灭绝大象鸟关系更为密切爱尔尼台马拉加达州, Moa是南美主要居地但可飞直达的姐妹群强士顿和米契尔探索 kiwi、kakapo和新西兰moa的感知解剖学,

无飞鸟遍及南半球大陆
遍历南半球各大洲Megapixeles.es/Shutterstock.com

感知专用
kakapo和kiwi都已经详细研究过并发现有几处适夜适应,包括有限视觉作用、可视性下降(即能辨别形状和距离上的其他细节)以及依赖嗅觉感知(olfaction)。kiwis特别突出这一点,Kiwis是世界上唯一有外部鼻孔端的鸟相形之下 少得多已知感官特长 moa鸟和大象鸟

通过检查头部及其组件的形状和结构,科学家可以推理鸟类感知如何在生存和灭绝物种中作用

研究者推理大象鸟从极小轨道(Yeye-Socket)入夜角膜大小可以从剖面环中推导出, 一组小骨骼环中环绕角膜鸟爬虫大象鸟只发现三样剖面圈,而大象鸟没有发现剖面骨大象小眼睛引导夜间生活方式并发现大象鸟有中度嗅觉和非常有限听觉对比之下 研究者发现 moa有强听觉和嗅觉与本研究中的其他鸟不同, Moa被发现二元值表示白天活动后两项发现特别有趣,前两次研究引导科学家根据鸟脑形状推导出的信息认为反之真

Archeperyx化石飞恐龙从非鸟类羽毛恐龙向现代鸟类过渡MikhailSh/Shutterstock.com

从这项研究中发现的另一个令人着迷的发现是Kiwi不使用长帐端上发现的鼻孔研究者发现这些鼻孔很小,不可能大放风iwis敏锐嗅觉来自他们的内鼻,这些口顶连接嗅觉区,与哺乳动物所见相似。这一点特别有趣,因为这种流水法,即回溯性流水法,以前在鸟类中未曾考虑过

下一步是什么
研究结果使研究者能够推导出某些事实 说明鸟子生存方式 和驱动某些特征进化的原理比方说,在其中一些鸟群中发现的弱视和弱听力本可发生,因为鸟群在人类到来前没有从捕食者到栖息地的任何实际威胁,而人类到来时正值moa消亡继续研究者将使用从这项研究中获取的信息,并比较他们在莫亚和大象鸟新遗传研究中发现的结果期望开发出更完整的感官函数和感官能力权衡图象,检验各种函数相关基因,从这些灭绝鸟的骨骼和卵壳中取回脱氧核糖核酸从解剖学和遗传学研究中可合并的信息将使人们更好地了解感知进化和它与禽头内部空间竞赛的关系

图形描述Archeopryx古生物学家长期认为这是最古老已知鸟取自眼结构的数据显示 Archeopriex白天活动 不同于像鸟一样的夜行恐龙ditteyti/Stock.com

个人响应

与众不同感知相比,许多鸟有如此发达的嗅觉的原因何在?

研究的因素包括导航、失飞、社交生活、水生生物和夜间活动等,所有这些因素似乎都产生一定影响,但嗅觉使用的主要生态驱动因素正在施用 — — 寻找食物减少依赖其他感官寻味,正如我们在相关结构工作中所建议,也与行为和生态角度上更多地依赖嗅觉相关联。

特征文章经研究团队批准创建协作制作 支持那些特征 帮助免费全球分发

想要多读点像这样的文章吗

签名寄信列表阅读最关你的事
签名上传

留答题

邮件地址不发布需求字段标记*