100 miljoni gadu pterozauru evolūcijas

click fraud protection

Pterozauri ("spārnotās ķirzakas") ieņem īpašu vietu zemes dzīves vēsturē: tie bija pirmie radījumi, izņemot kukaiņus, kas veiksmīgi apdzina debesis. Pterosauru evolūcija aptuveni līdzinājās viņu sauszemes brālēnu, dinozauru, kā mazu, "pamatīgu" sugu vēlu Triassic periods pamazām padevās lielākām, progresīvākām formām Jurassic un Krītains. (Skatīt pilnu, no A līdz Z pterozauru saraksts.)

Pirms turpināt, tomēr ir svarīgi pievērsties vienam svarīgam nepareizam priekšstatam. Paleontologi ir atraduši neapstrīdamus pierādījumus tam, ka mūsdienu putni cēlušies nevis no pterozauriem, bet gan no maziem, spalvotiem, ar zemi saistītiem dinozauriem (patiesībā, ja jūs kaut kā varētu salīdzināt baloža DNS, a Tyrannosaurus Rex un a Pteranodons, pirmie divi būtu ciešāk saistīti viens ar otru, nevis abi ar trešo). Šis ir piemērs tam, ko biologi dēvē par konverģentu evolūciju: dabai ir veids, kā vienai un tai pašai problēmai (kā lidot) atrast vienādus risinājumus (spārnus, dobus kaulus utt.).

Pirmie pterozauri

instagram viewer

Tāpat kā dinozauru gadījumā, paleontologiem vēl nav pietiekami daudz pierādījumu, lai identificētu singlu seno rāpuļu, kas nav dinozauru, no kuriem attīstījās visi pterozauri ("trūkstošās saites" trūkums - teiksim, virszemes archosaur ar pusi attīstītiem ādas atlokiem - var izraisīt sirdsdarbību kreacionisti, bet jums jāatceras, ka pārakmeņošanās ir nejaušības jautājums. Lielākā daļa aizvēsturisko sugu nav pārstāvētas fosilijas reģistrā tikai tāpēc, ka tās nomira apstākļos, kas neļāva tos saglabāt.)

Pirmie pterozauri, par kuriem mums ir fosiliju pierādījumi, uzplauka triasa perioda vidus un beigās, apmēram pirms 230 līdz 200 miljoniem gadu. Šiem lidojošajiem rāpuļiem bija raksturīgs mazais izmērs un garās astes, kā arī neskaidri anatomiskie pazīmes (piemēram, kaulu struktūras spārnos), kas tos atšķir no progresīvākiem pterozauriem, kas sekoja. Šie "rhamphorhynchoid" pterozauri, kā tos sauc, ietver Eudimorfodons (viens no agrākajiem zināmajiem pterozauriem), Dorygnathus un Rhamphorhynchus, un tie saglabājās agrīnā un vidējā Jurassic periodā.

Viena no problēmām, kas saistīta ar vēlā triasa un agrīnā jura perioda simphorinohodo pterozauru identificēšanu, ir tā, ka lielākā daļa īpatņu ir atklāti mūsdienu Anglijā un Vācijā. Tas nav tāpēc, ka agrīnajiem pterozauriem patika vasaroties Rietumeiropā; drīzāk, kā paskaidrots iepriekš, fosilijas mēs varam atrast tikai tajās teritorijās, kuras aizkavējās fosiliju veidošanai. Iespējams, ka ir bijušas plašas Āzijas vai Ziemeļamerikas pterozauru populācijas, kuras, iespējams, anatomiski atšķīrās no tām, ar kurām mēs esam pazīstami.

Vēlāk Pterosaurs

Līdz vēlajam juras periodam hamphorhynchoid pterosaurs bija diezgan daudz aizstāts ar pterodactyloid pterosaurs - lieliem spārniem, īsiem asniem lidojošiem rāpuļiem, ko demonstrē labi zināmie Pterodaktilu un Pteranodons. (Agrākais identificētais šīs grupas loceklis Kryptodrakon dzīvoja apmēram pirms 163 miljoniem gadu.) Ar lielākiem, manevrējamākiem ādas spārniem šie pterozauri spēja slīdēt tālāk, ātrāk un augstāk debesīs, slīdot lejā kā ērgļi, lai noplūktu zivis no okeānu, ezeru un upes.

Laikā Krītains periodā pterodaktiloīdi pēc dinozauriem uztvēra vienu svarīgu aspektu: pieaugošu tendenci uz gigantismu. Krīta vidusdaļā Dienvidamerikas debesis valdīja milzīgi, krāsaini pterozauri, piemēram, Tapejara un Tupuksuara, kuras spārnu attālums bija 16 vai 17 pēdas; tomēr šie lielie skrejlapas izskatījās kā zvirbuļi blakus īstajiem vēlu krīta milžiem, Quetzalcoatlus un Zhejiangopterus, kuru spārnu plakne pārsniedza 30 pēdas (daudz lielāki nekā šodien lielākie ērgļi).

Lūk, kur mēs nonākam pie vēl viena visiem svarīga "bet". Šo "azhdarhīdu" milzīgais lielums (kā zināms, ka ir zināmi milzu pterozauri) dažiem paleontologiem licis spekulēt, ka viņi faktiski nekad nav lidojuši. Piemēram, nesen veiktā žirafes lieluma Quetzalcoatlus analīze rāda, ka tai bija dažas anatomiskas iezīmes (piemēram, mazas pēdas un stīvs kakls), kas ir ideāli piemērotas nelielu dinozauru izlikšanai uz sauszemes. Tā kā evolūcijai ir tendence atkārtot tos pašus modeļus, tas atbildētu uz mulsinošo jautājumu, kāpēc mūsdienu putni nekad nav kļuvuši par azhdarhīdiem līdzīgiem izmēriem.

Jebkurā gadījumā krīta perioda beigās pterozauri - gan lieli, gan mazi - izmira kopā ar brālēniem, zemes dinozauriem un jūras rāpuļi. Iespējams, ka īstu spalvu putnu pacelšanās ir nolemta lēnākiem, mazāk universāliem pterozauriem vai ka pēc K / T izzušana aizvēsturiskās zivis ka šo lidojošo rāpuļu skaits ir krasi samazināts.

Pterozauru uzvedība

Papildus to relatīvajiem izmēriem, Jurassic un Krītains periodi atšķīrās viens no otra divos svarīgos veidos: barošanas paradumi un rotājumi. Parasti paleontologi var secināt pterozauru diētu no tā žokļu lieluma un formas, kā arī aplūkojot analoģisku uzvedību mūsdienu putniem (piemēram, pelikāniem un kaijām). Pterozauri ar asiem, šauriem knābiem, visticamāk, dzīvoja uz zivīm, kamēr anomālām ģintīm patīk Pterodaustro barojas ar planktonu (šī pterozaura tūkstoši vai tik niecīgie zobi veidoja filtru, piemēram, zilā vaļa filtru) un izlobīja Jeholopterus iespējams, ir iesūcis dinozauru asinis kā vampīru nūja (lai gan vairums paleontologu šo priekšstatu noraida).

Līdzīgi kā mūsdienu putni, arī dažiem pterozauriem bija bagātīga ornamentika - nevis spilgtas krāsas spalvas, kuras pterosauriem nekad neizdevās attīstīties, bet gan ievērojamas galvas cekūras. Piemēram, Tupuksuaranoapaļotajā apvalkā bija bagātīgi asinsvadi, un tas nozīmē, ka pārošanās displejos tā, iespējams, ir mainījusi krāsu Ornitocheirus augšējā un apakšējā žoklī bija atbilstošas ​​crestes (lai gan nav skaidrs, vai tās tika izmantotas displeja vai barošanas nolūkos).

Tomēr vispretrunīgāk vērtējamie ir garie kaulainie cresti pterozauru virsotnēs, piemēram, Pteranodons un Nyctosaurus. Daži paleontologi uzskata, ka Pteranodona kopa kalpoja kā stūre, lai palīdzētu to stabilizēt lidojuma laikā, savukārt citi spriež, ka Nyctosaurus, iespējams, ir noformējis krāsainu ādas "buras". Tā ir izklaidējoša ideja, taču daži aerodinamikas eksperti šaubās, vai šie pielāgojumi varēja būt patiesi funkcionāli.

Pterozauru fizioloģija

Galvenā iezīme, kas atšķir pterozaurus no sauszemes spalvu dinozauri kas pārtapa par putniem, bija viņu "spārnu" raksturs - kas sastāvēja no platiem ādas atlokiem, kas savienoti ar pagarinātu pirkstu uz katras rokas. Lai arī šīs plakanās, plašās konstrukcijas nodrošināja lielu celšanas pakāpi, tās, iespējams, bija labāk piemērotas pasīvai slīdēšanai nekā ar motoru darbināms, lidojošs lidojums, par ko liecina patiesā dominēšana aizvēsturiskie putni līdz krīta perioda beigām (ko var saistīt ar viņu paaugstināto manevrēšanas spēju).

Lai arī senie pterozauri un mūsdienu putni ir savstarpēji saistīti tikai viens no tiem, iespējams, tiem ir viena kopīga iezīme: a siltasiņu metabolisms. Ir pierādījumi, ka daži pterozauri (piemēram, Sordes) sportiski primitīvu matiņu mēteļi, kas parasti tiek asociēti ar siltasiņu zīdītājiem, un tas tā ir nav skaidrs, vai aukstasiņu rāpulis būtu varējis radīt pietiekami daudz iekšējās enerģijas, lai sevi uzturētu lidojums.

Tāpat kā mūsdienu putni, arī pterozauri izcēlās ar asu redzi (medību nepieciešamība no simtiem) pēdu gaisā!), kas prasīja smadzenes, kas ir vidējās, lielākas par tām, kuras ir sauszemes vai ūdens rāpuļi. Izmantojot progresīvas metodes, zinātnieki pat ir spējuši "rekonstruēt" Smadzeņu izmēru un formu dažas pterozauru ģintis, pierādot, ka tajās bija vairāk attīstīti "koordinācijas centri" nekā salīdzināmi rāpuļi.

Pterozauri ("spārnotās ķirzakas") ieņem īpašu vietu zemes dzīves vēsturē: tie bija pirmie radījumi, izņemot kukaiņus, kas veiksmīgi apdzina debesis. Pterosauru evolūcija aptuveni līdzinājās viņu sauszemes brālēnu, dinozauru, kā mazu, "pamatīgu" sugu vēlu Triassic periods pamazām padevās lielākām, progresīvākām formām Jurassic un Krītains.

Pirms turpināt, tomēr ir svarīgi pievērsties vienam svarīgam nepareizam priekšstatam. Paleontologi ir atraduši neapstrīdamus pierādījumus tam, ka mūsdienu putni cēlušies nevis no pterozauriem, bet gan no maziem, spalvotiem, ar zemi saistītiem dinozauriem (patiesībā, ja jūs kaut kā varētu salīdzināt baloža DNS, a Tyrannosaurus Rex un a Pteranodons, pirmie divi būtu ciešāk saistīti viens ar otru, nevis abi ar trešo). Šis ir piemērs tam, ko biologi dēvē par konverģentu evolūciju: dabai ir veids, kā vienai un tai pašai problēmai (kā lidot) atrast vienādus risinājumus (spārnus, dobus kaulus utt.).

Pirmie pterozauri

Tāpat kā dinozauru gadījumā, paleontologiem vēl nav pietiekami daudz pierādījumu, lai identificētu singlu seno rāpuļu, kas nav dinozauru, no kuriem attīstījās visi pterozauri ("trūkstošās saites" trūkums - teiksim, virszemes archosaur ar pusi attīstītiem ādas atlokiem - var izraisīt sirdsdarbību kreacionisti, bet jums jāatceras, ka pārakmeņošanās ir nejaušības jautājums. Lielākā daļa aizvēsturisko sugu nav pārstāvētas fosilijas reģistrā tikai tāpēc, ka tās nomira apstākļos, kas neļāva tos saglabāt.)

Pirmie pterozauri, par kuriem mums ir fosiliju pierādījumi, uzplauka triasa perioda vidus un beigās, apmēram pirms 230 līdz 200 miljoniem gadu. Šiem lidojošajiem rāpuļiem bija raksturīgs mazais izmērs un garās astes, kā arī neskaidri anatomiskie pazīmes (piemēram, kaulu struktūras spārnos), kas tos atšķir no progresīvākiem pterozauriem, kas sekoja. Šie "rhamphorhynchoid" pterozauri, kā tos sauc, ietver Eudimorfodons (viens no agrākajiem zināmajiem pterozauriem), Dorygnathus un Rhamphorhynchus, un tie saglabājās agrīnā un vidējā Jurassic periodā.

Viena no problēmām, kas saistīta ar vēlā triasa un agrīnā jura perioda simphorinohodo pterozauru identificēšanu, ir tā, ka lielākā daļa īpatņu ir atklāti mūsdienu Anglijā un Vācijā. Tas nav tāpēc, ka agrīnajiem pterozauriem patika vasaroties Rietumeiropā; drīzāk, kā paskaidrots iepriekš, fosilijas mēs varam atrast tikai tajās teritorijās, kuras aizkavējās fosiliju veidošanai. Iespējams, ka ir bijušas plašas Āzijas vai Ziemeļamerikas pterozauru populācijas, kuras, iespējams, anatomiski atšķīrās no tām, ar kurām mēs esam pazīstami.

Vēlāk Pterosaurs

Līdz vēlajam juras periodam hamphorhynchoid pterosaurs bija diezgan daudz aizstāts ar pterodactyloid pterosaurs - lieliem spārniem, īsiem asniem lidojošiem rāpuļiem, ko demonstrē labi zināmie Pterodaktilu un Pteranodons. (Agrākais identificētais šīs grupas loceklis Kryptodrakon dzīvoja apmēram pirms 163 miljoniem gadu.) Ar lielākiem, manevrējamākiem ādas spārniem šie pterozauri spēja slīdēt tālāk, ātrāk un augstāk debesīs, slīdot lejā kā ērgļi, lai noplūktu zivis no okeānu, ezeru un upes.

Laikā Krītains periodā pterodaktiloīdi pēc dinozauriem uztvēra vienu svarīgu aspektu: pieaugošu tendenci uz gigantismu. Krīta vidusdaļā Dienvidamerikas debesis valdīja milzīgi, krāsaini pterozauri, piemēram, Tapejara un Tupuksuara, kuras spārnu attālums bija 16 vai 17 pēdas; tomēr šie lielie skrejlapas izskatījās kā zvirbuļi blakus īstajiem vēlu krīta milžiem, Quetzalcoatlus un Zhejiangopterus, kuru spārnu plakne pārsniedza 30 pēdas (daudz lielāki nekā šodien lielākie ērgļi).

Lūk, kur mēs nonākam pie vēl viena visiem svarīga "bet". Šo "azhdarhīdu" milzīgais lielums (kā zināms, ka ir zināmi milzu pterozauri) dažiem paleontologiem licis spekulēt, ka viņi faktiski nekad nav lidojuši. Piemēram, nesen veiktā žirafes lieluma Quetzalcoatlus analīze rāda, ka tai bija dažas anatomiskas iezīmes (piemēram, mazas pēdas un stīvs kakls), kas ir ideāli piemērotas nelielu dinozauru izlikšanai uz sauszemes. Tā kā evolūcijai ir tendence atkārtot tos pašus modeļus, tas atbildētu uz mulsinošo jautājumu, kāpēc mūsdienu putni nekad nav kļuvuši par azhdarhīdiem līdzīgiem izmēriem.

Jebkurā gadījumā krīta perioda beigās pterozauri - gan lieli, gan mazi - izmira kopā ar brālēniem, zemes dinozauriem un jūras rāpuļi. Iespējams, ka īstu spalvu putnu pacelšanās ir nolemta lēnākiem, mazāk universāliem pterozauriem vai ka pēc K / T izzušana aizvēsturiskās zivis ka šo lidojošo rāpuļu skaits ir krasi samazināts.

Pterozauru uzvedība

Papildus to relatīvajiem izmēriem, Jurassic un Krītains periodi atšķīrās viens no otra divos svarīgos veidos: barošanas paradumi un rotājumi. Parasti paleontologi var secināt pterozauru diētu no tā žokļu lieluma un formas, kā arī aplūkojot analoģisku uzvedību mūsdienu putniem (piemēram, pelikāniem un kaijām). Pterozauri ar asiem, šauriem knābiem, visticamāk, dzīvoja uz zivīm, kamēr anomālām ģintīm patīk Pterodaustro barojas ar planktonu (šī pterozaura tūkstoši vai tik niecīgie zobi veidoja filtru, piemēram, zilā vaļa filtru) un izlobīja Jeholopterus iespējams, ir iesūcis dinozauru asinis kā vampīru nūja (lai gan vairums paleontologu šo priekšstatu noraida).

Līdzīgi kā mūsdienu putni, arī dažiem pterozauriem bija bagātīga ornamentika - nevis spilgtas krāsas spalvas, kuras pterosauriem nekad neizdevās attīstīties, bet gan ievērojamas galvas cekūras. Piemēram, Tupuksuaranoapaļotajā apvalkā bija bagātīgi asinsvadi, un tas nozīmē, ka pārošanās displejos tā, iespējams, ir mainījusi krāsu Ornitocheirus augšējā un apakšējā žoklī bija atbilstošas ​​crestes (lai gan nav skaidrs, vai tās tika izmantotas displeja vai barošanas nolūkos).

Tomēr vispretrunīgāk vērtējamie ir garie kaulainie cresti pterozauru virsotnēs, piemēram, Pteranodons un Nyctosaurus. Daži paleontologi uzskata, ka Pteranodona kopa kalpoja kā stūre, lai palīdzētu to stabilizēt lidojuma laikā, savukārt citi spriež, ka Nyctosaurus, iespējams, ir noformējis krāsainu ādas "buras". Tā ir izklaidējoša ideja, taču daži aerodinamikas eksperti šaubās, vai šie pielāgojumi varēja būt patiesi funkcionāli.

Pterozauru fizioloģija

Galvenā iezīme, kas atšķir pterozaurus no sauszemes spalvu dinozauri kas pārtapa par putniem, bija viņu "spārnu" raksturs - kas sastāvēja no platiem ādas atlokiem, kas savienoti ar pagarinātu pirkstu uz katras rokas. Lai arī šīs plakanās, plašās konstrukcijas nodrošināja lielu celšanas pakāpi, tās, iespējams, bija labāk piemērotas pasīvai slīdēšanai nekā ar motoru darbināms, lidojošs lidojums, par ko liecina patiesā dominēšana aizvēsturiskie putni līdz krīta perioda beigām (ko var saistīt ar viņu paaugstināto manevrēšanas spēju).

Lai arī senie pterozauri un mūsdienu putni ir savstarpēji saistīti tikai viens no tiem, iespējams, tiem ir viena kopīga iezīme: a siltasiņu metabolisms. Ir pierādījumi, ka daži pterozauri (piemēram, Sordes) sportiski primitīvu matiņu mēteļi, kas parasti tiek asociēti ar siltasiņu zīdītājiem, un tas tā ir nav skaidrs, vai aukstasiņu rāpulis būtu varējis radīt pietiekami daudz iekšējās enerģijas, lai sevi uzturētu lidojums.

Tāpat kā mūsdienu putni, arī pterozauri izcēlās ar asu redzi (medību nepieciešamība no simtiem) pēdu gaisā!), kas prasīja smadzenes, kas ir vidējās, lielākas par tām, kuras ir sauszemes vai ūdens rāpuļi. Izmantojot progresīvas metodes, zinātnieki pat ir spējuši "rekonstruēt" Smadzeņu izmēru un formu dažas pterozauru ģintis, pierādot, ka tajās bija vairāk attīstīti "koordinācijas centri" nekā salīdzināmi rāpuļi.

instagram story viewer